第3章 微项目 自制米酒——领略我国传统酿造工艺的魅力-【金版教程】2024-2025学年高中化学必修第二册创新导学案课件PPT（鲁科版2019）

0 第3章　简单的有 机化合物 微项目　自制米酒—— 领略我国传统酿造 工艺的魅力 1.回顾我国食品酿造的悠久历史，了解传统文化与科学技术的关系。 2.认识酿造工艺中的有机化合物及其反应，学会从化学的视角分析、解释生产和生活中的实际问题。 3.讨论酿造米酒的最佳条件，体会调控反应条件的重要性。 2 【项目活动1】　调研我国古代的酿造工艺 1.酿酒原理 谷粒发芽或发霉时会滋生毛霉菌、酵母菌等，毛霉菌会分泌出糖化酶，淀粉在糖化酶的作用下会水解成____________________。这些糖类化合物在酒化酶(由酵母菌分泌)的作用下可分解生成乙醇。以葡萄糖为例，其分解反应如下：___________ _______________________________________。 麦芽糖、葡萄糖 3 葡萄糖(麦芽糖等) 乙醇 乙酸 4 1.下列关于用糯米制作米酒过程的叙述正确的是(　　) A.发酵过程需要接种乳酸菌 B.发酵过程需要保持空气流通 C.发酵过程需要控制好温度 D.蒸熟糯米后马上加入酒曲 5 2.《齐民要术》中记载了二十三种利用谷物酿制食醋的工艺。其经历的三个主要发酵过程为糖化→酒化→醋化。下列说法不正确的是(　　) A.糖化过程是淀粉在微生物作用下水解成葡萄糖 B.传统酿醋工艺均经历了酿酒的过程 C.酒化和醋化都要在有氧环境中进行 D.发酵液的温度控制到“小暖如人体”的程度是为了提高酶的活性 解析　酒化应在无氧环境下，醋化是乙醇被氧气氧化为乙酸的过程，需在有氧的环境下，故C错误。 6 3.下面分析正确的是(　　) A.“粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”只发生了物理变化 B.“日照澄州江雾开”中伴有丁达尔效应 C.杜康用高粱酿酒的原理，是通过蒸馏法将高粱中的乙醇分离出来 D.“绿蚁新醅酒，红泥小火炉”，“新醅酒”即新酿的酒，在酿酒过程中，葡萄糖发生了水解反应 解析　A项，涉及碳酸钙的分解反应，反应中有新物质生成，是化学变化；B项，雾属于胶体，能产生丁达尔效应；C项，高粱中不含乙醇，而是高粱中的淀粉在酒曲的作用下反应生成乙醇；D项，葡萄糖是单糖不能发生水解反应。 7 4.淀粉通过如图所示转化可以得到多种有机物： (1)检验淀粉是否完全水解，可以选用的试剂是________(填序号)。 a.石蕊试液 b.淀粉碘化钾溶液 c.碘水 (2)B是一种单糖，则B的名称是__________。 c 葡萄糖 8 (3)B转化为C的化学方程式是____________________________________。 (4)一分子B可在乳酸菌作用下分解生成两分子D，D与乙酸、乙醇均能发生酯化反应，且D的结构中含有甲基，则D的结构简式是____________________。 CH3CH(OH)COOH 9 【项目活动2】　酿制米酒 1.谷物酿酒的条件控制 (1)关键反应条件：____________________。酒曲相当于反应的_______，不同的谷物需要______的酒曲；反应温度不宜过低或过高——过低不利于反应的进行，过高则可能_____________________。 (2)其他反应条件 使用_____的原料，容器及凉开水，以防止对酿酒不利、对人体健康有害的其他细菌的滋生；将酒曲与原料________，以使反应充分发生；注意____，以保证酵母菌在缺氧条件下更好地使葡萄糖转化为二氧化碳和乙醇；等等。 使用酒曲和控制温度 催化剂 导致酒曲中的酶失活 不同 干净 充分拌匀 密封 10 2.米酒的蒸馏 (1)蒸馏原理 利用液体混合物或液体—固体混合体系中各组分______的不同，使_______组分先蒸发再冷凝，从而实现混合物有关成分的分离，是______和______两种操作的联合。 (2)蒸馏实验装置 沸点 低沸点 蒸发 冷凝 11 (3)蒸馏结果 将酒精度较低的酿造酒加热蒸馏时，由于乙醇的沸点较水_____，控制一定的温度，可使加热时产生的蒸气中乙醇的浓度______。收集蒸气并经过_____，得到的酒液无色，气味辛辣浓烈，其酒精度可超过________。 低 增加 冷却 60%vol 12 5.我国明代《本草纲目》中收载药物1892种，其中“烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”这里所用的“法”是指(　　) A.萃取 B.升华 C.蒸馏 D.干馏 13 6.下图是几种常见有机物之间的转化关系，有关说法正确的是(　　) A.a只能是淀粉 B.反应①②③均为取代反应 C.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程 D.乙酸乙酯的羧酸类同分异构体只有1种 解析　淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖，A错误；反应②是分解反应，B错误；用粮食酿酒时，先在糖化酶作用下水解为葡萄糖，然后在酵母作用下转变为乙醇，都是化学变化，C正确；乙酸乙酯的羧酸类同分异构体有CH3CH2CH2COOH和(CH3)2CHCOOH两种，D错误。 14 7.在蒸馏实验中，下列说法不正确的是(　　) A.温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶的支管口处 B.冷凝管中冷却水的流向是从上向下流 C.加入沸石的作用是防止液体暴沸 D.加热时，蒸馏烧瓶下面要垫石棉网 解析　冷却水从冷凝管下口入，上口出，使冷凝效果更好，故B错误。　 15 n 16 C3H6O3 17 　　　　　　　　　　　　　 R C6H12O6(葡萄糖)eq \o(――→,\s\up15(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑ 2.酿醋原理 醋酸是酿造得到的酒精在醋酸菌的作用下，被空气氧化而成的。粮食酿醋的发酵过程可以简单的表示为： 淀粉eq \o(――――→,\s\up17(糖化酶),\s\do15(（毛霉菌）))_________________ eq \o(―――→,\s\up16(酒化酶),\s\do16(（酵母菌）))_______eq \o(――――→,\s\up16(酶),\s\do16(（醋酸菌）))______ 酿醋过程中，在发酵生成醋酸的同时，还有其他有机化合物在酶的作用下发生相应的转化，如丁醇被氧化生成丁酸，葡萄糖被氧化生成葡萄糖酸、蛋白质分解为氨基酸等。这些有机酸与醇类进一步反应生成具有芳香味的eq \x(\s\up1(04))酯，从而使酿出的醋香鲜味美。 C6H12O6eq \o(――→,\s\up15(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑ eq \x(a) eq \o(――→,\s\up15(①)) eq \x(葡萄糖) eq \o(――→,\s\up15(②)) eq \x(乙醇) eq \o(――→,\s\up15(③)) eq \x(乙酸乙酯) 8.富含淀粉的谷物、甘薯等可以酿酒。在酿酒过程中淀粉在酶的作用下转化为葡萄糖，葡萄糖发酵为酒精。香甜的酒酿就是利用该原理，用酒曲酶(俗称酒药)制作的，家庭一般制作酒酿的简单流程图如下： eq \x(1 kg糯米) eq \o(―――→,\s\up17(冷水浸泡),\s\do15(8～10小时)) eq \o(――→,\s\up17(蒸煮)) eq \x(熟米饭) eq \o(――→,\s\up17(冷开水),\s\do15(冲淋解粘)) eq \o(――――――→,\s\up17(拌入约10 g酒药),\s\do15(维持33 ℃左右)) eq \o(―――――→,\s\up17(装入陶罐密封),\s\do15(保温36小时)) eq \x(酒酿) (1)配平化学方程式： (C6H10O5)n(淀粉)＋____H2Oeq \o(――→,\s\up17(淀粉酶))nC6H12O6(葡萄糖)。 (2)如温度、水分等因素控制不当，易导致乳酸量过多而味偏酸，请完成该反应的化学方程式：C6H12O6eq \o(――→,\s\up17(乳化酶))2________(乳酸)。 (3)成熟的酒酿放置时间越长酒味越浓，因为更多的葡萄糖在酒化酶作用下发酵分解为酒精(C2H5OH)和二氧化碳，写出该反应的化学方程式： ___________________________________________。 C6H12O6(葡萄糖)2C2H5OH＋2CO2↑ $$