4.1.1 单糖-【化学一起课件】高中化学选择性必修3同步课件PPT（人教版2019）

第1课时 授课老师：xxx 第四章 生物大分子 [单糖] 学习目标 1.认识常见糖类代表物的组成、结构和典型性质。 2.能够说明单糖、二糖和多糖的区别与联系，进一步体会“结构决定性质”的学科观念。 3.了解葡萄糖的结构特点和主要性质，能通过实验探究认识葡萄糖的化学性质。 生命的本质 【任务1】了解糖类的含义与分类 一、糖类的组成和分类 2.糖的组成 大多数糖类的通式为Cm(H2O)n，故糖类也被称为碳水化合物，由碳、氢、氧三种元素组成。 1.含义 糖类是多羟基醛和多羟基酮及和它们的脱水缩合物。 【思考交流】 【任务1】了解糖类的含义与分类 问题1：判断下列物质是否为糖类。 C6H12O5 C3H6O3 C3(H2O)3 【任务1】了解糖类的含义与分类 【注意】 有些属于糖类的物质不符合该通式，如鼠李糖(C6H12O5)； 而有些符合该通式的物质却不属于糖类，如乙酸(CH3COOH)、乳酸(C3H6O3 )。 碳水化合物这一说法并不确切，但因使用已久，目前仍然延用。 C6H12O5 C3H6O3 C3(H2O)3 【任务1】了解糖类的含义与分类 3.分类 按照糖类是否能水解进行分类。 单糖：不能水解的糖，如：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖。 寡糖：1mol 糖水解后能产生2~10mol单糖的称为寡糖或低聚糖，如：蔗糖、麦芽糖。 多糖：1mol 糖水解后能产生10mol以上单糖的称多糖，如：淀粉、纤维素。 【任务2】了解葡萄糖的结构，通过实验探究葡萄糖的化学性质 二、单糖 1.葡萄糖 （1）存在：葡萄糖存在于水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。 【任务2】了解葡萄糖的结构，通过实验探究葡萄糖的化学性质 【思考交流】 问题2：根据生活经验，总结葡萄糖的物理性质。 白色固体 易溶于水 有甜味 【任务1】了解糖类的含义与分类 4.物理性质 葡萄糖是易溶于水的无色晶体，熔点146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。 【任务2】了解葡萄糖的结构，通过实验探究葡萄糖的化学性质 【资料卡片】葡萄糖的研究史 1747年，德国化学家马格拉夫S-Marggraf在柏林首次分离出葡萄糖，并于1749年将这一过程发表在《从德国产的几种植物中提炼蔗糖的化学试验》一文内，"用少量的水润湿葡萄干将其软化，然后压榨被挤出的汁，经过提纯浓缩后，得到了一种糖。马格拉夫发现的这种糖就是葡萄糖。 然而，葡萄糖1838年才被命名，它的英文名glucose源自于法语的glucose，它是由法国教授尤金-梅尔后佩利戈首次创造，源自德语中的gleukos--未发酵的甜果酒，前缀gluc-源于德语glyKys，即甘甜的意思，后缀-ose则表明其化学分类,指出它是—个碳水化合物。 同年，路易斯·贾奎斯·瑟纳德、约瑟夫·路易·盖-吕萨克、让-巴蒂斯特·毕奥和让-巴蒂斯特·安德烈·杜马，四位法国科学家联名发表一篇对于后佩利戈先生的学术论文集的综述，名为《对于自然和糖的化学性质的研究》。书中写道:那些来源自葡萄、淀粉、蜂蜜甚至导致糖尿病的物质具有相同的构成和属性，将这种单一物质命名为葡萄糖。 由于葡萄糖在生物体中的重要地位，了解其化学组成和结构成为19世纪有机化学的重要课题。1884年，埃米尔·费歇尔Fischer开始研究糖类。当时所知的单糖只有4种:两种已醛糖（葡萄糖、半乳糖)、两种已酮糖(果糖、山梨糖)，它们具有相同的分子式C6H12O6，慕尼黑大学的化学家吉连尼初步探明葡萄糖和半乳糖是直链的五羟基醛，果糖和山梨糖是直链的五羟基酮。 费歇尔发现，葡萄糖、果糖和甘露糖与苯脐生成相同的脉，因此推断，这三种糖在第二个碳原子以下具有相同的构型。根据范特荷夫(Van'tHof)和勒贝尔(eLeBl)的立体异构理论，费歇尔推断，已醛糖有16种可能的构型。用氧化、还原、降解、加成等方法,到1891年,他确定了D一系列已醛糖所有成员的构型。1892年德国化学家费歇尔确定了葡萄糖的链状结构及其立体异构体，并由于其在立体化学的巨大成就，获得1902年诺贝尔化学奖。 【任务2】了解葡萄糖的结构，通过实验探究葡萄糖的化学性质 【思考交流】 问题3：根据所学，你认为可以用哪些方法确定葡萄糖的分子结构。 可利用现代科学仪器进行葡萄糖分子结构的确定。如：红外光谱仪、核磁共振氢谱、质谱仪等。 问题4：以下为葡萄糖的分子结构，请指出其官能团名称。 葡萄糖的分子式为C6H12O6，分子中含有醛基，属于醛糖；分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。 羟基 醛基 【任务2】了解葡萄糖的结构，通过实验探究葡萄糖的化学性质 【思考交流】 问题5：以下为葡萄糖的分子结构，请预测葡萄糖可能具有的化学性质。 ① 与羟基有关的反应。 能与羧酸发生酯化反应； 能被酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶