7.4.1 糖类 课件 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第七章 有机化合物 第四节 基本营养物质 课时1 糖类 亮亮图文旗舰店 https://liangliangtuwen.tmall.com 课堂导入 随着人类生活水平的提高，社会上相继出现了许多“富贵病”，如过度肥胖、糖尿病等。糖尿病患者的饮食中是不能富含糖类物质的，所以我们在超市可以看到一些饮料、饼干、奶粉、营养麦片、八宝粥等食品的外包装上标有“无糖”“无蔗糖”的字样。从化学的角度来看，这些食品真的无糖吗？ 课堂学习 糖类的组成和分类 糖类是六大基本营养物质之一，是绿色植物光合作用的重要产物，也是人类最重要的能量来源。 起初人们发现的糖类的组成元素都为C、H、O，且化学式符合Cn(H2O)m的通式，因此糖类又称为碳水化合物。 随着研究的深入，人们发现碳水化合物的形式没有办法反映出糖类的结构，因为糖类分子的氢氧两种元素并不是以水的形式存在，糖类也不是都符合碳水化合物的通式，比如鼠李糖(C6H12O5)和脱氧核糖(C5H10O4)，符合碳水化合物通式的也不一定是糖类，比如甲醛(CH2O)和乙酸(C2H4O2)。 课堂学习 糖类的组成和分类 糖类的结构并不是固定的，可以根据结构分为多羟基醛、多羟基酮和水解能生成多羟基醛或多羟基酮的化合物。也正是这个原因，我们可以将糖类分为单糖、二糖和多糖。 类别 单糖 二糖 多糖 特点 不能水解为更简单的糖分子 水解后生成两分子单糖 水解后生成多分子单糖 代表物质 葡萄糖、果糖 蔗糖、麦芽糖、乳糖 淀粉、纤维素 代表物分子式 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 相互关系 同分异构体 同分异构体 不互为同分异构体 课堂学习 葡萄糖的结构 葡萄糖作为一种典型的单糖，其是一种有甜味的无色晶体，易溶于水，你能根据葡糖糖的结构和官能团预测其性质吗？ 葡萄糖为链状结构，官能团为羟基和醛基，关于羟基，我们知道可以发生酯化、氧化和置换反应，这节课主要对醛基的性质进行学习。 物质 分子式 结构简式 官能团 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO 羟基—OH 醛基—CHO 课堂学习 葡萄糖的特征反应 实验操作： 在试管中加入2mL 10%的NaOH溶液，滴加5滴5%的CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2。再加入2mL 10%的葡萄糖溶液，加热，观察现象。 实验现象： 生成了砖红色沉淀。 课堂学习 葡萄糖的特征反应 实验结论： 试管中出现了砖红色沉淀，说明葡萄糖具有还原性，能把新制的Cu(OH)2还原为Cu2O。 注意事项： 反应需要在碱性条件下进行，因此NaOH溶液一般过量； Cu(OH)2需要现配现用，因此一般称为新制的Cu(OH)2 。 实验原理： CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH → CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O↓ + 3H2O 课堂学习 葡萄糖的特征反应 实验操作： 在洁净的试管中加入1mL 2%的AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴加入2%氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解，得到银氨溶液。再加入1mL 10%的葡萄糖溶液，振荡后放在水浴中加热，观察现象。 实验现象： 试管内壁形成了光亮的银镜。 课堂学习 葡萄糖的特征反应 实验结论： 试管内壁出现了光亮的银镜，说明葡萄糖具有还原性，能把银氨溶液还原为银单质。 注意事项： 反应需要在碱性条件下进行，因此滴加氨水的量必须使沉淀恰好溶解； 银氨溶液需要现配现用，否则可能引起爆炸，因为久置析出氮化银、亚氨基化银。 实验原理： AgNO3 + NH3·H2O = AgOH↓ +NH4NO3 AgOH + 2NH3·H2O = Ag(NH3)2OH + 2H2O CH2OH(CHOH)4CHO + 2Ag(NH3)2OH → CH2OH(CHOH)4COONH4 + 3NH3+ 2Ag↓+ H2O 课堂学习 葡萄糖可以是新制的氢氧化铜反应产生砖红色的氧化亚铜沉淀，也可以与银氨溶液发生反应生成银，在试管内壁形成光亮的银镜，这两个反应均可以用来检验葡萄糖或者醛基。 葡萄糖的特征反应 除此之外，醛基具有还原剂的表现还有可以被催化氧化生成羧基，同时醛基可以由羟基被催化氧化生成，因此自身还具有氧化性，可以被氢气还原为羟基。 医疗上通常便利用葡萄糖的两个特征反应制作试纸，用来检测糖尿病患者血液或尿液中的葡萄糖含量，从而判断患者的病情，工业上还可以利用银镜反应制镜。 课堂学习 二糖与多糖的性质与应用 实验操作： (1)回忆生物课中学习的检验淀粉的方法。将碘溶液滴到一片馒头或土豆上，观察现象。 (2)在试管中加入0.5g淀粉和4ml 2mol/L的H2SO4溶液，加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液，将溶液调至碱性，再加入新制的Cu(OH)2