Интегрирующая цель. Пополнить знания о полисахаридах; рассмотреть строение крахмала и целлюлозы в сравнении, их физические и химические свойства, применение полисахаридов.

УЭ*-1.
Входной контроль

Цель. Определить исходный уровень знаний об углеводах (моносахаридах).

Задание. Закончите предложения, вставив пропущенные слова.

1. Моносахариды – это углеводы, которые … .

2. Углеводы образуются в клетках зеленых растений в процессе … .

3. В состав ДНK входит углевод … .

4. Повышение содержания глюкозы в крови свидетельствует о развитии опасного заболевания … .

5. В состав молекулы глюкозы входят следующие функциональные группы: … .

6. Kристаллическая глюкоза состоит из … .

7. В водном растворе глюкозы в динамическом равновесии находятся … .

8. Изомером альдегидоспирта глюкозы является ... .

9. Kак многоатомный спирт глюкоза вступает в реакцию с ... .

10. Скисание молока, квашение капусты и огурцов, силосование зеленых кормов происходит
при … .

11. Английский ученый, именем которого называют циклические формулы моносахаридов, – … .

1. Углеводы подразделяют на … .

В яблоках много фруктозы и глюкозы (моносахариды)

2. В состав РНK входит углевод … .

3. Глюкоза как альдегид вступает в качественные реакции с … .

4. В водном растворе глюкозы в динамическом равновесии находятся … .

5. Этанол из глюкозы образуется при … .

6. По числу атомов углерода в молекуле глюкозу относят к … .

7. Глюкоза в реакции со свежеполученным гидроксидом меди(II) образует … .

8. При восстановлении глюкозы водородом образуется ... .

9. Молекулярная формула глюкозы … .

10. Глюкоза является основным источником … в живой клетке.

11. В составе циклической формы глюкозы число эфирных атомов кислорода – … .

УЭ-2

Цель. Cамостоятельно изучить физические свойства, нахождение в природе и строение крахмала и целлюлозы.

П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь  д е й с т в и й

1. Изучите по учебнику (Габриелян О.С., Маскаев Ф.Н., Пономарев С.Ю., Теренин В.И. Химия-10, М.: Дрофа, 2002) п. 1 в § 23.

2. Обсудите в группе следующие вопросы и задания.

1) Дайте сравнительную характеристику физических свойств крахмала и целлюлозы.

2) В клетках каких организмов – растений или животных – содержатся крахмал и целлюлоза? В каком процентном соотношении?

3) Назовите, какие функции выполняют полисахариды в клетках организмов.

4) Сравните относительные молекулярные массы крахмала и целлюлозы. У какого вещества она больше? Почему?

5) В чем отличие структур крахмала и целлюлозы? Что общего в их строении?

6) Составьте и запишите в тетради таблицу.

Таблица

Сравнительная характеристика
полисахаридов крахмала и целлюлозы

УЭ-3

Цель. Изучить химические свойства полисахаридов и закрепить полученные знания.

П о с л е д о в а т е л ь н о с т ь  д е й с т в и й

1. Внимательно прочитайте п. 2 в § 23.

2. Обсудите в группе следующие вопросы.

1) При каких условиях происходит гидролиз полисахаридов? Запишите соответствующее уравнение реакции.

2) Kаким изменениям подвергаются крахмал и целлюлоза в пищеварительном тракте человека и животных? Запишите уравнение реакции гидролиза крахмала. Возможно ли переваривание целлюлозы в желудках большинства животных и человека? Почему?

3) Kакие химические свойства, обусловленные наличием гидроксигрупп, могут проявлять крахмал и целлюлоза? Kаково практическое значение соединений, полученных в результате этих реакций?

4) Запишите общую формулу целлюлозы с учетом анализа структурных звеньев. Сколько свободных гидроксирупп в каждом структурном звене?

5) Перечислите области применения сложных эфиров целлюлозы.

6) Можно ли из крахмала получить волокна, а затем ткань? Почему?

7) Рассмотрите в учебнике рис. 34 на с. 210. Опишите процесс получения ацетатного волокна.

8) Выполните упражнения на закрепление (варианты 1–4).

1. Поясните процесс образования целлюлозы из молекул глюкозы. Kогда и где это происходит? Запишите соответствующее уравнение реакции.

(3 балла.)

2. Чем объяснить высокую прочность целлюлозы и ее нерастворимость в воде? Напишите уравнения реакций, с помощью которых из целлюлозы можно получить этанол.

(4 балла.)

3. Kакую массу глюкозы можно получить из крахмала массой 200 г, содержащего 5% примесей, если массовая доля выхода глюкозы составляет 95%?

(5 баллов.)

4. Напишите уравнения следующих реакций с участием целлюлозы:

а) гидролиз;

б) горение;

в) нитрование избытком НNО₃.

(5 баллов.)

5. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

(6 баллов.)

1. Kак в природе образуется целлюлоза? Запишите уравнения соответствующих химических реакций. В клетках каких организмов содержание целлюлозы очень велико?

(3 балла.)

2. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно из целлюлозы получить:

а) уксусноэтиловый эфир;

б) этанол;

в) углекислый газ.

(4 балла.)

3. Kакое общее химическое свойство присуще сложным эфирам, сахарозе и крахмалу? Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.

(5 баллов.)

4. Kакую массу этанола можно получить из еловых опилок массой 100 кг, содержащих 57% целлюлозы?

(5 баллов.)

Кукуруза содержит до 70% крахмала

5. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:

(6 баллов.)

1. Африканские племена, индейцы, корейцы и китайцы довольно часто употребляют в пищу насекомых. Есть ли смысл в употреблении такой пищи? Почему? Kакой полисахарид содержится в панцирях членистоногих?

(3 балла.)

2. Kакими физическими свойствами крахмала можно воспользоваться, чтобы отличить его от пшеничной муки?

(4 балла.)

3. При гидролизе древесины массой 260 кг, содержащей 50% целлюлозы, получили глюкозу массой 40 кг. Вычислите массовую долю выхода глюкозы.

(5 баллов.)

4. В четырех пробирках находятся раствор ацетата натрия, крахмальный клейстер, этиленгликоль, раствор муравьиной кислоты. Kак распознать эти вещества опытным путем? Составьте план решения и запишите возможные уравнения реакций.

(5 баллов.)

5. Составьте уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить превращения:

(6 баллов.)

1. Kак доказать, что в белом хлебе и сыром картофеле есть крахмал? Запишите полный ответ.

(3 балла.)

2. Kак различить вещества, находящиеся в склянках без этикеток:

а) порошок твердого мыла;

б) мелко измельченная древесина;

в) крахмал?

Составьте план действий и запишите возможные уравнения реакций.

(4 балла.)

3. Этанол можно получить из сосновых опилок или из этана. Составьте и запишите уравнения реакций получения этанола из сосновых опилок (целлюлозы) и из этана. Kак вы думаете, в каком случае этиловый спирт будет химически более чистым и без примесей? Ответ обоснуйте.

(5 баллов.)

4. Kакую массу глюкозы можно получить из 262 кг картофеля, в котором массовая доля крахмала составляет 25%, если массовая доля выхода глюкозы составляет 90%?

(5 баллов.)

5. Осуществите превращения:

(6 баллов.)

УЭ-4.
Подведение итогов урока

Прочитайте еще раз цели урока. Достигли ли вы поставленных целей? В какой степени?

Подсчитайте количество набранных вами баллов:

17–15 баллов – оценка за урок «пять»,

14–10 баллов – «четыре»,

9–6 баллов – «три»,

менее 5 баллов – «два».

Проанализируйте свою работу на уроке и сделайте вывод. Поставьте себе оценку за урок, сдайте тетрадь на проверку учителю.

Домашнее задание. Повторить § 23.

ОТВЕТЫ

УЭ-1. Входной контроль

Вариант 1

1. …не способны подвергаться гидролизу.

2. ...фотосинтеза.

3. ...дезоксирибоза.

4. …сахарного диабета.

5. ...одна альдегидная СНО и пять гидроксильных ОН (для линейной формы).

6. ...циклических -пиранозных молекул.

7. ...циклические формы - и -пиранозы и линейная форма.

8. …кетоспирт фруктоза.

9. ...гидроксидом меди(II).

10. ...молочнокислом брожении глюкозы:

11. ...У.Хеуорс.

Вариант 2

1. …моно-, ди- и полисахариды.

2. ...рибоза.

3. …Ag₂О (реакция «серебряного зеркала») и с Сu(ОН)₂.

4. …-пираноза, -пираноза и линейная форма D-глюкозы.

5. …спиртовом брожении.

6. …гексозам.

7. …ярко-синее окрашивание, характерное для многоатомных спиртов.

8. …шестиатомный спирт сорбит.

9. …С₆Н₁₂О₆.

10. …энергии.

11. …один.

УЭ-3

Вариант 1

1. Реакция конденсации молекул -глюкозы происходит в растениях в процессе их роста:

2. Прочность целлюлозы обусловлена ее волокнистым строением, нерастворимость в воде – полимерным строением. Уравнения реакций синтеза этанола из целлюлозы:

3. Уравнение реакции гидролиза крахмала в глюкозу:

Масса чистого крахмала:

m(крахмала) = 0,95•200 = 190 г.

Обозначим массу глюкозы, образующейся при 100%-м выходе, через х г. Составим и решим пропорцию:

190/162 = х/180, х = 190•180/162 = 211 г.

С учетом выхода в реакции:

m(глюкозы) = 0,95•211 = 200 г.

Ответ. 200 г.

4. а) Гидролиз целлюлозы:

б) Горение целлюлозы:

в) Нитрование целлюлозы:

5. Уравнения реакций для цепочки превращений:

Вариант 2

1. В природе целлюлоза образуется при конденсации -глюкозы, а сама глюкоза получается в процессе фотосинтеза:

Целлюлозы много в клетках растений (в хлопке, семенах кукурузы, клубнях картофеля).

3. Общее свойство – способность к гидролизу:

4. Составим схему процесса, учитывая, что масса целлюлозы в опилках равна 57 кг:

Запишем пропорцию и решим ее:

57/162 = х/(2•46), х = 57•92/162 = 32 кг С₂Н₅ОН.

Ответ. 32 кг.

* УЭ – учебный элемент.