4.1.1 糖类 课件 -2025-2026学年高一下学期化学人教版必修第二册

该高中化学课件聚焦糖类的组成、结构、分类及单糖性质，课堂导入从日常食物实例出发，先呈现蔗糖、淀粉等物质及化学式建立感性认知，再逐步深入组成元素、通式及例外，最终从分子结构定义糖类，构建从宏观到微观的学习支架。 其亮点在于注重概念辨析与实验探究，通过通式例外分析、甜味与糖类关系讨论培养科学思维，结合葡萄糖银镜反应等实验落实科学探究与实践，强调结构决定性质的化学观念。即时训练和随堂练习结合生活实例，帮助学生系统掌握知识，也为教师提供清晰教学逻辑和互动素材。

糖类1 糖类1 第四章 生物大分子 作者编号：35011 课堂导入 植物茎叶中的纤维素 粮食中的淀粉 日常食用的蔗糖 你吃过这些吗？它们都是糖类 作者编号：35011 课堂导入 糖类是一类重要的有机化合物，在生命活动中起着重要作用，是生物体所需能量的主要来源，是重要的能量储存物质，也是很多生物体的结构成分 食用的蔗糖 粮食中的淀粉 茎叶中的纤维素 血液中的葡萄糖 (C6H10O5)n C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 作者编号：35011 糖类 1.糖类的组成 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。 ❐符合Cm(H2O)n通式的不一定是糖。例如：乙酸C2H4O2、乳酸C3H6O3。 ❐糖不一定符合Cm(H2O)n通式。例如：脱氧核糖C5H10O4、鼠李糖C6H12O5 糖类 碳水化合物 糖类是绿色植物光合作用的产物，是生命活动的主要能量来源。 一般含碳、氢、氧三种元素。 碳水化合物这一名称并不准确，但因沿用已久，目前仍在使用 淀粉 (C6H10O5)n 葡萄糖 C6H12O6 蔗糖 C12H22O11 纤维素 (C6H10O5)n 2∶1 2∶1 2∶1 2∶1 作者编号：35011 糖类 1.糖类的组成 ②符合Cm(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物 ①有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n 脱氧核糖 C5H10O4 5∶2 乙酸 C2H4O2 甲醛 CH2O 2∶1 ③有甜味的不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质 鼠李糖 C6H12O5 12∶5 作者编号：35011 糖类 1.糖类的组成 葡萄糖 CH2OH C C C C CHO H HO H H OH H OH OH 大鹿化学 果糖 C C C C CH2OH HO H H O H OH OH CH2OH 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 从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。 作者编号：35011 即时训练 1、依据糖类的现代定义分析，下列物质不属于糖类的是______(填序号)。 ①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO ②CH3—CH(OH)—CHO ③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH ④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH ②③ 作者编号：35011 糖类 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 代表物及分子式　 葡萄糖、果糖 蔗糖、麦芽糖、乳糖 淀粉、纤维素、糖原 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n 2. 糖类的分类 作者编号：35011 糖类 2. 糖类的分类 依据一：根据糖类能否水解以及水解后的产物 单糖 通常将不能水解的糖 寡糖或低聚糖 1 mol 糖水解后能产生 2~10 mol 单糖 多糖 1 mol 糖水解后能产生 10 mol 以上单糖 常见单糖：葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等 常见寡糖：蔗糖、麦芽糖和乳糖等 常见多糖：淀粉、纤维素和糖原等 作者编号：35011 糖类 2. 糖类的分类 依据二：根据是否具有还原性 还原 性糖 糖 发生银镜反应 糖 不发生银镜反应 非还原 性糖 醛糖属于 还原性糖 酮糖通常属于 非还原性糖 如:葡萄糖、果糖、麦芽糖 如:蔗糖、淀粉、纤维素 注意：果糖在稀碱溶液里发生酮式-烯醇式互变，使酮基变成醛基，使得果糖具有还原性 作者编号：35011 糖类 需要掌握的各类糖的代表： 同分异构体 同分异构体 n值不同。不是同分异构体 作者编号：35011 糖类 3. 单糖 （1）葡萄糖(醛糖) C6H12O6 存在：葡萄糖是自然界中分布最广的单糖。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。 物理性质： 葡萄糖是易溶于水的无色晶体， 熔点为146 ℃， 有甜味，但甜度不如蔗糖。 作者编号：35011 思考与讨论 已知葡萄糖的相对分子质量为180，其中含碳40%，氢6.7%，其余是氧。求分子式。并根据下列信息①②③推出葡萄糖的分子结构 葡萄糖的分子式：C6H12O6 ①在一定条件下1 mol葡萄糖与1 mol H2反应，还原成己六醇 ②葡萄糖能发生酯化反应生成五乙酸葡萄糖酯（提示：同一个碳原子上连接2个羟基不稳定） 说明葡萄糖分子中有5个—OH，且分别连在5个碳原子上； 说明分子中有碳碳双键或碳氧双键，也说明是直链化合物； ③葡萄糖分子被氧化，碳链并不断裂，而是生成含6个碳原子的葡萄糖酸 说明葡萄糖分子中含有一个—CHO。 作者编号：35011 糖类 葡萄糖分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。 结构简式： 葡萄糖的结构： 可简写为：CH2OH (CHOH)4CHO 醛的化学性质 醇的化学性质 作者编号：35011 糖类 醛基 银镜反应 氧化反应 加成反应 CH2OH(CHOH)4CHO＋H2 CH2OH(CHOH)4CH2OH Ni 与新制Cu(OH)2悬浊液反应： 与高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应 羟基 置换反应 消去反应 氧化反应 取代反应 使高锰酸钾溶液褪色 酯化反应 与HX反应 作者编号：35011 糖类 思考：设计实验时官能团的验证顺序？ 碳碳双键和醛基都可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色，所以应该先用新制氢氧化铜和银氨溶液检验醛基，再检验碳碳双键 作者编号：35011 羧基 醛基 碳碳双键 糖类 a.葡萄糖与银氨溶液 光亮的银镜 【实验4-1】 作者编号：35011 糖类 砖红色沉淀 b.葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液 作者编号：35011 糖类 实验操作     实验现象 实验结论 ①实验探究——还原性 试管内壁出现光亮的银镜 生成砖红色沉淀 葡萄糖(C6H12O6)分子中含有醛基，属于醛糖，有还原性，属于还原糖 作者编号：35011 归纳小结 与钠发生置换反应 葡萄糖 还原性 不饱和性 醛基 醇羟基 与新制的Cu(OH)2悬浊液反应、银镜反应应 与H2发生加成反应 与羧基发生酯化反应 CH2OH(CHOH)4CH2OH CH2OH(CHOH)4CHO＋H2 一定条件 CH2OH(CHOH)4CHO＋5CH3COOH 一定条件 CH3COOCH2(CHOOCCH3)4CHO＋5H2O 作者编号：35011 归纳小结 氧化反应 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 6CO2＋6H2O C6H12O6＋6O2 酶 ΔH＝2870kJ•mol-1 发酵成醇 酿酒的原理反应 2C2H5OH＋2CO2↑ C6H12O6 酒化酶 作者编号：35011 糖类 3. 单糖 （1）果糖 C6H12O6 结构简式： 多羟基酮 属于酮糖 和葡萄糖互为同分异构体 存在：在水果和蜂蜜中含量较高 物理性质：纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强，比蔗糖甜度高 作者编号：35011 思考与讨论 思考：如何鉴别葡萄糖与果糖呢？ 葡萄糖是一种多羟基醛，果糖是一种多羟基酮，根据醛与酮性质的差异，可选用溴水鉴别二者。由于溴溶于水后生成的次溴酸可以氧化醛基，而不能氧化羰基，因此葡萄糖能使溴水褪色，果糖不能使溴水褪色 作者编号：35011 随堂练习 1．葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]不可能发生的反应类型是 A．氧化反应 B．水解反应 C．加成反应 D．消去反应 【答案】B 作者编号：35011 【详解】A．羟基和醛基都可以发生氧化反应，A错误； B．羟基和醛基都不能发生水解反应，B正确； C．醛基可以和氢气发生加成反应，C错误； D．羟基可以发生消去反应，D错误； 随堂练习 2．下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是 A．葡萄糖中不含醛基，而果糖中含有醛基 B．葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下作用生成己六醇 C．葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯 D．葡萄糖和果糖都是单糖，互为同分异构体 【答案】A 作者编号：35011 【详解】A．果糖中不含有醛基，葡萄糖中含有醛基，A错误； B．葡萄糖分子中含有5个—OH和1个—CHO，果糖分子中含有5个—OH和1个，醛基和羰基都能与H2发生加成反应，生成己六醇，B正确； C．葡萄糖分子中含有5个—OH，能与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯，C正确； D．葡萄糖和果糖都是单糖，分子式均为C6H12O6，结构不同，二者互为同分异构体，D正确。 随堂练习 3．化学与生活、科技、社会发展息息相关。下列有关说法正确的是 A．化学品可以分为大宗化学品和精细化学品两大类，乙烯、硫酸、纯碱和日用化学品等属于大宗化学品。 B．如图环状葡萄糖结构中含有羟基、醚键，不含醛基，该葡萄糖水溶液不能发生银镜反应 C．石墨烯弹性气凝胶制成的轻质“碳海绵”可用作处理海上原油泄漏的吸油材料 D．5G通信中使用的SiO2不与任何酸、碱反应 【答案】C 作者编号：35011 【解析】B．环状葡萄糖结构在溶液中可以转化为链状葡萄糖结构，重新生成醛基，能发生银镜反应，故B错误； C．石墨烯弹性气凝胶具有胶体的吸附性，能吸附原油，可用作吸油材料，正确； D．SiO2为酸性氧化物能与强碱反应，故D错误； 随堂练习 4．葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂。工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下所示，下列说法错误的是 A．葡萄糖在阳极上被间接电氧化，氧化过程的氧化剂是HBrO B．每1mol葡萄糖被间接电氧化，理论上电路中至少转移了2mol电子 C．葡萄糖和葡萄糖酸都能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应 D．葡萄糖酸分子中含有4个手性碳原子(所连4个基团均不相同的碳原子) 作者编号：35011 随堂练习 【答案】C 【分析】由图可知，溴离子在阳极失去电子发生氧化反应生成溴，溴与水反应生成氢溴酸和次溴酸，次溴酸与葡萄糖反应生成葡萄糖酸和氢溴酸，溴离子实际上是葡萄糖转化为葡萄糖酸的催化剂，反应生成的葡萄糖酸与碳酸钙反应生成葡萄糖酸钙。 【详解】A．由分析可知，葡萄糖在阳极上被间接电氧化，氧化过程的氧化剂是次溴酸，故A正确； B．由得失电子数目守恒可得如下转化关系：2e——Br2—HBrO—C6H12O6，则1mol葡萄糖被间接电氧化时，理论上电路中至少转移电子的物质的量为2mol，故B正确； C．由结构简式可知，葡萄糖酸的官能团为羟基和羧基，则一定条件下，葡萄糖酸不能与氢气发生加成反应，故C错误； D．由结构简式可知，葡萄糖酸分子含有如图*所示的4个连有不同原子或原子团的手性碳原子：  ，故D正确； 故选C。 作者编号：35011 $