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1、糖 类第一节1.从糖类的官能团微观探析糖类的结构特点，了解糖类的分类，理解糖类的化学性质，掌握糖类的特殊性。2.了解糖类在人体供能、储能等方面的作用，了解糖类的摄入和代谢与人体健康之间的关系，科学合理地搭配饮食。1.葡萄糖的结构与性质。2.二糖和多糖的水解反应。学习目标重点难点碳水指的是哪一类物质？为什么把他们称为碳水化合物？情 境 导 入减肥运动少吃碳水2组成糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成，大多数可用通式Cm(H2O)n表示(m、n是正整数，可以相同，也可以不同)，如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉(C6H10O5)n等。也被称为碳水化合物。目标一 糖类的组
2、成和分类1定义从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。3官能团OH、CHO(或)糖类“碳水化合物”(2)多数糖类有甜味，但不是所有有甜味的都是糖。特别提醒(1)有些糖不符合通式Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)；而有些符合通式Cm(H2O)n却不是糖，如乙酸(C2H4O2)、甲醛(CH2O)。故糖类被称为碳水化合物并不准确，因沿用已久，仍在使用。糖之存在丰富多彩 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素 来源：6CO2+12H2O=C6H12O6+6O2+6H2O叶绿素光依据：是否水解及水解产物的不同进行分类定义代表物单糖寡糖（低聚糖）多糖4分类不能水解的糖葡萄糖、果糖、核糖
3、和脱氧核糖等1mol糖水解产生210mol单糖的糖。其中能水解成2mol单糖的称为二糖常见的二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖等1mol糖水解后产生10mol以上单糖的糖淀粉、纤维素和糖原等依据糖类的现代定义分析，下列物质不属于糖类的是_(填序号)。CH2(OH)CH(OH)CH(OH)CHOCH3CH(OH)CHOCH2(OH)CH(OH)CH(OH)COOHCH2(OH)COCH(OH)CH2OH导练糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。1葡萄糖(1)物理性质和存在葡萄糖是一种易溶于水的无色晶体，熔点为146，有甜味，但甜度不如蔗糖。存在于水果、蜂蜜
4、，植物的种子、叶、根、花中，以及动物血液和淋巴液中。目标二 单糖a.葡萄糖与银氨溶液光亮的银镜(2)化学性质【实验4-1】砖红色沉淀b.葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液实验操作实验现象实验结论实验探究还原性试管内壁出现光亮的银镜生成砖红色沉淀葡萄糖(C6H12O6)分子中含有醛基，属于醛糖，有还原性，属于还原糖结合其他实验证明，葡萄糖分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。结构简式：葡萄糖的结构：可简写为：CH2OH(CHOH)4CHO醛的化学性质醇的化学性质醛基银镜反应氧化反应加成反应CH2OH(CHOH)4CHOH2CH2OH(CHOH)4CH2OHNi与新制Cu(OH)2悬浊液反应：与高锰酸钾
5、、溴水等强氧化剂反应羟基置换反应消去反应氧化反应取代反应使高锰酸钾溶液褪色酯化反应与HX反应应用：低血糖的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液来补充营养。氧化反应葡萄糖C6H12O66O26CO26H2O酶同时放出热量，提供维持生命活动所需要的能量。2果糖(1)物理性质及应用纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强，在水果和蜂蜜中含量较高，比蔗糖甜度高，广泛应用于食品和医药生产中。结构简式：分子式：C6H12O6(2)结构与葡萄糖互为同分异构体多羟基酮，属于酮糖3核糖与脱氧核糖核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。HCOHHCOHHCOHH2CO
6、HCHOHCHHCOHHCOHH2COHCHO核糖：C5H10O5脱氧核糖：C5H10O4二者都含有醛基，均属于醛糖，均具有还原性，属于还原糖。知识拓展糖类分子与手性最简单的醛糖是丙醛糖，又称甘油醛，其结构简式为：。连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子，也叫手性碳原子，如甘油醛分子中注*号的碳原子。有手性碳原子的分子存在对映异构体。人们把这样的分子称为手性分子。L-甘油醛D-甘油醛1.下列关于葡萄糖的叙述正确的是A.它与果糖互为同系物B.葡萄糖在人体内发生氧化反应，释放能量C.葡萄糖既可以和钠反应，又可以和氢氧化钠反应D.葡萄糖发生水解反应生成乙醇和二氧化碳导练同分异构体同分异构
7、体能与钠反应，但不能与钠反应，但不能与氢氧化钠反应能与氢氧化钠反应葡萄糖属于单糖，不能水解葡萄糖属于单糖，不能水解2.核糖是合成核酸的重要原料，结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO，下列关于核糖的叙述正确的是A.与葡萄糖互为同分异构体B.可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀C.不能发生取代反应D.可以使紫色的石蕊溶液变红分子式不同，不互为同分异构体分子式不同，不互为同分异构体含有含有OH，可发生取代反应，可发生取代反应不具有酸性，不能使紫色的石蕊溶液变红不具有酸性，不能使紫色的石蕊溶液变红1二糖(1)常见二糖及其来源、用途和物理性质目标三 二糖与多糖物理性质：无色晶体，易溶
8、于水，有甜味分子式：C12H22O11蔗糖来源：甘蔗、甜菜用途：甜味剂物理性质：白色晶体，易溶于水，有甜味分子式：C12H22O11麦芽糖来源：发芽的谷粒和麦芽用途：制饴糖蔗糖和麦芽糖互为同分异构体(2)化学性质水解反应蔗糖葡萄糖果糖麦芽糖葡萄糖实验操作实验现象实验结论实验探究糖类的还原性无明显现象出现砖红色沉淀蔗糖不属于还原糖，麦芽糖属于还原糖知识拓展乳糖是一种常见的二糖，主要存在于哺乳动物的乳汁中，可用于婴儿食品、糖果、药物等的生产。乳糖经发酵产生乳酸。部分人群由于肠道内缺乏乳糖酶导致乳糖消化吸收障碍，饮用牛奶后容易出现腹胀、腹泻等乳糖不耐受的症状。为什么有人饮用牛奶后容易出现腹泻？2多糖
9、淀粉和纤维素由大量葡萄糖单元相互连接组成的，属于天然有机高分子，淀粉的相对分子质量可达到几十万，纤维素可达到几百万。淀粉和纤维素的分子式可以表示为(C6H10O5)n，其中的葡萄糖单元中一般仍有三个羟基，所以也可表示为C6H7O2(OH)3n。因为n值不同，故二者不互为同分异构体。直链淀粉结构示意图支链淀粉结构示意图纤维素结构示意图(1)淀粉、纤维素的组成及结构(2)淀粉、纤维素的水解反应淀粉葡萄糖纤维素葡萄糖纤维素性质探究实验【实验4-2】(3)淀粉和纤维素的对比淀粉纤维素物理性质白色粉末，没有甜味，不溶于冷水，在热水中部分溶解，形成胶状的淀粉糊白色纤维状结构，没有甜味，不溶于水，也不溶于一
10、般的有机溶剂化学性质无还原性；能水解生成葡萄糖；能发生酯化反应；遇碘单质变蓝无还原性；能水解生成葡萄糖；能发生酯化反应存在光合作用的产物构成植物细胞壁的物质应用经发酵可生产燃料乙醇、白酒、食醋、味精、氨基酸、抗生素等，经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂、可降解塑料等纺织、造纸工业的原料，制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和黏胶纤维等知识拓展甲壳质与壳聚糖的形成甲壳质是由乙酰氨基葡萄糖相互结合形成的一种多糖，是节肢动物外壳的重要成分。壳聚糖是甲壳质在碱溶液中脱去乙酰基，生成以氨基葡萄糖为单体的高聚物。可溶于酸溶液，具有良好的生物相容性和一定的抑菌作用。1.某同学向蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸，加热
11、几分钟，然后加入银氨溶液，水浴加热，不能发生银镜反应，请分析该同学失误之处。提示银镜反应要在碱性条件下进行，故应先在蔗糖水解液中加入碱性溶液中和作催化剂的稀硫酸。导思2.为检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用6080的水浴加热56min，试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。(1)写出淀粉水解的化学方程式：_。(2)设计甲
12、和乙是为了探究_对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究_对淀粉水解的影响。温度催化剂(3)实验1失败的原因是_。没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是_。氢氧化钠与碘反应(5)下列结论合理的是_(填字母)。a.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行b.欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘c.欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热d.若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象abcd唾液中含有淀粉酶，且接近中性，淀粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖唾液中含有淀粉酶，且接近中性，淀
13、粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖(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的Cu(OH)2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，则会影响淀粉的检验。归纳总结糖类单糖二糖果糖葡萄糖最简式CH2OOH具有醇的性质分子式：C6H12O6官能团结构简式：CH2OH(CHOH)4CHOCHO具有还原性麦芽糖蔗糖不含醛基，水解生成葡萄糖和果糖含有醛基，水解生成葡萄糖组成元素多糖C、H、O淀粉纤维素水解程度的实验课 堂 小 结1.生活中的一些问题常涉及化学知识
14、，下列叙述正确的是A.棉花的主要成分是纤维素B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，为人体组织提供营养D.纤维素在人体消化过程中起重要作用，纤维素可以作为人类的营养物质12自我测试2.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，但水解的最终产物不同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，且都是天然高分子D.都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能自我测试12最终水解产物均为葡萄糖最终水解产物均为葡萄糖质量分数相同，但聚合度质量分数相同，但聚合度n不同不同均不含醛基，不能发生银镜反应均不含醛基，不能发生银镜反应