7.4 基本营养物质 第1课时（教学课件）化学人教版必修第二册

同分异构体对比 分子式：CH120。 葡萄糖（多羟基醛） 结构特征 葡萄糖在C1位拥有一个醛基(-CHO), 属于醛糖。 分子切换 葡萄糖（醛糖） 果糖（酮糖） 教学演示 ●开启双分子对比 @播放语音讲解 原子图例 ●碳(C)-骨架 ●氧(0)-官能团 ●氢(H)-饱和葡萄糖3D分子模型 分子详情 当前状态：直链醛式结构 D葡萄糖(C6H120s)。在直链形式 下，C1位是一个醛基（含有碳氧双 键)。 ●碳(C) ●氧0) ●氢H) ●化学键 直链结构 环状结构 汁讲解：醛基性质 计讲解：羟基性质第七章 有机化合物 第四节 基本营养物质 人教版2019必修第二册 课时1 糖类 糖类的性质 2 知识导航 糖类的分类及结构 1 知识导航 重点：糖类的种类和性质。 难点：糖类的性质。 1.能从组成、结构等多角度认识糖类及其分类。 2.能从官能团的角度预测萄萄糖的化学性质,并能根据其性质设计检验方法。 明·教学目标 教学模型：实验探究→问题驱动→概念建构→应用迁移 3.知道蔗糖、淀粉等糖类的水解反应及其产物,能根据性质检验淀粉及淀粉水解产物。 引·新课导入 食物中的营养物质 问题驱动 思考：营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐和水。除了水，人们每天摄入量较大的是糖类、蛋白质和油脂这三类有机物，你了解它们吗？ 情景导入 01 糖类的分类及结构 探·知识奥秘 任务1：请同学们分组讨论常见的糖类物质及糖类的分类。 讨论任务 一、糖类的分类及结构 交互动画 糖类的分类与性质（交互动画）.html 探·知识奥秘 1.糖类的组成与分类 ⑴组成：糖类是由碳、氢、氧三种元素组成，大多符合通式Cn(H2O)m表示，也称为碳水化合物。 一、糖类的分类及结构 ⑵糖类化合物的组成与存在 物质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素 组成 在自然界 的存在 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 相对分子质量从几万到几十万 (C6H10O5)n 相对分子质量在200万以上 葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果 甘蔗、甜菜等植物体内 植物种子和块根、大米、小麦 植物的细胞壁、棉花、木材 所有的糖类化合物都满足Cm(H2O)n通式吗？ 探·知识奥秘 1.糖类的组成与分类 一、糖类的分类及结构 ⑵糖类化合物的组成与存在 ①糖分子中的氢、氧原子并不是结合成水的形式存在。 ②有些碳水化合物中氢、氧原子个数比并不是2∶1，如鼠李糖(C6H12O5)属于糖类化合物，但并不满足上述通式 ③有些符合Cn(H2O)m通式的物质并不是糖类。如：甲醛 (HCHO)（CH2O ）、乙酸(CH3COOH） （ C2(H2O)2 历史上，人们认为葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素都是碳水化合物，现在则认为它们同属于糖类 探·知识奥秘 1.糖类的组成与分类 ⑶分类依据：是否水解及水解产物的不同进行分类。 一、糖类的分类及结构 类别 单糖 二糖 多糖 特点 代表物 、_____ 、 、乳糖 、_______ 代表物分子式 葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 是否为 同分异构体 是 是 否 n不同，分子式不同，不能互称为同分异构体 不能再水解成更简单的糖分子 一分子二糖能水解成两分子单糖 一分子多糖能水解成多分子单糖 探·知识奥秘 任务2：请同学们分组讨论单糖葡萄糖的结构。 讨论任务 一、糖类的分类及结构 交互动画 葡萄糖直链结构和环状结构球棍模型（交互动画）.html 探·知识奥秘 2.葡萄糖、果糖的结构 ⑴葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元。 一、糖类的分类及结构 结构简式： CH2OH(CHOH)4 CHO 结构式： 羟基 醛基 (CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO) 分子式为：C6H12O6 探·知识奥秘 任务3：请同学们分组探讨葡萄糖、果糖的结构是否相同？ 讨论任务 一、糖类的分类及结构 交互动画 葡萄糖、果糖球棍模型对比（交互动画）.html 探·知识奥秘 2.葡萄糖、果糖的结构 一、糖类的分类及结构 ⑵葡萄糖的同分异构体——果糖 CH2—CH—CH—CH—CH—C—H = O — OH — OH — — — OH OH OH 葡萄糖的结构简式 多羟基醛 果糖的结构简式 羰基 醛基 CH2—CH—CH—CH—C—CH2 = O — OH — OH — — — OH OH OH 羟基 羟基 多羟基酮 探·知识奥秘 3.二糖的组成和结构 一、糖类的分类及结构 分子式：C12H22O11 蔗糖 互为同分异构体 无醛基 麦芽糖 有醛基 探·知识奥秘 4.多糖的组成和结构 一、糖类的分类及结构 分子式：(C6H10O5) n 淀粉 纤维素 不是同分异构 淀粉和纤维素是天然有机高分子，分子中的结构单元数目不同，分子式不同，不能互称为同分异构体。 02 糖类的性质 探·知识奥秘 任务1：请同学们分组探讨我们在生活中接触到的糖类具有的物理性质。 讨论任务 二、糖类的性质 果糖 纤维素 麦芽糖 淀粉 蔗糖 葡萄糖 探·知识奥秘 1.糖类的物理性质 二、糖类的性质 性质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素 颜色状态 水溶性 是否有甜味 无色晶体 溶于水 溶于水 不溶于冷水 有的溶于热水 不溶于水 无色晶体 白色粉末状固体 白色纤维状固体 × × 糖类是否一定有甜味？ 糖类不一定有甜味，木糖醇有甜味，不是糖类。 探·知识奥秘 任务2：请同学们分组探究通过官能团预测葡萄糖的化学性质。 讨论任务 二、糖类的性质 交互动画 羟基 醛基 葡萄糖直链结构和环状结构球棍模型（交互动画）.html 探·知识奥秘 2.葡萄糖的化学性质 ⑴具有羟基的性质 二、糖类的性质 ①与钠发生置换反应 ②与乙酸等发生酯化反应 ③与O2在Cu或Ag作催化剂是发生催化氧化 ④葡萄糖使酸性高锰酸钾褪色 具有醛基的性质 探·知识奥秘 任务3：请同学们分组比实验探究葡萄糖的性质。 实验任务 二、糖类的性质 （1）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。 （2）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。 探·知识奥秘 任务3：请同学们分组实验探究葡萄糖的性质。 实验任务 二、糖类的性质 探·知识奥秘 2.葡萄糖的化学性质 ⑵葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液反应 二、糖类的性质 ①实验现象：产生砖红色沉淀Cu2O ②实验结论：葡萄糖具有还原性，能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化为砖红色沉淀Cu2O ③实验注意：必须在碱性条件下进行，即NaOH过量， 加热 ＋2 ＋1 被氧化 探·知识奥秘 2.葡萄糖的化学性质 ⑶葡萄糖和银氨溶液反应 二、糖类的性质 ①实验现象：管壁上有光亮如镜的银生成 ②实验结论：葡葡萄糖具有还原性，在碱性条件下将Ag+还原为Ag ③实验注意：a 配制银氨溶液：在AgNO3溶液中边振荡边逐滴加入稀氨水至产生的沉淀恰好溶解 b 碱性条件 c 水浴加热 ＋1 0 被氧化 探·知识奥秘 二、糖类的性质 任务4：请同学们分组探讨如何检测糖尿病患者？ 讨论任务 糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液和尿液中的葡萄糖含 量会超出正常范围。测定患者血液或尿液中的葡萄糖含量有助于 判断病情，可使用根据葡萄糖特征反应原理制备的试纸进行测试。 ＋2 ＋1 被氧化 探·知识奥秘 任务5：请同学们分组讨论摄入人体内的淀粉在酶的催化作用下发生了怎样的变化？ 讨论任务 二、糖类的性质 二糖的化学性质 交互动画 淀粉水解生成葡萄糖（交互动画）.html 探·知识奥秘 3.二糖的化学性质 ⑴蔗糖在一定条件下可以和水作用转化为葡萄糖和果糖（即发生水解反应），写出反应的化学方程式。 二、糖类的性质 ⑵麦芽糖在一定条件下可以和水作用转化为葡萄糖（即发生水解反应），写出反应的化学方程式。 探·知识奥秘 任务6：请同学们分组讨论为什么馒头、米饭在嘴里会越嚼越甜？ 实验任务 二、糖类的性质 馒头、米饭中的淀粉在酶的作用下水解成葡萄糖 （（1）回忆生物课中学习的检验淀粉的方法。将碘溶液滴到一片馒头或土豆上，观察现象。 （2）在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶 液，加热。待溶液冷却后向其中加入NaOH溶液，将溶液。调至碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2，加热。观察并解 释实验现象。 探·知识奥秘 4.淀粉的性质 ⑴淀粉遇碘显蓝色实验现象及结论。 二、糖类的性质 ①面包片遇碘溶液变蓝。 ②该特征反应可用于淀粉和碘的相互检验。 探·知识奥秘 4.淀粉的性质 ⑵淀粉水解的实验现象及结论 二、糖类的性质 关键！！！ ①淀粉水解生成的葡萄糖，与新制的Cu(OH)2共热生成红色的氧化亚铜(Cu2O) 探·知识奥秘 二、糖类的性质 4.淀粉的性质 ⑵淀粉水解的实验现象及结论 ②淀粉及纤维素在一定条件下可以和水作用转化为葡萄糖（即发生水解反应） 请写出反应的化学方程式。 探·知识奥秘 任务7：请同学们分组讨论如何设计实验判断淀粉的水解程度？ 讨论任务 交互动画 二、糖类的性质 淀粉水解程度（交互动画）.html 探·知识奥秘 4.淀粉的性质 ⑶淀粉的水解程度的探究 二、糖类的性质 ①淀粉未水解 变蓝 未水解 设计淀粉水解实验（交互动画）.html 探·知识奥秘 二、糖类的性质 4.淀粉的性质 ⑶淀粉的水解程度的探究 ②水解完全 无明显现象 无淀粉溶液 水解完全 探·知识奥秘 二、糖类的性质 4.淀粉的性质 ⑶淀粉的水解程度的探究 ③部分水解 变蓝 以上实验用银氨溶液同理 析·典型范例 二、糖类的性质 【例1】某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况： 下列结论中正确的是(　　) A．淀粉尚有部分未水解 B．淀粉已完全水解 C．淀粉没有水解 D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解 D 探·知识奥秘 任务8：请同学们分组探讨淀粉和纤维素的用途。 讨论任务 二、糖类的性质 交互动画 淀粉纤维素水解转化乙醇（交互动画）.html 探·知识奥秘 二、糖类的性质 5.淀粉、纤维素的用途 淀粉和纤维素也是重要的工业原料，二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇。这个转化过程被广泛应用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇。 理·核心要点 糖类 糖类的分类及结构 糖类的性质 糖类的组成与分类 葡萄糖、果糖的结 糖类的物理性质 葡萄糖的化学性质 二糖的化学性质 二糖的组成和结构 多糖的组成和结构 淀粉的性质 淀粉、纤维素的用途 练·技能实战 1．“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 A 练·技能实战 2.糖尿病患者应适当减少糖类的摄入。下列食物的主要成分不属于糖类的是 A．大米 B．鸡蛋 C．面条 D．土豆 B 3.切开的土豆表面涂抹碘水后会出现蓝色，说明土豆中含有 A．维生素 B．麦芽糖 C．淀粉 D．油脂 C 练·技能实战 4. 蛋白质、糖类、油脂是人体重要的营养物质，下列说法正确的是 A．它们都属于有机高分子物质 B．一定条件下，都能与水发生水解反应 C．淀粉在人体内的转化过程如图所示，四个反应都是水解反应 D．麦芽糖与蔗糖都是糖类，它们互为同分异构体 D 练·技能实战 5.人体内，葡萄糖在某些酶的催化下进行分解代谢，下图为部分转化过程： 有关说法错误的是 A．葡萄糖的结构简式为： B．B能使酸性高锰酸钾溶液、溴水褪色，其反应原理不同 C．A和D互为同分异构体 D．1mol C与足量的金属Na反应，生成的气体在标准状况下体积为44.8L C 感谢 您的聆听 THANKS 人教版2019必修第二册 https://www.zxxk.com/user/13354804 x264 0.128.2216+688+32 a17ff54 tMod [8-bit@4:2:0 X86] Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $淀粉水解程度的判断 通过碘水和新制氢氧化铜悬浊液实验，探究淀粉水解的三种情况 选择实验情 景 1.淀粉未水 解 2.淀粉部分 水解 3.淀粉完全 水解 凸糖类的分类与性质 交互式教学课件 提示：糖类是多羟基醛或多羟基酮，以及水解能生成它们的物质。 ●播放导言 单糖 单糖 不能水解 (C6H12O6) 二糖 结构特点 水解成两分子 不能水解为更简单的糖分子。 多糖 水解成多分子 代表物 葡萄糖、果糖 主要用途 营养物质、食品工业原料。 葡萄和蜂蜜中含有丰富的 单糖 正在讲解中…实验操作台 步骤一：淀粉水 解 步骤二：检验淀 粉 步骤三：检验葡 萄糖 重置实验 淀粉水解程度判断实验 通过碘水和银镜反应，科学判断淀粉的水解状态 讲解词展示 点击“步骤一”开始 实验。我们将通过 一系列化学反应来 判断淀粉的水解程 度。 酒精灯淀粉在体内的变化 探索多糖如何转化为能量 1.淀粉： 能量的源泉 2.初步水解：糊精 3.进一步水解：麦芽糖 4.最终产物：葡萄糖 5.缓慢氧化：释放能量 上一步 下一步 )播放讲解 交互式教学动画·淀粉水解与氧化 (C6H10O5)n淀粉与纤维素的转化：从生物质到乙醇 教学步骤 第一步：逐级水解 淀粉/纤维素长链逐步断裂，最 终生成葡萄糖。 第二步：发酵转化 葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙 醇和二氧化碳。 点击下方按钮开始探索淀粉和纤维素如何转化为乙醇。 第三步：工业应用 淀粉和纤维素是重要的工业原 料。