7.4.1 糖类 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第六章 有机化合物 容山中学 化学科组 第四节 基本营养物质 第1课时 糖类 主讲人：郭 静 目 录 CONTENTS 1 2 糖类的组成与分类 糖类的结构与性质 新课导入 除水外，人体摄入量较大的是糖类、蛋白质和油脂这三类有机物。 糖 类 蛋白质 油 脂 维生素 无机盐 水 基本营养物质 任务一 糖类的组成与分类 一、糖类的组成 糖类是绿色植物光合作用的产物, 是动植物所需能量的重要来源。 由 、 、 三种元素组成 碳 氢 氧 Cn(H2O)m 碳水化合物 可用通式 表示，也称为 。 不符合通式Cn(H2O)m的也可能是糖类化合物， 符合通式Cn(H2O)m也可能不是糖。 如：鼠李糖 C6H12O5 如：乙酸 C2H4O2 葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素 【生活中常 见的糖类】 任务一 糖类的组成与分类 依据：是否水解及水解产物的不同进行分类 二、糖类的分类 类别 单糖 二糖 多糖 化学式 代表物 特点 不能水解 为更简单的糖分子 水解后能生成 两分子单糖 水解后能生成 多分子单糖 结构关系 自然界 的存在 水果、蜂蜜 蔗糖：甘蔗、甜菜 乳糖：哺乳动物的乳汁 淀粉：植物的种子或块根 纤维素：植物的茎、叶 用途 营养物质、 食品工业原料 营养物质、 食品工业原料 淀粉：营养物质、食品工业原料 纤维素：造纸和纺织工业原料 C6H12O6  葡萄糖、果糖 互为同分异构体 互为同分异构体 不属于同分异构体 蔗糖、麦芽糖、乳糖 C12H22O11   (C6H10O5)n  淀粉、纤维素 学习评价 (1) 糖类都是有甜味的物质(　　) (2) 糖类的分子构成可写为Cn(H2O)m，只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类(　　) (3) 葡萄糖、果糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体(　　) × × 多糖，像纤维素等就没有甜味。 × 淀粉和纤维素的通式都为(C6H10O5)n，但n取值不同，且单元结构也不同，故两者不是同分异构体。 (4) 糖类在人体内都能被消化和吸收(　　) (5) 可以用碘水检验淀粉的存在(　　) × 人体内没有消化纤维素的酶，纤维素不能被消化和吸收。 √ 【例3】判断正误 任务二 糖类的结构与性质 三、葡萄糖 葡萄糖是一种无色的有甜味晶体，能溶于水。 物理性质：无色晶体、有甜味、能溶于水 分 子 式 ：C6H12O6 结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO 结 构 式 ： C C C C C C H O H H H H H OH OH OH OH OH H 多羟基醛 醇羟基（—OH）性质 1. 与金属钠 置换反应 2. 发生催化氧化反应 3. 与乙酸 酯化反应 醛基 任务二 糖类的结构与性质 葡萄糖的特征反应 【实验7-7】葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应 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2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象。 实验步骤 注意：①必须在碱性条件下进行 ②加热煮沸 任务二 糖类的结构与性质 分析及结论： 试管内出现砖红色沉淀 葡萄糖具有还原性，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，—CHO被氧化为—COOH。 实验现象： CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O 原理： 应用： 检验葡萄糖（醛基—CHO），检测血糖和尿糖 【实验7-7】葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应 探究课堂 糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液或尿液中的葡萄糖含量会超出正常范围。通过检测患者血液或尿液中葡萄糖的含量，可诊断患者的病情。在医院中可用仪器测量，在家中可根据葡萄糖特征反应原理制备的试纸对尿液进行检验。 资料卡片 可用于测定糖尿病人的葡萄糖含量 任务二 糖类的结构与性质 葡萄糖的特征反应 【实验7-7】葡萄糖与银氨溶液反应——银镜反应 实验步骤 在洁净的试管中加入1 mL 2% 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为止，得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，然后放在水浴中加热，观察现象 注意：①必须在碱性条件下进行 ②水浴加热 任务二 糖类的结构与性质 分析及结论： 实验现象： 原理： 应用： 【实验7-7】葡萄糖与银氨溶液反应——银镜反应 在试管内壁上附着一层光亮的银镜。 葡萄糖具有还原性，能被弱氧化剂如银氨溶液氧化， 产生光亮的银镜(Ag)。 CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O 检验葡萄糖（醛基—CHO） 任务二 糖类的结构与性质 ①葡萄糖的生理氧化： ②葡萄糖发酵生成酒精： C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O 酶 体内氧化反应提供能量，是一种重要的营养物质。 因此，人生病不能正常饮食时，医生一般会注射葡萄糖水溶液为病人补充能量。 【应用】此性质常用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇。 C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ 能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色。 葡萄糖溶液能使酸性KMnO4溶液褪色， 因为酸性KMnO4溶液的氧化性比新制Cu(OH)2和银氨溶液都强，为强氧化剂。 葡萄糖能被弱的氧化剂氧化，那么它能否被酸性高锰酸钾溶液氧化? 学习评价 1. 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 B 学习评价 2. 葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH— CHOH—CHO，下列有关葡萄糖的叙述不正确的是（ ） A．1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气 B．1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生酯化反应 C．可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀 D可与小苏打溶液反应冒出汽泡 D 任务二 糖类的结构与性质 四、二糖——蔗糖和麦芽糖 蔗糖 麦芽糖 分子式 物理性质 存在 结构特征 化学性质 C12H22O11（互为同分异构体） 白色晶体，溶于水 白色晶体，溶于水 甘蔗、甜菜 麦芽、薯类 无醛基 有醛基 蔗糖 葡萄糖 果糖 麦芽糖 葡萄糖 不发生银镜反应 可发生银镜反应 任务二 糖类的结构与性质 五、多糖——淀粉与纤维素 【实验7-8】探究淀粉的特征反应和水解反应 实验名称 淀粉与碘的显色反应 淀粉的水解反应 实验步骤 将碘溶液滴到一片馒头或面包或土豆片上 在试管中加入0. 5g淀粉和4mL 2mol/LH2SO4溶液，加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液，将溶液调制碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2，加热 任务二 糖类的结构与性质 【实验7-8】探究淀粉的特征反应和水解反应 任务二 糖类的结构与性质 实验名称 淀粉与碘的显色反应 淀粉的水解反应 实验现象 实验结论 出现蓝色 试管中产生了砖红色沉淀 土豆片中含有淀粉，淀粉遇碘变蓝 淀粉在稀硫酸并加热条件下发生水解生成葡萄糖： 用于淀粉和碘的相互检验 五、多糖——淀粉与纤维素 【实验7-8】探究淀粉的特征反应和水解反应 任务二 糖类的结构与性质 ①尚未水解-淀粉 ②部分水解-淀粉+葡萄糖 ③完全水解-葡萄糖 淀粉 20% H2SO4 △ 水解液 碘水 NaOH 现象A 中和液 （呈碱性） 现象B 银氨溶液 △ 情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 ③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 未水解 部分水解 完全水解 如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？ (C6H10O5)n + nH2O 催化剂 △ 淀粉/纤维素 nC6H12O6 葡萄糖 任务二 糖类的结构与性质 请同学们阅读课本85页内容，了解淀粉在人体内的变化。 血液中的葡萄糖称为血糖。葡萄糖是人体的重要组成成分，也是能量的重要来源。血糖必须保持一定的水平才能维持体内各器官和组织的需要。 五、多糖——淀粉与纤维素 任务二 糖类的结构与性质 五、多糖——淀粉与纤维素 糖类在生产、生活中的应用 淀粉和纤维素 纤维素 学习评价 3. 下列有关糖类的叙述正确的是( ) A.含1 mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应，最多生成2.5 mol H2 B.酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖，葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳 C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，供人体组织的营养需要 D.蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍 B 课堂小结 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf57.41.100 Lavf55.33.100 $$