内容正文:
4.1 糖类 学案 班级:___________姓名:___________
【学习目标】
1. 认识糖类的组成和结构特点,了解能说明单糖、寡糖和多糖的区别与联系。
1. 从糖类的官能团角度探析糖类的结构特点,理解糖类的化学性质。
3.学会葡萄糖的实验方案的设计方法,培养科学探究与创新意识的学科核心素养。
【课前预习案】
一、认识糖类
1.组成:一般含 三种元素,通式一般为 n,称为碳水化合物。
2.结构:从分子结构上看,糖类是 、 和它们的 。
【针对训练】下列说法中正确的是()
A.糖类是有甜味的物质 B.糖类组成一定符合通式Cm(H2O)n
C.符合通式Cm(H2O)n的一定是糖类物质 D.糖类是人类维持生命的六大类营养素之一
3.分类
单糖
寡糖或低聚糖
多糖
定义
代表物
、 核糖和脱氧核糖
常见的二糖有 、 和乳糖
、 和糖原
二、单糖
1.葡萄糖、果糖的存在、物理性质
葡萄糖
果糖
分子式
存在
存在于 、蜂蜜,以及植物的 、 、 、 中;动物的 和 中也含有葡萄糖
在 和 中含量较高。
物理性质
色晶体,有 味,但甜度不如蔗糖, 溶于水,稍溶于乙醇,不溶于乙醚。
纯净的果糖为 晶体, 溶于水,吸湿性强
用途
关系
2.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 与 的重要组成部分。它们都是含有5个碳原子的单糖——戊糖。
三、二糖——蔗糖与麦芽糖
物质
蔗糖
麦芽糖
分子式
物理性质
色晶体, 溶于水, 甜味
色晶体, 溶于水, 甜味,甜度不及蔗糖
存在
水解方程式
用途
关系
【针对训练】下列关于蔗糖和麦芽糖的说法正确的是( )
A. 蔗糖和麦芽糖都能发生银镜反应 B. 蔗糖水解生成2分子葡萄糖
C. 蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 D. 麦芽糖没有甜味,属于多糖
四、多糖——淀粉与纤维素
淀粉和纤维素是最重要的多糖,它们都是由大量 相互连接组成,属于天然 ;淀粉的相对分子质量可达到几十万,纤维素可达到几百万;淀粉和纤维素的分子式可以表示为 ,其中葡萄糖单元中一般仍有三个羟基,所以也可以表示为 ,淀粉和纤维素分子中所包含的葡萄糖单元数目,即n值不同,二者的结构和组成不同,
物质
淀粉
纤维素
物理性质
粉末状物质, 甜味, 溶于冷水。在热水中淀粉会 ,形成胶状的淀粉糊,淀粉胶体微粒不带电荷
物质,没有 , 溶于水,也不溶于
化学性质
①淀粉属于 糖
②特征反应:淀粉遇I2变 ,可以用 检验淀粉
③酯化反应
④淀粉的水解反应:在酸或酶的作用下水解,生成一系列产物,最终生成 。
①在酶或酸的催化作用下可以
② 与银氨溶液和新制的氢氧化铜反应,为 糖
③酯化反应:可以与醋酸、硝酸发生 反应制备 纤维、 纤维。
存在
淀粉是植物 的产物,在种子、块根和块茎中含量丰富,谷类和薯类含淀粉较多。天然淀粉
由 淀粉和 淀粉组成。 淀粉含量很高的一些谷物,如糯米、糯玉米等有比较黏的口感
纤维素参与构成了 ,起着保护和支持作用。如自然界中的棉、麻、木材、秸秆中存在大量纤维素
用途
【易错提醒】人体中不含消化纤维素的酶,故纤维素不能作为人类的营养物质。
【针对训练】下列关于淀粉和纤维素的说法正确的是( )
A. 二者都可以用表示,互为同分异构体 B. 二者都是天然有机高分子化合物
C. 纤维素水解的最终产物是葡萄糖和果糖 D. 淀粉遇碘化钾溶液变蓝色
【课中探究案】
任务一:葡萄糖的化学性质
【导思】分析葡萄糖的官能团,考虑葡萄糖的化学性质?
①氧化反应——体现葡萄糖具有还原性
A.生理氧化或燃烧:
B.使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色
C.被弱氧化剂银氨溶液或新制的Cu(OH)2氧化
【实验探究】
现象
结论
②加成反应:与 发生加成反应。
③酯化反应:1 mol葡萄糖可以与 mol乙酸发生酯化反应。
④发酵成醇:C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
【易错提醒】碱性条件下,果糖会发生异构化反应生成葡萄糖
如何鉴别葡萄糖与果糖呢?
任务二、探究蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖
实验步骤
实验现象
实验结论
【导思】 如何检验蔗糖水解产物?其实验操作步骤为:
a、 b、 c、
d、 e、
注意:在检验水解产物葡萄糖的存在时,一定要加NaOH溶液中和催化剂H2SO4,否则实验将失败。
任务三、淀粉水解程度的判断
①实验原理:判断淀粉水解的程度时,要注意检验产物中是否生成葡萄糖,同时还要确认淀粉是否水解完全。
用 来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全
②实验步骤
③实验现象和结论
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
【课后检测案】
1.糖类物质是自然界分布最广泛、种类最多的有机化合物,是人类维持生命活动所需能量的主要来源。下列说法错误的是
A.不是所有的糖都有甜味 B.糖不一定是高分子化合物
C.蔗糖不能发生银镜反应,则麦芽糖也不能发生银镜反应 D.可发生水解的糖不一定是多糖
2.下列说法正确的是
A.向麦芽糖溶液中加入银氨溶液水浴加热,判断麦芽糖是否发生水解
B.向蔗糖溶液中加入稀硫酸,水浴加热一段时间,再加入新制Cu(OH)2,加热,未见砖红色沉淀,证明蔗糖未水解
C.真丝、棉麻衣物穿着舒适,其主要成分均为纤维素
D.水族最早使用的“水书”是写在竹简上的,竹子的主要成分是纤维素
3.下列物质中不互为同分异构体的是
A.葡萄糖和果糖 B.蔗糖和麦芽糖 C.淀粉和纤维素 D.乙醇和二甲醚
4.用来证明棉花和淀粉都是多糖的实验方法是
A.放入氧气中燃烧,检验燃烧产物都是CO2和H2O B.放入银氨溶液中微热,都不发生银镜反应
C.加入浓硫酸后微热,都脱水而变黑
D.分别放入稀酸后煮沸几分钟,用NaOH溶液中和反应后的溶液,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,都生成红色沉淀
4.战国时成书的《尚书·洪范篇》有“稼穑作甘”之句,“甘”即饴糖,饴糖的主要成分是一种二糖,1 mol该二糖完全水解可生成2 mol葡萄糖。则饴糖的主要成分是 ( )
A.果糖 B.淀粉 C.麦芽糖 D.蔗糖
5.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验,试管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加热5~6 min,试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,没有砖红色沉淀出现。
实验2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。
实验3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)写出淀粉水解的化学方程式:________________________________________。
(2)设计甲和乙是为了探究___________对淀粉水解的影响,设计甲和丙是为了探究___________对淀粉水解的影响。
(3)实验1没有砖红色沉淀出现的原因是_________________________________。
(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是____________________________。
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