醛和酮 糖類教案

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1、第三節(jié) 醛和酮 糖類 【課標(biāo)研讀】 1、相識(shí)醛、酮和糖類的組成和構(gòu)造特點(diǎn); 2、相識(shí)糖類的組成和性質(zhì)特點(diǎn),能舉例說明糖 類在食品加工和生物質(zhì)能源開發(fā)上的應(yīng)用。 3、理解醛、酮對(duì)環(huán)境和安康可能產(chǎn)生的影響,關(guān)注有機(jī)化合物的平安運(yùn)用問題。 【考綱解讀】 1、理解醛、酮和糖類的組成和構(gòu)造特點(diǎn) 2、理解醛的化學(xué)性質(zhì)及確定醛基的化學(xué)方法 3、結(jié)合實(shí)際理解糖類的組成和性質(zhì)特點(diǎn),舉例說明糖 類在食品加工和生物質(zhì)能源開發(fā)上的應(yīng)用。 【教材分析】 醛和酮是含有羰基的兩類重要化合物,在官能團(tuán)的轉(zhuǎn)化和有機(jī)合成中占有核心地位,是有機(jī)合成的“中轉(zhuǎn)站”。學(xué)

2、生已對(duì)有機(jī)物構(gòu)造與性質(zhì)的關(guān)系有所理解,故要應(yīng)用構(gòu)造推想性質(zhì)的思想方法探討醛和酮的化學(xué)性質(zhì)。本節(jié)教材選取的反響根據(jù)兩個(gè)方面:一與消費(fèi)、生活相關(guān);二與有機(jī)化合物的互相轉(zhuǎn)化有關(guān)。糖類與生命現(xiàn)象、人類生活相關(guān),而構(gòu)造與醛、酮相關(guān),故放在本節(jié)中介紹,這樣可以使學(xué)生更深入地相識(shí)糖,也加深對(duì)羰基的相識(shí)。 【學(xué)情分析】 通過前面的學(xué)習(xí),對(duì)醛和酮的官能團(tuán)、局部化學(xué)性質(zhì)及乙醛和和丙酮的分子構(gòu)造有了初步的相識(shí);在必修2的學(xué)習(xí)過程中初步相識(shí)了糖的分類及葡萄糖的分子構(gòu)造。 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)】 重點(diǎn):1、醛和酮的主要化學(xué)性質(zhì); 2、醛、酮、羧酸、醇等烴的衍生物之間的互相轉(zhuǎn)化; 難點(diǎn):醛的化學(xué)性質(zhì),尤其是醛

3、與弱氧化劑銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液的試驗(yàn)及化學(xué)方程式書寫。 【教學(xué)安排】 第一課時(shí):醛和酮的官能團(tuán)及常見醛酮的分子組成與構(gòu)造;醛酮的命名;醛酮的同分異構(gòu)現(xiàn)象;羰基加成反響; 第二課時(shí):醛酮的氧化反響和復(fù)原反響; 第三課時(shí):糖類 【教學(xué)過程】 第一課時(shí) [教學(xué)目的]: 學(xué)問與技能: 1、理解醛和酮在構(gòu)造上的特點(diǎn);醛和酮的命名與同分異構(gòu)現(xiàn)象; 2、駕馭醛和酮的化學(xué)性質(zhì)----羰基的加成反響。 過程與方法: 理解有機(jī)化合物構(gòu)造與性質(zhì)的關(guān)系,應(yīng)用構(gòu)造推想性質(zhì)的思想方法探討醛和酮的化學(xué)性質(zhì)。 情感看法與價(jià)值觀: 理解醛、酮

4、在實(shí)際消費(fèi)和生活中的應(yīng)用,理解對(duì)環(huán)境及安康可能產(chǎn)生的影響,增加環(huán)保意識(shí)。 [重點(diǎn)、難點(diǎn)]: 醛和酮的化學(xué)性質(zhì)-----羰基的加成反響。 [課堂引入]我們都知道新裝修的房子不能馬上住進(jìn)去,要開窗通幾天風(fēng),因?yàn)閺难b修材料中揮發(fā)出來的甲醛等有機(jī)物是致癌的;在生物試驗(yàn)室許多形像逼真的生物標(biāo)本是浸泡在甲醛的水溶液(福爾馬林)中;學(xué)校里,整齊的樓房,雪白的墻壁,粉刷的特別美麗,這主要是由于涂了一層用丙酮做原料制造的涂料。從本節(jié)課我們就來相識(shí)、學(xué)習(xí)下醛和酮的學(xué)問。 {板書}第三節(jié) 醛和酮 糖類 [引導(dǎo)]醛和酮有著重要應(yīng)用,那醛和酮的構(gòu)造是什么樣子的呢?先學(xué)習(xí)一下醛和酮的構(gòu)造。 [板書

5、]一、常見的醛、酮 1、醛和酮的分子構(gòu)造與組成 [展示]甲醛、乙醛、丙醛、丙酮、丁酮的球棍模型, [提出問題]根據(jù)其球棍模型,醛和酮在構(gòu)造上有什么一樣點(diǎn)和不同點(diǎn)呢?甲醛、乙醛、丙醛的分子式是什么?它們之間是什么關(guān)系呢?醛類的通式是什么呢? [學(xué)生分析]引導(dǎo)學(xué)生答復(fù)它們有著共同的原子團(tuán),一端與H相連為醛基。甲醛、乙醛、丙醛互為同系物,引導(dǎo)得出醛類組成通式CnH2nO。 學(xué)生填寫學(xué)案。 [學(xué)生活動(dòng)]閱讀課本 [老師強(qiáng)調(diào)]①醛:分子里由烴基跟醛基相連而構(gòu)成的化合物叫做醛,通式為RCHO,飽和一元醛通式為CnH2nO(n=1、2…),最簡(jiǎn)潔的醛是甲醛HCHO。

6、 ②酮:分子中與 相連的均為烴基,其通式為R R′,飽和一元飽和酮通式為CnH2nO(n=3、4、5…)。最簡(jiǎn)潔的酮是丙酮CH3CCH3. O [說明] 留意: ①醛與酮構(gòu)造中都存在著 (羰基),醛中為醛羰基簡(jiǎn)稱為醛基,酮中為酮羰基簡(jiǎn)稱為酮基。 ②醛基要寫成-CHO,而不能寫成-COH。 ③醛肯定含有醛基,含有醛基的物質(zhì)未必就是醛。但它們都具備醛基的化學(xué)性質(zhì)。舉例:我們前面學(xué)習(xí)的葡萄糖。 [針對(duì)練習(xí)]:以下屬于醛的有________,以下屬于酮的有_________ A、CH3CHO B、HCHO

7、 C、CH3-C=O D、CH3 -CH2-C-CH3 CH3 O [過渡]醛、酮的命名原則與醇的命名相像。 [板書]2、醛酮的命名 [學(xué)生活動(dòng)]完成課本69頁“學(xué)問支持”兩種有機(jī)物的命名。 [過渡]醛、酮的種類許多,我們來相識(shí)一些最簡(jiǎn)潔的醛、酮。最簡(jiǎn)潔的脂肪醛就是羰基兩邊都連接上氫基-----甲醛,而乙醛是有著重要應(yīng)用的,最簡(jiǎn)潔的芳香醛是苯甲醛,丙酮是最簡(jiǎn)潔的脂肪酮。 [板書]3、醛和酮的同分異構(gòu)現(xiàn)象 [例]C5H10O的同分異構(gòu)體的書寫 [提示]書寫規(guī)律 ①碳骨架異構(gòu) ②官能團(tuán)類別異構(gòu) ③

8、官能團(tuán)位置異構(gòu) [板書]4、常見的醛和酮的物理性質(zhì)和用處 [學(xué)生活動(dòng)]比照表格閱讀課本P70頁,并填表 甲醛 乙醛 苯甲醛 丙酮 構(gòu)造簡(jiǎn)式 顏色 狀態(tài) 氣味 溶解性 應(yīng)用 [過渡]根據(jù)醛和酮的組成通式可知,飽和的一元脂肪醛和一元脂肪酮分子式的通式一樣,那么他們?cè)贑原子數(shù)一樣時(shí),其之間可形成-----同分異構(gòu)體。 [過渡]自然界的醛、酮構(gòu)造困難,它們可能有哪些性質(zhì)呢? [板書]二、醛 酮的化學(xué)性質(zhì) [過渡]醛和酮分子中都存在著官能團(tuán)------羰基,官能團(tuán)

9、中C原子有沒有飽和? 學(xué)生答:沒有 [引導(dǎo)]根據(jù)有機(jī)物的構(gòu)造,用局部帶正電荷和局部帶負(fù)電荷描繪電荷的分布狀況。 [思索]:可能發(fā)生哪些反響?----加成反響。 [回憶]加成原理是醛和酮構(gòu)造中帶正電荷的局部加上了試劑中帶負(fù)荷的原子或原子團(tuán),構(gòu)造中帶負(fù)電荷的局部加上了試劑中帶正荷的原子或原子團(tuán)。 [板書]1、羰基的加成反響 根據(jù)加成反響的原理,以CH3 CHO和丙酮為例,試寫出以下加成反響的方程式。 (1)與HCN的加成反響 (2)與NH3的加成反響 (3) 與CH3OH的加成反響 [說明與氨的衍生物加成]甲醛有毒,就

10、是分子中的羰基與蛋白質(zhì)分子中的氨基發(fā)生加成反響,從而失去原有的生物活性,引起人體中毒。甲醛可以防腐,也是就用這個(gè)緣由。 [小結(jié)] 1、相識(shí)醛酮的構(gòu)造及簡(jiǎn)潔醛酮的性質(zhì)和應(yīng)用 2、簡(jiǎn)潔醛的同分異構(gòu)的書寫 3、醛的化學(xué)性質(zhì)-加成原理。 第二課時(shí) [教學(xué)目的]: 學(xué)問與技能:1、駕馭醛和酮的氧化反響和復(fù)原反響; 2、培育化學(xué)試驗(yàn)的根本技能; 過程與方法:分析醛和酮的分子構(gòu)造的特點(diǎn),推斷官能團(tuán)與主要化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。 情感看法與價(jià)值觀:從在玻璃上鍍銀和檢驗(yàn)糖尿病的方法,體驗(yàn)化學(xué)與生活的親密聯(lián)絡(luò)。 [重點(diǎn)、難點(diǎn)]:

11、 醛和酮的化學(xué)性質(zhì)-----氧化反響和復(fù)原反響 [課堂引入]通過化學(xué)2的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)知道葡萄糖能與新制氫氧化銅懸濁液反響產(chǎn)生磚紅色氧化亞銅沉淀,這其實(shí)就是葡萄糖分子中醛基上的氧化反響。 2、氧化反響和復(fù)原反響 [板書](1)氧化反響 ①與O2 [引導(dǎo)]醛酮都能發(fā)生氧化反響,空氣中的氧氣就能氧化醛。 催化劑 [學(xué)生活動(dòng)]寫出乙醛催化氧化的化學(xué)方程式。 [板書]2CH3CHO + O2 2CH3COOH ②與酸性高錳酸鉀溶液等強(qiáng)氧化劑 [試驗(yàn)探究]在一支干凈的試管中參加2mL酸性高錳酸鉀溶液,邊振蕩邊滴加乙醛,視察現(xiàn)象,并作好試驗(yàn)記錄。 現(xiàn)

12、象:乙醛使酸性高錳酸鉀溶液褪色。 [學(xué)問歸納]:能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的有機(jī)物有哪些? 能使酸性高錳酸鉀溶液褪色的物質(zhì)有:烯烴、炔烴、裂化汽油、裂解氣、苯的同系物、醇、醛等。 ③與銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液的反響 [試驗(yàn)探究]乙醛與銀氨溶液的反響 ●銀氨溶液的配制:在一支干凈的試管中,參加1mL3%AgNO3溶液,邊振蕩邊滴加2%氨水,直至最初產(chǎn)生的沉淀恰好消逝,便得到銀氨溶液。 ●留意事項(xiàng):銀氨溶液現(xiàn)用現(xiàn)配; 試管要干凈; 水浴加熱; 加熱時(shí)不能搖動(dòng)試管; 試驗(yàn)完畢后用稀硝酸洗滌試

13、管。 ●水浴加熱的優(yōu)點(diǎn):受熱勻稱,便于限制溫度 ●[板書]化學(xué)方程式: CH3CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH3COONH4 + 2Ag↓ + 3NH3 + H2O ●試驗(yàn)現(xiàn)象:在試管內(nèi)壁形成光亮的銀鏡 ●用處:醛基的定性及定量檢驗(yàn) [學(xué)生活動(dòng)]視察演示試驗(yàn),并且填寫學(xué)案。 [試驗(yàn)探究]乙醛與新制氫氧化銅懸濁液的反響。 ●新制氫氧化銅懸濁液的配制:取一支干凈的試管,參加2mL10%NaOH溶液,滴加2%的CuSO4溶液至產(chǎn)生大量沉淀。 ●留意事項(xiàng): 要用新制氫氧化銅懸濁液; 用酒精燈干脆加熱至沸騰,產(chǎn)生磚

14、紅色沉淀為止。 ●化學(xué)方程式:CH3CHO + 2Cu(OH)2 CH3COOH + Cu2O↓ + 2H2O ●試驗(yàn)現(xiàn)象:產(chǎn)生磚紅色沉淀。 ●用處:用于醛基的檢驗(yàn) [學(xué)生活動(dòng)]視察演示試驗(yàn),填寫學(xué)案。 [過渡]以上我們探討的醛的氧化反響,酮的氧化涉及到分子中碳碳鍵的斷裂,高中階段一般不探討。醛和酮能不能發(fā)生復(fù)原反響呢?請(qǐng)同學(xué)們想一想。 (2)復(fù)原反響 [引導(dǎo)]醛和酮的羰基可以發(fā)生多種復(fù)原反響,復(fù)原產(chǎn)物一般是醇。 [學(xué)生活動(dòng)]在學(xué)案上寫出乙醛、丙酮與氫氣的反響方程式。 催化劑 [板書]CH3CHO + H2 CH3CH2OH CH3C

15、CH3 O + H2 催化劑 CH3CHCH3 OH 第三課時(shí) [教學(xué)目的]: 學(xué)問與技能: 相識(shí)核糖、脫氧核糖與核酸的關(guān)系及其在生命遺傳中的作用 過程與方法: 結(jié)合葡萄糖醛基的檢驗(yàn)、蔗糖及纖維素水解試驗(yàn)培育學(xué)生的試驗(yàn)技能。 情感看法與價(jià)值觀: 充分結(jié)合學(xué)生已有的生物學(xué)學(xué)問及有關(guān)核酸的資料,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)愛好。 [重點(diǎn)、難點(diǎn)]:幾種單糖的分子構(gòu)造;淀粉的特性及纖維素分子構(gòu)造的特點(diǎn)。 [課堂引入]通過化學(xué)2的學(xué)習(xí)我們知道葡萄糖、蔗糖、淀粉和纖維素都是糖類,糖類是人體所須要的重要養(yǎng)分物質(zhì)之一。糖類的分子組成與構(gòu)造與生命活動(dòng)有什么關(guān)系呢?本節(jié)課我們

16、就來學(xué)習(xí)這一問題。 [老師引導(dǎo)]請(qǐng)同學(xué)們閱讀課本75頁相關(guān)內(nèi)容,填寫學(xué)案。 [學(xué)生活動(dòng)]閱讀課本填寫學(xué)案 [板書]三、糖類 [強(qiáng)調(diào)]糖類:分子中有兩個(gè)或兩個(gè)以上羥基的醛或酮及水解后可以生成多羥基醛或酮的有機(jī)化合物。 [過渡]想一想,在化學(xué)2中我們學(xué)習(xí)了哪些糖類的學(xué)問,完成學(xué)案相關(guān)內(nèi)容。 [學(xué)問回憶] 類別 定義 舉例 單糖 不能在水解的糖 葡萄糖、果糖 低聚糖 1mol糖水解后能產(chǎn)生2-10mol單糖 雙糖 1mol糖水解后能產(chǎn)生2mol單糖 蔗糖、麥芽糖 多糖 1mol糖水解生成nmol單糖(n>10) 淀粉、纖維素 [過渡]下面,我們來相識(shí)幾種

17、常見的糖。 [板書]1、單糖 葡萄糖的構(gòu)造簡(jiǎn)式:CH2OH—(CHOH)4—CHO 果糖的分子式:C6H12O6 [思索](1)蔗糖與麥芽糖的關(guān)系 (2)如何檢驗(yàn)葡萄糖中含有醛基。 [學(xué)生活動(dòng)]細(xì)致閱讀課本76頁,在學(xué)案上寫出核糖和脫氧核糖的構(gòu)造簡(jiǎn)式。 [過渡]葡萄糖或果糖可以通過雙糖的水解得到。 [板書]2、雙糖 [試驗(yàn)探究]蔗糖的性質(zhì) 在兩支干凈的試管中各放入1mL20%的蔗糖溶液,分別標(biāo)為1號(hào)和2號(hào)。向1號(hào)試管中參加3滴稀硫酸(1:5)。把兩支試管都放在水欲中加熱5min。然后向1號(hào)試管中滴加10%的NaOH溶液,至溶液呈堿性,最終向兩支試管里各加2mL新制銀氨溶液,

18、在水浴中加熱3—5分鐘,視察現(xiàn)象。 [學(xué)生活動(dòng)]視察并記錄試驗(yàn)現(xiàn)象。 試驗(yàn)現(xiàn)象:1號(hào)試管的內(nèi)壁出現(xiàn)一層光亮的銀鏡,2號(hào)試管沒有銀鏡產(chǎn)生。 試驗(yàn)結(jié)論:蔗糖的分子構(gòu)造中不含醛基,蔗糖的水解產(chǎn)物中含有醛基。 H+ [板書] C12H22O11 + H2O 2C6H12O6 麥芽糖 葡萄糖 H+ C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 [過渡]單糖也可以通過多糖的水解制得。 [板書]3、多糖:組成通式為(C6H10O5)n (1)纖維素

19、 [試驗(yàn)探究]纖維素的水解 把一小團(tuán)棉花放入一支干凈的試管中,參加幾滴90%的濃硫酸,用玻璃棒把棉花攪成糊狀。小火微熱(留意不要使溶液濺出),得到亮棕色溶液。稍冷,滴入3滴2%CuSO4溶液,并參加過量NaOH溶液中和硫酸至出現(xiàn)氫氧化銅沉淀。 H+ [板書] (C6H10O5)n + H2O nC6H12O6 纖維素 葡萄糖 [學(xué)生活動(dòng)]視察試驗(yàn),填寫學(xué)案。 [強(qiáng)調(diào)]試驗(yàn)現(xiàn)象:生成磚紅色沉淀。 試驗(yàn)結(jié)論:水解產(chǎn)物中含有醛基。 纖維素分子構(gòu)造的特點(diǎn):每個(gè)葡萄糖單元中含有3個(gè)醇羥基。 [學(xué)生活動(dòng)]閱讀課

20、本78頁,填寫學(xué)案。 [板書](2)淀粉 [過渡]淀粉也可以發(fā)生水解。 H+ [板書] (C6H10O5)n + H2O nC6H12O6 淀粉 葡萄糖 [強(qiáng)調(diào)]淀粉遇到碘溶液時(shí)會(huì)顯藍(lán)色,利用這一性質(zhì)可以鑒定淀粉的存在。 [思索]淀粉和纖維素是不是同分異構(gòu)體? [過渡]下面來相識(shí)糖類與生命活動(dòng)有什么關(guān)系。 [板書]4、糖類和生命活動(dòng) [學(xué)生活動(dòng)]閱讀課本,填寫學(xué)案。 [小結(jié)]糖類的定義 糖的分類 常見單糖的分子構(gòu)造 雙糖的水解 多糖---淀粉和纖維素的特性及分子構(gòu)造特點(diǎn)。

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