Урок "ВУГЛЕВОДИ: ГЛЮКОЗА. САХАРОЗА. МОЛЕКУЛЯРНІ ФОРМУЛИ, ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, ПОШИРЕННЯ Й УТВОРЕННЯ В ПРИРОДІ. ЯКІСНА РЕАКЦІЯ НА ГЛЮКОЗУ"

Тема уроку. ВУГЛЕВОДИ: ГЛЮКОЗА. САХАРОЗА. МОЛЕКУЛЯРНІ ФОРМУЛИ, ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, ПОШИРЕННЯ Й УТВОРЕННЯ В ПРИРОДІ. ЯКІСНА РЕАКЦІЯ НА ГЛЮКОЗУ.

Навчально-освітня мета: сформувати предметну компетенцію учнів під час вивчення теми «Вуглеводи», класифікувати вуглеводи, записати формули глюкози, сахарози, зосередити увагу на їхніх фізичних властивостях, поширенні та утворенні в природі.

Тип уроку: набуття нових знань.

Навчальне обладнання: завдання на мультимедійній дошці, розчин глюкози, купрум(ІІ) сульфату, натрій гідроксиду, склянки з водою, пробірки, штатив.

Форми роботи:  розповідь учителя,  евристична бесіда, робота  з підручником , хімічний диктант,   проблемно – аналітична робота, демонстративний експеримент.

Предметна компетентність: сформувати предметну компетенцію учнів під час вивчення теми «Вуглеводи», класифікувати вуглеводи, записати формули глюкози, сахарози, зосередити увагу на їх фізичних властивостях, порушенні та утворенні в природі.

Ключові компетентності: спілкування державною мовою, математична компетентність, основні компетентності у природничих науках і технологіях, інформаційно-цифрова компетентність, екологічна грамотність і здорове життя.

ХІД УРОКУ

І. Організаційний етап

ІІ. Актуалізація опорних знань,  перевірка домашнього завдання

Доповни речення

1.       За агрегатним станом жири бувають_____________
2.       Жири рослинного походження у своєму складі містять _____________ карбонові кислоти і за агрегатним станом______, окрім.
3.       Жири тваринного походження складаться залишків __________ карбонових кислот і за агрегатним стном _________, окрім.
4.       Жири не розчинні у _______, але розчинні в __________________.
5.       Укажіть формулу пальмитинової кислоти_______________.
6.       Напишіть схему утворення тристеарину.
7.       Знайдіть Мr триолеїну та масову частку Карбону в цій сполуці.
8.       Напишіть рівняння реакції омилення жиру, внаслідок якої утворюється рідке мило.

ІІІ. Мотивація навчальної діяльності

Сьогодні ми поговоримо про вуглеводи – найважливіші природні сполуки, що поряд з білками і жирами входять до складу організмів людини, тварин, рослин.  У рослинах міститься до 80% вуглеводів, в організмах тварин і людини – до 20%. Їжа людини на 70% складається з вуглеводів.  Ми познайомимося з  різноманітністю вуглеводів, їх будовою, роллю в природі та житті людини.

ІV. Вивчення нового матеріалу

Вуглево́ди — органічні сполуки, що складаються з карбону, оксигену й гідрогену та за хімічною природою є полігідроксиальдегідами або кетонами (тобто мають кілька гідроксильних груп й одну карбонільну), або перетворюються на них шляхом гідролізу.

Класифікація вуглеводнів

 Найпростіший представник вуглеводів - Глюкоза

  (Проблемно – аналітична робота, демонстраційний  експеримент)

 Одним із найпростіших вуглеводів є глюкоза (гр. glucos – «солодкий»). Глюкоза (виноградний цукор) входить до складу фруктів, ягід, меду, патоки, крохмалю та інших полісахаридів. У невеликій кількості є майже у всіх органах і тканинах людини й тварин.

У 100 мл крові міститься до 85–110 мг глюкози.

Фізичні властивості

1.                      Безбарвна кристалічна речовина.
2.                      Добре розчинна у воді.
3.                      Солодка на смак.
4.                      Легкоплавка, t_пл. = 146˚С.

Будова молекули глюкози.

Склад глюкози виражається формулою – С₆Н₁₂О₆ - це молекулярна формула, повна структурна формула , має вигляд –

Глюкоза – це одночасно багатоатомний спирт й альдегід, тобто альдегідоспирт. Молекула має відкриту або циклічну форму. У твердому стані – циклічна, у розчині – циклічна (ά, β) і відкрита.

Хімічні властивості

1.                      Повне окиснення – джерело енергії в організмі

С₆Н₁₂О₆ + 6 О₂ → 6СО₂  +  6Н₂О   +Q

2.                      Взаємодія глюкози з купрум (ІІ) гідроксидом

Демонстраційний експеримент

 (Доведення, що глюкоза  – це багатоатомний спирт)

Глюкоза + Cu(OH)₂          синій прозорий розчин

Нагрійте розчин. Що спостерігаєте? Утворення червоного осаду свідчить про наявність альдегідної групи.( Глюкоза – альдегідоспирт)

Глюкоза + Cu(OH)₂      ^t        червоний осад

1.

2.

3.                      Спиртове бродіння глюкози

С₆Н₁₂О₆ ^{ферменти дріжджів}       2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑

глюкоза     етанол

4.                      Молочнокисле бродіння глюкози

С₆Н₁₂О₆ ^{ферменти}      2С₃Н₆О₃

Глюкоза  молочна кислота

6) Глюкоза дає реакцію «срібного дзеркала» під дією амоніачного розчину арґентум оксиду – реакція окиснення.
Добування глюкози

1.                      Пригадайте із курсу біології,  що  ви знаєте про фотосинтез?

Які умови потрібні для фотосинтезу?

В процесі фотосинтезу відбувається синтез органічних речовин (глюкози) із неорганічних:

6СО₂ + 6Н₂О   ^{світло, хлорофіл}            С₆Н₁₂О₆ + 6 О₂↑   

2. Гідроліз крохмалю в присутності каталізатора: 
(С₆Н₁₀О₅)_n + nН₂О → С₆Н₁₂О₆.

Застосування глюкози

(Робота з підручником)

1.                      В медицині для підтримання життєдіяльності організму. Внаслідок окиснення глюкози виділяється велика кількість енергії, що використовується організмом.
2.                      Для виготовлення лікувальних препаратів, при консервуванні крові.
3.                      В кондитерській справі, при виготовленні мармеладу, карамелі, печива тощо.
4.                      В текстильній промисловості застосовують при обробці й фарбуванні тканин та шкіри.

Наступний представник вуглеводів - Сахароза ( буряковий, тростинний цукор)

Молекулярна формула

С₁₂Н₂₂О₁₁  сахароза – дисахарид.

Знаходження в природі

 1) В цукровому буряку (16 – 20%)

     2) В цукровій тростині (14 – 26%).

Фізичні властивості сахарози

1) Безбарвна (біла) кристалічна речовина.

2) Солодка на смак.

3) Добре розчинна у воді.

4)t_пл. =186˚С; при 190 - 200˚С утворюється карамель.

Хімічні властивості сахарози

Гідроліз – реакція розщеплення молекули  сахарози на дві менші – глюкозу і фруктозу, відбувається при нагріванні розчину сахарози в кислотному середовищі або під дією ферментів.

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О → С₆Н₁₂О₆    +  С₆Н₁₂О₆

Сахароза        глюкоза         фруктоза

Ця реакція доводить належність сахарози до дисахаридів.

 Застосування сахарози

(Робота з підручником)

1) В стародавні часи сахарозу застосовували як ліки.

2) В ХVІ ст. в Європі цукор вробляли із цукрової тростини, з  ХVІІІ ст. з цукрового буряка. Його стали застосовувати як продукт харчування, з цукру почали добувати штучний мед, мікстури, сиропи.

V. Закріплення вивченого матеріалу.

1.  Визначить масову частку Карбону у глюкозі.

2. Який об’єм вуглекислого газу виділиться при спиртовому бродінні глюкози масою 90 г?

3. Здійсніть перетворення:
СН₄ → СО₂ → С₆Н₁₂О₆ → С₂Н₅ОН → СН₃СООН

VІ. Підбиття підсумків  уроку, оцінювання, висновки.

• Глюкоза – це альдегідоспирт.
• Глюкоза вступає в реакції, характерні для альдегідів, багатоатомних спиртів, проявляє специфічні властивості.
• З аміачним розчином оксиду арґентуму вона дає реакцію «срібного дзеркала», що свідчить про наявність альдегідної групи в кінці карбонового ланцюга. За нормальних умов з купрум (II) гідроксидом утворює купрум глюконат синього кольору, що свідчить про наявність гідроксильних груп.
• Глюкоза є цінним харчовим продуктом. При її окисненні в організмі виділяється енергія, необхідна для життєдіяльності.
• Глюкозу використовують в медицині, для виготовлення кондитерських виробів, обробки тканин і шкір.

VІІ. Інструктаж з домашнього завдання.

Опрацьовати §

Виконати завдання в зошиті :

1. Під час бродіння глюкози одержали етанол масою 55,2 г, вихід якого склав 80%. Яка маса глюкози піддалася бродінню?

2. Який об’єм повітря, об’ємна частка кисню в якому 21%, потрібен для повного окиснення глюкози масою 135 г?

Творче завдання: Підібрати матеріал для дискусії на тему « Цукор – за і проти»