4.1糖类课件-2026-2027学年高二下学期化学人教版选择性必修三

该高中化学课件聚焦糖类的组成、分类及葡萄糖与果糖的性质，通过列举蔗糖、淀粉等物质的化学式及生命活动作用导入，帮助学生建立宏观认知，为后续结构分析与性质探究搭建学习支架。 其亮点在于以实验探究为核心，如银镜反应、与新制Cu(OH)₂反应培养科学探究与实践能力，通过结构与还原性双重分类训练科学思维，结合资料卡片联系食品医药应用渗透科学态度与责任。小结对比各类糖的性质与转化，助力学生系统掌握知识，教师可高效开展教学。

第一节 糖类 第1课时 第四章　生物大分子 1 葡萄糖与果糖 2 糖类的组成和分类 1 本节重点 本节难点 知识导航 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 同时糖类在自然界中分布也广泛。 新课导入 一、糖类的组成和分类 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 一般由碳、氢、氧三种元素组成，大多数糖符合通式Cm(H2O)n 又叫碳水化合物。 糖类一定符合通式Cn(H2O)m吗？符合通式Cn(H2O)m一定是糖类吗？ 脱氧核糖：C5H10O4 乙酸：C2H4O2 鼠李糖：C6H12O5 乳酸：C3H6O3 5∶2 12∶5 2∶1 糖类≠碳水化合物 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 新课讲授 一、糖类的组成和分类 2、分类： ①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。 糖类 单糖： 寡糖 或低聚糖： 多糖： 葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖 蔗糖、麦芽糖和乳糖 淀粉、纤维素和糖原 不能水解的糖 1 mol 糖水解生成2～10 mol 单糖。 1 mol 糖水解生成10 mol 以上单糖 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 新课讲授 ②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 注意：果糖在稀碱溶液里发生酮式-烯醇式互变，使酮羰基变成醛基，使得果糖具有还原性 新课讲授 二、单糖 1、葡萄糖 C6H12O6 葡萄糖存在于水果、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。 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。 新课讲授 在一支洁净的试管中配制约 2 mL 银氨溶液，加入1 mL 10% 葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象 实验4-1（1） 2、葡萄糖---化学性质 ①银镜反应 【实验4-1】 新课讲授 实验分析 H2O＋2Ag↓＋3NH3＋CH2OH(CHOH)4COONH4 CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH 加热 水浴 葡萄糖可以发生银镜反应，则：___________________ 分子中含有醛基 试管内壁形成光亮的银镜 银氨溶液 △ 葡萄糖 应用：①工业制镜或热水瓶胆镀银等 反应条件：水浴加热、碱性条件 新课讲授 在另一支试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，加入 5 滴 5% CuSO4 溶液，再加入 2 mL 10% 葡萄糖溶液，加热。观察实验现象 实验4-1（2） ①与新制Cu(OH)2反应 新课讲授 实验分析 加热 CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O 以上两个实验中，试管中分别出现了银镜和砖红色沉淀，与乙醛进行类似实验的现象相似。葡萄糖对银氨溶液、氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性，属于还原糖 砖红色沉淀 Cu(OH)2 △ 葡萄糖 反应条件：碱性条件、加热煮沸 应用： 医学用于检验尿糖 新课讲授 思考与讨论 葡萄糖都有哪些性质？ （1）醛基的性质 ①弱氧化剂氧化 ②与高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应 ③还原反应（加成反应） CH2OH(CHOH)4CHO+H2 CH2OH(CHOH)4CH2OH Ni △ 酯化反应 ①置换反应 ②氧化反应 ③取代反应 ④消去反应 与HX反应 分子间脱水 与活泼金属反应 醇羟基的氧化 （2）羟基的性质 新课讲授 氧化反应 葡萄糖的化学性质 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 新课讲授 果糖 最甜的糖 分布于植物中，在水果和蜂蜜中含量较高 2、果糖 新课讲授 2、果糖 果糖于水果和蜂蜜中含量较高，它比蔗糖的甜度高，广泛应用于食品和医药的生产中。 纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强。果糖是一种多羟基酮，属于酮糖。 C6H12O6 果糖 葡萄糖和果糖互为同分异构体。 新课讲授 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 新课讲授 二、单糖 3、核糖和脱氧核糖 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。 核糖 脱氧核糖 C5H10O5 C5H10O4 二者都含有醛基，均属于醛糖，均具有还原性，属于还原糖。 新课讲授 三、二糖 1、蔗糖 蔗糖是最常用的甜味剂，也是自然界中分布最广的一种二糖，存在于大多数植物体中，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；分子式为C12H22O11。 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 酸或酶 果糖 葡萄糖 蔗糖 无醛基——非还原性糖 新课讲授 三、二糖 2、麦芽糖 麦芽糖主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉水解过程中的一种中间产物。麦芽糖有甜味，但甜度不及蔗糖。 C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6 酸或酶 葡萄糖 麦芽糖 麦芽糖的分子式为C12H22O11。 新课讲授 资料卡片 乳糖也是一种常见的二糖 ，主要存在于哺乳动物的乳汁中，可用于婴儿食品、糖果、药物等的生产。乳糖经发酵产生的乳酸是酸奶酸味的主要来源。部分人群由于肠道内缺乏乳糖酶导致乳糖消化吸收障碍，饮用牛奶后容易出现腹胀、腹泻等乳糖不耐受的症状。 新课讲授 探究 糖类的还原性 葡萄糖属于还原糖，蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖？ 【问题】 【实验记录】 实验内容 实验现象 结论 蔗糖不属于还原糖 （1）在一支洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入 1 mL 10%蔗糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。 未出现银镜 （2）在一支洁净的试管中配制约2 mL银氨溶液，加入 1 mL 10%麦芽糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。 麦芽糖属于还原糖 出现银镜 新课讲授 ①盛蔗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 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 新课讲授   蔗糖 麦芽糖 分子式 分子 结构 分子中 醛基 分子中 醛基 互为同分异构体，都是二糖 化学 性质 水解生成_____________ 水解生成_______ 非还原性糖，与银氨溶液或新制的Cu(OH)2不反应 还原性糖，与银氨溶液或新制的Cu(OH)2反应 鉴别 方法 向其溶液中分别加入银氨溶液，水浴加热，能发生银镜反应的是麦芽糖，不能发生银镜反应的是蔗糖(也可用新制的氢氧化铜鉴别) 归纳总结：蔗糖和麦芽糖的结构与性质 C12H22O11 C12H22O11 无 有 葡萄糖和果糖 葡萄糖 新课讲授 科学·技术·社会 甜味剂 木糖醇 阿斯巴甜 糖精钠 课本107页 拓展延伸 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。 ( 原因：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 天然有机高分子化合物 不是同分异构体 新课讲授 四、多糖 1、淀粉 淀粉是绿色植物光合作用的产物，是植物储存营养物质的一种形式，在种子、块茎中含量丰富，谷类和薯类含淀粉较多。 小麦 玉米 水稻 红薯 土豆 天然淀粉由 _________和 _________组成。支链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。 直链淀粉 支链淀粉 新课讲授 玉米 小麦 土豆 淀粉是白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水。在热水中淀粉会部分溶解，形成胶状的淀粉糊。 四、多糖 1、淀粉 淀粉遇碘(I2）显蓝色，利用该现象可以相互检验。 新课讲授 四、多糖 1、淀粉 (C6H10O5)n + n H2O nC6H12O6 酸或酶 葡萄糖 淀粉 淀粉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。由于其分子中葡萄糖单元醇羟基的存在，淀粉可以发生酯化反应。 C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑ 酒化酶 C2H5OH 氧化 CH3COOH 淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等。 燃料乙醇、白酒 食醋 味精、氨基酸和抗生素等 新课讲授 四、多糖 2、纤维素 韭菜 麻 纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，参与构成了植物的细胞壁，起着保护和支持作用。 纤维素是白色纤维状物质，没有甜味，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂。 棉花 新课讲授 实验探究 【实验4-2】 在试管中放入少量脱脂棉，加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸，用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液中和至碱性，再滴入3滴5% CuSO4溶液，加热，观察并解释实验现象。 产生砖红色沉淀 纤维素在酸性条件下发生了水解，生成了葡萄糖。 新课讲授 四、多糖 2、纤维素 纤维素的化学性质与淀粉的类似，在酸或酶的催化下可发生水解，最终生成葡萄糖；能发生酯化反应；不能被氢氧化铜等弱氧化剂氧化，属于非还原糖。 (C6H10O5)n + n H2O nC6H12O6 酸或酶 葡萄糖 纤维素 (C6H10O5)n 纤维素 含有羟基 纤维素硝酸酯—硝酸纤维(又称火棉) 纤维素醋酸酯—醋酸纤维 黏胶纤维 化学处理 长纤维—人造丝 短纤维—人造棉 显微镜下的亚麻布 新课讲授 资料卡片 在自然界中大量存在的多糖，除纤维素以外，还有由乙酰氨基葡萄糖相互结合形成的甲壳质。它是许多低等动物，特别是节肢动物，如虾、蟹、昆虫外壳的重要成分，是一种来源丰富的可再生资源。 甲壳质不溶于水和一般的有机溶剂，难以利用。但它在碱溶液中可以脱去乙酰基，生成以氨基葡萄糖为单体的高聚物——壳聚糖。 壳聚糖可溶于酸溶液，具有良好的生物相容性和一定的抑菌作用。因为结构中存在着羟基和氨基，壳聚糖易于通过化学反应进行结构修饰，得到具有不同性质的衍生物，应用于食品、医药、纺织、造纸和环保等领域。 壳聚糖还具有生物可降解性，可制成药物载体、手术缝合线、环保包装袋，以及农用可降解地膜等。 甲壳质 拓展延伸 二糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 生成葡萄糖和果糖，属于非还原性糖 生成2分子葡萄糖，属于还原性糖 多糖 淀粉 纤维素 甲壳质 生成葡萄糖，属于非还原性糖 水解 天然高分子化合物 水解 水解 互为同分异构 课堂小结 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 课堂小结 Lavf59.16.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $