Giáo án Hoá học 12 kết nối Bài 6: Tinh bột và cellulose

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1 : GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV giới thiệu cấu tạo của tinh bột:

- GV yêu cầu HS dựa vào hình vẽ kết hợp kiến thức đã học, cho biết: Tinh bột thuộc loại vật liệu nào? Cho biết đơn vị cấu tạo nên tinh bột.

- GV cho HS quan sát đồng thời các hình mô tả cấu tạo của amylose và amylopectin (theo thứ tự):

- GV tổ chức cho HS làm việc nhóm 4, trả lời câu hỏi: Tinh bột được chia thành những loại mạch nào? Mô tả cấu tạo của loại mạch đó.

- GV yêu cầu HS quan sát hình mô tả cấu tạo phân tử cellulose.

- GV yêu cầu HS từ hình đã cho kết hợp nghiên cứu thông tin trong SGK, trả lời câu hỏi: Mô tả cấu tạo của cellulose.

- GV tổ chức cho HS vận dụng kiến thức đã học để trả lời mục Câu hỏi và bài tập: Cấu tạo của tinh bột và cellulose có những đặc điểm nào khác nhau?

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

-   HS quan sát hình, đọc thông tin trong bài, thảo luận nhóm để thực hiện yêu cầu của GV.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết); ghi lại những HS tích cực, những HS chưa tích cực để điều chỉnh.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời đại diện 2 - 3 HS xung phong trả lời:

* Trả lời câu hỏi của GV: 

+ Tinh bột thuộc loại polymer, đơn vị cấu tạo nên tinh là glucose.

+ Phân loại tinh bột và đặc điểm (DKSP).

+ Mô tả cấu tạo của cellulose (DKSP).

* Trả lời Câu hỏi và bài tập: 

- Các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về cấu tạo của tinh bột và cellulose.

- GV chuyển sang nội dung mới. 

I. Cấu tạo phân tử

* Giống nhau:

- Là polymer thiên nhiên.

- Công thức phân tử: (C₆H₁₀O₅)_n.

* Khác nhau:

1. Tinh bột

- Gồm amylose và amylopectin:

+ Amylose: tạo thành từ nhiều -glucose nối với nhau bằng liên kết -1,4-glycoside, hình thành chuỗi xoắn.

+ Amylopectin: mạch phân nhánh; -glucose liên kết với nhau bằng liên kết -1,4-glycoside; các chuỗi này liên kết với nhau tạo mạch nhánh qua liên kết -1,6-glycoside.

2. Cellulose

- Tạo thành từ nhiều đơn vị -glucose qua liên kết -1,4-glycoside tạo mạch không nhánh.

HOẠT ĐỘNG CỦA GV - HS

DỰ KIẾN SẢN PHẨM

Bước 1 : GV chuyển giao nhiệm vụ học tập

- GV chia lớp thành 4 nhóm.

- GV tổ chức cho HS xem lần lượt các video sau:  

+ Video thí nghiệm phản ứng thủy phân tinh bột (tua nhanh 2 lần).

+ Video (0:00-1:38) phản ứng màu của hồ tinh bột với iodine.

+ Video (0:15–2:44) phản ứng thủy phân cellulose.

+ Video (0:53-5:16) phản ứng của cellulose với nitric acid (tua nhanh 1,5 lần).

+ Video (0:48-5:12) phản ứng của cellulose với nước Schweizer (tua nhanh 1,5 lần).

- GV yêu cầu nhóm HS quan sát, ghi chép lại các hiện tượng trong video để hoàn thành phiếu bài tập (đính kèm dưới hoạt động).

Bước 2: HS tiếp nhận, thực hiện nhiệm vụ học tập

-   HS quan sát video, đọc thông tin trong bài, thảo luận nhóm để thực hiện yêu cầu của GV.

- GV hướng dẫn, hỗ trợ HS (nếu cần thiết); ghi lại những HS tích cực, những HS chưa tích cực để điều chỉnh.

Bước 3: Báo cáo kết quả hoạt động, thảo luận

- GV mời đại diện 2 - 3 HS xung phong trả lời:

* Trả lời Phiếu bài tập (đính kèm dưới hoạt động).

- Các HS khác lắng nghe, nhận xét, nêu ý kiến bổ sung (nếu có).

Bước 4: Đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ học tập

- GV đánh giá câu trả lời của HS, đưa ra kết luận về tính chất hóa học cơ bản của tinh bột và cellulose.

- GV chuyển sang nội dung mới. 

II. Tính chất hóa học 

1. Tính chất của tinh bột

a) Phản ứng thủy phân

- Tinh bột bị thủy phân hoàn toàn trong môi trường acid hoặc enzyme tạo thành glucose.

- Phương trình hóa học:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O  nC₆H₁₂O₆

- Lưu ý: Tinh bột bị thủy phân không hoàn toàn tạo thành dextrin, maltose và glucose.

b) Phản ứng màu với dung dịch iodine

- Amylose trong tinh bột có dạng xoắn, tương tác với tinh bột tạo màu xanh tím ⇒ nhận biết tinh bột.

2. Tính chất của cellulose

a) Phản ứng thủy phân

- Cellulose bị thủy phân trong môi trường acid hoặc enzyme tạo thành glucose.

- Phương trình hóa học:

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O  nC₆H₁₂O₆

b) Phản ứng với nitric acid

- Các nhóm hydroxy trong các đơn vị glucose của cellulose tác dụng với dung dịch nitric acid đặc (có mặt sulfuric acid đặc) tạo thành cellulose nitrate (sản phẩm tạo thành tùy vào điều kiện phản ứng), ví dụ:

[C₆H₇O₂(OH)₃]_n + 3nHONO₂  [C₆H₇O₂(ONO₂)₃]_n + 3nH₂O

c) Cellulose phản ứng với nước Schweizer

- Cellulose tan trong nước Schweizer (dung dịch thu được khi hòa tan Cu(OH)₂ trong ammonia).

PHIẾU BÀI TẬP 

TÍNH CHẤT HÓA HỌC CỦA TINH BỘT VÀ CELLULOSE

Họ và tên: 

Lớp: 

Câu 1: Tại sao sản phẩm sau phản ứng thủy phân tinh bột lại phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng?  

….……………………………

Câu 2: Nêu các hiện tượng xảy ra trong phản ứng thủy phân cellulose. Giải thích. 

….…………………………

Câu 3: Nhận xét và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm của hồ tinh bột với iodine. Tại sao dung dịch lại mất màu khi đun nóng?

….……………………………

Câu 4: Hiện tượng xảy ra giữa phản ứng của cellulose với nitric acid là gì? Viết phương trình hóa học.

….………………………

Câu 5: Trình bày hiện tượng quan sát được sau khi cho lượng nhỏ bông vào cốc chứa nước Schweizer. Kết luận.

….………………………

Câu 6: Tại sao tinh bột và cellulose đều có thể dùng để sản xuất ethanol?

….……………………………