Bài giảng Hóa học 12 - Tuần 3, Chương II: Cacbohiđrat

Nội dung tài liệu: Bài giảng Hóa học 12 - Tuần 3, Chương II: Cacbohiđrat

1. BÀI GIẢNG HÓA HỮU CƠ 12 CHƯƠNG II CACBOHIĐRAT
2. CACBOHIĐRAT
3. CACBOHIĐRAT I. KHÁI NIỆM – PHÂN LOẠI 1. Khái niệm Ví dụ: Đường glucozơ: C6H12O6  C6(H2O)6 Đường saccarozơ: C12H22O11  C12(H2O)11 Tinh bột: (C6H10O5)n  (C6(H2O)5)n Þ Cacbohidrat (gluxit hay saccarit): những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường công thức chung dạng Cn(H2O)m.
4. CACBOHIĐRAT 2. Phân loại Glucozơ Monosaccarit Nhóm đơn giản nhất, không bị thủy phân. C H O 6 12 6 Fructozơ Saccarozơ CACBOHIDRAT Đisaccarit Khi thủy phân mỗi phân tử tạo ra 2 phân C (H O) C H O n 2 m 12 22 11 Mantozơ tử monosaccarit. Tinh bột Nhóm phức tạp, khi Polisaccarit thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo nhiều (C H O ) 6 10 5 n Xenlulozơ phân tử monosaccarit.
5. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 1: Cacbohiđrat là hợp chất hữu cơ A. đơn chức. B. đa chức. C. tạp chức. D. no, đơn chức, mạch hở. Câu 2: Công thức tổng quát của cacbohiđrat là A. CnHm. B. CnH2nO2. C. Cn(H2O)n. D. Cn(H2O)m.
6. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 3: Chất nào sau đây thuộc loại monosaccarit? A. Saccarozơ. B. Glucozơ. C. Tinh bột. D. Xenlulozơ. Câu 6: Chất nào sau đây khi thủy phân tạo ra 2 phân tử monosaccarit? A. Xenlulozơ. B. Fructozơ. C. Tinh bột. D. Saccarozơ.
7. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 1. GLUCOZƠ (C6H12O6 ; M = 180) - Tinh thể, không màu, dễ tan trong nước, vị ngọt. - Có nhiều trong thực vật, đặc biệt nhiều trong quả nho chín (đường nho), mật ong chứa khoảng 30% glucozơ. - Máu người chứa khoảng 0,1% glucozơ.
8. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 2. FRUCTOZƠ (C6H12O6 ; M = 180) - Tinh thể, không màu, dễ tan trong nước, vị ngọt. - Có nhiều trong quả ngọt (dứa, xoài ). Đặc biệt mật ong chứa khoảng 40% fructozơ tạo vị ngọt sắc (đường mật ong).
9. CACBOHIĐRAT II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ – TRẠNG THÁI TỰ NHIÊN 3. SACCAROZƠ (C12H22O11 ; M = 342) - Tinh thể, không màu, dễ tan trong nước, vị ngọt. (Độ ngọt: glucozơ < saccarozơ < fructozơ) - Có nhiều trong cây mía (đường mía), hoa thốt nốt, củ cải đường Mía Củ cải đường Đường mía Thốt nốt
10. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 1. GLUCOZƠ Kết quả thực nghiệm với glucozơ Cấu trúc phân tử glucozơ Có phản ứng tráng bạc và làm mất màu nước brom Có nhóm -CHO Tạo dung dịch xanh lam thẫm với Cu(OH)2 (trong kiềm) Có nhiều nhóm –OH kề nhau Tạo este có 5 gốc axit CH3COO Có 5 nhóm -OH Khử hoàn toàn glucozơ thu được hexan Có mạch C 6 nguyên tử, không phân nhánh
11. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 1. GLUCOZƠ => Là HCHC tạp chức, ở dạng mạch hở phân tử có cấu tạo của anđehit đơn chức và ancol 5 chức. Hoặc viết gọn CH2OH-[CHOH]4-CH=O Þ Thực tế, tồn tại cả dạng mạch hở và mạch vòng, chủ yếu 2 dạng mạch vòng: α-glucozơ và β-glucozơ.
12. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 2. FRUCTOZƠ - Là HCHC tạp chức, dạng mạch hở phân tử có cấu tạo của xeton đơn chức và ancol 5 chức. - Cấu tạo dạng mạch hở của fructozơ: Hoặc viết gọn CH2OH-[CHOH]3-CO-CH2OH Þ Thực tế, fructozơ cũng tồn tại chủ yếu 2 dạng mạch vòng: α-fructozơ và β-fructozơ.
13. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 2. FRUCTOZƠ * Lưu ý: Trong môi trường kiềm:
14. CACBOHIĐRAT III. CẤU TẠO PHÂN TỬ 3. SACCAROZƠ Là đisaccarit gồm 1 gốc -glucozơ và 1 gốc -fructozơ liên kết nhau qua nguyên tử oxi. Þ Không có nhóm -CH=O, có nhiều nhóm –OH).
15. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 8: Ở dạng mạch hở, trong phân tử glucozơ có chứa? A. 6 nhóm –OH. B. 5 nhóm –OH và 1 nhóm –CH=O. C. 5 nhóm –OH và 1 nhóm -CO-. D. 5 nhóm –CH=O và 1 nhóm –OH. Câu 9: Ở dạng mạch hở, trong phân tử fructozơ có chứa? A. 4 nhóm –OH và 2 nhóm –CH=O. B. 5 nhóm –OH và 1 nhóm –CH=O. C. 5 nhóm –OH và 1 nhóm -CO-. D. 5 nhóm –CH=O và 1 nhóm –OH.
16. TRẮC NGHIỆM VẬN DỤNG Câu 11: Phát biểu nào sau đây là đúng? A. Glucozơ và fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng hở. B. Glucozơ và fructozơ có thể chuyển hóa qua lại trong môi trường kiềm. C. Phân tử saccarozơ gồm 2 gốc glucozơ liên kết nhau tạo nên. D. Glucozơ, fructozơ, saccarozơ đều có nhiều nhóm –OH kề nhau và có nhóm –CH=O.
17. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 1. Tính chất của ancol đa chức (nhiều nhóm -OH kề nhau): a. Phản ứng este hóa: - Glucozơ và fructozơ phản ứng với (CH3CO)2O (xúc tác piriđin) este 5 chức. b. Hòa tan Cu(OH)2 trong kiềm tạo dung dịch xanh lam: - Glucozơ; Fructozơ; Saccarozơ phản ứng. 2C6H12O6 + Cu(OH)2 [C6H11O6]2Cu + 2H2O (Glu và Fruc) phức: đồng-glucozơ/đồng-fructozơ 2C12H22O11 + Cu(OH)2 [C12H21O11]2Cu + 2H2O (Saccarozơ)
18. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 2. Tính chất của anđehit: a. Phản ứng với hiđro (xúc tác Ni, to): Glucozơ, Fructozơ phản ứng (saccarozơ không phản ứng). o CH2OH[CH(OH)4]CHO + H2 Ni, t CH2OH[CH(OH)4]CH2OH (Glu) chất oxi hóa (sobitol, C6H14O6) Fructozơ phản ứng cũng có tạo sobitol. b. Phản ứng tráng bạc: c. Phản ứng với nước brom:
19. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 2.b. Phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 (tráng bạc): CH2OH-[CHOH]4-CH=O + 2 AgNO3 + 3 NH3 + H2O (Glucozơ) chất khử to CH2OH-[CHOH]4-COONH4 + 2 NH4NO3 + 2 Ag↓ (amoni gluconat) * Fructozơ không có -CHO nhưng trong kiềm chuyển hóa qua lại với glucozơ nên fructozơ có tráng bạc. Glucozơ và Fructozơ có phản ứng; Saccarozơ không phản ứng
20. CACBOHIĐRAT IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC 2.c. Phản ứng với nước brom: - Glucozơ tham gia phản ứng, làm mất màu nước brom. - Fructozơ; saccarozơ không phản ứng. CH2OH-[CHOH]4-CH=O + Br2 + H2O CH2OH-[CHOH]4-COOH + 2HBr (Glucozơ) (Axit gluconic) => Phân biệt glucozơ với fructozơ : dùng nước brom.