内容正文:
第四节 基本营养物质
第1课时 糖类
学习目标
核心素养
1.认识糖类的组成、结构及其主要性质和应用。
2.认识葡萄糖的结构和化学性质,会设计实验确定淀粉水解产物及水解程度。
1.微观探析:能从元素和原子、分子水平认识葡萄糖的组成、结构、性质,形成“结构决定性质”的观念。
2.证据推理:能依据葡萄糖的组成、结构预测葡萄糖的化学性质,并设计实验进行验证,并能分析揭示实验现象。
3.科学探究:设计实验探究葡萄糖的还原性和淀粉的水解程度,加深对氧化反应和水解反应的认识。
[对应学生用书第81页]
一、糖类的组成及分类
1.糖类组成:糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物,人们最初发现的这一类化合物组成大多符合Cn(H2O)m的通式,因此糖类也被称为碳水化合物。
2.糖的分类:糖类可以根据其能否水解以及水解产物的多少不同,划分为单糖、二糖、多糖。
3.常见的糖类物质
类别
代表物
分子式
相互关系
单糖
葡萄糖、果糖
C6H12O6
同分异构体
二糖
蔗糖、麦芽糖、乳糖
C12H22O11
同分异构体
多糖
淀粉、纤维素
(C6H10O5)n
不属于同分异构体
1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)糖类都是有甜味的物质。 (×)
(2)糖类的分子构成可写为Cn(H2O)m,只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类。 (×)
(3)单糖就是碳原子数最少的糖。 (×)
(4)葡萄糖、果糖互为同分异构体,淀粉和纤维素也互为同分异构体。 (×)
二、葡萄糖
1.葡萄糖的物理性质及结构
葡萄糖是一种有甜味的无色晶体,能溶于水,其分子式为C6H12O6,结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO或CH2OH(CHOH)4CHO,分子中有两种官能团,它们分别是羟基(—OH)和醛基(—CHO或)。
2.葡萄糖的主要化学性质
(1)与新制Cu(OH)2悬浊液反应
操作
实验现象
有砖红色沉淀生成
实验结论
葡萄糖具有还原性,能把新制Cu(OH)2悬浊液还原为砖红色的Cu2O沉淀
(2)与银氨溶液反应
操作
现象
向AgNO3溶液加入氨水,先出现白色沉淀,沉淀消失后再滴加1 mL 10%葡萄糖溶液,水浴加热,在试管内壁形成光亮的银镜
实验结论
葡萄糖具有还原性,能被弱氧化剂如银氨溶液氧化,生成单质银
2.葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质,下列关于葡萄糖的说法正确的是 ( )
A.葡萄糖是一种单糖
B.葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子
C.常温下,葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应
D.1 mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气
答案 A
三、蔗糖、淀粉、纤维素
1.淀粉的特征反应
实验操作
现象
结论及应用
土豆片变蓝
结论:淀粉遇碘变蓝
应用:检验淀粉或碘单质
2.蔗糖、淀粉、纤维素的水解
(1)蔗糖的水解化学方程式
(2)淀粉的水解实验
实验
操作
实验
现象
最终产生砖红色沉淀
结论与
解释
结论:淀粉发生水解得到新物质
解释:水解生成葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀
水解反应
化学方
程式
3.淀粉、纤维素的用途
(1)人体内
淀粉葡萄糖CO2+H2O+能量;
纤维素:不能水解,但能刺激肠道蠕动,有助于消化和排泄。
(2)工业生产
淀粉(或纤维素)葡萄糖乙醇,葡萄糖酿酒的化学方程式为
3.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”)。
(1)可以用新制Cu(OH)2悬浊液鉴别蔗糖和葡萄糖。 (√)
(2)淀粉水解的最终产物为二氧化碳和水。 (×)
(3)淀粉和纤维素在人体内都能被消化和吸收。 (×)
(4)可以用碘水检验淀粉的存在。 (√)
[对应学生用书第83页]
要点一 葡萄糖的结构与性质的关系
1.根据葡萄糖的结构分析,葡萄糖能否发生酯化反应?
提示:能。葡萄糖分子中含有羟基,具有和乙醇相似的性质,能发生酯化反应。
2.葡萄糖能与新制Cu(OH)2、银氨溶液反应,表现了葡萄糖中哪些官能团的性质?是不是所有糖类物质都能与上述两溶液反应?
提示:体现了醛基的化学性质。并不是所有的糖都能与新制Cu(OH)2、银氨溶液反应,如淀粉、蔗糖等。
官能团决定物质的主要化学性质,因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质。
[例1] 葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,其对应的性质中不正确的是 ( )
A.与钠反应放出氢气
B.可与乙酸发生酯化反应
C.能发生银镜反应
D.可使小苏打溶液冒出气泡
[解析] 葡萄糖分子中含有羟基,故能与钠反应放出氢气,与乙酸发生酯化反应;含有醛基,能发生银镜反应;无羧基,所以不与NaHCO3反应,D错误。
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