Презентация к уроку химии по теме "Моносахариды" (10 класс)

• 1 слайд

  Яковлева Ольга Алексеевна,
  учитель химии МАОУ СОШ №28
  г. Балаково Саратовской области
  
  Моносахариды. глюкоза
  презентация к уроку химии, 10 класс
  
  

• 2 слайд

  Цель урока:
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  дать понятие об углеводах, как классе органических соединений; изучить строение, свойства, способы получения и применение моносахаридов на примере глюкозы.
  Углеводы – кислородсодержащие органические вещества, большинство которых отвечает общей формуле Сn(H2O)m.
  Углеводы – это чрезвычайно разнообразный класс соединений, как по составу, так и по строению их молекул.
  

• 3 слайд

  Содержание:
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Классификация углеводов
  Нахождение в глюкозы в природе
  Исследование строения глюкозы
  Строение глюкозы
  Изомерия глюкозы
  Получение глюкозы
  Физические свойства глюкозы
  Химические свойства глюкозы
  Применение глюкозы
  Проверка знаний
  Источники информации
  

• 4 слайд

  Классификация углеводов (по способности к гидролизу)
  Моносахариды
  Полисахариды
  Олигосахариды
  Углеводы
  Углеводы составляют обширную группу природных веществ, выполняющих в растительных и животных организмах разнообразные функции. Они служат источником энергии, являются «строительным материалом» клеточных стенок растений, а также определяют иммунные свойства млекопитающих.
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  

• 5 слайд

  Моносахариды
  Моносахариды – углеводы, являющиеся по строению альдегидоспиртами или кетоноспиртами, которые не подвергаются гидролизу. В зависимости от числа атомов углерода делятся на триозы, Тетрозы. Пентозы. Гексозы.
  Примеры: глюкоза (виноградный сахар) C6H12O6 – белое кристаллическое вещество, содержится в соке винограда и других фруктах.
  Трехмерные химические формулы:
  Глюкоза (линейная форма)
  Глюкопираноза
  Фруктоза (фруктовый сахар) C6H12O6 – белое кристаллическое вещество, составляет значительную часть мёда.
  Трехмерные химические формулы:
  Фруктоза (линейная форма)
  Фруктофураноза
  Рибоза C5H10O5 – входит в состав РНК
  Трехмерные химические формулы:
  Рибоза (линейная форма)
  Рибоза (циклическая форма)
  Дезоксирибоза C5H10O4 – входит в состав ДНК
  Трехмерная химическая формула:
  Дезоксирибоза (циклическая форма)
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  

• 6 слайд

  Олигосахариды
  Олигосахариды – полимерные углеводы, построенные из небольшого числа (2 – 10) остатков моносахаридов.
  Примеры: сахароза С12H22O11 (свекловичный или тростниковый сахар) – дисахарид, белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, сладкое на вкус. Содержится в большинстве растений. В живых организмах под действием ферментов сначала подвергается гидролизу до моносахаридов, которые затем окисляются до углекислого газа и воды с выделением большого количества энергии.
  Лактоза С12H22O11 (молочный сахар) – дисахарид, входит в состав молока и молочных продуктов.
  Мальтоза С12H22O11 (солодовый сахар) – входит в состав солода, мёда.
  Трехмерные химические формулы: Сахароза Лактоза Мальтоза
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  

• 7 слайд

  Полисахариды
  Полисахариды – это высокомолекулярные углеводы, построенные из остатков моносахаридов.
  Примеры: крахмал (C6H10O5)n - полисахарид, построенный из звеньев α-глюкозы, белый порошок, нерастворимый в холодной воде. В горячей воде набухает и образует клейстер. Содержится в растениях и является ценным питательным веществом. Под воздействием ферментов в организме гидролизуется до глюкозы.
  Трехмерная химическая формула: Крахмал
  Целлюлоза (C6H10O5)n – полисахарид, построенный из звеньев β-глюкозы, твёрдое волокнистое вещество, нерастворимое в воде. Служит «строительным материалом» для стенок растительной клетки, является самым распространённым органическим веществом на Земле. Применяется для изготовления хлопчатобумажных тканей и бумаги.
  Трехмерная химическая формула: Целлюлоза
  
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  

• 8 слайд

  Нахождение глюкозы в природе
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  В свободном виде глюкоза содержится почти во всех органах зеленых растений. Особенно её много в соке винограда (отсюда название «виноградный сахар»). Мёд в основном состоит из смеси глюкозы и фруктозы. Также глюкоза содержится цветочном нектаре, некоторых фруктах и овощах.
  В крови человека и животных содержится около 0,1% глюкозы (80 – 120 мг в 100 мл крови). Превышение содержания глюкозы в крови уровня 180 мг на 100 мл крови свидетельствует о нарушении углеводного обмена и развитии сахарного диабета.
  
  

• 9 слайд

  Исследование строения глюкозы
  Простейшая формула глюкозы: СН2О
  Молекулярная формула глюкозы:
  С6Н12О6
  М(С6Н12О6)=180 г/моль
  
  
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Вывод: в состав глюкозы входят несколько гидроксогрупп –ОН и альдегидная группа
  С
  Н
  О
  
  
  Лабораторный опыт «Определение глюкозы в виноградном соке».
  
  
  

• 10 слайд

  Строение глюкозы
  
  Глюкоза – это альдегидоспирт, содержит функциональные группы спиртов – OH, и альдегидов
  
  Кристаллическая глюкоза состоит из линейных (альдегидных) молекул , а в растворе существуют молекулы циклического строения.
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  α- и β-глюкоза
  С
  Н
  О
  С
  С
  С
  С
  С
  Н
  Н
  ОН
  ОН
  ОН
  ОН
  Н
  Н
  ОН
  Н
  Н
  С
  Н
  О
  Трехмерные химические формулы:
  Глюкоза (линейная форма)
  Глюкопираноза
  

• 11 слайд

  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  ОН
  С
  С
  С
  С
  Н
  Н
  Н
  Н
  ОН
  ОН
  ОН
  СН2ОН
  Н
  С
  О
  α-глюкоза
  (α-D-глюкопираноза)
  37%
  ОН
  С
  С
  С
  С
  Н
  Н
  Н
  Н
  ОН
  ОН
  ОН
  СН2ОН
  Н
  С
  О
  β-глюкоза
  (β-D-глюкопираноза)
  63%
  линейная форма глюкозы
  0,0026%
  Н
  С
  С
  С
  С
  Н
  Н
  ОН
  ОН
  ОН
  ОН
  С
  С
  О
  Н
  Н
  ОН
  Н
  Н
  С
  С
  О
  Равновесие трёх форм глюкозы в одном растворе
  

• 12 слайд

  Изомерия глюкозы
  Изомером глюкозы является фруктоза («фруктовый сахар»), составляющая значительную часть мёда, а также содержащаяся в цветочном нектаре.
  В молекуле фруктозы содержатся характерные функциональные группы спиртов –ОН и кетонов (фруктоза – кетоноспирт).
  
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  С
  О
  CН2OH
  С
  С
  С
  С
  O
  ОН
  ОН
  ОН
  СH2OH
  Н
  ОН
  Н
  Н
  СН2ОН
  Н
  О
  С
  С
  OН
  С
  С
  OН
  OН
  Н
  Н
  СН2ОН
  линейная форма фруктозы
  циклическая форма фруктозы (фруктофураноза)
  Трехмерные химические формулы:
  Фруктоза (линейная форма)
  Фруктофураноза
  

• 13 слайд

  Получение глюкозы
  В природе глюкоза образуется в результате фотосинтеза:  
  6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2-Q
  Первый синтез простейших углеводов из формальдегида был произведён А. М. Бутлеровым в 1861 г.:
  
  
  На производстве глюкозу получают гидролизом крахмала в присутствии серной кислоты:
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Бутлеров А.М.
  1828 - 1886
  
  6H – C
  O
  H
  C6H12O6
  (C6H10O5)n + nH2O
  nC6H12O6
  

• 14 слайд

  Физические свойства глюкозы
  Глюкоза - бесцветное кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворяется в воде.
  Из водного раствора она выделяется в виде кристаллогидрата:
  С6H12O6 ∙ (H2O)n
  По сравнению со свекловичным сахаром она менее сладкая.
  
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  

• 15 слайд

  Химические свойства глюкозы
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Гликолиз
  Свойства глюкозы как многоатомного спирта
  
  Свойства глюкозы как альдегида
  
  Брожение
  Химические свойства глюкозы
  

• 16 слайд

  Гликолиз
  Около 70% глюкозы, содержащейся в крови человека, подвергается в тканях медленному окислению с выделением энергии и образованием конечных продуктов – углекислого газа и воды.
  C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 2920 кДж
  Энергия, выделяемая при гликолизе, в значительной степени обеспечивает энергетические потребности живых организмов.
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Химические свойства глюкозы
  

• 17 слайд

  
  
  Свойства глюкозы
  как многоатомного спирта
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Глюкоза даёт качественную реакцию многоатомных спиртов – со свежеполученным гидроксидом меди (II) образует ярко-синий раствор.
  
  Химические свойства глюкозы
  Лабораторный опыт «Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди (II)»
  Глюкоза реагирует с карбоновыми кислотами с образованием сложных эфиров (пять гидроксильных групп глюкозы вступают в реакцию с кислотами).
  

• 18 слайд

  Свойства глюкозы
  как альдегида
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  CH2OH-(CHOH)4-COH + Ag2O  CH2OH-(CHOH)4-COOH + 2Ag
  Окисляется гидроксидом меди (II) (с выпадением красного осадка):
  Химические свойства глюкозы
  CH2OH-(CHOH)4-COH + H2 CH2OH-(CHOH)4-CH2OH
  
  
  Лабораторный опыт «Окисление глюкозы аммиачным раствором оксида серебра (I)»
  
  
  Под действием восстановителей превращается в шестиатомный спирт сорбит:
  CH2OH(CHOH)4-COH + 2Cu(OH)2  CH2OH(CHOH)4-COOH + Cu2O + 2H2O
  Глюкоза реагирует с оксидом серебра (I) в аммиачном растворе (реакция “серебряного зеркала”):
  

• 19 слайд

  Брожение
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  
  а) спиртовое брожение
  C6H12O6  2CH3-CH2-OH+ 2CO2
  этанол
  б) молочнокислое брожение
  C6H12O6  2CH3-CH(OH)-COOH
  молочная кислота
  в) маслянокислое брожение
  C6H12O6  C3H7COOH+2H2+2CO2
  масляная кислота
  
  
  
  Химические свойства глюкозы
  г) лимоннокислое брожение
  C6H12O6  HOOC-CH2-C(OH)(COOH)-CH2-COOH+2H2O
  лимонная кислота
  

• 20 слайд

  Применение глюкозы
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Применение глюкозы
  В медицине в качестве общеукрепляющего лечебного средства
  В текстильной промышленности для придания блеска тканям
  Глюкоза – восстановитель при производстве зеркал
  В пищевой промышленности
  В микробиологии для размножения кормовых дрожжей
  

• 21 слайд

  Проверка знаний
  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  
  
  Тест «Химические свойства глюкозы»
  
  
  Домашнее задание:
  Решите задачу: Какова масса молочной кислоты, образующейся при брожении глюкозы массой 300 г, содержащей 5% примесей?
  Осуществите превращения:
  С6H12O6 → A → CH3COOC2H5
  
  

• 22 слайд

  Источники информации:
  Габриелян О.С. , Маскаев Ф.Н., Теренин С.Ю. «Химия-10» М.: «Дрофа», 2005
  Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов. Органическая химия.
  (http://school-collection.edu.ru):
  Трехмерные химические формулы:
  Глюкоза (линейная форма) (№104073)
  Глюкопираноза (№103942)
  Фруктоза (линейная форма) (№103999)
  Фруктофураноза (№104018)
  Рибоза (линейная форма) (№103926)
  Рибоза (циклическая форма) (№103849)
  Дезоксирибоза (циклическая форма) (№103827)
  Сахароза (№104016)
  Лактоза (№104064)
  Мальтоза (№104075)
  Крахмал (№103817)
  Целлюлоза (№103845)
  Flash-анимации:
  «Равновесие трёх форм глюкозы в одном растворе» (№125439)
  Тест «Химические свойства глюкозы» (№ 125441)
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  

• 23 слайд

  14.06.2022
  Яковлева О.А. "Моносахариды"
  Видеофрагменты:
  «Определение глюкозы в виноградном соке» (видеофрагмент №54862)
  Качественная реакция глюкозы с гидроксидом меди (II) (видеофрагмент №54867)
  «Окисление глюкозы оксидом серебра (I)» (видеофрагмент №54865)
  Изображения:
  Применение крахмала. (№124460)
  Применение природных волокон, содержащих целлюлозу. (№125462)
  Применение сложных эфиров целлюлозы. (№125466)
  Глюкоза. Нахождение в природе. (№125436)
  Применение глюкозы в микробиологической промышленности.(№125448)
  Применение глюкозы в медицине. (№125445)
  Применение глюкозы в пищевой промышленности. (№125413)
  Переход глюкозы из проекции Фишера в Haworth projection. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/af/Glucose_Fisher_to_Haworth.gif
  Радецкий А.М., Горшкова В.П., Кругликова Л.Н. Дидактический материал по химии. М.: Просвещение, 2001
  Химия. Справочник школьника. Сост. Кременчугская М., Васильев С.. М.: Филологическое общество «Слово», 1997
  Фотоиллюстрации: http://www.allpics.ru/photo/ ; http://foto.cebro.ru/med-1.html#
  Фотоиллюстрации из личного архива.
  «Химия, 9 класс». Электронная библиотека «Просвещение». ЗАО «Новый диск», 2005
  Электронные учебные модули Открытых мультимедиасистем. http://www.mmlab.ru/omschemcat/10p0drazdel31.html