高中化學(xué) 第2章 官能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng) 烴的衍生物 3.3 糖類(lèi)課件 魯科版選修5.ppt

第2章官能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)烴的衍生物 第3節(jié)醛和酮糖類(lèi) 第3課時(shí)糖類(lèi) 探究點(diǎn)一單糖 探究點(diǎn)二雙糖 探究點(diǎn)三多糖 1 熟知葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 學(xué)會(huì)葡萄糖的檢驗(yàn)方法 2 知道常見(jiàn)的二糖 麥芽糖 蔗糖 多糖 淀粉 纖維素 的性質(zhì)及它們之間的相互關(guān)系 學(xué)會(huì)淀粉的檢驗(yàn)方法 學(xué)習(xí)重難點(diǎn) 葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 1mol低聚糖水解后能產(chǎn)生2 10mol單糖 若水解生成2mol單糖 則稱(chēng)為雙糖 重要的雙糖有麥芽糖 乳糖和蔗糖等 糖類(lèi)是由c h o三種元素組成的一類(lèi)有機(jī)化合物 其組成大多可以用通式cn h2o m表示 過(guò)去曾稱(chēng)其為碳水化合物 1 糖類(lèi)組成 2 根據(jù)糖類(lèi)能否水解以及水解后的產(chǎn)物 糖類(lèi)可分為 凡是不能水解的糖稱(chēng)為單糖 如葡萄糖 果糖 核糖及脫氧核糖等 1 單糖 2 雙糖 1mol多糖水解后能產(chǎn)生很多摩爾單糖 如淀粉 纖維素等 3 多糖 ch2oh choh 4cho c6h12o6 c6h12o6 含有多個(gè)羥基 葡萄糖屬于醛類(lèi) 果糖屬于酮類(lèi) 多羥基醛 多羥基酮和它們的脫水縮合物 單糖 1 葡萄糖是一種六碳醛糖 分子中還含有多個(gè)羥基 能發(fā)生酯化反應(yīng) 銀鏡反應(yīng) 能與新制cu oh 2懸濁液反應(yīng) 1 在一支潔凈試管中配制2ml銀氨溶液 加入1ml10 葡萄糖溶液 振蕩并在水浴中加熱 觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是試管內(nèi)壁有銀鏡生成 c6h12o6 oh 同分異構(gòu)體 無(wú)色 易 歸納總結(jié) 1 葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 2 葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體 與na反應(yīng)放出h2體現(xiàn)了葡萄糖的氧化性 葡萄糖把銀氨溶液還原成單質(zhì)銀 體現(xiàn)了葡萄糖的還原性 與酸發(fā)生酯化反應(yīng)是取代反應(yīng) 為非氧化還原反應(yīng) 與h2發(fā)生加成反應(yīng)體現(xiàn)了它的氧化性 b 該題由葡萄糖的結(jié)構(gòu)和組成入手 結(jié)合其性質(zhì)即可進(jìn)行解答 由ch2oh choh 4cho知 1mol葡萄糖發(fā)生銀鏡反應(yīng)生成2mol銀 反應(yīng)后變?yōu)槠咸烟撬徜@ 1mol葡萄糖完全酯化需5mol乙酸 質(zhì)量為300g 葡萄糖燃燒的化學(xué)方程式是c6h12o6 6o26co2 6h2o 1mol葡萄糖燃燒需標(biāo)準(zhǔn)狀況下氧氣的體積為6mol 22 4l mol 1 134 4l 葡萄糖酸銨 2 ch2oh choh 4coonh4 300 134 4 雙糖 1 蔗糖溶液 麥芽糖溶液還原性實(shí)驗(yàn)探究 1 在盛有新制cu oh 2懸濁液的兩支試管中 一支試管中加入蔗糖溶液 另一支試管中加入麥芽糖溶液 分別加熱 實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象是 加蔗糖溶液的試管無(wú)明顯現(xiàn)象 蔗糖分子中無(wú)醛基 麥芽糖分子中有醛基 具有還原性 加入麥芽糖的試管有磚紅色沉淀生成 2 由上述實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論 2 蔗糖水解及其產(chǎn)物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)探究 1 在一支試管中加入20 蔗糖溶液5ml 加入稀硫酸 水浴加熱 然后用naoh溶液中和呈弱堿性 再加入新制的cu oh 2加熱 觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 實(shí)驗(yàn)結(jié)論是 2 蔗糖和麥芽糖都可以水解 寫(xiě)出其水解方程式 有磚紅色沉淀生成 蔗糖水解產(chǎn)物中有還原性糖 歸納總結(jié) 1 蔗糖和麥芽糖的分子式都是c12h22o11 互為同分異構(gòu)體 都能水解生成兩分子的單糖 水解產(chǎn)物中都有葡萄糖生成 蔗糖分子中不含醛基 是非還原性糖 麥芽糖分子中含有醛基 具有還原性 2 鑒別蔗糖和麥芽糖的方法是向其溶液中分別加入銀氨溶液 水浴加熱 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是麥芽糖 不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是蔗糖 也可用新制的氫氧化銅懸濁液鑒別 能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 說(shuō)明有機(jī)物結(jié)構(gòu)中含有醛基 能發(fā)生水解反應(yīng)的有鹵代烴 酯及低聚糖或多糖等 甲酸甲酯中有 cho和 coo 能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 也能發(fā)生水解反應(yīng) 蔗糖能發(fā)生水解反應(yīng) 但無(wú) cho 葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 但不能水解 麥芽糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 也能發(fā)生水解反應(yīng) 理解感悟 1 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì) 其分子結(jié)構(gòu)中必含有 cho 但不一定屬于醛類(lèi) 目前已學(xué)過(guò)的能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì) 醛 甲酸 甲酸鹽 甲酸酯 葡萄糖 麥芽糖等 2 能發(fā)生水解反應(yīng)的物質(zhì)主要有鹵代烴 酯 蔗糖 麥芽糖 淀粉 纖維素等 鹵代烴在堿性條件下水解 酯在酸性或堿性條件下均能水解 其中堿性條件下水解趨于完全 蔗糖 麥芽糖在稀硫酸作催化劑條件下能水解 此外可溶性的酚鹽 羧酸鹽等也可發(fā)生水解 使溶液呈堿性 例如 ch3coona h2o ch3cooh naoh a 多糖 2 淀粉是無(wú) 無(wú)的粉末狀物質(zhì) 溶于冷水 在熱水中 1 淀粉和纖維素屬于多糖 分子式均為 每個(gè)葡萄糖單元仍有三個(gè)羥基 其分子式也可寫(xiě)成 由于n值不同 它們同分異構(gòu)體 它們都屬于化合物 2 淀粉水解的化學(xué)方程式為 葡萄糖釀酒的反應(yīng)為 c6h10o5 n c6h7o2 oh 3 n 不是 天然高分子 不 嗅 味 淀粉顆粒會(huì)膨脹破裂 或形成膠狀淀粉糊 1 淀粉遇碘 i2 顯藍(lán)色 2 纖維素含有羥基 可以與硝酸 醋酸等發(fā)生酯化反應(yīng) 生成重要的化工原料硝酸纖維素和醋酸纖維素 3 纖維素是白色 無(wú)嗅 無(wú)味的具有纖維狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì) 一般不溶于水和有機(jī)溶劑 1 纖維素與淀粉一樣 沒(méi)有還原性 但在強(qiáng)酸中的水解產(chǎn)物具有還原性 歸納總結(jié) 用銀氨溶液和碘水來(lái)檢驗(yàn)淀粉在水溶液中是否發(fā)生了水解及水解是否已進(jìn)行完全 實(shí)驗(yàn)步驟如下 歸納總結(jié) 1 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 2 實(shí)驗(yàn)中加入naoh溶液的作用是銀鏡反應(yīng)或與新制cu oh 2懸濁液反應(yīng)必須在堿性條件下進(jìn)行 因此必須先加入naoh溶液中和催化劑稀硫酸 淀粉尚未水解 淀粉部分水解 淀粉完全水解 18 稀硫酸 naoh溶液 不可以 銀鏡反應(yīng)必須在堿性條件下進(jìn)行 理解感悟驗(yàn)證淀粉的水解產(chǎn)物時(shí) 首先要加入naoh溶液調(diào)至堿性 再進(jìn)行實(shí)驗(yàn) 要驗(yàn)證混合液中是否還有淀粉應(yīng)直接取水解后的混合液加碘水 而不能在加入naoh溶液后再加碘水 因?yàn)榈馑cnaoh溶液反應(yīng) 糖類(lèi)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖所示 1 2 3 4 5 6 含有c h o三種元素的有機(jī)物不一定是糖類(lèi) 并不是所有的糖類(lèi)都可以寫(xiě)成cn h2o m的形式 有甜味的物質(zhì)不一定是糖類(lèi) d 1 2 3 4 5 6 蔗糖是非還原性糖 其溶液能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 說(shuō)明它有部分發(fā)生了水解 d 1 2 3 4 5 6 b 1 2 3 4 5 6 b 檢驗(yàn)葡萄糖可利用其分子結(jié)構(gòu)中含有醛基 將其與新制的cu oh 2懸濁液混合后共熱 看是否有磚紅色沉淀生成來(lái)判定 當(dāng)然也可借助銀鏡反應(yīng)來(lái)檢驗(yàn)葡萄糖 1 2 3 4 5 6 用米釀酒 米中含有