4.1.2糖类课件 -2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019））选择性必修三

糖类 第2课时 1. 了解常见单糖的结构特点、主要性质与应用。 2. 熟知葡萄糖的结构和性质，学会葡萄糖的检验方法。 学习目标 单糖 1. 葡萄糖 葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，因最初是从葡萄汁中分离得到而得名。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。淀粉等食用糖类在人体内能转化成葡萄糖而被吸收。 知识点： 新课讲授 1. 葡萄糖——物理性质 名称 颜色 状态 熔点 甜味 溶解性 葡萄糖 无色 晶体 146℃ 有甜味，甜度不如蔗糖 易溶于水，稍溶于乙醇，不溶于乙醚 单糖 知识点： 新课讲授 1. 葡萄糖——组成和分子结构 ①分子式：C6H12O6 ②实验式：CH2O H－C－C－C－C－C－C－H － H － H － H － H － O － H ＝ O － O － H － O － H － O － H － O － H － H ③结构式： 单糖 知识点： 新课讲授 ④结构简式： CH2－CH－CH－CH－CH－CHO － OH － OH － OH － OH － OH ⑤官能团：－OH、－CHO 1. 葡萄糖——组成和分子结构 单糖 知识点： 新课讲授 【实验一】 步骤：在一支洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。 实验现象：试管内壁上有银镜出现。 单糖 知识点： 新课讲授 化学方程式： CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 【实验一】 单糖 知识点： 新课讲授 【实验二】 步骤：在一支洁净的试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，加入5滴5% CuSO4溶液，再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。 单糖 知识点： 新课讲授 【实验二】 实验现象：试管中有砖红色沉淀出现。 CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O 化学方程式： 单糖 知识点： 新课讲授 以上两个实验中，试管中分别出现了银镜和砖红色沉淀，与乙醛进行类似实验的现象相似。葡萄糖对银氨溶液、氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性，属于还原糖。 葡萄糖分子中含有一CHO，所以它与醛有相似之处：既有氧化性，又有还原性；又因含有一OH，所以它与醇有相似之处：既能发生酯化反应，又能与Na反应放出H2。 单糖 知识点： 新课讲授 (1)新制的Cu(OH)2和银氨溶液都是弱氧化剂，能将葡萄糖氧化；溴水和酸性KMnO4溶液等强氧化剂也能将葡萄糖氧化，而本身发生褪色。 (2)能与银氨溶液和新制的Cu(OH)2反应的物质：①醛类物质，如HCHO、CH3CHO等；②甲酸(HCOOH)及甲酸盐，如HCOONa等；③甲酸某酯，如HCOOCH2CH3等；④还原性糖，如葡萄糖、麦芽糖等；⑤其他含醛基的物质。 特 别 提 醒 单糖 知识点： 新课讲授 1. 葡萄糖——制备和用途 (C6H10O5)n(淀粉)＋nH2O nC6H12O6(葡萄糖) 葡萄糖是一种重要的营养物质，在食品和医药工业中有广泛的应用。葡萄糖易于被人体吸收，经酶的催化发生氧化反应放出热量，提供了维持生命活动所需要的能量。低血糖的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养。 C6H12O6＋6O2 6CO2＋6H2O 葡萄糖 单糖 知识点： 新课讲授 2. 果糖 果糖是最甜的天然糖，广泛分布于植物中，在水果和蜂蜜中含量较高。 单糖 知识点： 新课讲授 名称 颜色 状态 熔点 甜味 溶解性 果糖 无色 晶体（不易结晶，通常为黏稠性液体） 103~105℃ 比蔗糖甜度高 易溶于水、乙醇和乙醚 2. 果糖——物理性质 单糖 知识点： 新课讲授 2. 果糖——组成和分子结构 ①分子式：C6H12O6 ②实验式：CH2O H－C－C－C－C－C－C－H － H － H － H － H － O － H ＝ O － O － H － O － H － O － H － O － H － H ③结构式： 单糖 知识点： 新课讲授 ④结构简式： CH2－CH－CH－CH－C－CH2 － OH － OH － OH － OH － OH ⑤官能团：－OH、－C－ 2. 果糖——组成和分子结构 ＝ O ＝ O 【注意】葡萄糖与果糖互为同分异构体。 单糖 知识点： 新课讲授 2. 果糖——化学性质 果糖虽然没有醛基，但其中的酮基由于受到羟基的影响，仍具有醛的性质，如可以发生银镜反应、与新制的Cu(OH)2反应等，故也属于还原性糖；果糖中由于含有羟基，故能发生酯化反应等。果糖是一种多羟基酮，属于酮糖。 【注意】含有醛基的糖一定是还原性糖、但还原性糖中不一定含有醛基。 单糖 知识点： 新课讲授 3. 核糖与脱氧核糖 核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。它们都是含有5个碳原子的单糖——戊糖。 分子式： 核糖： C5H10O5 脱氧核糖： C5H10O4 单糖 知识点： 新课讲授 3. 核糖与脱氧核糖 H－C－OH CH2OH － H－C－OH － H－C－OH － － CHO 核糖 H－C－H CH2OH － H－C－OH － H－C－OH － － CHO 脱氧核糖 【注意】核糖与脱氧核糖并非同分异构体。 单糖 知识点： 新课讲授 CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 葡萄糖与银氨溶液的反应 葡萄糖与氢氧化铜的反应 CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O 单糖 课堂总结 知识点： 1. 下列关于单糖的说法正确的是（ ） A. 单糖不能水解 B. 葡萄糖不能发生银镜反应 C. 单糖都是六碳糖 D. 葡萄糖与果糖互为同分异构体，核糖与脱氧核糖也互为同分异构体 单糖 练一练 知识点： 【答案】A 【解析】单糖是不能水解的糖类，A项正确； 葡萄糖中含有醛基，能发生银镜反应，B项错误； 核糖、脱氧核糖是五碳糖，也是单糖，C项错误； 核糖与脱氧核糖的分子式不同，不互为同分异构体，D项错误。 单糖 练一练 知识点： 2. 核糖和脱氧核糖是人类生命活动中不可缺少的物质，它们的结构简式分别是CH2OH(CHOH)3CHO和CH2OH(CHOH)2CH2CHO，在一定条件下，它们都不能发生的反应是（ ） 氧化 B. 还原 C. 酯化 D. 水解 单糖 练一练 知识点： 【答案】D 【解析】二者都含有醛基， 可被氧化，也可与氢气发生加成反应，为还原反应，故A、B正确；含有羟基，可发生酯化反应，故C正确；不含可水解的官能团，则不能发生水解反应，故D错误。 单糖 练一练 知识点： 糖类分子与手性 最简单的醛糖是丙醛糖，又称甘油醛，其结构简式为 CH2－CH－CHO － OH － OH 甘油醛碳链中的第二个碳原子连有4个不同的原子或原子团，这样的碳原子叫做不对称碳原子(一般在其旁边标注*)，也叫手性碳原子。 * 单糖 知识拓展 知识点： 糖类分子与手性 含有一个不对称碳原子的分子，由于4个原子或原子团在空间的排列不同，形成了两种不能重叠、互为镜像的对映异构体，人们把这样的分子称为手性分子。 甘油醛的对映异构体如图所示，根据其构型不同分别称为D-甘油醛和L-甘油醛。自然界存在的葡萄糖和果糖都具有D构型。 H－C－OH － CHO CH2OH － HO－C－H － CHO CH2OH － D-甘油醛 L-甘油醛 甘油醛的对映异构 单糖 知识拓展 知识点： 谢谢！ $$