单糖

　　教学目标

　　知识技能：掌握葡萄糖的分子结构和重要化学性质。

　　能力培养：通过葡萄糖分子组成与结构的推断，培养学生逻辑推理、分析探讨和知识迁移的能力。

　　科学思想：通过葡萄糖化学性质的教学，使学生认识物质结构和性质的辨证关系。

　　科学品质：培养学生实验研究的严谨学风。

　　科学方法：从普遍存在的事实出发，从事物的全部总和出发，进行科学抽象。充分地占有材料，这是科学抽象的必要条件。

　　重点、难点    通过未知有机物的性质实验，推断其分子结构，进而掌握葡萄糖分子结构和重要化学性。

　　教学过程设计

　　教师活动

　　学生活动

　　设计意图

　　[引言]（展示样品）这节课我们来测定这种白色固体有机物的分子结构。

　　[板书]一、未知物

　　[设问]测定有机物的分子结构，应该从何处入手？分哪几步来完成？

　　讨     第一步：确定元素组成

　　论     第二步：确定分子式

　　出     第三步：鉴定官能团，

　　确定结构简式

　　使学生掌握测定未知有机物分子结构的基本思维方式，培养学生科学的研究方法。

　　[板书]1.确定元素组成

　　[提问]组成有机物的元素可能有几种？

　　[设问]经实验证明：此白色固体中不含n、s、p、x等元素。如何测定c、h、o元素是否存在？

　　回答：有c、h、o、n、s、p、x等。

　　讨论出测定方法：

　　（1）点燃：生成co2和h2o---

　　说明一定含c、h元素，o元素需进一步定量分析确定。

　　（2）隔绝空气加热：

　　①若生成c和h2---说明一定含c、h元素，而无o元素。

　　②若生成c和h2o---说明一定含c、h、o元素。

　　培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究的严谨学风。

　　[指导实验]请用现有的仪器和试剂测定未知有机物是否含c、h、o元素。

　　[板书]

　　测定方法：

　　（1）点燃

　　（2）隔绝空气加热

　　①生成黑色固体---碳

　　②生成无色液体（使无水硫酸铜变蓝）---水

　　结论：含c、h、o元素。

　　实验：隔绝空气加热白色固体（未知物）

　　（1）生成黑色固体----碳

　　（2）生成无色液体（使无水

　　硫酸铜变蓝）----水

　　结论：此白色固体（未知物）含c、h、o元素。

　　[设问]如何确定未知有机物的分子式？

　　[板书]2.确定分子式

　　测定方法：

　　（1）测定c、h、o元素的质量分

　　数

　　（2）测定分子量

　　（3）计算分子式

　　[投影]实验测得：该有机物分子量为180，含c、h、o三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%，求该有机物的分子式。

　　[板书]结论：分子式为c6h12o6。

　　讨论出：

　　（1）测定c、h、o元素的质

　　量分数

　　（2）测定分子量

　　（3）计算分子式

　　计算得出：分子式为c6h12o6。

　　培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究的严谨学风。

　　[板书]3.确定结构简式

　　[设问]分子式为c6h12o6，由c、h、o三种元素组成的有机物可能存在的官能团有哪几种？如何一一鉴别？

　　[板书]

　　[指导实验]请用现有的仪器和试剂检验白色固体未知物中是否含有一种—cho。

　　[设问]未知有机物中加入新制cu(oh)2悬浊液为什么会呈现深蓝色溶液？

　　讨论出可能含：

　　（1）---oh

　　鉴别方法：①发生酯化反应；②与naoh 、na2co3 不反应，与na反应出h2。

　　（2）---cho

　　鉴别方法：①与银氨溶液水浴加热反应出银镜；②与新制cu(oh)2加热出砖红色沉淀。

　　（3）---cooh（可溶性）

　　鉴别方法：①与na2co3反应出co2，②与指示剂反应；③与cu(oh)2反应使蓝色沉淀溶解成蓝色溶液。    

　　实验：白色固体溶于水加新制cu(oh)2悬浊液，呈深蓝色溶液，加热呈砖红色沉淀。

　　结论：白色固体未知物中含有一定-----cho。

　　培养学生逻辑推理、分析探讨、知识迁移能力及实验研究和严谨学风。

　　[演示]

　　现象：无明显变化 深蓝色溶液 深蓝色溶液

　　[讲述]请根据上述实验，分析说明未知有机物的分子结构。

　　[讲述]请根据以下数据推断未知物分子结构。

　　[投影]实验测得：

　　1.  1mol该未知物与5mol乙酸完全反应生成

　　酯。

　　2.  该未知物与h2加成反应时，被还原成

　　直链的已六醇。

　　3.  该未知物被新制cu(oh)2氧化成含—

　　cooh的物质。

　　[板书]未知物的一个分子中含一个—cho，5个—oh。

　　结构简式：ch2oh-choh-choh–choh-choh-cho

　　[设问]具有此结构简式的是什么物质呢？

　　[指导阅读]打开课本第88页，看书证明推断正确。

　　判断出：1个未知有机物的分子结构中有多个—oh。

　　讨论推断：

　　因为分子式为c6h12o6，1mol分子中含6mol c原子，5mol--oh。5mol--oh分别连在5mol c原子上（因为一个c原子上连两个或两上以上—oh不稳定）。1mol--cho含1mol c原子，所以不可能再含---cooh和—co--。又知碳链为直链，故推出：

　　结构简式：ch2oh-choh-choh –choh-choh-cho

　　回答：葡萄糖（生物课上学过）

　　阅读。

　　[板书]二、葡萄糖（把课本开始方框中的未知物改成葡萄糖）

　　[讲述]请学生小结测定葡萄糖分子结构的步骤和方法。

　　小结：

　　步骤：

　　1.确定元素组成

　　可能含c、h、o、n、

　　p、s、x等元素。

　　测定方法：点燃

　　隔绝空气加热只生成c+h2o

　　结论：含c、h、o元素。

　　2.确定分子式

　　测定：cho元素质量分

　　数；分子量；计算分子式。

　　结论：分子式cho。

　　3.确定结构简式。

　　可能含的官能团：

　　结论：根据化学反应的定量关

　　系推断一个分子中含一个—cho，5个—oh，且分子结构为直链。

　　结构简式：ch2oh-choh-choh –choh-choh-cho

　　培养学生归纳总结的能力。

　　[小结]今天这节课我们把葡萄糖作为未知有机物，利用物质结构和性质的辨证关系，由定性实验和定量的数据推断出它的分子结构进而掌握它的性质。通过这节课，我们进一步认识了物质结构和性质的辨证关系。在今后的化学学习中，我们将继续贯彻这一观点。

　　[课堂练习]根据葡萄糖分子结构说明葡萄糖应具有的化学性质，并写出有关的化学方程式。

　　回答：

　　1.有—cho

　　（1）还原成—ch2oh

　　（2）氧化成—cooh

　　2.有—oh

　　（3）能与羧酸发生

　　酯化反应

　　写出化学方程式：

　　1.ch2oh(choh)4cho+

　　h2

　　ch2oh(choh)4ch2oh

　　2.ch2oh(choh)4cho+2[ag(nh3)2]++2oh-→ch2oh(choh)4coo-+nh4++2ag↓+3nh3+h2o

　　ch2oh(choh)4cho+2cu(oh)2→

　　ch2oh(choh)4cooh+

　　cu2o↓+2h2o

　　2.ch2oh(choh)4cho+

　　5(ch3co)2o→

　　cho

　　|

　　(hcoocch3)4+5ch3cooh

　　|

　　h2coocch3

　　由性质推测结构，再由结构说明性质，使学生进一步认识物质结构和性质的辨证关系。

　　[作业]1.阅读课本第三章第一节单糖。

　　2.课本第90-99页1-4题。

　　复习巩固课上所学知识

　　[随堂检测]

　　1.在一定条件下既能发生氧化反应，又能发生还原反应的有机物可能

　　是（  ）

　　（a）乙醇（b）乙酸乙醇（c）乙酸（d）葡萄糖

　　2.下列对葡萄糖性质的叙述中错误的是（ ）

　　（a）葡萄糖具有醇羟基，能和酸起酯化反应

　　（b）葡萄糖能使溴水褪色

　　（c）葡萄糖能被硝酸氧化

　　（d）葡萄糖能水解生成乙醇

　　3.已知葡萄糖的分子量180，其中c、h、o三种元素的质量比为6：

　　1：8，则葡萄糖的分子式是               。经实验测知，葡萄糖的分子结构中有有一醛基和五个羟基，且为直链，则葡萄糖的结构简式可表示为                  

　　。

　　4.某种单糖是细胞核的重要组成部分，其分子量是乙烷的五倍。已知它的分子组成符合通式cn(h2o)m，其中m=n，它的分子结构和葡萄糖相似，这种单糖的分子式为              ，结构简式为                 。

　　考查葡萄糖的化学性质和分子结构及利用有关数据计算分子式，推断结构简式的能力。

　　附：随堂检测答案1.(d) 2.(d) 3.c6h12o6  ch2oh(choh)4cho  4.c5h10o5 ch2oh(choh)3cho