内容正文:
基本营养物质
7.4
糖类
葡萄糖
生命活动所需要的基本营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐和水。除了水,人们每天摄入量较大的是糖类、蛋白质和油脂这三类有机物。
知识背景
学习目标
1.能从组成、结构等多角度认识糖类及其分类。
3.能够设计实验确认淀粉水解的产物及水解的程度。(科学探究与创新精神)
4.了解糖类对机体生命活动的重要意义和生产生活中的应用。(科学态度与社会责任)
2.能从官能团的角度预测葡萄糖的化学性质,并能根据其性质设计检验方法。(宏微辨识)
思维建模
研究物质性质的一般方法
结
构
官
能
团
预
测
性
质
设
计
实
验
获
取
证
据
得
出
结
论
任务一、认识葡萄糖的性质
任务一、认识葡萄糖的性质
葡萄糖是一种有甜味的无色晶体,能溶于水。
-OH 羟基 -CHO 醛基
结构简式:
【问题1】葡萄糖分子中含有哪些官能团?
任务一、认识葡萄糖的性质
1.与乙酸发生酯化反应。1mol葡萄糖消耗5mol乙酸。
2.与钠反应生成氢气。1mol葡萄糖消耗5molNa,生成2.5molH2
3.能发生催化氧化,能使酸性高锰酸钾溶液褪色。
结构简式:
【问题2】根据葡萄糖中含有的-OH官能团预测其可能发生的反应
【实验7-7】小组合作用时5min
(1)在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液,滴加5滴5%CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2mL 10%葡萄糖溶液,加热,观察现象。
(2)在洁净的试管中加入2mL 2% AgNO3溶液然后一边振荡试管,一边逐滴滴加2%氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止,得到银氨溶液。再加入2mL 10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热,观察现象。
【注意事项与要求】
①可用量筒量取液体或者用带刻度的试管直接滴加。
②(1)中加热时试管口勿对人,加热至沸腾即可,酒精灯用完及时熄灭;
③(2)中水浴加热时试管立在烧杯槽口处,勿移动试管或烧杯;
④分工合作,最后讨论总结实验成功的关键并推荐一人汇报实验结果。
任务一、认识葡萄糖的性质
【实验现象】
生成砖红色沉淀
【实验结论】
葡萄糖与新制的氢氧化铜反应,有砖红色的氧化亚铜(Cu2O)沉淀生成
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH→ CH2OH(CHOH)4COO Na + Cu2O ↓+ 3H2O
Δ
【实验7-7】(1)
任务一、认识葡萄糖的性质
【实验注意事项】
①Cu(OH)2悬浊液要现用现配;
②配制时NaOH要过量,将少量CuSO4滴到过量的NaOH溶液中,若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀;
③要用酒精灯加热至沸腾。
任务一、认识葡萄糖的性质
与新制Cu (OH)2反应实验
【实验现象】
试管内壁形成光亮的银镜
【实验结论】
葡萄糖与银氨溶液反应,有单质银生成。
银镜反应
银氨溶液的制备原理:
Ag+ +3NH3·H2O = [Ag(NH3)2]OH + NH4+ + 2H2O
2[Ag(NH3)2]OH + CH2OH(CHOH)4CHO 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4+ 3NH3+H2O
【实验7-7】(2)
任务一、认识葡萄糖的性质
【实验注意事项】
①试管必须保证洁净,无污物,有利于银单质附着在内壁上。②加热时,用水浴加热,使银单质均匀覆盖在试管内壁上。
③加热过程不能触碰震荡试管,否则容易导致试管内的银单质不能均匀覆盖在试管内壁上,而形成黑色沉淀。
④实验结束时,用稀硝酸清理试管内壁的银单质,应在通风橱中进行该过程,防止因生成氮氧化物而中毒。
任务一、认识葡萄糖的性质
银镜反应实验
CH2OH(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4
+ 3NH3+H2O
水浴
加热
Δ
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH→ CH2OH(CHOH)4COONa+ Cu2O ↓+ 3H2O
任务一、认识葡萄糖的性质
【问题3】从氧化还原反应的角度分析,指出上述反应的氧化剂和还原剂,葡萄糖体现了怎样的性质?
CH2OH(CHOH)4CHO +2[Ag(NH3)2]OH 2Ag↓+ CH2OH(CHOH)4COONH4
+ 3NH3↑+H2O
水浴
加热
葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应,以及与银氨溶液反应的实质,都是葡萄糖中的醛基被氧化为羧基。葡萄糖是一种还原性糖。体现了葡萄糖的还原性。
Δ
CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH→ CH2OH(CHOH)4COONa+ Cu2O ↓+ 3