4.1 糖类 课件 -2025-2026学年高二下学期化学人教版选择性必修3

该高中化学课件聚焦糖类的组成、结构与分类，系统阐述单糖（葡萄糖、果糖等）、二糖（蔗糖、麦芽糖）、多糖（淀粉、纤维素）的性质及典型反应，从生活中的蔗糖、淀粉入手导入，衔接生物大分子章节，以组成通式、官能团分析为支架构建知识脉络。 其亮点在于通过实验探究（如淀粉水解程度判断、蔗糖与麦芽糖性质对比）和对比表格（葡萄糖与果糖结构、淀粉与纤维素性质），培养科学探究与实践能力和科学思维，结合结构决定性质的化学观念，实例有银镜反应方程式、水解实验现象结论表。学生能提升实验操作与分析能力，教师可借助结构化内容高效开展教学。

第四章 生物大分子 第一节 糖类 人教版选择性必修3 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 引·新课导入 1.糖类化合物一般由______________三种元素组成很多糖类分子中氢原子和 氧原子的数目比恰好为 2∶1，其组成可用通式__________来表示。 Cn(H2O)m C、H、O 如葡萄糖C6H12O6、蔗糖C12H22O11、淀粉(C6H10O5)n等，所以糖类也被称为碳水化合物。 一、糖类的结构和组成 注意： 1. 符合Cm(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O等；有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n如脱氧核糖C5H10O4、鼠李糖 C6H12O5 2. 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。 探·知识奥秘 2. 从分子结构上看，糖类是__________、__________和它们的脱水缩合物 多羟基醛 多羟基酮 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 CH2OH HO H H O H OH OH CH2OH C 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 探·知识奥秘 3. 根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为单糖、寡糖和多糖 （1）通常将不能水解的糖称为单糖葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等 （2）1 mol 糖水解后能产生 2~10 mol 单糖的称为寡糖或低聚糖其中二糖最为重 要常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖等。 （3）1 mol 糖水解后能产生 10 mol 以上单糖的称为多糖淀粉、纤维素和糖原等 都属于多糖。 探·知识奥秘 二、单糖：葡萄糖、果糖、核糖与脱氧核糖 1. 葡萄糖：自然界分布最广的单糖，易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。 2.果糖：水果和蜂蜜中含量最高。比蔗糖甜度高，广泛应用于食品和医药生产中。无色晶体，易溶于水，吸湿性强。分子式C6H12O6，是葡萄糖的同分异构体。果糖是一种多羟基酮属于酮糖。 3. 核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸（RNA）与脱氧核糖核酸（DNA）的重要组成部分。它们都是含有5个碳原子的单糖-戊糖。 注意：甜度：果糖＞蔗糖＞葡萄糖＞麦芽糖 探·知识奥秘 葡萄糖 果糖 分子式 C6H12O6 C6H12O6 结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO 官能团 -CHO、-OH -OH 关系 互为同分异构 （一）、单糖：葡萄糖、果糖 探·知识奥秘 2.葡萄糖的化学性质 葡萄糖分子含有—CHO和—OH，具有醇和醛的化学性质，可以发生氧化反应、还原（加成）反应和酯化反应等。 （1）氧化反应： ①生理氧化或燃烧：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O ②与弱氧化剂银氨溶液（银镜反应） ③与新制氢氧化铜 2Ag(NH3)2OH + CH2OH(CHOH)4CHO 2Ag↓ Δ +CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3↑+H2O CH2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 +NaOH Δ CH2OH(CHOH)4COONa + Cu2O ↓+ 3H2O 探·知识奥秘 （2）酯化反应： （3）加成反应： （4）发酵生成酒精： C6H12O6 2C2H5OH+2CO2↑ 酒化酶 探·知识奥秘 （二）、二糖：麦芽糖、蔗糖 1. 蔗糖：最常用的甜味剂，自然界中分布最广的一种二糖，在甘蔗和甜菜中含量最丰富。蔗糖为无色晶体，熔点186℃易溶于水。分子式：C12H22O11，在酸或酶的作用下，可水解生成葡萄糖和果糖。 + H2O 酸或酶 C6H12O6 + C6H12O6 葡萄糖 蔗糖 C12H22O11 果糖 2. 麦芽糖：主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉水解过程中一种中间产物 使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉可制得饴糖。其主要成分为麦芽糖。麦芽糖分子式：C12H22O11。在酸或酶的催化下，麦芽糖发生水解生成葡萄糖。 + H2O 酸或酶 2C6H12O6 葡萄糖 麦芽糖 C12H22O11 探·知识奥秘 蔗糖和麦芽糖化学性质探究 实验内容 实验现象 结论 无明显现象 蔗糖分子中无醛基，是非还原性糖；麦芽糖分子中含有醛基，是还原性糖。 出现砖红色沉淀 加入银氨溶液试管中产生银镜；加入新制Cu(OH)2的试管中出现砖红色沉淀 蔗糖水解产物分子中含有醛基，具有还原性。 探·知识奥秘 ①盛蔗糖或麦芽糖溶液的试管要预先洗净，可先用NaOH溶液洗涤，再用清水 洗净 注意事项 ②蔗糖解实验需要用水浴加热，目的是有效控制温度并使之受热均匀。 ③检验水解产物为葡萄糖时，一定要先加NaOH溶液中和作催化剂的稀硫酸，至溶液呈碱性后再加银氨溶液或新制的Cu(OH)2，否则实验会失败 探·知识奥秘 淀粉和纤维素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，分子式可表示为：(C6H10O5)n其中的葡萄糖单元中一般仍有三个羟基所以也可表示为[C6H7O2(OH)3]n。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，二者的组成与结构不同。 粮食中的淀粉(C6H10O5)n 茎叶中的纤维素(C6H10O5)n （三）、多糖：淀粉、纤维素 探·知识奥秘 1.淀粉和纤维素 淀粉 纤维素 分子式 关系 ①不是同分异构体（n值不等），也不是同系物（结构不同且组成上也不相差n个CH2原子团） 结构特征 物理性质 化学性质 ①还原性②能水解成葡萄糖③能发生酯化反应④遇碘单质变蓝 存在 植物光合作用产物 构成细胞壁的基础物质 用途 制葡萄糖和酒精、人体能源之一 纺织、造纸、制纤维硝酸酯 (C6H10O5)n 分子中含有几百到几千个葡萄糖单元 分子中含有几千个葡萄糖单元 白色，没有甜味，固态粉末，不溶于冷水，在热水中发生糊化 白色，没有甜味，具有纤维状结构的固体，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂 ①无还原性②能水解生成葡萄糖（难）③能发生酯化反应 探·知识奥秘 1. 实验原理 【实验探究】：淀粉水解程度的判断 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。用银氨溶液或新制Cu(OH)2和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。 2. 实验步骤 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 硫酸铜溶液 加热 探·知识奥秘 探·知识奥秘 3. 实验现象与结论 现象A 现象B 结论 ①未出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉尚未水解 ②出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉部分水解 ③出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解 探·知识奥秘 代糖是指除糖以外，另一种可为食物添加甜味的物质，又叫甜味剂。代糖的种类是很多的，根据产生热量的多少，可以分为营养性的甜味剂(可产生热量)和非营养性的甜味剂(无热量)。 营养性甜味剂也就是食用后会产生热量的代糖，但产生的热量比蔗糖低，如山梨醇、甘露醇、木糖醇。 非营养性甜味剂又被人们叫做低能量甜味剂，只需要很少的量就可以产生足够的甜度，且几乎不含热量。目前市面上常见的代糖主要有安赛蜜、阿斯巴甜、木糖醇、纽甜、糖精、甜蜜素、甜菊糖苷、三氯蔗糖等。 “代糖”那些事 迁·拓展延伸 第一节 糖类 第1课时 糖类的组成和分类 葡萄糖与果糖 结构与组成 分类 分子组成与结构特点 物理性质 葡萄糖的化学性质 核糖与脱氧核糖 理·核心要点 水解产 物不同 不互为同 分异构体 第一节 糖类 第2课时 二糖 多糖 蔗糖(非还原性糖) 麦芽糖(还原性糖) 淀粉 纤维素 化学性质 化学性质 探·知识奥秘 Lavf58.29.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $