2014-2015学年高二化学鲁科版选修5 课件：第2章 第3节 第2课时 糖类 .ppt

1、知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类高中化学选修5鲁科版第2课时糖类知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类目标导航1.了解糖类的概念、分类及结构特点。2.能够掌握糖类重要代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的组成和重要性质，以及它们之间的相互转化关系。3.结合糖类物质之间的转化说明糖类与生命活动的关系。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类一、糖类概述1概念：糖类是指分子中有两个或两个以上_的醛或酮以及水解后可以生成_或_的有机化合物。2官能团：糖的官能团是_、_或_ 。3分类(1)单糖：不能水解为更小糖分子的糖类，如_、_、核糖、脱氧核糖等。羟基多羟基

2、醛多羟基酮葡萄糖果糖OHCHO知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类(2)低聚糖：由不到_个单糖缩合形成的糖类化合物；以_是最为常见。(3)多糖：1 mol糖水解后能生成多摩尔单糖的糖。纤维素和_是最常见的多糖。二、单糖1.葡萄糖(1)分子式：_(2)结构简式：_(3)官能团：_(4)物理性质：白色晶体、有甜味、在水中易溶。210双糖C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHOOH、CHO淀粉知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类(5)化学性质：燃烧生成_和_。葡萄糖与乙酸完全酯化，1 mol葡萄糖需5 mol乙酸。葡萄糖能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2 悬浊液

3、反应。a与银氨溶液反应的化学方程式：_b与新制Cu(OH)2悬浊液反应的化学方程式：_CO2H2O知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类与氢气反应生成直链_。2果糖分子式：_，是六碳酮糖，与葡萄糖互为_ _。己六醇C6H12O6同分异构体知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类3核糖和脱氧核糖核糖的分子式：_，结构简式：_，脱氧核糖的分子式：_，结构简式：_，是单糖中重要的五碳醛糖。C5H10O5CH2OH(CHOH)3CHOC5H10O4CH2OH(CHOH)2CH2CHO知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类【议一议】1糖类的分子组成都可以用Cn(H

4、2O)m来表示吗？组成符合Cn(H2O)m的有机物一定属于糖类吗？糖类分子中含有水分子吗？答案 大多数糖类的组成可以用通式Cn(H2O)m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。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类2葡萄糖的化学性质主要由哪种官能团决定？答案 葡萄糖分子中含有醛基、羟基，因此具有醛基、羟基的性质。3依据下列实验及

5、数据，推导出葡萄糖分子结构：实验事实结论1.8 g葡萄糖完全燃烧，得到2.64 g CO2和1.08 g H2O依据实验可知n(C)_mol，n(H)_mol，n(O)_mol得最简式为_ 葡萄糖的相对分子质量为180依据数据可知1 mol葡萄糖有：n(C)_mol，n(H)_ mol，n(O)_ mol，得葡萄糖化学式为_0.060.12 0.06CH2O6126C6H12O6知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类一定条件下1.8 g葡萄糖与醋酸完全酯化，生成乙酸酯的质量为3.9 g依据实验可知1 mol葡萄糖中有_ mol羟基葡萄糖可以发生银镜反应依据实验可知葡萄糖中有_基葡

6、萄糖可以被还原为直链己六醇依据实验可知葡萄糖的碳链为_链由此我们可以得到葡萄糖的结构简式为：_已知：两个羟基连在同一个碳原子上是不稳定的，OH与C=C直接相连不稳定。5醛直CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类三、双糖蔗糖和麦芽糖1蔗糖、麦芽糖的分子式为_，它们互为_ _。2结构特点：蔗糖_醛基，麦芽糖_醛基(均填“有”或“无”)。3性质(1)蔗糖为_色晶体，麦芽糖为_色晶体，两者都易溶于水，都有甜味。(2)银镜反应：能发生银镜反应的是：_。(3)水解反应：蔗糖在硫酸催化下会水解生成_和_。麦芽糖水解后只得到_。C12H22O11同

7、分异构体无白无麦芽糖葡萄糖果糖葡萄糖有知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类2C6H12O6C6H12O6(果糖)(葡萄糖)知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类【议一议】1.蔗糖和麦芽糖有何异同？答案类别蔗 糖麦芽糖相似点(1)组成相同，化学式均为C12H22O11，互为同分异构体(2)都属于二糖，每摩尔水解后生成两摩尔单糖(3)水解产物都能发生银镜反应，都能还原新制的Cu(OH)2(4)都具有甜味(蔗糖更甜)知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类不同点官能团不含醛基(非还原性糖)含有醛基(还原性糖)化学性质 不能发生银镜反应，也不能还原新制的Cu(

8、OH)2能发生银镜反应，能还原新制的Cu(OH)2水解产物葡萄糖和果糖各半葡萄糖来源以甘蔗和甜菜含量最多淀粉在酶作用下的水解产物用途甜味食物、制红糖、白糖等甜味食物、制饴糖知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类2.某同学进行蔗糖的水解实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量纯蔗糖加水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟，冷却；在冷却后的溶液中加入银氨溶液，再水浴加热。实验结果没有银镜产生。其原因是什么？上述过程中稀硫酸的作用是什么？答案 实验结果没有银镜产生是因为煮沸水解的产物中没有加碱中和其酸性，因为银镜反应需要在碱性条件下进行。稀硫酸在

9、蔗糖水解的过程中做催化剂。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类四、淀粉和纤维素1.淀粉知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类2纤维素(1)组成：通式为(C6H10O5)n，属天然_化合物。(2)性质溶解性：一般_溶于水和有机溶剂。有机高分子不知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类酯化反应：纤维素中的葡萄糖单元中含有_，可与含氧酸发生酯化反应。与HNO3发生酯化反应制得_ _，与乙酸发生反应制得_。3糖类和生命活动(1)糖类为人类提供_。(2)糖类是生物体合成其他化合物的基本_。(3)糖类对人体生命活动有辅助功能。(4)核糖与脱氧核糖是RNA、DNA的

10、重要组成部分。nC6H12O6(葡萄糖)醇羟基硝酸醋酸纤维纤维能量原料知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类【议一议】1淀粉和纤维素的有何异同点？答案类别淀粉纤维素存在主要存在于植物的种子或块根中，其中谷类含淀粉较多存在于一切植物中，棉花、亚麻是含纤维素较多的植物通式(C6H10O5)n(C6H10O5)n结构由几百到几千个葡萄糖单元构成由几千个葡萄糖单元构成，每个单元中有3个醇羟基相对分子质量十几万到几十万几十万到几百万知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类物理性质白色、无气味、无味道的纤维状的物质，不溶于冷水白色、无气味、无味道的纤维状的物质，不溶于水，也不溶于

11、一般的有机溶剂化学性质遇碘变蓝；不显还原性；能发生水解反应，最终产物是葡萄糖遇碘不变蓝；不显还原性；能发生水解反应，但比淀粉困难，最终产物是葡萄糖用途是生物体的最重要的能源物质；是一种重要的工业原料，可以制造葡萄糖和酒精等是某些生物的重要能源物质；膳食纤维是人体消化过程中的重要“营养素”；普遍用于纺织工业、造纸和制造人造纤维等相互关系n值不同，淀粉和纤维素既不是同分异构体，也不是同系物，但都属于天然高分子化合物知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类2.淀粉和纤维素都属于糖类，所以食用淀粉和纤维素均可以为人体提供营养，这种说法对吗？为什么？答案 不对。纤维素虽然属于糖类，但在人体内

12、却不能消化，因为人体内没有能消化纤维素的酶。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类1低聚糖的水解及水解产物检验【例1】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()A甲酸 B蔗糖C葡萄糖D麦芽糖答案D解析 能发生银镜反应，说明有机物结构中含有醛基，排除B项。已学过的能发生水解反应的有机物有卤代烃、酯及二糖或多糖等。故D项符合题意。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类知识小结(1)蔗糖水解实验操作实现现象甲试管无现象；乙试管出现银镜化学方程式难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类(2)其他二糖水解特别提醒验证水解产物时，首先要加入NaOH溶液中和后再进行实

13、验。二糖麦芽糖纤维二糖乳糖水解产物葡萄糖葡萄糖半乳糖、葡萄糖被人体水解情况能不能能难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类变式训练1 下列说法不正确的是()A蔗糖不是淀粉水解的产物B蔗糖的水解产物能发生银镜反应C蔗糖是多羟基的醛类化合物D蔗糖与麦芽糖互为同分异构体答案C解析 淀粉水解先得到麦芽糖，然后在麦芽糖酶的作用下最终水解成葡萄糖，A正确；蔗糖水解的产物为葡萄糖和果糖，其中葡萄糖可以发生银镜反应，B正确；蔗糖是一种多羟基酮，而不是多羟基醛，C不正确；蔗糖和麦芽糖的分子式都是C12H22O11，但结构不同，所以互为同分异构体，D正确。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类2淀粉的水

14、解及其检验【例2】某学生设计了四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类结论：淀粉部分水解。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。(1)甲方案_。(2)乙方案_。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类(3)丙方案_。(4)丁方案_。答案(1)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；结论不正确是若淀粉部分水解，溶液中也会有淀粉存在难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类(2)设计和结论都不

15、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了也可能是部分水解了或完全未水解(3)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(4)设计和结论都正确。按设计方案进行实验，淀粉变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类解析 本例是一道实验评价型的例题，思考问题应紧紧围绕淀粉的检验和葡萄糖的检验所需的实验条件，进行周到而又全面的分析，这是解决本题的关键。同时本题也较好地考查了文字表达能力。在具体设计实验时，要注意两点：在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之

16、前，要加碱中和溶液中的硫酸，否则银氨络离子要被破坏；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，则加入碱溶液和银氨溶液，水浴加难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类热，溶液不会出现银镜反应；若淀粉正在水解中，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用银氨溶液检验有无葡萄糖或麦芽糖的存在。规律技巧淀粉在酸的作用下能够发生水解，其水解的最终产物是葡萄糖。反应物淀粉遇碘单质变蓝色，但不能发生银镜反应；产物葡萄糖能发生银镜反应，但遇碘单质不变蓝色，利用这一性质可以判断淀粉在水溶

17、液中是否发生水解和水解是否进行完全，其规律是：难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类(1)若淀粉没有水解，其溶液中没有葡萄糖，则不能发生银镜反应；(2)若淀粉完全水解，其溶液中没有淀粉，则遇碘单质不变蓝色；(3)若淀粉只有部分水解，其溶液中既有淀粉又有葡萄糖，则既能发生银镜反应，又能遇碘单质变蓝色。难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类变式训练2 向淀粉溶液中加入少量稀H2SO4，加热使淀粉发生了水解反应，为测定其水解程度，所需的试剂是()银氨溶液 新制Cu(OH)2悬浊液 NaOH溶液碘水 BaCl2ABCD答案C难点突破知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类解析 实验目的为测定淀

18、粉的水解程度，其中包括：尚未水解；部分水解；完全水解。而淀粉水解的产物为葡萄糖，所以所需试剂为银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液，以检验是否存在葡萄糖，若无银镜现象或砖红色沉淀生成，则说明淀粉尚未水解，若有此现象，则说明淀粉已部分水解或全部水解。至于是部分水解还是全部水解，必须证明是否还存在淀粉，所以还需要碘水。又因银镜反应和与Cu(OH)2悬浊液反应，不能在酸性条件下进行，所以必须用碱中和做催化剂的H2SO4。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类1下列说法中，正确的是()A碳水化合物就是碳的水合物B糖类就是有甜味的化合物C凡符合通式Cm(H2O)n的有机物就属于糖类D糖类物质完全燃烧

19、，都能产生CO2和H2O答案D解析 淀粉、纤维素等糖类并没有甜味，B项错误；甲醛、乙酸等也符合Cm(H2O)n这一通式，C项错误；糖类仅含有碳、氢、氧三种元素，故由元素守恒知，产物只能为CO2和H2O，D项正确。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类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能与醇发生酯化反应D能被氧化为CO2和H2O答案C解析 葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含有5个醇羟基和1个醛基。有醛基，可与氢加成能生成己六醇，与银氨溶液反应可生成银镜；有醇羟基，可与羧酸反应生成酯；由C、H、O元素组成，能被氧化为CO2和H

20、2O。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类3下列各组二糖中，互为同分异构体且水解产物相同的是()A蔗糖和麦芽糖 B蔗糖和乳糖C麦芽糖和纤维二糖D乳糖和纤维二糖答案C解析 蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖的分子式都是C12H22O11，所以任意两者之间均满足同分异构体的要求，但是只有麦芽糖和纤维二糖水解产物完全相同，都是葡萄糖。当堂过关知识聚焦难点突破当堂过关第2课时糖类4对于淀粉和纤维素两物质，下列说法正确的是()A二者都能水解，水解的最终产物不同B二者C、H、O三种元素的质量分数相同，且互为同分异构体C它们都是糖类，且都是高分子化合物D都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能答案C解析 二者结构简式相同，但n值不同，相对分子质量不同，故不属于同分异构体。淀粉、纤维素均为非还原性糖，不能发生银镜反应。知识聚焦知识聚焦难点突破当堂过关知识聚焦第2课时糖类再见