Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Carbohydrate (có lời giải)

Bài viết Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Carbohydrate gồm các dạng bài tập từ cơ bản đến nâng cao với phương pháp giải chi tiết và bài tập tự luyện đa dạng giúp Giáo viên có thêm tài liệu ôn thi Học sinh giỏi Hóa 9.

Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 Carbohydrate (có lời giải)

Xem thử

Chỉ từ 300k mua trọn Chuyên đề bồi dưỡng HSG Hóa học 9 sách mới bản word có lời giải chi tiết:

• B1: gửi phí vào tk: 1133836868 - CT TNHH DAU TU VA DV GD VIETJACK - Ngân hàng MB (QR)
• B2: Nhắn tin tới Zalo VietJack Official - nhấn vào đây để thông báo và nhận giáo án

A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

I. KHÁI NIỆM CARBOHYDRATE

Carbohydrate là loại hợp chất hữu cơ chứa các nguyên tố carbon, hydrogen, oxygen, thường có công thức chung là Cn(H2O)m.

Glucose, saccharose, tinh bột và cellulose là những carbohydrate phổ biến trong tự nhiên và có nhiều ứng dụng trong cuộc sống hằng ngày.

Một số loại carbohydrate và trạng thái tự nhiên

II. GLUCOSE

1. Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lí

- Glucose có công thức phân tử C₆H₁₂O₆, là chất rắn không màu, không mùi, có vị ngọt. Tan tốt trong nước, có trong nhiều trái cây chín (đặc biệt nho chín), có trong máu, là nguồn năng lượng chính cho các hoạt động ở tế bào.

2. Tính chất hoá học

a. Phản ứng tráng bạc

C₆H₁₂O₆ +Ag₂O $\stackrel{\mathrm{Dung}\mathrm{dịch}{\mathrm{NH}}_3,t°}{\to }$ C₆H₁₂O₇ + 2Ag

- Phản ứng này được dùng để tráng bạc lên kính trong sản xuất gương soi, nên có tên là phản ứng tráng bạc

b. Phản ứng lên men rượu

- Phản ứng này được sử dụng để sản xuất bia, rượu hay các loại đồ uống có cồn khác.

c. Phản ứng với với Cu(OH)₂: ở nhiệt độ thường

2C₆H₁₂O₆ + Cu(OH)₂ $\to$ (C₆H₁₁O₆)₂Cu + 2H₂O

→ Hòa tan kết tủa Cu(OH)₂ cho dung dịch xanh lam (xanh thẫm).

3. Điều chế glucose:

- Thủy phân tinh bột hay xenlulozơ

(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O $\stackrel{H^{+},t°}{\to }$ nC₆H₁₂O₆

III. SACCHAROSE

1. Trạng thái tự nhiên và tính chất vật lí

Saccharose có công thức phân tử C12H22O11 là chất rắn không màu, không mùi, có vị ngọt, tan tốt trong nước, có nhiều trong mía, củ cải đường, thốt nốt.

2.Tính chất hoá học

a. Phản ứng thuỷ phân của saccharose

C₁₂H₂₂O₁₁ +H₂O $\stackrel{\mathrm{Enzymer}\mathrm{hoặc}\mathrm{acid}/t°}{\to }$C₆H₁₂O₆ (glucose) + C₆H₁₂O₆ (fructose)

b. Phản ứng với với Cu(OH)₂:

Trong dung dịch, saccharose phản ứng với copper (II) hydroxide cho dung dịch copper(II) saccharose màu xanh lam.

2C₁₂H₂₂O₁₁ + Cu(OH)₂ → (C₁₂H₂₁O₁₁)₂Cu + 2H₂O

→ Hòa tan kết tủa Cu(OH)₂ cho dung dịch xanh lam (xanh thẫm).

3.Vai trò và ứng dụng của glucose và saccharose

a. Vai trò

Glucose hình thành ở thực vật qua quá trình quang hợp và ở động vật qua quá trình tiêu hoá carbohydrate. Glucose là nguồn năng lượng chính cho cả thực vật và động vật, cung cấp năng lượng cho các tế bào, hỗ trợ tăng trưởng và trao đổi chất.

Saccharose có vai trò cung cấp năng lượng cho cơ thể nên được sử dụng phổ biến làm nguyên liệu trong công nghiệp thực phẩm.

Tiêu thụ quá nhiều glucose, saccharose trong thời gian dài có nguy cơ bị béo phì và mắc các bệnh khác như tiểu đường, tim mạch,...

b. Ứng dụng

Glucose được dùng làm nguyên liệu trong công nghiệp dược phẩm, thực phẩm. Ngoài ra, glucose cũng là nguyên liệu để sản xuất đồ uống có cồn và tráng gương.

Saccharose được sử dụng làm chất tạo ngọt cho nhiều loại đồ uống và bánh kẹo.

IV. TINH BỘT VÀ CELLULOSE

1. Tính chất vật lí và trạng thái tự nhiên

	Tinh bột	Cellulose
Công thức phân tử	(C6H10O5)n	(C6H10O5)m
Tính chất vật lí	Là chất rắn, dạng bột, màu trắng, không tan trong nước lạnh, nhưng tan một phần trong nước nóng tạo hệ keo, gọi là hồ tinh bột.	Là chất rắn, dạng sợi, màu trắng, không tan trong nước và các dung môi hữu cơ thông thường.
Trạng thái tự nhiên	Có nhiều ở hạt, củ và quả của cây: gạo, ngô, khoai, sắn,...	Có nhiều ở thân cây và vỏ cây: quả bông, tre, nứa, đay, gai,...
Vai trò	dự trữ năng lượng. Cây có thể sử dụng năng lượng dự trữ này trong các điểu kiện thiếu glucose	xây dựng thành tế bào thực vật và giúp duy trì độ cứng, hình dáng của cây.

Sự hình thành tinh bột và cellulose ở thực vật

Tinh bột và cellulose được tạo thành trong cây xanh từ khí carbon dioxide, nước và nhờ ánh sáng mặt trời. Khí carbon dioxide được lá cây hấp thụ từ không khí, nước được rễ cây hấp thụ từ đất. Chất diệp lục (chlorophyll) hấp thụ năng lượng của ánh sáng mặt trời, tạo thành glucose và oxygen. Một phần glucose sau đó biến đổi thành tinh bột. Một phần glucose sau đó biến đổi thành cellulose. Khác với tinh bột có vai trò quan trọng trong việc dự trữ năng lượng, cellulose là thành phần chính tạo nên lớp màng tế bào thực vật, là bộ khung của cây cối.

Sự hình thành tinh bột và cellulose ở thực vật

Phản ứng hình thành:

6CO₂ + 6H₂O $\underset{\mathrm{Diệp}\mathrm{lục}}{\overset{\mathrm{Ánh}\mathrm{sáng}\text{}\mathrm{Mặt}\text{}\mathrm{Trời}}{\to }}$ C₆H₁₂O₆ +6O₂

C₆H₁₂O₆ (glucose) $\to$ (C₆H₁₀O₅)_n +nH₂O

2. Tính chất hoá học

a. Thí nghiệm phản ứng màu của hồ tinh bột với iodine

Hồ tinh bột + dung dịch iodine (I2) $\to$hợp chất màu xanh tím

→ Iodine là thuốc thử nhận biết hồ tinh bột và ngược lại. Cellulose không có phản ứng này.

b. Thí nghiệm thuỷ phân tinh bột

- Tinh bột và cellulose đểu có thể bị thuỷ phân tạo thành glucose trong môi trường acid hoặc dưới tác dụng của enzyme. Enzyme trong quá trình thuỷ phân tinh bột khác với enzyme dùng để thuỷ phân cellulose. Cơ thể người chỉ có enzyme thuỷ phân tinh bột (ở tuyến nước bọt và ở ruột non) mà không có enzyme thuỷ phân cellulose.

(C₆H₁₀O₅)_n +nH₂O $\stackrel{\mathrm{Enzymer}\mathrm{hoặc}\mathrm{acid}/t^0}{\to }$ C₆H₁₂O₆ (glucose)

3. Ứng dụng

Tinh bột : dinh dưỡng chính của con người, có nhiều trong gạo, bột mì và bột ngô (bắp),... Trong công nghiệp: sản xuất hồ dán, làm nguyên liệu sản xuất ethylic alcohol và một số hoá chất khác.

Một lượng lớn cellulose được sử dụng để sản xuất giấy và tơ sợi. Cellulose dưới dạng gỗ tự nhiên hoặc gỗ công nghiệp là vật liệu thông dụng. Cellulose còn là nguyên liệu tổng hợp nhiều hoá chất như ethylic alcohol,...

B. BÀI TẬP VẬN DỤNG

1. Viết phương trình hóa học theo sơ đồ, chuỗi, điều chế.

- Phương pháp: Cần nắm rõ về tính chất hóa học của các hợp chất hữu cơ đã học.

- Một số phương trình hóa học cần nhớ

- Kiến thức bổ sung: Acetylene (C₂H₂: CH ≡ CH) – trong phân tử chứa 2 liên kết 𝛑 kém bền.

+ Phản ứng cộng:

$\begin{array}{c}\mathrm{CH}\equiv \mathrm{CH}+2H_2\stackrel{\mathrm{Ni},t^o}{\to }{\mathrm{CH}}_3-{\mathrm{CH}}_3\\ \mathrm{CH}\equiv \mathrm{CH}+2H_2\stackrel{\mathrm{Pd}/{\mathrm{PbCO}}_3,t^o}{\to }{\mathrm{CH}}_2={\mathrm{CH}}_2(C_2{H}_4:\text{}\mathrm{Ethylene})\\ \mathrm{CH}\equiv \mathrm{CH}+2B{r}_2\stackrel{\mathrm{Ni},t^o}{\to }{\mathrm{CHBr}}_2-{\mathrm{CHBr}}_2\\ 3\mathrm{CH}\equiv \mathrm{CH}\stackrel{t^o,\mathrm{xt}}{\to }{C}_6{H}_6\end{array}$

+ Điều chế Acetylene từ methane hoặc từ Calcium carbide (CaC₂)

2CH₄ $\underset{\mathrm{làm}\text{lạ}\mathrm{nh}\mathrm{nhanh}}{\overset{{1500}^{o}C}{\to }}$ C₂H₂+3H₂

CaC₂ + H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂

Bài 1: Viết phương trình hóa học thực hiện các chuyển đổi hóa học sau (ghi rõ điều kiện phản ứng, nếu có):

Tinh bột → Glucose → Ethylic alcohol → Acetic acid → Ethyl acetate→ Sodium acetate → Methane → Acetylene → Ethylene → Ethylic alcohol → Carbon dioxide → glucose

Bài 2: Cho dãy các chất: nước, tinh bột, ethylic alcohol, acetic acid, glucose. Viết sơ đồ chuyển hóa giữa các chất trên. Viết phương trình hóa học của các phản ứng theo sơ đồ chuyển hóa đó.

Bài 3: Từ tinh bột, các chất vô cơ và các điều kiện cần thiết khác. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng để điều chế:

a) Ethyl acetate.

b) Polyethylene (PE).

................................

................................

................................

Xem thử

Xem thêm các Chuyên đề bài tập bồi dưỡng Học sinh giỏi Hóa học lớp 9 có đáp án hay khác:

• Chuyên đề: Carboxylic acid

• Chuyên đề: Bài tập tổng hợp về hydrocarbon

• Chuyên đề: Bài tập nâng cao về alcohol và carboxylic acid

• Chuyên đề: Ester

• Chuyên đề: Lipid – chất béo

• Chuyên đề: Bài tập thực tế - phát triển năng lực

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Hóa học 9 hay khác:

• Giải bài tập Hóa học 9
• Giải sách bài tập Hóa 9
• Đề thi Hóa học 9
• Wiki 200 Tính chất hóa học
• Wiki 3000 Phản ứng hóa học quan trọng

• Hơn 20.000 câu trắc nghiệm Toán,Văn, Anh lớp 9 có đáp án

---