Практическое занятие 15.
Закрепление и углубление знаний об углеводах, их строении и химических свойствах.
1. Цели.
- Образовательные:
- закрепить знание понятий «углеводы», «полисахариды», «дисахариды», «моносахариды», «поликонденсация», «гидролиз», «полимеры», «мономеры», «структурное звено», «степень полимеризации»; закрепить умения решать задачи и составлять уравнения реакций используя знания химических свойств и способов получения углеводов;
- Развивающие: развивать умения анализировать, сравнивать, применять теоретические знания на практике для решения задач; Воспитательные: способствовать формированию научного мировоззрения.
2. Обеспечение занятия: таблица «Строение глюкозы», инструкции для студентов, тестовые задания для проверки знаний.
3. Порядок выполнения:
3.1. Ответить на вопросы для подготовки. Заполнение таблицы.
3.2. Самостоятельное решение заданий.
3.3. Выполнение проверочной работы по вариантам.
4. Схема отчета:
4.1. Записать тему и цели практического занятия.
4.2. Заполнить таблицу. Привести решение задач.
4.3. Ответы к проверочной работе.
5. Анализ преподавателем выполнения работы.
6. Рекомендуемая литература:
- Саенко . Учебник для колледжей. Ростов на Дону, 2008. Габриелян . Учебник для студентов среднего профессионального образования. –М.:Академия, 2008. , , Попков . Для школьников старших классов и поступающих в вузы. – М.: ОНИКС 21 век: Мир и образование, 2002. – С. 177–236.
Вопросы для подготовки
1. Какие вещества называют углеводами?
2. Какова классификация углеводов?
3. Какие функциональные группы содержат моносахариды и какие химические свойства ими обусловлены?
4. В чем сходство и различие химических свойств:
а) глюкозы и глицерина;
б) глюкозы и формальдегида?
5. Каковы способы получения и области применения глюкозы?
6. Что такое олиго - и полисахариды?
7. Назовите виды дисахаридов.
8. Какие дисахариды являются восстанавливающими, а какие невосстанавливающими?
9. Назовите представителей полисахаридов.
10. Каковы нахождение в природе и области применения крахмала и целлюлозы?
11. Что такое декстрины?
12. Какие волокна можно получать из целлюлозы?
Ход работы:
- Заполните таблицу:
№ п/п | Признаки сравнения | Глюкоза | Сахароза | Крахмал | Целлюлоза |
1. | Молекулярная формула | ||||
2. | Группа углеводов | ||||
3. | Нахождение в природе | ||||
4. | Биологическая роль | ||||
5. | Растворимость в воде | ||||
6. | Подверженность горению | ||||
7. | Подверженность гидролизу | ||||
8. | Название продуктов гидролиза | ||||
9. | Качественные реакции | ||||
10 | Применение |
- Выполните задания:
1. Составить уравнения реакций по схеме:
оксид углерода(IV)
крахмал
глюкоза
этанол
этилацетат(этиловый эфир уксусной кислоты).
2. Какую массу глюкозы необходимо подвергнуть брожению, чтобы получить этиловый спирт массой 46г, если практический выход – 90%?
3. Какая масса оксида серебра (I), содержащего 5% примесей, пойдет на окисление глюкозы количеством вещества 0,5 моль до глюконовой кислоты?
4. Какой объём водорода будет израсходован на восстановление глюкозы массой 36 г и сколько граммов шестиатомного спирта сорбита при этом образуется?
5. Какую массу глюкозы можно получить из 81 кг крахмала, если выход глюкозы от теоретически возможного составил 75% ? расчёт ведите на одно элементарное звено крахмала.
6. Задачи повышенного уровня сложности:
а) Какую массу целлюлозы и какой объем раствора с массовой долей азотной кислоты 80% и плотностью, равной 1,15 г/мл, требуется взять для получения 990 кг тринитроцеллюлозы при выходе 66,7%?
Ответ. 810 кг целлюлозы,1027 л раствора азотной кислоты.
б) При спиртовом брожении глюкозы получен газ, который прореагировал с раствором гидроксида натрия объемом 60,2 мл (
= 1,33 г/мл, массовая доля растворенного вещества
(NaOH) = 30%), образовав среднюю соль. Определить массу раствора с массовой долей этанола 60%, полученного при брожении.
Ответ. 23 г.
Проверочная работа
Среди предложенных утверждений выберите истинные.
Вариант 1
1. Глюкоза – важнейший представитель моносахаридов.
2. Глюкоза по химическому строению является кетоноспиртом.
3. В результате процесса спиртового брожения глюкозы образуются этиловый спирт и кислород.
4. Для глюкозы не характерна химическая реакция маслянокислого брожения.
5. Гомологом глюкозы является фруктоза.
6. В состав нуклеотидов ДНК входят остатки линейных молекул моносахарида рибозы.
7. Фруктоза – важнейший дисахарид.
8. Второе название сахарозы – виноградный сахар.
9. При гидролизе сахарозы образуются глюкоза и фруктоза.
10. Сахароза способна восстанавливать металлическое серебро из аммиачного раствора оксида серебра(I).
11. Крахмал и целлюлоза – важнейшие представители моносахаридов.
12. Макромолекула крахмала образована множеством остатков циклических молекул
-глюкозы.
13. Крахмал является совокупностью двух полимеров, обладающих различным пространственным строением макромолекул: амилозы и амилопектина.
14. Крахмал способен набухать в холодной воде.
15. Глюкоза способна окисляться, но не способна восстанавливаться
16. Крахмал можно обнаружить в пищевых продуктах с помощью спиртовой тинктуры йода.
17. Сахароза не способна гореть.
18. Целлюлозу получают из древесины.
19. Из целлюлозы получают искусственные волокна: вискозу, медно-аммиачное волокно и ацетатный шелк.
20. Крахмал используется для производства декстринов, являющихся взрывчатыми веществами.
Вариант 2
1. Второе название глюкозы – фруктовый сахар.
2. Глюкозу можно отличить от фруктозы с помощью реакции «серебряного зеркала».
3. При полном окислении глюкозы образуется крахмал.
4. Реакция молочнокислого брожения глюкозы лежит в основе производства кисломолочных пищевых продуктов, а также заквашивания капусты и других овощей.
5. Фруктоза по химическому строению является кетоноспиртом.
6. В состав нуклеотидов ДНК входят остатки циклических молекул моносахарида дезоксирибозы.
7. Рибоза и дезоксирибоза являются представителями пентоз.
8. Глюкоза образуется в природе в результате процесса фотосинтеза.
9. Фруктоза не способна восстанавливать металлическое серебро из аммиачного раствора оксида серебра(I).
10. При спиртовом брожении целлюлозы получают этиловый спирт.
11. Молекулы крахмала и целлюлозы с одинаковой молекулярной массой являются изомерами по отношению друг к другу.
12. Молярная масса крахмала может достигать нескольких миллионов г/моль.
13. Макромолекула целлюлозы образована множеством остатков циклических молекул
-глюкозы.
14. Целлюлоза растворяется в воде.
15. Хлопок на 90% состоит из крахмала.
16. При частичном гидролизе крахмала образуются декстрины.
17. Качественная реакция на крахмал – оранжевое окрашивание исследуемого образца при действии на него спиртовой тинктуры йода.
18. Древесина на 50% состоит из целлюлозы.
19. Нитраты целлюлозы используются для производства ацетатного шелка.
20. Макромолекулы целлюлозы имеют линейную форму
Ответы (истинные утверждения):
вариант 1 – 1, 4, 9, 12, 13, 16, 18, 19;
вариант 2 – 2, 4, 5, 6, 7, 9, 11, 12, 16, 18, 20;
Практическое занятие 15.
Закрепление и углубление знаний об углеводах, их строении и химических свойствах.
Цели: закрепить знания строения, свойств и способов получения углеводов; продолжить формирование умений составлять уравнения реакций и решать задачи.
Вопросы для подготовки
1. Какие вещества называют углеводами?
2. Какова классификация углеводов?
3. Какие функциональные группы содержат моносахариды и какие химические свойства ими обусловлены?
4. В чем сходство и различие химических свойств:
а) глюкозы и глицерина;
б) глюкозы и формальдегида?
5. Каковы способы получения и области применения глюкозы?
6. Что такое олиго - и полисахариды?
7. Назовите виды дисахаридов.
8. Какие дисахариды являются восстанавливающими, а какие невосстанавливающими?
9. Назовите представителей полисахаридов.
10. Каковы нахождение в природе и области применения крахмала и целлюлозы?
11. Что такое декстрины?
12. Какие волокна можно получать из целлюлозы?
Ход работы:
- Заполните таблицу:
№ п/п | Признаки сравнения | Глюкоза | Сахароза | Крахмал | Целлюлоза |
1. | Молекулярная формула | ||||
2. | Группа углеводов | ||||
3. | Нахождение в природе | ||||
4. | Биологическая роль | ||||
5. | Растворимость в воде | ||||
6. | Подверженность горению | ||||
7. | Подверженность гидролизу | ||||
8. | Название продуктов гидролиза | ||||
9. | Качественные реакции | ||||
10 | Применение |
- Выполните задания:
1. Составить уравнения реакций по схеме:
оксид углерода(IV)
крахмал
глюкоза
этанол
этилацетат(этиловый эфир уксусной кислоты).
2. Какую массу глюкозы необходимо подвергнуть брожению, чтобы получить этиловый спирт массой 46г, если практический выход – 90%?
3. Какая масса оксида серебра (I), содержащего 5% примесей, пойдет на окисление глюкозы количеством вещества 0,5 моль до глюконовой кислоты?
4. Какой объём водорода будет израсходован на восстановление глюкозы массой 36 г и сколько граммов шестиатомного спирта сорбита при этом образуется?
5. Какую массу глюкозы можно получить из 81 кг крахмала, если выход глюкозы от теоретически возможного составил 75% ? расчёт ведите на одно элементарное звено крахмала.
6. Задачи повышенного уровня сложности:
а) Какую массу целлюлозы и какой объем раствора с массовой долей азотной кислоты 80% и плотностью, равной 1,15 г/мл, требуется взять для получения 990 кг тринитроцеллюлозы при выходе 66,7%?
Ответ. 810 кг целлюлозы,1027 л раствора азотной кислоты.
б) При спиртовом брожении глюкозы получен газ, который прореагировал с раствором гидроксида натрия объемом 60,2 мл (
= 1,33 г/мл, массовая доля растворенного вещества
(NaOH) = 30%), образовав среднюю соль. Определить массу раствора с массовой долей этанола 60%, полученного при брожении.
Ответ. 23 г.
Проверочная работа
Среди предложенных утверждений выберите истинные.
Вариант 1
1. Глюкоза – важнейший представитель моносахаридов.
2. Глюкоза по химическому строению является кетоноспиртом.
3. В результате процесса спиртового брожения глюкозы образуются этиловый спирт и кислород.
4. Для глюкозы не характерна химическая реакция маслянокислого брожения.
5. Гомологом глюкозы является фруктоза.
6. В состав нуклеотидов ДНК входят остатки линейных молекул моносахарида рибозы.
7. Фруктоза – важнейший дисахарид.
8. Второе название сахарозы – виноградный сахар.
9. При гидролизе сахарозы образуются глюкоза и фруктоза.
10. Сахароза способна восстанавливать металлическое серебро из аммиачного раствора оксида серебра(I).
11. Крахмал и целлюлоза – важнейшие представители моносахаридов.
12. Макромолекула крахмала образована множеством остатков циклических молекул
-глюкозы.
13. Крахмал является совокупностью двух полимеров, обладающих различным пространственным строением макромолекул: амилозы и амилопектина.
14. Крахмал способен набухать в холодной воде.
15. Глюкоза способна окисляться, но не способна восстанавливаться
16. Крахмал можно обнаружить в пищевых продуктах с помощью спиртовой тинктуры йода.
17. Сахароза не способна гореть.
18. Целлюлозу получают из древесины.
19. Из целлюлозы получают искусственные волокна: вискозу, медно-аммиачное волокно и ацетатный шелк.
20. Крахмал используется для производства декстринов, являющихся взрывчатыми веществами.
Вариант 2
1. Второе название глюкозы – фруктовый сахар.
2. Глюкозу можно отличить от фруктозы с помощью реакции «серебряного зеркала».
3. При полном окислении глюкозы образуется крахмал.
4. Реакция молочнокислого брожения глюкозы лежит в основе производства кисломолочных пищевых продуктов, а также заквашивания капусты и других овощей.
5. Фруктоза по химическому строению является кетоноспиртом.
6. В состав нуклеотидов ДНК входят остатки циклических молекул моносахарида дезоксирибозы.
7. Рибоза и дезоксирибоза являются представителями пентоз.
8. Глюкоза образуется в природе в результате процесса фотосинтеза.
9. Фруктоза не способна восстанавливать металлическое серебро из аммиачного раствора оксида серебра(I).
10. При спиртовом брожении целлюлозы получают этиловый спирт.
11. Молекулы крахмала и целлюлозы с одинаковой молекулярной массой являются изомерами по отношению друг к другу.
12. Молярная масса крахмала может достигать нескольких миллионов г/моль.
13. Макромолекула целлюлозы образована множеством остатков циклических молекул
-глюкозы.
14. Целлюлоза растворяется в воде.
15. Хлопок на 90% состоит из крахмала.
16. При частичном гидролизе крахмала образуются декстрины.
17. Качественная реакция на крахмал – оранжевое окрашивание исследуемого образца при действии на него спиртовой тинктуры йода.
18. Древесина на 50% состоит из целлюлозы.
19. Нитраты целлюлозы используются для производства ацетатного шелка.
20. Макромолекулы целлюлозы имеют линейную форму


