内容正文:
6.2 第2课时 多糖的性质及应用
【学习目标】
1.掌握蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质。
2.能举例说出蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素在生活中的用途。
3.了解各种糖类的相互转化关系,能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。
【合作探究】
【学习情境】
葡萄糖虽然是人体很重要的供能物质,但在日常生活中并不多见,而常见的是白糖、红糖、冰糖。白糖、红糖和冰糖虽然外观、颜色不同,但它们的主要成分都是蔗糖。葡萄糖具有还原性,蔗糖是否具有还原性?用什么方法来检验蔗糖是否具有还原性?二糖和多糖又具有怎样的性质呢?
任务1 二糖
【新知生成】
1.二糖
(1)二糖是由两个单糖分子之间脱去一分子水形成的。
(2)常见的二糖:蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖的分子式都为C12H22O11,四者互为同分异构体。
2.物理性质
(1)蔗糖:无色晶体,易溶于水,较难溶于乙醇,甜味仅次于果糖。
(2)麦芽糖:无色晶体,易溶于水,有甜味,但甜味不如蔗糖。
3.化学性质——水解反应
(1)蔗糖、麦芽糖的结构和化学性质的实验探究
实验步骤
实验现象
实验结论
试管内无明显现象
蔗糖分子中无 ,是非还原性糖;麦芽糖分子中含有 ,是还原性糖
试管内产生砖红色沉淀
①
②把蔗糖溶液换为麦芽糖溶液,重复实验操作
加入银氨溶液的试管中都产生 ;加入新制的Cu(OH)2的试管中都出现
蔗糖的水解产物分子中含有 ,具有还原性;
麦芽糖的水解产物分子中含有 ,具有还原性
(2)二糖的化学性质
a.蔗糖是一种二糖,可以在酸或酶的作用下,水解生成葡萄糖和果糖,化学方程式为C12H22O11(蔗糖)+H2O 。
b.麦芽糖与蔗糖互为同分异构体,在酸或酶催化下,麦芽糖发生水解反应生成葡萄糖,化学方程式为 C12H22O11(麦芽糖)+H2O ;纤维二糖水解只生成葡萄糖。
c.乳糖水解生成半乳糖和葡萄糖。
d.还原性:蔗糖为 糖;麦芽糖、纤维二糖、乳糖都为 糖,都能发生银镜反应。
【答案】3.(1)醛基 醛基 银镜 砖红色沉淀 醛基 醛基 (2)C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖) 2C6H12O6(葡萄糖) 非还原 还原
【核心突破】
典例1 下列是关于验证蔗糖属于非还原糖,而其水解产物具有还原性的实验方案,请回答下列问题:
① ② ③
④ ⑤
(1)验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序: (填序号,下同)。
(2)验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序: 。
【答案】(1)④⑤ (2)①⑤②④⑤
【解析】某糖是否属于还原糖,可通过银镜反应加以证明,银镜反应应该在水浴中进行加热,同时考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行,故蔗糖水解后应先加碱中和作催化剂的酸,然后才能进行银镜反应。
【归纳总结】
蔗糖和麦芽糖的比较
蔗糖
麦芽糖
相同点
①组成相同,分子式均为C12H22O11,互为同分异构体
②都属于二糖,1 mol 二糖水解后生成2 mol单糖
③水解产物都能发生银镜反应,都能与新制的Cu(OH)2反应
④都具有甜味(蔗糖更甜)
不同点
官能团
不含醛基,是非还原性糖
含有醛基,是还原性糖
化学性质
不能发生银镜反应,也不能与新制的Cu(OH)2反应
能发生银镜反应,能与新制的Cu(OH)2反应
水解产物
葡萄糖和果糖
葡萄糖
鉴别
方法
向其溶液中分别加入银氨溶液,水浴加热,能发生银镜反应的是麦芽糖,不能发生银镜反应的是蔗糖(也可用新制的氢氧化铜鉴别)
注意:麦芽糖和纤维二糖在结构上仅存在微小差异,但它们的性质却存在明显的不同,如麦芽糖有甜味且能被人体水解,而纤维二糖无甜味且不能被人体水解。
训练1 葡萄糖和蔗糖都是常见的糖类,均为有甜味的无色晶体,易溶于水。葡萄糖与新制Cu(OH)2可发生如下反应:RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O(RCHO表示葡萄糖)。蔗糖水解的实验过程:在试管中加入2 mL蔗糖溶液,接着加入2 mL 2 mol·L-1 H2SO4溶液,加热。下列关于蔗糖水解实验的说法正确的是( )。
A.蔗糖的水解产物均为葡萄糖
B.检验蔗糖是否水解的方法是取上述反应后的溶液,冷却后加入少量新制Cu(OH)2,加热,若有红色沉淀生成,则蔗糖已水解
C.可以用如下方法配制Cu(OH)2:在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液,滴加5滴2%CuSO4溶液
D.葡萄糖分子中含3个手性碳原子
【答案】C
【