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2018年高中化学专题5生命活动的物质基础第一单元第一课时糖类实用课件苏教版选修5

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[选考要求] 
1.葡萄糖的结构简式及其重要化学性质(c) 
2.糖类的分类及判断(b) 
 第一单元  糖类                                      油脂 
3第一课时.常见二糖的性质及差异           糖          类                                (b) 
4.淀粉、纤维素的化学性质及主要用途(b) 
1.葡萄糖的结构简式为                                                                  CH2OH(CHOH)4CHO,可用银氨溶液

           或新制                     Cu(OH)2                     悬浊液来检验醛基的存在。 
2.糖类可分为单糖、低聚糖和多糖;葡萄糖、果糖是单糖,二
           者互为同分异构体;蔗糖、麦芽糖是二糖,二者互为同分异
           构体;淀粉、纤维素是多糖,淀粉、纤维素不是同分异构体。 
3.蔗糖、淀粉、纤维素水解的化学方程式分别为 
                                                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)。 


                       单糖                                                    葡萄糖和果糖
                                                (2)——概念:糖类为                                                                                                                                                                    、        以及能水解生成它们


                          碳、氢、氧 
的物质。Cn(H2O)m                                                                                     

                        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。 
                   ①按照分子中所含碳原子数多少,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。 
                   ②按照与羰基连接的原子团情况不同,单糖分为    和    ,
 最简单的醛糖是       。 
                   (2)低聚糖:由不到                                                                  20         个单糖缩合形成的糖类化合物。 
           多羟基醛多羟基酮    

                         酮糖 
                       醛糖 
        甘油醛        (3)多糖:如     和      。 
                   [特别提醒]                                              符合                  Cn(H2O)m                               通式的物质,不一定是糖类,如                                                                                                                n

        淀粉 纤维素 
=m=1,如                                            n=m=2,则为                                                        CH3COOH                                       或           HCOOCH3,这些均不
是糖类。 
                  3.葡萄糖和果糖的分子组成与结构 

       分子式         结构简式          官能团       类别

葡萄
      C H  O  ___________________        多羟基醛
       6 12 6                                                             
 糖            CH2OH(CHOH)4CHO


果糖    C6H12O6                            多羟基酮
                            4.葡萄糖的化学性质及用途 
                            (1)化学性质 
                            ①燃烧生成     和     。 
                            ②葡萄糖与乙酸完全酯化,1 mol                                                                                                                                                                                       葡萄糖需                                                      5 mol                              乙酸。 
                            ③葡萄糖能发生银镜反应或与              反应。 
                            ④与氢气反应生成直链      。 
                            (2)用途: 
                            生活上——糖类(营养物质、制酒工业) 
                            工业上——制镜 
            CO2  H2O 


                        新制      Cu(OH)2 
                   己六醇医药上                                            ——迅速补充营养(制药工业) 


                              [特别提醒]                                                                                葡萄糖与银氨溶液反应或是与新制的                                                                                                                                                                                                                                          Cu(OH)2
悬浊液反应,均必须在碱性条件下进行。 
                提示:将病人的尿液与新制                                                                                   Cu(OH)2                        悬浊液混合后共热,

              1.如何检验糖尿病人的尿液中含有葡萄糖? 
观察是否有砖红色沉淀生成。 


          2.葡萄糖与果糖是什么关系? 

          提示:互为同分异构体。 
                   葡萄糖和果糖的比较 
  类别           葡萄糖                   果糖

 分子式           C6H12O6             C6H12O6

        白色晶体,有甜味,易           无色晶体,有甜味,易
物理性质
        溶于水                  溶于水、乙醇和乙醚


           CH2OH—CHOH—       CH2OH—CHOH—
结构简式       CHOH—CHOH—        CHOH—CHOH—CO—

        CHOH—CHO(多羟基醛)       CH2OH(多羟基酮)
类别              葡萄糖                    果糖
     ①能和酸发生酯化反应②能和银
                                 ①能和酸发生酯化
化学   氨溶液发生银镜反应③能与新制
                                  反应②与H     加成
性质   的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红                        2
                                      生成醇
     色沉淀④与H2加成生成醇
相互
                    互为同分异构体
关系
用途     用于制镜、糖果、医药等行业             主要用于食品工业
1.有关糖类物质的叙述中正确的是                      (   ) 
            A.糖类是有甜味的物质 
 解析:B.由通常单糖和低聚糖有甜味,而多糖无甜味,C、H、O                                             三种元素组成的有机物属于糖类A                                                                                                   错;糖类是由 
       、             、               三种元素组成的有机物,但由                                                                                                      、             、               三种元素组成的
 C          CH.糖类物质又叫碳水化合物,其分子式都可用O                                                                                                               C            H             O                 Cn(H2O)m                             表示 
 有机物不一定为糖类,如烃的含氧衍生物,D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮,以及能水解产生它们的物质B                                                                                                                   错;大部分糖类的分                                                                                

 子式可用                                Cn(H2O)m                           表示,但有些糖不符合,如鼠李糖(C6H12O5),
 C       错;D                     项糖类的概念,正确。答案:D                                                                                                             
2.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:葡萄糖相对分子质量为                                                                                                                  180,不属于高分子化合物。

  答案:D                                          
3.以葡萄糖为原料经一步反应不能得到的是                                                                                                     (  ) 


 解析:A.乙醛葡萄糖与                            H      2  发生加成反应可生成己六醇,经氧化可生                   B.二氧化碳 

 成      COC.己六醇2    或葡萄糖酸。                                                             D.葡萄糖酸 

 答案:A                        
                                    1.形成 

                                    由两个单糖分子之间脱去一分子水形成。 

                                    2.常见二糖 


                    二糖                           蔗糖和麦芽糖
                                   ——常见的二糖有                                                                                                                               、                                                                               、                                                              、                                                                                                 ,它们

互为同分异构体,分子式为          。 

                蔗糖     麦芽糖     乳糖      纤维二糖 

                         C12H22O11 
                                                  3.性质 
                                                  (1)银镜反应:能发生银镜反应的常见二糖有_______________ 
______   。 
                                                  (2)水解反应: 
                                                  ①蔗糖在硫酸催化下会水解生成葡萄糖和果糖,化学方程式为 
                                                                                                                                                                                                                                            硫酸
                                                  C                                  H                                  O                                  +H                                                  O――→C                                                                                                              H                                   O                           +C                                                 H                                   O                          。 
                                                                    12                                  22                                  11                                                         2                                                 △                                                                6                           12                                  6                                                  6                          12                                  6
                                                                           蔗糖                                                                                                                                                                                                                                             葡萄糖                                                                                                              果糖 
                                                  ②麦芽糖、纤维二糖水解后都只得到葡萄糖,乳糖水解后则得


到   麦芽糖、乳糖、   和                                                                                                                    。麦芽糖、纤维二糖性质存在明显不同:________
纤维二糖 
有甜味且能被人体水解,而         无甜味且不能被人体水解。 

  半乳糖葡萄糖                                                          麦芽糖 

                                纤维二糖 
                   1.向蔗糖溶液中加入银氨溶液,水浴加热。观察到没有

 银镜生成。 

                   提示:蔗糖分子结构中不含醛基,无还原性,是一种非还原
                 通过上述实验,你能得出什么结论? 

性糖,故不能发生银镜反应。 
                 2.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。可见有银镜或砖红色沉淀出现。 


               通过上述实验,你能得出什么结论?
                 提示:蔗糖在硫酸的催化作用下能发生水解反应,其水解产 

 物能发生银镜反应,也能与新制                                                                                                         Cu(OH)2                          悬浊液反应。 
                  蔗糖和麦芽糖的比较 

                蔗糖                 麦芽糖

       (1)组成相同,分子式均为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
相似点
       (3)水解产物都能发生银镜反应,都能还原新制

       Cu(OH)2
       (4)都具有甜味(蔗糖更甜)
                    蔗糖                麦芽糖

     官能团     不含醛基(非还原性糖)         含有醛基(还原性糖)
            不能发生银镜反应,也          能发生银镜反应,能
不   化学性质
            不能还原新制Cu(OH)        还原新制Cu(OH)
同                             2               2
    水解产物        葡萄糖和果糖                葡萄糖
点
                                淀粉在酶作用下的水
      来源     以甘蔗和甜菜含量最多
                                解产物
            甜味食物、制红糖和白
    用途                           甜味食物、制饴糖
            糖等
1.下列物质中,在一定条件下能发生水解反应,又能发生银镜

          反应的是                                                                                                                                                 (  ) 

          A.蔗糖                                                                             B.葡萄糖 

 解析:C.果糖葡萄糖、果糖是单糖,不能发生水解反应,蔗糖没有还原                                                          D.麦芽糖 
 性,不能发生银镜反应;麦芽糖属于二糖,且能发生银镜反应。 

 答案:D                            
2.下列各组二糖中,互为同分异构体且水解产物相同的是(  ) 
 解析:蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖的分子式都是                                                                                                           C12H22O11,
         A.蔗糖和麦芽糖                                                                           B.蔗糖和乳糖 
 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
         C.麦芽糖和纤维二糖                                                                         D.乳糖和纤维二糖 
 纤维二糖水解产物完全相同,都是葡萄糖。 

 答案:C                        
                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
______1.。纤维素完全水解的化学方程式为组成                                                                                                                   

        多糖——淀粉和纤维素组成都可以用淀粉和纤维素                                                                                _________表示,淀粉分子中含有
几百到几千个葡萄糖单元,纤维素分子所含的葡萄糖单元更多。 
            (C6H10O5)n                                                                  硫酸
                (C        H          O        )        +          nH           O――→nC                                 H          O        。 
                        6       10         5    n                            2              △                       6       12         6


           麦芽糖 
葡萄糖                            纤维素                                                                                         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,细胞壁                                                                                                  纤维用于生产人造丝或人造棉。 

                                     贮存能量 


                                                        造纸术 


          硝化                                   醋酸 


         黏胶 
                 1.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,这种说法正确吗?为什么?提示:不正确;纤维素虽然属于糖类,但在人体内却不能水 
 解,因为人体内没有能水解纤维素的酶。 


             2.鉴别淀粉和纤维素的方法有哪些? 
                提示:①分别加入碘水,变蓝色的为淀粉;②分别加热水搅

拌,呈糊状的为淀粉;③放在嘴里咀嚼,有甜味的是淀粉。 
                    1.淀粉和纤维素的比较 
类别            淀粉                   纤维素
      主要存在于植物的种子
                          存在于一切植物中,棉花、
存在    或块根中,其中谷类含
                          亚麻是含纤维素较多的植物
      淀粉较多

通式          (C6H10O5)n           (C6H10O5)n
       由几百到几千个葡萄糖         由几千个葡萄糖单元构成,
结构
            单元构成          每个单元中有3个醇羟基
相对分
         十几万到几十万               几十万到几百万
子质量
类别          淀粉                     纤维素
     白色、无气味、无味道         白色、无气味、无味道的粉末状
物理
     的粉末状的物质,不溶         的物质,不溶于水,也不溶于一
性质
     于冷水                般的有机溶剂
     ①遇碘变蓝;②不显还         ①遇碘不变蓝;②不显还原性;
化学
     原性;③能发生水解反         ③能发生水解反应,但比淀粉困
性质
     应,最终产物是葡萄糖         难,最终产物是葡萄糖
     是生物体的最重要的能         是某些生物的重要能源物质;膳
     源物质;是一种重要的         食纤维是人体消化过程中的重要
用途
     工业原料,可以制造葡         “营养素”;普遍用于纺织工业、
     萄糖和酒精等             造纸和制造人造纤维等
相互   由于n值不同,淀粉和纤维素既不是同分异构体,也不是
关系   同系物,但都属于天然高分子化合物
                                                                                                                                                                                     2.淀粉水解程度的判断 
                                                                                                                                                                                     淀粉在酸的作用下能够发生水解反应,最终生成葡萄糖。
淀粉遇碘显蓝色,不能发生银镜反应;水解产物葡萄糖遇碘不
能变蓝色,但能发生银镜反应。依据这一性质可判断淀粉在水

溶液中是否发生了水解以及水解是否完全。 
                                                                                                                                                                                     实验步骤如下: 
                 实验现象及结论如下: 

      现象A         现象B           结论

①   未出现银镜       溶液变蓝色       淀粉尚未水解

②    出现银镜       溶液变蓝色       淀粉部分水解

②    出现银镜      溶液不变蓝色       淀粉完全水解
1.                用来证                                 明棉                      花和淀粉                                            都是多                                 糖的                      实验方                                 法是           (  ) 

                  A.                   放入                      氧气中                                 燃烧                      ,检                      验燃烧                                 产物                      都是                         CO2                     和              H2O 
                  B.放                             入银                      氨溶液                                 中微热                                 ,都不                                 发生                      银镜反                                 应 
                  C.                   加入                      浓硫酸                                 后微                      热,                      都脱水                                 而变                      黑 
                  D.分                              别放                      入稀酸                                 后煮沸                                 几分钟                                 ,用NaOH                                                     溶液                      中和反                                 应后                      的溶

                                    液           ,再                      加入                      新制的                                    Cu(OH)2                                         悬浊液                                 共热                      ,都生                                成砖红                                 色沉淀 

 解析:只有                                                   D          项实验说明棉花和淀粉水解之后,生成了葡萄糖(单糖)。 
 答案:D                                                      
2.下列有关淀粉和纤维素两种物质的说法正确的是    (  ) 
          A.二者都能水解,水解的最终产物不相同 
          B.二者含                           C、H、O                         三种元素的质量分数相同,且互为同
                      分异构体 
          C.它们都属于糖类,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
 解析:淀粉、纤维素都属于多糖,它们在一定条件下均能水解,素不能 
 最终产物均为葡萄糖;二者的组成都可用(C6H10O5)n                                                                                                                             表示,所以
 二者分子中                              C、H、O                          的质量分数相同,但由于                                                                n     值不同,故二
 者不互为同分异构体;二者都不能发生银镜反应。答案:C                                                                                                                                                         
1.下列关于糖类的叙述中正确的是               (  ) 
            A.糖类物质不一定有甜味 

            B.木糖醇                                  CH2OH(CHOH)3CH2OH                                                                     是戊糖 

 [三级训练·节节过关]                                                                                                                                                                          
            C.最简单的醛糖是葡萄糖 
 解析:D.糖类一般都能发生水解反应多糖一般没有甜味,糖类中的单糖不能水解。最简单的 
 醛糖是甘油醛。木糖醇是醇,不是糖。 
 答案:A                                  
2.能说明葡萄糖是一种还原性糖的依据是          (  ) 

           ①能与                       H2        加成生成六元醇 
           ②能发生银镜反应 
           ③能与酸发生酯化反应 

           ④能与新制                                     Cu(OH)2                        悬浊液共热生成砖红色沉淀 
           A.①②                                                                                                      B.②④ 


 解析:C.葡萄糖能被弱氧化剂银氨溶液和新制③④                                                                                             D.①④                              Cu(OH)2                         氧化,说
 明葡萄糖具有还原性。 
 答案:B                                  
3.现有两种五碳糖,其结构简式分别为 

             HOCH2CHOHCHOHCHOHCHO                                                                                                            和 

             HOCH2CHOHCHOHCH2CHO,它们能发生的化学反应是 
                                                                                                                                                                                                                       (  ) 
             ①与氢气在催化剂作用下发生加成反应                                                                                                                                           ②与氯化铁溶液发
             生显色反应                                               ③与氧化铜在加热条件下发生氧化反应                                                                                                                                           ④与
             碳酸氢钠溶液反应产生气泡                                                                                                     ⑤与钠反应                                               ⑥在浓硫酸、加
             热条件下发生消去反应 
             A.①②④⑤                                                                                                    B.②④⑤⑥ 
             C.②④                                                                                                      D.①③⑤⑥ 
 解析:题中两种有机物都含有醇羟基和醛基,因此它们都具有
 醇类和醛类的性质。因它们均不含酚羟基,故均不能与氯化铁
 溶液发生显色反应;因它们均不含羧基,故均不能与碳酸氢钠
 溶液反应产生气泡。答案:D                                                                                                        
                                                                                                                                       H          O
  已知                  :CH                        CH               CH                Br+NaOH――2                                                      →CH                        CH               CH                OH+NaB                                    r 
                                              3                2                 2                                                         △                                3                2                 2
  请回                  答下                 列问                 题: 

4(1).(2016·物质                      A余姚中学期中考试的分                  子式                 为__________)聚合物,BG的可用于生产全生物降解塑料,                                                    结构                 简式                 为________。 
                在“白色污染”日益严重的今天有着重要的作用。有关转化关
  (2)请系如下:             写出                    F       中         含氧                 官能                 团的                  名称____________。 
  (3)反应①~④中属                                                                     于加                 成反                 应的                  是____________。 


  (4)写                 出由解析                  F       生         成聚                 合物                    G         的        化学                 方程                  式:______________。 
解析:B                                                                                                    的分子式为                                                                                                                                        C3H6,根据题中各物质转化关系,比较                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              B、
C                        的分子式可知反应①为加成反应,所以                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             B                       中有碳碳双键,B                                                                                                                                                                                                            为

CH3—CH===CH2,B                                                                                                                                                                                                                                               与溴加成生成                                                                                                                                                                 C                         为                                CH3CHBrCH2Br,C                                                                                                                                                                                                                                      在

碱性条件下水解得                                                                                                                                                                                                                                    D                                 为                                        CH3CHOHCH2OH,D                                                                                                                                                                                                                                                                             氧化得                                                                                              E                               为

CH3COCOOH                                                                                                                                                                              ,                                       E                                           与氢气发生加成反应得                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                   F                                          为

CH3CHOHCOOH,F                                                                                                                                                                                                                                                           在一定条件下发生缩聚反应得                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         G,淀粉在
酸性条件下水解得                                                                                                                                                                                                                    A                         为葡萄糖。 

答案:(1)C6H12O6                                                                                                                                                                                                                            CH3—CH===CH2 
(2)羟基、羧基                                                                                                                                                                                       (3)①④ 


                                                                         返回
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