7.4.1 糖类 讲义-2024-2025学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
Chemistry 不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海
糖类
一、糖类的组成及分类
1.糖类的概念和组成
(1)概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
(2)组成:碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物的通式为Cn(H2O)m,所以糖类也叫碳水化合物。
【特别提醒】
①有些糖类物质分子式不符合Cn(H2O)m;符合Cn(H2O)m的不一定为糖类,如CH3COOH。
②糖类不一定有甜味,如纤维素;有甜味的不一定是糖类。
2.糖的分类
(1)分类依据:是否水解及水解产物的不同。
(2)分类:
类别 | 单糖 | 二糖 | 多糖 |
特点 | 不能水解为更简单的糖分子 | 水解后能生成两分子单糖 | 水解后能生成多分子单糖 |
代表物 | 葡萄糖、果糖 | 蔗糖、麦芽糖、乳糖 | 淀粉、纤维素 |
代表物的分子式 | 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 |
【课堂小练1】
1.下列说法正确的是( )
A.糖类都是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖
B.糖类的分子组成可写为Cn(H2O)m,只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类
C.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
D.淀粉、纤维素都是高分子,都属于混合物
2.(23-24高三上·广东汕头·期末)“糖葱薄饼”作为潮汕传统名小吃因其口感、卖相广受好评,其制作原料主要有麦芽糖、白砂糖、面粉、白芝麻、碎花生米、香菜等。下列有关说法正确的是
A.面粉的主要成分为淀粉
B.麦芽糖水解可得到葡萄糖和果糖
C.香菜主要成分为纤维素,在人体内能水解提供能量
D.白芝麻、花生制成的油脂属于高分子化合物
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二、葡萄糖的结构及性质
1.物理性质与结构
物理性质 | 葡萄糖是一种有甜味的无色晶体,能溶于水。 |
分子式 | C6H12O6 |
结构简式 | CH2OH(CHOH)4CHO |
官能团 | —OH(羟基)和—CHO(醛基) |
2.特征反应
实验名称 | 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应 | 试管中出现砖红色沉淀 | 葡萄糖具有还原性,能被新制的Cu(OH)2氧化,生成砖红色的Cu2O沉淀 | |
葡萄糖的银镜反应 | 试管内壁形成光亮的银镜 | 葡萄糖具有还原性,能被银氨溶液氧化,生成光亮的银镜 | |
应用:这两个反应均可检验葡萄糖的存在,医疗上可用葡萄糖的特征反应检测糖尿病患者的血糖和尿糖。 | |||
【特别提醒】
(1)在葡萄糖与Cu(OH)2反应实验中,Cu(OH)2悬浊液应现用现配。配制溶液时,应先加入足量NaOH溶液,再加入少量CuS04溶液,保证溶液呈碱性。
(2)在银镜反应实验中:
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配制银氨溶液时,先向试管中加入硝酸银溶液,后逐滴加入稀氨水,边加边振荡,直到生成的白色沉淀刚好消失,保证溶液呈碱性。
③加热时,通常用水浴加热,控制水浴温度,使银单质均匀覆盖在试管内壁上。
④加热过程不能触碰试管,触碰试管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
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【课堂小练2】
3.在试管中加入2 mL 10% CuSO4溶液,滴加5滴5% NaOH溶液,得到新制的Cu(OH)2,再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加热,未出现砖红色沉淀,下列对其原因的分析正确的是( )
A.葡萄糖的分子结构中不含能与新制的Cu(OH)2反应的官能团
B.该反应需要在碱性条件下才能进行,而实验条件是酸性
C.加热温度没有达到该反应所需要的范围
D.所加葡萄糖溶液太少,导致反应现象不明显
4.葡萄糖是一种重要的营养物质,下列关于葡萄糖的说法正确的是
A.葡萄糖不是天然高分子化合物
B.一个葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子
C.常温下,葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应
D.1mol葡萄糖完全燃烧需要消耗
5.关于葡萄糖的说法不正确的是
A.葡萄糖为人体为活动提供能量时发生的主要反应是氧化反应
B.只用新制Cu(OH)2悬浊液一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液
C.将淀粉放入稀硫酸中煮沸几分钟,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,检验是否有葡萄糖生成
D.葡萄糖和果糖是同分异构体
三、蔗糖、淀粉、纤维素的性质及其应用
1.蔗糖
(1)分子式:C12H22O11
(2)物理性质:白色晶体,易溶于水,较难溶于乙醇,甜味仅次于果糖
(3)存在:大多数植物体内(甜菜、甘蔗中含量最高)
(4)用途:甜味食品
(5)化学性质:无醛基,无还原性,但水解产物有还原性
(6)蔗糖的水解及实验探究
实验过程 | 在试管中加入2mL 10%蔗糖糖溶液,再加入4 mL 2 mol/L H2SO4溶液,热水浴中加热。 |
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