7.4 基本营养物质（第1课时 糖类）-2022-2023学年高一化学同步素养目标精品讲义（人教版2019必修第二册）

第七章 第四节 基本营养物质 第1课时 糖类 榆次一中 李金虎 【学习目标】 1．掌握糖类的主要代表物: 葡萄糖、 蔗糖、 淀粉 、纤维素的组成和重要性质，知道糖类的主要应用。 2．认识糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。 【素养目标】 1．通过糖类官能团的结构决定物质性质，培养学生“宏观辨识和微观探析”的学科素养。 2．通过认识糖类在生活中的应用，培养学生“科学态度和社会责任”的学科素养。 必备知识与关键能力 知识点一：糖类的组成与分类 营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐和水，前三者为人体必需的基本营养物质。 1．糖类的组成 糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，其组成大多可以用通式Cn(H2O)m表示，也被称为碳水化合物。 【点拨】糖类不一定均符合通式Cn(H2O)m，如鼠李糖的分子式为C6H12O5，但符合Cn(H2O)m的有机物不一定是糖，如乙酸分子式可写为C2(H2O)2。 2．糖类的分类 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 【点拨】单糖不能水解，二糖水解生成两分子单糖，多糖水解生成多分子单糖。 典例1． 下列说法中正确的是(　　) A．凡符合Cn(H2O)m通式的化合物一定属于糖类，不符合此通式的不属于糖类 B．凡能溶于水且具有甜味的化合物都属于糖类 C．葡萄糖是一种单糖的主要原因是它是一种多羟基醛 D．葡萄糖分子中含有醛基，它具有还原性 【答案】D 【解析】有些符合通式Cn(H2O)m的物质不属于糖类，如乙醇CH3COOH、甲酸甲酯HCOOCH3，有些不符合通式Cn(H2O)m的物质属于糖类，如鼠李糖C6H12O5；糖类不一定具有甜味，如淀粉，有甜味的物质也不一定是糖类，如糖精；葡萄糖是单糖的主要原因是它不能水解成更简单的糖；葡萄糖分子中含有醛基，它具有还原性，故选D。 知识点二：葡萄糖 葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元。 1．组成与结构 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：CH2OH(CHOH)4CHO。在葡萄糖分子中含有两个决定葡萄糖化学性质的原子团，它们分别是—OH(羟基)和 (—CHO醛基)。 2．主要性质及应用 (1)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应 ①实验过程： ②实验现象：在酒精灯上加热一段时间后试管内出现砖红色沉淀。 ③实验分析及结论： 出现的砖红色沉淀为氧化亚铜(Cu2O)，说明在加热条件下，葡萄糖可以把新制的氢氧化铜还原为Cu2O。 【点拨】此性质常用于血液和尿液中葡萄糖的含量测定。 (2)葡萄糖与银氨溶液的反应——银镜反应 ①实验过程 银氨溶液的制备： 在洁净的试管中加入1 mL 2%的AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水，至最初产生的沉淀恰好溶解为止，制得银氨溶液。 ②实验现象：在试管内壁上附着一层光亮的银镜。 ③实验结论：银氨溶液与葡萄糖反应生成了银。 【点拨】此性质常用于葡萄糖的检验和工业上的制镜。 典例2． 下列关于葡萄糖的说法错误的是(　　) A．葡萄糖的分子式是C6H12O6，是一种多羟基醛，因而具有醛和醇的性质 B．葡萄糖是碳水化合物，因为它的分子是由6个碳原子和6个水分子组成的 C．葡萄糖是人体内最重要的供能物质 D．葡萄糖是单糖 【答案】B 【解析】葡萄糖是一种重要的单糖，是人体内最重要的供能物质，因此C、D选项正确；糖类也叫做碳水化合物，但是这个名称并不能反映葡萄糖的分子结构，它不是碳的水化物，而是多羟基醛。根据有机物的结构决定性质的事实，可知葡萄糖应该具有醇和醛的性质，A选项正确，B选项错误。 典例3．葡萄糖不能发生的反应是(　　) A．氧化反应　　 B．与金属钠反应 C．水解反应 D．酯化反应 【答案】C 【解析】葡萄糖是单糖，不能发生水解反应；葡萄糖分子中含有—OH，可与羧酸发生酯化反应，也可与Na反应；含有—OH和—CHO，可发生氧化反应。 知识点三：蔗糖、淀粉和纤维素 1．淀粉的特征反应：将碘溶液滴到一片馒头或土豆上，观察实验现象。 实验现象：变蓝。实验结论：淀粉遇碘变蓝。 2．蔗糖、淀粉和纤维素的水解反应 (1)蔗糖的水解方程式为 。 (2)淀粉或纤维素的水解反应 ①实验现象：最终有砖红色沉淀生成； ②解释：淀粉水解生成的葡萄糖与新制的Cu(OH)2共热生成砖红色沉淀； (3)淀粉(