Tiêu đề CHƯƠNG 2 CARBOHYDRATE-HS.pdf ✅

1 TÀI LIỆU GIẢNG DẠY HÓA HỌC 12 CHƢƠNG 2: CARBOHYDRATE Học sinh: ...................................................................................... Lớp: ................... Trƣờng .............................................................. Sách Kết Nối Sách Cánh Diều Sách Chân Trời ST MỚI MỘT SỐ NỘI DUNG KIẾN THỨC CẦN LƢU Ý
2 CĐ1: Giới thiệu về carbohydrate. Glucose và fructose CĐ2: Saccharose và maltose CĐ3: Tinh bột và cellulose CĐ4: Ôn tập chƣơng 2 CĐ1 GIỚI THIỆU VỀ CARBOHYDRATE GLUCOSE VÀ FRUCTOSE PHẦN A - CÁC CHUYÊN ĐỀ BÀI GIẢNG KIẾN THỨC CẦN NHỚ I. Khái niệm và phân loại carbohydrate 1. Khái niệm - Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là Cn(H2O)m. Glucose (C6H12O6) Saccharose (C12H22O11) Tinh bột (C6H10O5)n 2. Phân loại Nhóm Đặc điểm Ví dụ Monosaccharide Không bị thủy phân thành các phân tử nhỏ hơn. Glucose, fructose Disaccharide Thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo thành hai phân tử monosaccharide. Saccharose, maltose Polysaccharide Thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo thành nhiều phân tử monosaccharide. Tinh bột, cellulose II. Glucose và fructose 1. Tính chất vật lí, trạng thái tự nhiên và ứng dụng Glucose Fructose ♦ Là chất rắn, vị ngọt, dễ tan trong nước. ♦ Có trong các bộ phận của cây, đặc biệt là trong các quả chín. - Glucose cũng có trong máu người và động vật. Nồng độ glucose trong máu người trưởng thành khoảng 4,4 – 7,2 mmol/L (hay 80 – 130 mg/dL). ♦ Glucose là chất dinh dưỡng quan trọng đối với con người. Dùng làm thực phẩm, đồ uống, tráng gương – tráng rột phích, dung dịch truyền tĩnh mạch glucose 5%, sản xuất ethanol, ... ♦ Là chất rắn, vị ngọt hơn glucose, dễ tan trong nước. ♦ Fructose có nhiều trong mật ong (40% khối lượng) và các loại quả chín như dứa, xoài, ... ♦ Vai trò cung cấp năng lượng cho tế bào, sản xuất siro, kẹo, nước trái cây đóng hộp, ...
3 KIẾN THỨC CẦN NHỚ 2. Cấu tạo phân tử ♦ Glucose: Công thức phân tử: C6H12O6 - Dạng mạch hở: Có 5 nhóm -OH và 1 nhóm -CHO: CH2OH – [CHOH]4 – CHO - Dạng mạch vòng: Vòng 6 cạnh, có 2 dạng là α và β (dạng tồn tại chủ yếu trong dung dịch). - Dạng mạch hở và 2 dạng mạch vòng chuyển hóa qua lại lẫn nhau: ♦ Fructose: Công thức phân tử: C6H12O6 (là đồng phân của glucose). - Dạng mạch hở: Có 5 nhóm -OH và 1 nhóm -CO-: CH2OH – [CHOH]3 – CO – CH2OH - Dạng mạch vòng: Vòng 5 cạnh, có 2 dạng α và β (dạng tồn tại chủ yếu trong dung dịch). - Dạng mạch hở và 2 dạng mạch vòng chuyển hóa qua lại lẫn nhau: - Trong môi trường kiềm, glucose và fructose có thể chuyển hóa qua lại: Glucose Fructose 3. Tính chất hóa học - Glucose và fructose có tính chất của alcohol đa chức (polyalcohol) và tính chất của hợp chất carbonyl (a) Tính chất của alcohol đa chức - Phân tử glucose và fructose có nhiều nhóm -OH liền kề nên dung dịch glucose và dung dịch fructose có khả năng hòa tan Cu(OH)2 trong môi trường kiềm ở điều kiện thường tạo thành dung dịch màu xanh lam: 2C6H12O6 + Cu(OH)2 → (C6H11O6)2Cu + 2H2O (b) Tính chất của aldehyde + Phản ứng với thuốc thử Tollens (AgNO3/NH3): Phản ứng tráng bạc - Glucose có phản ứng với thuốc thử Tollens tạo thành kết tủa bạc kim loại do có nhóm -CHO. CH2OH[CHOH]4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH CH2OH[CHOH]4COONH4 + 2Ag + 3NH3 + H2O Ammonium gluconate - Fructose không có nhóm -CHO nhưng phản ứng trên xảy ra trong môi trường base nên fructose có thể chuyển hóa thành glucose và tham gia phản ứng tương tự glucose.
4 ❖ BÀI TẬP TỰ LUẬN Câu 1. Cho các chất: formic aldehyde, acetic acid, ethanol, glucose, saccharose, tinh bột. (a) Viết công thức phân tử của các chất trên và cho biết nững chất nào có dạng Cn(H2O)m. (b) Những chất nào thuộc loại hợp chất carbohydrate và chúng thuộc loại carbohydrate nào? Câu 2. (a) Viết công thức cấu tạo của glucose và fructose dạng mạch hở và mạch vòng. (b) So sánh sự giống và khác nhau về đặc điểm cấu tạo của glucose và frucrose. Câu 3. [CD - SBT] Phổ hồng ngoại của fructose được cho ở Hình 3.1. Dựa vào những thông tin nào có thể kết luận: Trong điều kiện đo mẫu, fructose tồn tại chủ yếu ở dạng mạch vòng mà không phải ở dạng mạch hở? KIẾN THỨC CẦN NHỚ + Phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm - Dung dịch glucose và fructose đều phản ứng với Cu(OH)2 trong môi trường kiềm khi đun nóng tạo kết tủa đỏ gạch. CH2OH[CHOH]4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH CH2OH[CHOH]COONa + Cu2O↓ + 3H2O Sodium gluconate + Phản ứng với nước bromine - Glucose làm mất màu nước bromine: CH2OH[CHOH]4CHO + Br2 + H2O → CH2OH[CHOH]4COOH + 2HBr gluconic acid - Fructose không có phản ứng này do phản ứng xảy ra trong môi trường acid, fructose không chuyển hóa thành glucose nên không có nhóm -CHO Nước bromine là thuốc thử nhận biết glucose và fructose. (c) Tính chất của nhóm hemiacetal - Nhóm -OH hemiacetal của glucose có phản ứng với methanol khi có mặt HCl khan tạo thành methyl glucoside. - Dạng β – glucose cũng có phản ứng tương tự, sản phẩm thu được có cả dạng α và β. (d) Phản ứng lên men của glucose - Glucose có thể lên men tạo thành các sản phẩm khác nhau tùy loại enzyme khác nhau. Lên men rượu: C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 ethanol Lên men lactic: C6H12O6 2CH3CH(OH)COOH lactic acid