1、第一节 生命的基础能源糖类学习目标：1.认识糖类物质对于人类生活的意义。2.了解糖类物质在人体中的转化过程。( 重点)3.掌握葡萄糖的结构及性质。(重点、难点)自 主 预 习探 新 知一、糖类概述1来源：糖类是绿色植物光合作用的产物。2组成糖类是由 C、H、O 三种元素组成的一类有机化合物，其化学组成大多符合通式 Cn(H2O)m，因此糖类也叫 碳水化合物。3分类糖类 Error! 分 类 标 准 ：能 否 水 解 及 水 解 产 物 多 少4典型代表物质种类 单糖 二糖 多糖代表物名称 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素分子式 C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n (C6H10O
2、5)n微点拨：有些糖的组成并不符合通式 Cn(H2O)m，如鼠李糖(C 6H12O5)；有些组成符合通式 Cn(H2O)m的物 质并不属于糖类，如甲 醛(CH 2O)、乙酸(C 2H4O2)。二、葡萄糖是怎样供给能量的1葡萄糖的结构与性质分子式 C6H12O6结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO官能团 OH、 CHO物理性质 白色晶体、有甜味、可溶于水葡萄糖化学性质 还原性能被银氨溶液氧化能被新制的 Cu(OH)2 悬浊液氧化2.葡萄糖是人体内最重要的供能物质三、淀粉和纤维素1淀粉(1)淀粉的组成及物理性质组成分子式：(C 6H10O5)n，是天然高分子化合物。物理性质溶解性：冷水中不溶，
3、在热水中淀粉颗粒膨胀，部分溶解。无甜味。(2)淀粉的水解在人体内的水解过程淀粉 麦芽糖 葡萄糖。 淀 粉 酶 麦 芽 糖 酶 化学方程式为淀粉也可在酸的催化作用下水解，最终生成葡萄糖。化学方程式为。2纤维素(1)纤维素的组成及物理性质组成分子式：(C 6H10O5)n，属于天然有机高分子化合物。物理性质颜色：白色；气味和味道：无；结构：纤维状。(2)纤维素的水解在浓硫酸的催化作用下发生水解，其化学方程式为。 人体内没有能使纤维素水解的酶，因此纤维素在人体内不能消化，不能作为人类的营养食物。基础自测1判断对错(1)糖类是具有甜味的物质( )(2)多糖可水解、单糖不能再水解( )(3)葡萄糖中含有
4、两种官能团，醛基和羧基( )(4)淀粉、纤维素二者互为同分异构体( )【答案】 (1) (2) (3) (4)2下列对糖类的叙述正确的是( )A都可以水解 B都符合通式 Cn(H2O)mC都含 C、 H、O 三种元素 D都有甜味C 单 糖不能水解；符合通式 Cn(H2O)m的不一定是糖类物质，不符合此通式的也可能是糖类物质；纤维素是多糖，但无甜味，所以 A、B、D 项错误。3医疗上葡萄糖被大量用于病人输液的原因是( )【导学号：49402001】A葡萄糖是人体必需的营养素B葡萄糖由 C、H、O 三种元素组成C葡萄糖在人体内能直接进入新陈代谢D每克葡萄糖被氧化释放的能量比同质量油脂被氧化时放出的
5、能量多C 葡萄糖在人体内缓慢氧化， 释放出能量，直接参加新陈代谢。合 作 探 究攻 重 难葡萄糖的结构与化学性质背景材料葡萄糖在生物学领域具有重要地位，是活细胞的能量来源和新陈代谢中间产物。植物可通过光合作用产生葡萄糖。在糖果制造业和医药领域有着广泛的应用。在制镜工业和热水瓶胆镀银工艺中常用作还原剂。思考交流1葡萄糖分子结构中含有的官能团有哪些？【提示】 葡萄糖的结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO，官能 团为羟基(OH)和醛基(CHO)，具有醇类与醛类物质的性质。2回顾必修 2 中乙醇的化学性质推测葡萄糖是否具有类似性质？【提示】 羟基(OH) 的化学性质主要表现为能与
6、活泼金属反应产生 H2，能与羧酸发生酯化反应生成酯和水，由于葡萄糖分子中含有羟基，因此也具有类似性质。3醛类物质具有哪些典型的化学性质？【提示】 醛基(CHO)具有还原性，能被氧化剂氧化，如与新制的银氨溶液、新制的 Cu(OH)2悬浊液反应；同时醛基也具有弱氧化性，能够与 H2发生加成反应。对点训练1根据葡萄糖的结构与性质作答。(1)葡萄糖发生银镜反应时，被氧化的官能团是_，该官能团被氧化成_。(2)银镜反应中，1 mol 葡萄糖转移_mol 电子，还原得到_mol Ag。(3)1 mol 葡萄糖与乙酸反应生成酯，理论上可得_g 葡萄糖五乙酸酯。(4)1 mol 葡萄糖完全氧化生成 CO2 与
7、 H2O，需标准状况下 O2 的体积为_L。【解析】 银镜反应是醛基的性质，醛基被氧化成羧基；一个醛基得一个氧原子，C 的化合价升高 2 价，转移 2 个电子，可还原 2 个 Ag ；1 mol 葡萄糖可与5 mol 乙酸反 应，生成 1 mol 葡萄糖五乙酸酯和 5 mol 水，故 1 mol 葡萄糖五乙酸酯的质量为(180560518)g390 g；根据葡萄糖被氧化的方程式：C6H12O6(s)6O 2(g) 6CO 2(g)6H 2O(l)，或根据 C6H12O6 与氧化产物 CO2 与H2O 的原子守恒，可知 1 mol 葡萄糖完全氧化成 CO2 与 H2O 时需 6 mol O2。【
8、答案】 (1)醛基(CHO) 羧基( COOH)(2)2 2 (3)390 (4)134.4淀粉的水解与检验1淀粉水解程度检验的操作流程2实验现象及结论序号 现象 A 现象 B 结论1 溶液变蓝色 未出现银镜 淀粉尚未水解2 溶液变蓝色 出现银镜 淀粉部分水解3 溶液不变蓝色 出现银镜 淀粉完全水解(1)醛基与银氨溶液的反 应必须在碱性条件下进行，因此淀粉在酸性条件下水解得到的水解液必须加入过量的 NaOH 溶液中和后，再进行银镜反应。(2)检验淀粉的存在 应在加入 NaOH 溶液之前进行。因为如果水解液中加入NaOH 溶液后，若碱过量， I2 与 NaOH 会发生反应，这样即使有淀粉存在也不
9、变蓝。对点训练2现有三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。 【导学号：49402002】方案甲：淀粉液 水解液 中和液 溶液变蓝 稀 硫 酸 NaOH溶 液 碘 水 结论：淀粉尚未水解。方案乙：淀粉液 水解液 无银镜产生 稀 硫 酸 银 氨 溶 液 微 热结论：淀粉没有水解。方案丙：淀粉液 水解液 中和液 有银镜现象 稀 硫 酸 NaOH溶 液 银 氨 溶 液 微 热结论：淀粉水解。根据上述操作、现象，首先回答结论是否正确，然后简要说明理由。(1)方案甲：_。(2)方案乙：_。(3)方案丙：_。【解析】 解答本题应注意两点：一是银镜反应的条件；二是结论中水解程度的有关说法。方案甲，溶液变蓝色，
10、说明其中含有淀粉，但不能 说 明淀粉没有水解。方案乙，无银镜生成，是操作错误，淀粉在酸性条件下水解，但银镜反应需在弱碱性条件下才能发生，故 该方案不会发生银镜反应，但不能说明淀粉没有水解。方案丙，有银镜生成说明溶液中有葡萄糖，说明淀粉已经水解。【答案】 (1)不正确；因为最终溶液变蓝色，只能说明溶液中含有淀粉，但不能说淀粉没有水解(2)不正确；淀粉水解液呈酸性，不能发生银镜反应，因此不能推断淀粉没有水解(3)正确；有银镜现象，因此可以推断淀粉水解“三步法”分析淀粉水解问题当 堂 达 标固 双 基1葡萄糖是一种单糖的主要原因是( )A糖类物质中含碳原子数最少B不能水解成更简单的糖C分子中含有一个
11、醛基D结构最简单B 单糖是指不能水解成更简单的糖的糖。2下列关于葡萄糖的性质的叙述中，错误的是( )【导学号：49402003】A葡萄糖具有醇羟基，能跟酸发生酯化反应B葡萄糖能使溴水褪色C葡萄糖能被硝酸氧化D葡萄糖能水解生成乙醇D 葡萄糖属于单糖，不能 发生水解反应。 3关于淀粉在人体内的变化不正确的是( )D 葡萄糖分解生成乙醇时，需要酒化 酶作催化剂 ，人体内没有这种酶。4不能用于鉴别淀粉和纤维素的方法是( )【导学号：49402004】A分别加入碘水，观察颜色变化B分别加稀硫酸煮沸，加银氨溶液加热观察有无银镜产生C分别加热水溶解，观察溶解情况D放在嘴里咀嚼，有无甜味产生B A 项，淀粉遇
12、到碘水变蓝 色， 纤维素遇到碘水不变色；B 项，检验水解产物时需先中和稀硫酸；C 项，淀粉溶于 热水，纤维素不溶； D 项，淀粉放在嘴里咀嚼，有甜味产生，而纤维素无甜味。 5有 A、B、C 三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，经实验可知：B 能发生银镜反应A 遇碘水变蓝色A、C 均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么物质，并写出有关反应的化学方程式。(1)A 是_ ，B 是_，C 是_。(2)写出有关反应的化学方程式。C 水解： _；A 水解：_ 。【解析】 葡萄糖是还原性糖，能发生银镜反应；淀粉遇碘水变蓝色；蔗糖和淀粉水解液均能发生银镜反应。【答案】 (1)淀粉溶液 葡萄糖溶液 蔗糖溶液
