1、第1课时 糖 类,专题5 第一单元 糖类 油脂,学习目标定位,新知导学,达标检测,内容索引,新知导学,1.糖类的组成 (1)组成：糖类是由 三种元素组成的一类有机化合物，大多数糖类的分子组成可用通式 来表示(n、m可以相同，也可以不同)。 (2)概念：糖类为 、 以及能水解生成它们的物质。,一、糖类的组成与分类,C、H、O,Cm(H2O)n,多羟基醛,多羟基酮,2.糖类的分类 (1)单糖：一般是指 或 ，不能进一步水解。 按照分子中所含碳原子数的多少，单糖分为丙糖、丁糖、戊糖(如核糖、脱氧核糖)和己糖(如葡萄糖、半乳糖、果糖)等。 按照与羰基连接的原子或原子团情况不同，单糖分为 和 ，最简单的
2、醛糖是 。 (2)低聚糖：由不到20个单糖缩合形成的糖类化合物。 (3)多糖：如 和 。,多羟基醛,多羟基酮,醛糖,酮糖,甘油醛,淀粉,纤维素,例1 下列说法中正确的是 A.糖类物质的分子通式都可用Cm(H2O)n来表示 B.凡能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类 C.糖类都能发生水解反应 D.糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的化合物,答案,解析,解析 有些符合通式Cm(H2O)n的物质不属于糖类，如乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)等，有些不符合通式Cm(H2O)n的物质却属于糖类，如脱氧核糖C5H10O4；糖类不一定都具有甜味，有甜味的物质也不一定是糖类，如淀粉属于
3、糖类但无甜味，糖精有甜味但不属于糖类；多糖能最终水解生成多分子的单糖，而单糖却是不能水解的糖类；糖类从分子结构上看，一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的化合物。,易错警示,大多数糖类的组成可以用通式Cm(H2O)n表示，其中m和n可以相同也可以不同；通式的使用有一定的限度，少数糖类不符合通式，如脱氧核糖(C5H10O4)、鼠李糖(C6H12O5)；少数符合糖类通式的物质不是糖类，如乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)；通式只表明糖类的元素组成，并不反映糖类的结构。糖类分子中并不存在水分子。,1.实验探究葡萄糖分子组成和结构，试将下列各步实验操作得出的结论填在横线上。 (1
4、)取1.80 g葡萄糖完全燃烧后，只得到2.64 g CO2和1.08 g H2O，其结论是 。 (2)用质谱法测定葡萄糖的相对分子质量为180，计算得葡萄糖的分子式为 。,二、葡萄糖与果糖,含有碳、氢、氧三种元素且最简式为CH2O,C6H12O6,(3)在一定条件下1.80 g葡萄糖与足量乙酸反应，生成酯的质量为3.90 g，由此可说明葡萄糖分子中含有 。 (4)葡萄糖与氢气加成，生成直链化合物己六醇，葡萄糖分子中含有_ _。 (5)葡萄糖的结构简式是 。,5个羟基,CH2OH(CHOH)4CHO,碳氧,双键,2.根据下列要求完成实验，并回答下列问题。 (1)在一支洁净试管中配制2 mL银氨
5、溶液，加入1 mL 10%葡萄糖溶液，振荡并在水浴中加热。观察到的实验现象是_，反应的化学方程式是_ _。 (2)在试管中配制Cu(OH)2悬浊液，加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热。观察到的实验现象是 ，反应的化学方程式是_。,CH2OH(CHOH)4CHO2Ag(NH3)2OH,试管内壁有银镜生成,CH2OH(CHOH)4COONH42Ag3NH3H2O,有砖红色沉淀生成,CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2NaOH CH2OH(CHOH)4COONaCu2O3H2O,葡萄糖和果糖的比较,例2 下列有关葡萄糖的叙述中，错误的是 A.能加氢生成六元醇 B.能发生银镜反应 C.能与
6、醇发生酯化反应 D.能被氧化为CO2和H2O,解析 葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含有五个醇羟基和一个醛基。含有醛基，可与氢气加成得到六元醇，与银氨溶液反应可生成银镜；含有醇羟基，可与羧酸反应生成酯；葡萄糖由C、H、O三种元素组成，可燃烧生成CO2和H2O(在人体中被氧化为CO2和H2O)。,答案,解析,例3 已知苏糖的结构简式为 ，以下有关苏糖的说法不正确的是 A.苏糖能发生银镜反应 B.苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同 C.苏糖在一定条件下能发生加成或取代反应 D.苏糖与葡萄糖互为同分异构体,解析 有CHO能发生银镜反应；苏糖与甲酸甲酯的最简式相同，所以含碳量
7、相同；有CHO能发生加成反应，有OH能发生取代反应；苏糖与葡萄糖的分子式不相同，不互为同分异构体。,答案,解析,1.蔗糖溶液、麦芽糖溶液还原性实验探究 实验操作：向银氨溶液中滴入蔗糖或麦芽 糖溶液，水浴加热 实验现象：加入蔗糖溶液的试管无明显现 象，加入麦芽糖溶液的试管有银镜生成。,三、低聚糖的性质,实验结论： 。,蔗糖分子中无醛基；麦芽糖分子中有醛基，具有还原性,2.蔗糖水解及其产物性质实验探究 向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热一段时间后，再加入NaOH溶液，调节溶液呈碱性，再加入银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液，加热。可见有 或_ 出现。,银镜,砖红色沉淀,可得出实验结论：蔗糖在硫酸的催化
8、作用下水解，产物中有还原性糖。,蔗糖与麦芽糖的比较,C12H22O11,C12H22O11,有,无,例4 下列物质中，在一定条件下既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是 甲酸甲酯 蔗糖 葡萄糖 麦芽糖 A. B. C. D.,解析 能发生银镜反应，说明有机物结构中含有醛基；能发生水解反应的有卤代烃、酯及低聚糖或多糖等。甲酸甲酯中有CHO和COO，能发生银镜反应，也能发生水解反应；蔗糖能发生水解反应，但无CHO；葡萄糖能发生银镜反应，但不能水解；麦芽糖能发生银镜反应，也能发生水解反应。,答案,解析,理解感悟,(1)能发生银镜反应的物质，其分子结构中必含有CHO，但不一定属于醛类。目前已学过的能发
9、生银镜反应的物质：醛、甲酸、甲酸盐、甲酸酯、葡萄糖、麦芽糖等。 (2)能发生水解反应的物质主要有卤代烃、酯、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等。卤代烃在碱性条件下水解，酯在酸性或碱性条件下均能水解，其中碱性条件下水解趋于完全，蔗糖、麦芽糖在稀硫酸作催化剂条件下能水解。此外可溶性的酚盐、羧酸盐等也可发生水解，使溶液呈碱性。例如：CH3COONaH2OCH3COOHNaOH。,例5 (2017杭州调研)为证明无还原性的蔗糖水解后的生成物有还原性，可能有如下实验步骤：加入稀硫酸；加入几滴CuSO4溶液；加热；加入蒸馏水；加入烧碱溶液至碱性；加入新制的Cu(OH)2悬浊液。最佳顺序是 A. B. C. D.
10、,解析 加热既是蔗糖在催化作用下水解反应的条件，也是其水解产物与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的条件。加入稀硫酸用来催化蔗糖水解，加入烧碱溶液是为了中和用作催化剂的稀硫酸。故选D。,答案,解析,1.组成 淀粉和纤维素组成都可以用 表示，淀粉分子中含有几百到几千个葡萄糖单元，纤维素分子中所含的葡萄糖单元更多。,四、多糖淀粉和纤维素,(C6H10O5)n,2.性质 (1)水解反应 在无机酸和酶的催化下，淀粉和纤维素可以发生水解反应。淀粉在淀粉酶催化下水解生成 ，在酸催化下水解则生成 。纤维素完全水解的化学方程式为,麦芽糖,葡萄糖,(2)纤维素的硝化 纤维素在一定条件下可与浓硝酸发生酯化反应得到纤
11、维素硝酸酯(俗称硝化纤维)。化学方程式为,含氮量高的硝化纤维俗称火棉，它是一种烈性炸药。,3.用途 (1)多糖是生物体重要的组成成分。纤维素是构成植物 的基础物质，淀粉则是植物 的主要形式。 (2)人类对纤维素利用历史悠久，其中 是杰出代表。 (3) 纤维是一种烈性炸药， 纤维用于生产电影胶片片基，_ 纤维用于生产人造丝或人造棉。,细胞壁,贮存能量,造纸术,硝化,醋酸,粘胶,检验淀粉水解程度的方法,有银镜产生：淀粉已经水解 无银镜产生：淀粉未水解,(2)水解液,溶液变蓝：淀粉未水解完全或未水解溶液不变蓝：淀粉完全水解,例6 某学生设计了以下四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。,结论：淀粉部分
12、水解。 根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。 (1)甲方案_ _。,设计和结论都不正确。设计不正确是因加入NaOH溶液呈碱性后，加入I2，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在；结论不正确是因为若淀粉部分水解，溶液中也会有淀粉存在,答案,解析,解析 在具体设计实验时，要注意两点：一是在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之前，要加碱中和溶液中的硫酸，否则银氨络离子要被破坏；二是检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘能与NaOH反应，因此水解液可以直接加碘水检验，不必先中和。若淀粉水解完全时，则在溶液中加入碘水，溶液不会出现蓝色；若淀粉尚未水解时，则加入银
13、氨溶液，水浴加热，溶液不会出现银镜反应；若淀粉部分水解，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用银氨溶液检验葡萄糖的存在。,(2)乙方案_ _。 (3)丙方案_ _。 (4)丁方案_ _。,设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计，无银镜现象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或尚未水解,设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已水解生成了葡萄糖,设计和结论都正确。按设计方案进行实验，溶液变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉部分水解,答案,规律方法,(1)由于糖类水解常用无机酸(一般是稀硫酸)作催化剂，检验水
14、解产物之前，必须先加碱中和酸，以免硫酸与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应，导致实验失败。 (2)用I2检验淀粉时，应直接取水解后的混合液加碘水。若取中和液加碘水，因I2与NaOH溶液反应影响淀粉的检验。,学习小结,糖类相互转化关系如下图所示：,达标检测,1.根据糖类的定义，下列物质中属于糖类的是 A.CH2OH(CHOH)2CHO B.CH3CH(OH)CH2CHOC. D.,答案,1,2,3,4,5,解析 根据糖类的定义可以看出，A项是多羟基醛属于糖类； B项是单羟基醛，C项是多羟基酸，它们均不属于糖类。,解析,2.下列实验能达到预期目的的是 A.向葡萄糖溶液中加入足量NaOH溶液后，
15、再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，可观察到产生黑色沉淀 B.向米汤中加入含碘的食盐，观察是否有颜色的变化，检验含碘食盐中是否含碘酸钾 C.向蔗糖的水解液中加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热，检验水解产物中是否有葡萄糖的生成 D.向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热后再用NaOH溶液中和并做银镜反应实验，检验淀粉是否水解,答案,解析,1,2,3,4,5,解析 葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀氧化亚铜；遇淀粉变蓝是碘单质的性质，不能用米汤检验含碘食盐中是否含碘酸钾；葡萄糖与新制的氢氧化铜悬浊液反应时应在碱性条件下；向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热后再用NaOH溶液中和并做银镜反应实验，若产生银镜则证
16、明淀粉发生水解。,1,2,3,4,5,3.下列选项中，都不能与Ag(NH3)2OH溶液发生银镜反应的一组是 福尔马林 甲酸 甲酸乙酯 乙酸甲酯 甲酸钠 醋酸 葡萄糖 蔗糖 麦芽糖 A. B. C. D.,1,2,3,4,5,解析 能与银氨溶液发生银镜反应的有机物，其结构中必须含有CHO，而B中三种物质的结构中都不存在CHO，所以不能发生银镜反应。,答案,解析,4.(2017诸暨中学第一学期高二期中)将淀粉和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中，完全反应后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2 (加热)和浓硝酸(微热)作用，其现象分别是 A.显蓝色、无现象、显黄色 B.显
17、蓝色、红色沉淀、无现象 C.无现象、红色沉淀、无现象 D. 无现象、变黑色、显黄色,答案,1,2,3,4,5,5.某同学称取9 g淀粉溶于水，测定淀粉的水解百分率，其程序如下：,1,2,3,4,5,(1)各步加入的试剂为 A_，B_，C_。,H2SO4 NaOH 新制Cu(OH)2悬浊液,答案,解析,1,2,3,4,5,(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以_(填“可以”或“不可以”)，其理由是_ _。,不可以,醛基与新制Cu(OH)2悬浊液的反应只有在碱性条件下才能发生，因此需要加NaOH溶液中和H2SO4,解析 若不加NaOH中和硫酸，则硫酸与Cu(OH)2反应，最终不能得到红色沉淀。,答案,解析,1,2,3,4,5,(3)当析出1.44 g砖红色沉淀，淀粉的水解率是_。,18%,答案,解析,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,
