Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 3

Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 3: Glucose và fructose được VnDoc.com tổng hợp và xin gửi tới bạn đọc cùng tham khảo. Bài viết hướng dẫn trả lời chi tiết các câu hỏi trong SGK Hóa học 12 Chân trời sáng tạo các trang 15, 16, 17, 18, 19, 20.

Giải Hóa 12 trang 15 Chân trời

Mở đầu trang 15 SGK Hóa 12

Cùng với chất béo và protein, carbohydrate là một trong ba nguồn cung cấp dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Carbohydrate là gì? Chúng có cấu tạo, tính chất hoá học như thế nào và được ứng dụng ra sao trong cuộc sống?

Lời giải:

Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là Cn(H₂O)m.

Carbohydrate được chia thành 3 nhóm chủ yếu:

+ Monosaccharide: là nhóm carbohydrate đơn giản nhất, không bị thuỷ phân.

+ Disaccharide: là nhóm carbohydrate phức tạp hơn, khi bị thuỷ phân hoàn toàn, mỗi phân tử tạo thành hai phân tử monosaccharide.

+ Polysaccharide: là nhóm carbohydrate phức tạp nhất, khi bị thuỷ phân hoàn toàn, mỗi phân tử tạo thành nhiều phân tử monosaccharide.

Các hợp chất carbohydrate có nhiều ứng dụng trong cuộc sống. Ví dụ:

+ Glucose được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp thực phẩm như sản xuất bánh kẹo, ethanol …

+ Fructose được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực sản xuất siro, kẹo, mứt, nước trái cây đóng hộp …

+ Saccharose và maltose được sử dụng nhiều trong ngành công nghiệp chế biến thực phẩm như chế biến nước giải khát, bánh kẹo … Saccharose còn được sử dụng trong sản xuất dược phẩm, maltose được dùng phổ biến trong sản xuất bia.

+ Tinh bột được sử dụng làm lương thực, điều chế glucose…

+ Cellulose được dùng để sản xuất sơn mài, thuốc súng không khói, tơ visco, …

Thảo luận 1 trang 15 SGK Hóa 12

Dựa vào đặc điểm nào để phân loại carbohydrate?

Lời giải:

Dựa vào phản ứng thuỷ phân để phân biệt carbohydrate.

+ Monosaccharide: là nhóm carbohydrate đơn giản nhất, không bị thuỷ phân.

+ Disaccharide: là nhóm carbohydrate phức tạp hơn, khi bị thuỷ phân hoàn toàn, mỗi phân tử tạo thành hai phân tử monosaccharide.

+ Polysaccharide: là nhóm carbohydrate phức tạp nhất, khi bị thuỷ phân hoàn toàn, mỗi phân tử tạo thành nhiều phân tử monosaccharide.

Giải Hóa 12 trang 16 Chân trời

Luyện tập trang 16 SGK Hóa 12

Tại sao mật ong ngọt hơn nhiều loại trái cây chín?

Lời giải:

Mật ong chứa trung bình 40% fructose và 30% glucose theo khối lượng, do đó mật ong ngọt hơn nhiều loại trái cây chín.

Giải Hóa 12 trang 17 Chân trời

Thảo luận 2 trang 17 SGK Hóa 12

So sánh đặc điểm cấu tạo của phân tử glucose và fructose dạng mạch hở.

Lời giải:

* Giống nhau: Đều là hợp chất tạp chức, có nhiều nhóm – OH liền kề.

* Khác nhau:

+ Glucose có nhóm chức aldehyde (−CHO).

+ Fructose có nhóm chức ketone (−CO−).

Thảo luận 3 trang 17 SGK Hóa 12

Tiến hành Thí nghiệm 1, quan sát hiện tượng xảy ra. Nhận xét và rút ra kết luận.

Lời giải:

Học sinh tiến hành Thí nghiệm 1 theo các bước:

+ Bước 1: Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch CuSO₄ và 2 mL dung dịch NaOH, lắc đều.

+ Bước 2: Thêm tiếp vào ống nghiệm 3 mL dung dịch glucose. Lắc đều cho đến khi kết tủa tan hết.

Hiện tượng:

+ Sau bước 1 thu được kết tủa xanh:

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

+ Sau bước 2 kết tủa tan, thu được dung dịch có màu xanh lam:

2C₆H₁₂O₆ + Cu(OH)₂ → (C₆H₁₁O₆)₂Cu + 2H₂O

Nhận xét: Glucose có tính chất của polyalcohol.

Thảo luận 4 trang 17 SGK Hóa 12

Tiến hành Thí nghiệm 2 theo hướng dẫn. Nhận xét và giải thích hiện tượng quan sát được sau thí nghiệm.

Lời giải:

Học sinh tiến hành Thí nghiệm 2 theo các bước:

+ Bước 1: Cho vào ống nghiệm sạch khoảng 3 mL dung dịch AgNO₃. Cho tiếp dung dịch NH₃ và lắc đều cho đến khi tan hết kết tủa.

+ Bước 2: Cho tiếp khoảng 1 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều.

+ Bước 3: Đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng khoảng 60^oC. Sau khoảng 5 phút, lấy ống nghiệm ra khỏi cốc. Quan sát hiện tượng và nhận xét màu sản phẩm trên thành ống nghiệm.

Hiện tượng: Sau phản ứng có lớp kim loại trắng sáng bám trên thành ống nghiệm.

Giải thích: Glucose phản ứng với thuốc thử Tollens (AgNO₃/NH₃) trong điều kiện đun nóng nhẹ tạo ra bạc kim loại.

Phương trình hoá học:

CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2[Ag(NH₃)₂]OH \(\overset{t^{0} }{\rightarrow}\) CH₂OH[CHOH]₄COONH₄ + 2Ag + 3NH₃ + H₂O

Giải Hóa 12 trang 18 Chân trời

Thảo luận 5 trang 18 SGK Hóa 12

Tiến hành Thí nghiệm 3 theo hướng dẫn. Nhận xét hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm. Vì sao fructose cũng tham gia phản ứng này?

Lời giải:

Học sinh tiến hành Thí nghiệm 3 theo các bước sau:

Bước 1: Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch CuSO₄. Thêm tiếp 2 mL dung dịch NaOH vào ống nghiệm và lắc đều.

Bước 2: Cho tiếp 3 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều. Đun nóng hỗn hợp. Theo dõi sự biến đổi màu sắc của các chất trong ống nghiệm.

Hiện tượng:

Sau bước 1 thu được kết tủa xanh:

CuSO₄ + 2NaOH → Cu(OH)₂↓ + Na₂SO₄

Trong bước 2, sau khi thêm 3 mL dung dịch glucose vào ống nghiệm, lắc đều kết tủa tan dần tạo dung dịch có màu xanh lam. Đun nóng hỗn hợp thu được kết tủa màu đỏ gạch.

CH₂OH[CHOH]₄CHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH \(\overset{t^{0} }{\rightarrow}\) CH₂OH[CHOH]₄COONa + Cu₂O + 3H₂O

Fructose cũng có khả năng tham gia phản ứng này tương tự glucose dù không có nhóm – CHO trong phân tử, do trong môi trường kiềm, fructose chuyển hoá thành glucose.

Thảo luận 6 trang 18 SGK Hóa 12

Tiến hành Thí nghiệm 4 theo hướng dẫn. Nêu hiện tượng xảy ra. Giải thích.

Lời giải:

Học sinh tiến hành Thí nghiệm 4 theo các bước:

Bước 1: Cho vào ống nghiệm khoảng 1 mL nước bromine.

Bước 2: Thêm tiếp vào ống nghiệm 2 mL dung dịch glucose. Lắc đều.

Hiện tượng: Dung dịch bromine nhạt dần đến mất màu.

Giải thích: Nhóm – CHO trong glucose bị oxi hoá bởi nước bromine thành nhóm – COOH theo phương trình hoá học:

CH₂OH[CHOH]₄CHO + Br₂ + H₂O → CH₂OH[CHOH]₄COOH + 2HBr

Giải Hóa 12 trang 19 Chân trời

Thảo luận 7 trang 19 SGK Hóa 12

Tại sao các phản ứng lên men lại cần nhiệt độ không quá cao?

Lời giải:

Các phản ứng lên men xảy ra dưới tác dụng của xúc tác enzyme. Nếu nhiệt độ quá cao hoạt tính của enzyme giảm mạnh vì nhiệt độ cao sẽ làm biến tính enzyme do chúng có bản chất là protein.

Vận dụng trang 19 SGK Hóa 12

Vì sao trong y học, người ta thường dùng glucose để trị chứng hạ đường huyết?

Lời giải:

Hạ đường huyết là tình trạng xảy ra khi nồng độ đường trong máu quá thấp, dưới 3,9 mmol/l dẫn tới cơ thể bị thiếu glucose cho các hoạt động, gây nên các rối loạn cho cơ thể. Glucose có thể hấp thụ trực tiếp vào máu để đi đến các mô và tế bào của cơ thể do đó trong y học, người ta thường dùng glucose để trị chứng hạ đường huyết.

Giải Hóa 12 trang 20 Chân trời

Bài tập 1 trang 20 SGK Hóa 12

Có các phát biểu sau:

1) Glucose và fructose không tham gia phản ứng thuỷ phân.

2) Có thể phân biệt glucose và fructose bằng nước bromine.

3) Carbohydrate là những hợp chất hữu cơ tạp chức, thường có công thức chung là Cn(H₂O)m.

4) Chất béo không phải là carbohydrate.

Số phát biểu đúng là

A. 1.

B. 2.

C. 3.

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

Cả 4 phát biểu đều đúng.

Bài tập 2 trang 20 SGK Hóa 12

Cho biết mỗi nhận xét dưới đây là đúng hay sai?

a) Glucose và fructose là đồng phân cấu tạo của nhau.

b) Glucose và fructose là carbohydrate thuộc nhómmonosaccharide.

c) Có thể phân biệt glucose và fructose bằng thuốc thử Tollens.

Lời giải:

Nhận xét (a) đúng do glucose và fructose có cùng công thức phân tử C₆H₁₂O₆ nhưng có công thức cấu tạo khác nhau nên là đồng phân cấu tạo của nhau.

Nhận xét (b) đúng do glucose và fructose không thể thuỷ phân nên thuộc nhóm monosaccharide.

Nhận xét (c) sai do glucose và fructose đều phản ứng với thuốc thử Tollens cho kết tủa bạc.

Bài tập 3 trang 20 SGK Hóa 12

Đun nóng dung dịch chứa 10 gam glucose với dung dịch AgNO3 (dư) trong ammonia thấy có kim loại bạc tách ra. Tính khối lượng bạc tối đa thu được trong thí nghiệm

Lời giải

Đang cập nhật...

Bài tiếp theo: Giải Hóa 12 Chân trời sáng tạo bài 4