Bài 5. Tinh bột và cellulose trang 24, 25, 26 Hóa 12 Chân trời sáng tạo: Tinh bột và cellulose có cấu trúc phân tử, tính chất hoá học giống và khác nhau như thế nào?...

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Mở đầu trang 24

Tinh bột là loại lương thực được con người sử dụng làm thức ăn cơ bản nhưng các loại động vật ăn cỏ như trâu, bò,... lại sử dụng thức ăn cơ bản là cellulose.

Tinh bột và cellulose có cấu trúc phân tử, tính chất hoá học giống và khác nhau như thế nào?

Hướng dẫn giải :

Nêu cấu trúc phân tử và tính chất hóa học của tinh bột và cellulose.

Lời giải chi tiết :

- Cấu trúc phân tử:

+ Tinh bột gồm amylose và amylopectin, tạo bởi nhiều đơn vị a-glucose liên kết với nhau.

+ Cellulose tạo bởi nhiều đơn vị b-glucose liên kết với nhau.

- Tính chất hóa học:

+ Giống: Tinh bột và cellulose đều là polysaccharide nên chúng đều có phản ứng thủy phân.

+ Khác:

Tinh bột còn có phản ứng với iodine.

Cellulose còn có phản ứng với nitric acid, phản ứng với nước Schweizer.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận trang 24

Hạt ngô và lõi ngô, bộ phận nào chứa nhiều tinh bột? Bộ phận nào chứa nhiều cellulose?

Hướng dẫn giải :

- Tinh bột là chất rắn màu trắng, hầu như không tan trong nước lạnh, tan một phần trong nước nóng tạo thành hồ tinh bột. Tinh bột có nhiều trong các loại hạt (gạo, ngô, đậu, củ (khoai, sắn, ...), quả (chuối xanh,...).

- Cellulose là chất rắn, dạng sợi, màu trắng, không tan trong nước và các dung môi hữu cơ thông thường. Cellulose là thành phần chính của thành tế bào thực vật.

Lời giải chi tiết :

- Hạt ngô chứa nhiều tinh bột.

- Lõi ngô chứa nhiều cellulose.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận trang 25

Nguyên nhân amylopectin có mạch phân nhánh?

Hướng dẫn giải :

Tinh bột là polysaccharide, gồm amylose và amylopectin. Tinh bột có công thức phân tử là (C₆H₁₀O₅)_n.

Amylopectin: tạo bởi nhiều đơn vị a-glucose, nối với nhau qua liên kết a-l,4-glycoside, tạo thành các đoạn mạch. Do có thêm liên kết a-1,6-glycoside nối giữa các đoạn mạch nên amylopectin có mạch phân nhánh.

Lời giải chi tiết :

Trong phân tử amylopectin, ngoài liên kết a-l,4-glycoside còn có thêm liên kết a-1,6-glycoside nối giữa các đoạn mạch nên amylopectin có mạch phân nhánh.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Vận dụng trang 25

Hãy tìm hiểu và cho biết tinh bột trong gạo tẻ hay gạo nếp chứa lượng amylopectin nhiều hơn?

Hướng dẫn giải :

Trong mỗi hạt tinh bột, amylopectin là vỏ bọc nhân amylose. Amylose tan được trong nước còn amylopectin hầu như không tan, trong nước nóng amylopectin trương lên tạo thành hồ. Tính chất này quyết định đến tính dẻo của hạt có tinh bột.

Trong mỗi hạt tinh bột, lượng amylopectin chiếm 80%, amylose chiếm khoảng 20% nên cơm gạo tẻ, ngô tẻ, bánh mì thường có độ dẻo bình thường. Tinh bột trong gạo nếp, ngô nếp chứa lượng amylopectin rất cao, khoảng 90% làm cho cơm nếp, xôi nếp,… rất dẻo, dẻo đến mức dính.

Lời giải chi tiết :

Tinh bột trong gạo nếp chứa lượng amylopectin nhiều hơn.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận 1 trang 26

So sánh đặc điểm cấu tạo phân tử amylose và cellulose.

Hướng dẫn giải :

- Amylose: tạo bởi nhiều đơn vị a-glucose, nối với nhau qua liên kết a-l,4-glycoside hình thành chuỗi dài xoắn, không phân nhánh.

- Phân tử cellulose tạo bởi nhiều đơn vị b-glucose, nối với nhau qua liên kết b-l,4-glycoside, tạo thành chuỗi dài, không phân nhánh.

Lời giải chi tiết :

- Giống: amylose và cellulose đều là những chuỗi dài không phân nhánh.

- Khác:

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận 2 trang 26

Vì sao sản phẩm sau phản ứng thuỷ phân tinh bột lại phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng?

Hướng dẫn giải :

Thuỷ phân hoàn toàn tinh bột trong môi trường acid tạo thành glucose.

Lời giải chi tiết :

Sản phẩm sau phản ứng thuỷ phân tinh bột là glucose. Glucose phản ứng được với Cu(OH)₂ trong môi trường base, đun nóng.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận trang 27

Nhận xét và giải thích hiện tượng xảy ra trong Thí nghiệm 3.

Hướng dẫn giải :

Tinh bột tác dụng với iodine tạo hợp chất có màu xanh tím. Đây là phản ứng đặc trưng để nhận biết tinh bột.

Lời giải chi tiết :

- Nhận xét: Tinh bột tác dụng với iodine tạo hợp chất có màu xanh tím.

- Giải thích : Phân tử tinh bột hấp phụ iodine tạo ra màu xanh tím.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận 1 trang 28

Trình bày hiện tượng quan sát được ở Bước 2. Kết luận.

Hướng dẫn giải :

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

Lời giải chi tiết :

- Hiện tượng: Bông tan trong ống nghiệm chứa nước Schweizer.

- Kết luận: Cellulose tan được trong nước Schweizer.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Thảo luận 2 trang 28

Vì sao nhai kĩ cơm, bánh mì đều thấy có vị ngọt?

Hướng dẫn giải :

Khi ăn tinh bột, enzyme trong nước bọt (amylase) phân giải tinh bột thành dextrin, maltose.

Lời giải chi tiết :

Khi nhai kĩ tinh bột (cơm, bánh mì), enzyme trong nước bọt (amylase) phân giải tinh bột thành maltose nên ta cảm thấy có vị ngọt.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Bài tập 1 trang 29

Cho 6 carbohydrate sau: glucose, fructose, maltose, saccharose, tinh bột và cellulose. Có bao nhiêu carbohydrate đã cho thuộc nhóm polysaccharide.

A. 1. B. 2. C. 3. D. 4.

Hướng dẫn giải :

Lời giải chi tiết :

Carbohydrate đã cho thuộc nhóm polysaccharide là tinh bột và cellulose.

→ Chọn B.

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Bài tập 2 trang 29

Xác định các chất X, Y, Z, E, G và hoàn thành phương trình hoá học theo các sơ đồ phản ứng sau:

Hướng dẫn giải :

X là tinh bột, Y là glucose, E là C₂H₅OH, Z là CO₂, G là O₂.

Lời giải chi tiết :

Câu hỏi:

Trả lời câu hỏi Bài tập 3 trang 29

Giải thích các hiện tượng sau:

a) Xôi hoặc cơm nếp thì dẻo và dính hơn cơm tẻ.

b) Nhỏ vài giọt dung dịch iodine vào mặt cắt của quả chuối xanh thấy xuất hiện màu xanh tím.

c) Dung dịch sulfuric acid đặc làm sợi bông hoặc giấy bị hoá đen.

Hướng dẫn giải :

a) Trong mỗi hạt tinh bột, lượng amylopectin chiếm 80%, amylose chiếm khoảng 20% nên cơm gạo tẻ, ngô tẻ, bánh mì thường có độ dẻo bình thường. Tinh bột trong gạo nếp, ngô nếp chứa lượng amylopectin rất cao, khoảng 90% làm cho cơm nếp, xôi nếp,… rất dẻo, dẻo đến mức dính.

b) Tinh bột tác dụng với iodine tạo hợp chất có màu xanh tím. Đây là phản ứng đặc trưng để nhận biết tinh bột.

c) Dung dịch sulfuric acid đặc có tính háo nước.

Lời giải chi tiết :

a) Khi gặp nước nóng, amylopectin trương lên tạo thành hồ, tạo nên tính dẻo của hạt tinh bột. Xôi hoặc cơm nếp chứa nhiều amylopectin hơn cơm tẻ, do đó xôi hoặc cơm nếp thì dẻo và dính hơn cơm tẻ.

b) Chuối xanh chứa tinh bột, phân tử tinh bột hấp phụ iodine tạo ra màu xanh tím.

c) Khi để rớt sulfuric acid đặc vào quần áo bằng vải sợi bông (có thành phần là cellulose), chỗ vải đó bị đen lại và thủng ngay là do sulfuric acid đặc có tính háo nước và làm cellulose bị than hóa.