内容正文:
第四章· 第一节 糖类
一.糖类概述
组成元素:碳、氢、氧
【注意】
糖类 Cm(H2O)n
很多糖类分子中氢原子和氧原子数目比恰好为2:1,组成可以用通式Cn(H2O)m表示,故糖类也被称为碳水化合物
一.糖类概述
糖类 甜味物质
葡萄糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
2. 结构
糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
缩合一般指两个或更多的反应物生成一个主要产物,并伴随着失去H2O等小分子的反应
3. 分类
一.糖类概述
根据能否水解及水解后的产物,糖类可分为单糖、寡糖和多糖。
单糖 寡糖(低聚糖) 多糖
概念 不能水解的糖 1 mol糖水解后能产生2~10 mol单糖的糖 1 mol糖水解后能产生
10 mol以上单糖的糖
代表物 葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖 蔗糖、麦芽糖和乳糖等 淀粉、纤维素、糖原
二、糖类性质
1、单糖结构
葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6
结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)3COCH2OH
官能团 -OH、-CHO -OH、
结构特点 多羟基醛 多羟基酮
互为同分异构体
2、葡萄糖的化学性质
①加成反应
②氧化反应:使溴水,酸性高锰酸钾溶液褪色
银镜反应,与新制氢氧化铜反应
(1)官能团:-CHO
(2)官能团:-OH
①与Na置换 ②取代反应(酯化反应、与HX反应、分子间脱水成醚)
③消去反应 ④氧化反应(使高锰酸钾褪色)
3、果糖的化学性质
① 多元醇和酮的性质
② 体内氧化,程度缓慢;
③ 果糖虽无醛基, 但在碱性条件下, 果糖会发生异构化反应生成葡萄糖,因此能同葡萄糖一样发生银镜反应、与新制的Cu(OH)2反应。
注意:① 葡萄糖、果糖均为还原性糖
② 可用溴水鉴别葡萄糖与果糖
二糖——蔗糖和麦芽糖
1. 存在与物理性质
蔗糖
麦芽糖
C12H22O11
C12H22O11
乳糖
C12H22O11
蔗糖、麦芽糖、乳糖互为同分异构体
【实验探究】蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖?
实验内容 实验现象 结论
蔗糖溶液:无明显现象麦芽糖溶液:试管内壁出现光亮的银镜
蔗糖溶液:无明显现象;
麦芽糖溶液:试管中出现砖红色沉淀
蔗糖非还原糖
麦芽糖是还原糖
蔗糖
麦芽糖
2. 化学性质——水解反应
酸或酶
C12H22O11+H2O
C6H12O6+ C6H12O6
蔗糖
酸或酶
C12H22O11+H2O
2C6H12O6
葡萄糖
思考:设计实验检验蔗糖的水解产物
蔗糖
水解液
中和液
产生红色沉淀↓
注:必须先加入NaOH溶液中和多余的硫酸, 再检验
化学方程式中用分子式表示某种糖时,必须注明其名称!
银氨溶液/新制Cu(OH)2悬浊液!
葡萄糖
果糖
麦芽糖
多糖———淀粉和纤维素
淀粉和纤维素是最重要的多糖,它们都是由大量葡萄糖单元相互连接组成的,属于天然有机高分子,淀粉的相对分子质量可达到几十万,纤维素可达到几百万,二者不互为同分异构体。
粮食中的淀粉(C6H10O5)n
茎叶中的纤维素(C6H10O5)n
④发生水解反应:
①特征反应:
淀粉+I2 → 蓝色(用于检验淀粉或I2的存在)
③淀粉是非还原性糖,不与新制氢氧化铜和银氨溶液反应
淀粉
(C6H10O5)n+nH2O n C6H12O6
酸或酶
水浴加热
葡萄糖
②酯化反应:分子中葡萄糖单元有醇羟基——[C6H7O2(OH)3]n
在酸或酶的作用下水解,生成一系列产物,最终生成葡萄糖。
1. 淀粉化学性质
探究淀粉的水解程度(即淀粉未水解、部分水解、完全水解)
现象 B
碘水
淀粉
溶液
水解液
中和液
现象 A
稀硫酸
微热
NaOH溶液
银氨溶液
加热
中和水解液中的稀硫酸
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液变成蓝色
② 出现银镜 溶液变成蓝色
③ 出现银镜 溶液不变蓝色
淀粉尚未水解
淀粉部分水解
淀粉完全水解
2. 纤维素化学性质
① 无—CHO,不能被银氨溶液和氢氧化铜等弱氧化剂氧化,属于非还原糖
(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
酸或酶
纤维素 葡萄糖
③ 含-OH,可发生酯化反应
② 在酸或酶的作用下水解,最终生成葡萄糖。
总结
$$