2012高三化学一轮（全国版）课件：15.1糖类.ppt

1、 第一节 糖 类 1葡萄糖的结构、性质和用途。2蔗糖、麦芽糖的性质、用途和相互关系。3淀粉、纤维素等多糖的通式、结构特点、性质和用途。4糖类的来源、组成和结构特点、相互转化。(1)糖的组成与结构特征 组成特征：大多数糖可表示为，故习惯上把糖类称为“化合物”。Cn(H2O)m碳水【注意】符合此通式的物质不一定是糖。如甲醛为CH2O，甲酸甲酯与乙酸为C2H4O2，但均不属于糖类，不符合此通式的物质有的属于糖类。如脱氧核糖为C5H10O4。结构特征 糖是醛或酮及能生成它们的化合物。(2)糖类可分为(不能水解的糖)，糖(能水解成二分子单糖的糖)，糖(能水解成许多分子单糖的糖)。多羟基水解单糖二多近几年

2、一种新型的甜味剂木糖醇悄悄地走入生活，进入人们的视野，因为木糖醇是一种理想的蔗糖代替品，它具有甜味足，溶解性好，防龋齿，适合糖尿病患者的优点。木糖醇是一种白色粉末状的晶体，分子式为C5H12O5，结构简式为：CH2OH(CHOH)3CH2OH，下列有关木糖醇的叙述中不正确的是()A木糖醇是一种五元醇 B木糖醇是一种无糖型植物甜味剂 C木糖醇跟葡萄糖、果糖一样，属于单糖 D木糖醇理论上可以分子内脱水生成环醚【解析】本题考查木糖醇的结构与性质。从题给信息可知木糖醇是一个五元醇，是一种理想的蔗糖替代品，可以脱水生成环醚，但其结构中没有羰基，所以不属于糖类。故本题选C。【答案】C(1)葡萄糖 分子结构

3、 葡萄糖的分子式：，最简式为：，结构简式为：，官能团为：。物理性质色体，有味，溶于水。C6H12O6CH2OCH2OH(CHOH)4CHOOH、CHO白晶甜易 化学性质 a还原性：能发生反应和与反应，生成砖红色沉淀。b加成反应：与H2发生加成反应生成。c酯化反应：与醋酸发生酯化反应。d发酵成醇：由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为：e生理氧化反应：银镜新制氢氧化铜己六醇C6H12O66O26CO26H2O(2)蔗糖和麦芽糖蔗糖麦芽糖分子式物理性质色晶体、溶于水、有甜味色晶体、溶于水、有甜味结构特点不含含水解反应C12H22O11H2O主要来源甘蔗、甜菜农产品(大米、玉米)二者关系分子式相同、结构不

4、同、互为同分异构体2C6H12O6(葡萄糖)醛基醛基无白C12H22O11C12H22O11(3)多糖 淀粉和纤维素都是重要的多糖，它们的通式都是，但n值不同，结构不同，所以它们不是体。淀粉和纤维素的相对分子质量都很大，纤维素比淀粉的相对分子质量更大，它们都属于化合物。(C6H10O5)n同分异构高分子 淀粉与纤维素比较淀粉纤维素物理性质溶于水，色粉末色臭味物质，溶于水，溶于一般的有机溶剂主要化学性质遇I2显色，在酸性条件下水解，方程式：(C6H10O5)nnH2O(葡萄糖)在酸性条件下水解，方程式：(C6H10O5)nnH2O存在与制法植物的种子、块根里木材、棉花用途食物成分、制葡萄糖、酒精

5、制硝酸纤维、纤维素乙酸酯、造纸、黏胶纤维不白白无无不不蓝nC6H12O6nC6H12O6(葡萄糖)(2008年广东)下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是()A干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料 B纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应 C用大米酿的酒在一定条件下密封保存，时间越长越香醇 D用于奥运“祥云”火炬的丙烷是一种清洁燃料【解析】B项，葡萄糖为单糖，不能发生水解反应；C项，醇在放置过程中可被氧化为酸，醇和酸反应生成酯，酯有香味；D项，丙烷燃烧生成CO2和H2O，是一种清洁燃料。【答案】B(1)分子结构 葡萄糖的分子式：C6H12O6，最简式：CH2O。符合该最

6、简式的有机物还有甲醛、乙酸、甲酸甲酯、乳酸等。结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO 结构特点：葡萄糖分子中含有5个醇羟基，1个醛基。(2)化学性质 葡萄糖分子中含有CHO，能被还原成醇，反应的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHOH2CH2OH(CHOH)4CH2OH 葡萄糖分子中含有CHO，故葡萄糖能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应。a银镜反应 葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式为 CH2OH(CHOH)4CHO2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH43NH32AgH2O b葡萄糖被新制的Cu(OH)2氧化的化学方程式为 CH2OH(CHOH)4CHO2

7、Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOHCu2O2H2O 葡萄糖分子中含有醇羟基，故葡萄糖在一定条件下能发生酯化反应，1 mol葡萄糖最多能与5 mol乙酸发生酯化反应。葡萄糖是一种重要的营养物质，它在人体组织中进行氧化反应，放出热量，以维持人体生命活动所需要的能量。1 mol葡萄糖完全氧化生成液态水时放出约2 804 kJ的热量，该反应的热化学方程式为C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l)；H2 804 kJmol1。书写葡萄糖发生化学反应的方程式时，一般将葡萄糖书写成结构简式的形式，即CH2OH(CHOH)4CHO；但在多糖水解及葡萄糖氧化时可书写成C6H12

8、O6的形式，同时必须在分子式下方书写“葡萄糖”三字，以示与果糖的区分。下列有关葡萄糖的说法错误的是()A葡萄糖的分子式是C6H12O6 B葡萄糖能发生银镜反应 C葡萄糖是人体重要的能量来源 D葡萄糖属于高分子化合物【解析】葡萄糖分子中有CHO，可发生银镜反应；M(葡萄糖)180，不属于高分子化合物。【答案】D(1)糖类水解产物的检验 实验室中淀粉、纤维素、二糖常在无机酸稀H2SO4作用下水解，生成葡萄糖。欲检验葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和作催化剂的稀H2SO4，再加银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液进行检验。(2)淀粉水解程度的判断 注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确定淀粉是否还存在，可

9、以用银氨溶液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全，实验步骤如下：实验现象及结论：未出现银镜溶液变蓝色淀粉尚未水解出现银镜溶液变蓝色淀粉部分水解出现银镜溶液不变蓝色淀粉完全水解 用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时，必须预先用NaOH溶液将水解液中的H2SO4中和掉，并将溶液调至碱性，因为葡萄糖的银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下才能进行。某学生设计了四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。(1)方案甲：结论：淀粉没有水解。(2)方案乙：结论：淀粉完全没有水解。(3)方案丙：结论：淀粉已发生水解(4)方案丁：结论：淀粉部分水解

10、。以上四种方案的操作及结论是否正确？如不正确，请简述理由。【解析】(1)甲方案的操作不正确，因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入I2，I2与NaOH反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在；甲方案的结论也不正确，若淀粉部分水解，溶液中也会有淀粉存在。(2)方案乙的操作不正确，因未加NaOH溶液中和H2SO4，在酸性条件下，H2SO4与Cu(OH)2发生反应，不会生成Cu2O。(3)方案丙、丁的操作和结论均正确。水解液用NaOH中和酸后，与新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液作用，生成红色Cu2O或银镜，说明有葡萄糖存在；水解液中直接加入碘水，溶液变蓝色，说明有淀粉存在，因此淀粉已经发生水解，且只有

11、部分水解。【答案】(1)方案甲操作不正确，结论也不正确。因为淀粉可能部分水解。(2)方案乙操作不正确，结论也不正确。因为在酸性条件下，Cu(OH)2与H2SO4反应，而不能与葡萄糖反应。(3)方案丙操作和结论都正确。(4)方案丁操作和结论都正确。【误区警示】用碘水检验淀粉时，不能在碱性条件下进行，否则因发生I22OH=IIOH2O而使实验不能成功。用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物葡萄糖时，必须在碱性条件下进行，因此必须预先用NaOH溶液将水解液中的H2SO4中和，并将溶液转化为碱性溶液。氢氧化铜是一种常用试剂。如：利用氢氧化铜验证葡萄糖的还原性。(1)新制氢氧化铜悬浊液的配制

12、实验室制取新制氢氧化铜悬浊液的操作方法：在试管里加入10%的氢氧化钠溶液2 mL，滴入2%的硫酸铜溶液46滴，振荡即成。这样操作的目的是_。(2)下面是三个研究性学习小组分别从不同层面开展的探究性学习活动：a研究性学习小组甲：对“葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应生成的红色沉淀是Cu2O”提出质疑，他们认为红色沉淀不一定是氧化亚铜。为了确定红色沉淀的成分，进行了如下探究：提出猜想：_。查阅资料：氧化亚铜属于碱性氧化物；1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应；在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜。设计方案：方案1：取该红色沉淀溶于足量的稀硝酸中，观察溶液颜色变化 方案2：取该红色沉淀溶于足量的稀硝

13、酸中，观察是否有残渣 方案3：称取红色沉淀a g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器里冷却，再称量，反复多次，直到固体恒重，称得质量为b g，比较a、b的关系 方案4：取红色沉淀放入试管里，加入酸化的硝酸银溶液，观察是否有白色的银析出 你认为合理的方案是_。b研究性学习小组乙针对小组甲的质疑，设计新的探究方案，装置如下图所示。你认为要测定上述沉淀成分必须测定下列哪些物理量：_。通入氢气体积 反应前，红色沉淀和硬质试管的总质量 完全反应后，红色固体和硬质试管的总质量 实验前，干燥管质量 硬质试管质量 锌粒质量 稀硫酸中含溶质的量 实验后，干燥管质量 诺贝尔化学奖授予了三位研究绿色化学的化学家

14、”，绿色化学强调对环境友好，实现零排放。“变废为宝”符合绿色化学要求，他们收集上述红色沉淀制备化学试剂蓝矾。请你帮助他们设计一个简单且符合绿色化学要求的实验方案_。【解析】因为醛基与新制Cu(OH)2反应时，Cu(OH)2应是悬浊液且配制时NaOH应过量；因为铜单质也是红色的，所以红色沉淀可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物；方案3是合理的，其他几种方案中，都涉及到Cu2O与酸的反应，根据已知条件，1价的铜离子在酸性条件下易发生自身氧化还原反应，Cu2O与酸反应会生成铜。由此需测定的数据为。根据题目信息“在空气中灼烧氧化亚铜生成氧化铜”可将红色固体在空气中充分的灼烧变成黑色固体后，将黑色固体完全溶于

15、适量稀硫酸中，将溶液蒸发、结晶，即得蓝矾。【答案】(1)确保氢氧化钠过量，氢氧化铜呈悬浊状(2)a.红色沉淀可能是铜或铜与氧化亚铜的混合物(或红色固体中可能含有铜)方案3b c在空气中充分灼烧红色固体，变成黑色固体后，将黑色固体完全溶于适量稀硫酸中，将溶液蒸发、结晶，即得蓝矾 1(2009年天津理综)化学与生活密切相关，下列有关说法正确的是()A维生素C具有还原性，在人体内起抗氧化作用 B糖类、蛋白质、油脂属于天然高分子化合物 C煤经气化和液化两个物理变化过程，可变为清洁能源 D制作航天服的聚酯纤维和用于光缆通信的光导纤维都是新型无机非金属材料【解析】B项，糖类中的单糖、二糖及油脂均属于小分子

16、。C项，煤的气化和液化过程中均发生了化学变化。D项，聚酯纤维属于高分子材料。故B、C、D三项均错。【答案】A 2(2008年广东)下列有关能量转换的说法正确的是()A煤燃烧是化学能转化为热能的过程 B化石燃料和植物燃料燃烧时放出的能量均来源于太阳能 C动物体内葡萄糖被氧化成CO2是热能转变成化学能的过程 D植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成热能的过程【解析】C项，动物体内葡萄糖氧化成CO2是化学能转变成热能的过程；D项植物通过光合作用将CO2转化为葡萄糖是太阳能转变成化学能的过程。【答案】AB 3(2008年广东文基)维生素C和食盐都是人体所需要的重要物质。下列说法正确的是()

17、A维生素C和食盐都是强电解质 B维生素C和食盐都是供能物质 C维生素C具有还原性，在空气中易被氧化 D等物质的量的维生素C和食盐溶于水，其溶质质量相同【解析】维生素C为非电解质，也不是供能物质；由于维生素C和NaCl的摩尔质量不等，故等物质的量时二者质量不等。【答案】C 4糖尿病是一种常见病，发病率有逐年增加的趋势，且目前还没有根治的方法，下列叙述正确的是()A正常人的尿液中不含葡萄糖，只有糖尿病人才会出现糖尿 B糖尿病的基因治疗是运用基因工程技术切除缺陷基因，从而达到治疗疾病的目的 C凡是甜味的食物都含有葡萄糖 D医疗上判断患者病情的方法曾用新制的Cu(OH)2来测定患者尿中葡萄糖的含量【解析】正常的尿液中也含有葡萄糖，只有当葡萄糖含量超过某一定值才为糖尿病。【答案】D 5可以作为补血剂主要成分的物质是()A小苏打 B绿矾 C氨基酸D葡萄糖【解析】小苏打可用于治疗胃酸过多；氨基酸可以在人体内重新合成蛋白质；葡萄糖可以提供能量；绿矾可用于治疗缺铁性贫血。【答案】B 6在某些酶的催化下，人体内葡萄糖的代谢有如下过程：