高二化學(xué)課件：422淀粉纖維素選修5

1、1掌握淀粉、纖維素的組成、重要性質(zhì)及主要用途。掌握淀粉、纖維素的組成、重要性質(zhì)及主要用途。2了解淀粉、纖維素在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)等方面的了解淀粉、纖維素在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)等方面的重要意義。掌握淀粉的檢驗(yàn)方法。重要意義。掌握淀粉的檢驗(yàn)方法。1淀粉和纖維素都是由多個(gè)淀粉和纖維素都是由多個(gè)_分子脫水而形成分子脫水而形成的，其分子式為的，其分子式為(c6h10o5)n，纖維素的每個(gè)葡萄糖單元有，纖維素的每個(gè)葡萄糖單元有_羥基，所以其分子式也可寫成羥基，所以其分子式也可寫成_。由于二者。由于二者_(dá)不同，所以不是同分異構(gòu)體。不同，所以不是同分異構(gòu)體。2淀粉和纖維素都屬于天然有機(jī)淀粉和纖維素都屬于天然有機(jī)

2、_，相對分子，相對分子質(zhì)量較大。質(zhì)量較大。3淀粉是淀粉是_狀物質(zhì)，狀物質(zhì)，_于冷水，在熱水于冷水，在熱水中中_溶解。淀粉溶液遇碘顯溶解。淀粉溶液遇碘顯_色。淀粉在色。淀粉在_或或_的作用下水解，最終生成的作用下水解，最終生成_。水。水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為解反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。第四章第四章 生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)人人教教版版化化學(xué)學(xué)元貝駕考元貝駕考 http:/http:/ 元貝駕考元貝駕考20162016科目一科目一 科目四科目四駕考寶典網(wǎng)駕考寶典網(wǎng) http:/http:/ / 駕考寶典駕考寶典20162016科目一科目一 科目四科目四4纖維素一般纖維素一般_溶于

3、水和有機(jī)溶劑，纖維素與溶于水和有機(jī)溶劑，纖維素與淀粉都無還原性，但其淀粉都無還原性，但其_都有還原性。都有還原性。1淀粉和纖維素具有相同的分子式，二者是否互為同淀粉和纖維素具有相同的分子式，二者是否互為同分異構(gòu)體？分異構(gòu)體？提示：提示：淀粉和纖維素分子式中淀粉和纖維素分子式中n值不同，不屬于同分異值不同，不屬于同分異構(gòu)體。構(gòu)體。2單糖、二糖、多糖的轉(zhuǎn)化關(guān)系如何？單糖、二糖、多糖的轉(zhuǎn)化關(guān)系如何？提示：提示：淀粉、纖維素都屬于多糖，都可用分子式淀粉、纖維素都屬于多糖，都可用分子式(c6h10o5)n表表示，都不具有還原性。示，都不具有還原性。1淀粉淀粉(1)物理性質(zhì)：無嗅、無味的粉末狀物質(zhì)，不溶于

4、水，物理性質(zhì)：無嗅、無味的粉末狀物質(zhì)，不溶于水，在熱水中可形成糊狀物質(zhì)。在熱水中可形成糊狀物質(zhì)?！纠?】對于淀粉的下列敘述中，不正確的是對于淀粉的下列敘述中，不正確的是()a淀粉屬于天然有機(jī)高分子化合物淀粉屬于天然有機(jī)高分子化合物b淀粉遇淀粉遇i能變藍(lán)色能變藍(lán)色c淀粉不溶于冷水，但部分溶于熱水淀粉不溶于冷水，但部分溶于熱水d淀粉在人體內(nèi)能夠水解生成葡萄糖，經(jīng)腸壁吸收入淀粉在人體內(nèi)能夠水解生成葡萄糖，經(jīng)腸壁吸收入血液血液【解析解析】淀粉是綠色植物進(jìn)行光合作用的產(chǎn)物，相淀粉是綠色植物進(jìn)行光合作用的產(chǎn)物，相對分子質(zhì)量較大，屬天然高分子化合物，故對分子質(zhì)量較大，屬天然高分子化合物，故a正確；淀粉遇正

5、確；淀粉遇i2變藍(lán)，可用于淀粉的檢驗(yàn)，而遇變藍(lán)，可用于淀粉的檢驗(yàn)，而遇i不會(huì)變藍(lán)，故不會(huì)變藍(lán)，故b錯(cuò)；淀錯(cuò)；淀粉不溶于冷水，在熱水中膨脹為糊狀，部分溶解，故粉不溶于冷水，在熱水中膨脹為糊狀，部分溶解，故c正確；正確；淀粉在人體內(nèi)被吸收就是通過此過程，淀粉在人體內(nèi)被吸收就是通過此過程，d正確。正確。【答案答案】b通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證淀粉水解可生成葡萄糖，其實(shí)驗(yàn)包括通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證淀粉水解可生成葡萄糖，其實(shí)驗(yàn)包括下列一些操作過程，這些操作過程的正確順序是下列一些操作過程，這些操作過程的正確順序是()取少量淀粉和水制成溶液；加熱煮沸；加入堿取少量淀粉和水制成溶液；加熱煮沸；加入堿液中和酸性；加入銀氨溶液；加

6、入少量稀硫酸；再液中和酸性；加入銀氨溶液；加入少量稀硫酸；再加熱加熱abc d【答案答案】c如右圖所示，淀粉水解可生成某有機(jī)化合物如右圖所示，淀粉水解可生成某有機(jī)化合物a，a在不在不同的氧化劑作用下可生成同的氧化劑作用下可生成b(c6h12o7)或或c(c6h10o8)，b和和c不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。a、b、c都可以被強(qiáng)還原劑還原成為都可以被強(qiáng)還原劑還原成為d(c6h14o6)。已知相關(guān)物質(zhì)被氧化的難易程度為：。已知相關(guān)物質(zhì)被氧化的難易程度為：rcho最最易，易，rch2oh次之，次之，r2choh最難。最難。請?jiān)谙铝锌崭裰刑顚懻堅(jiān)谙铝锌崭裰刑顚慳、b、c、d的結(jié)構(gòu)簡式。的結(jié)構(gòu)簡

7、式。a_、b._、c._、d._。 【解析解析】淀粉水解產(chǎn)物為葡萄糖淀粉水解產(chǎn)物為葡萄糖(a)，其結(jié)構(gòu)簡式為，其結(jié)構(gòu)簡式為ch2oh(choh)4cho。由題給信息可知其中的。由題給信息可知其中的cho先被先被氧化，然后再是氧化，然后再是ch2oh被氧化。被氧化。 看官能團(tuán)變化前后原子數(shù)目的多少，若是看官能團(tuán)變化前后原子數(shù)目的多少，若是cho被氧化，被氧化，則相當(dāng)于增加了一個(gè)氧原子，其他原子沒變，則則相當(dāng)于增加了一個(gè)氧原子，其他原子沒變，則b(c6h12o7)是是cho被氧化的產(chǎn)物。分析被氧化的產(chǎn)物。分析c(c6h10o8)，則多了兩個(gè)氧原，則多了兩個(gè)氧原子，少了兩個(gè)氫原子，則是子，少了兩個(gè)氫

8、原子，則是cho與與ch2oh都被氧化成都被氧化成了了cooh。再分析。再分析d(c6h14o6)與原物質(zhì)與原物質(zhì)a(c612o6)相比較，相比較，多了兩個(gè)氫原子，可認(rèn)為是醛基被還原了多了兩個(gè)氫原子，可認(rèn)為是醛基被還原了(與與h2加成加成)【 答 案答 案 】 a c h2o h ( c h o h )4c h o ；b.ch2oh(choh)4cooh；c.hooc(choh)4cooh；d.ch2oh(choh)4ch2oh1纖維素纖維素(1)物理性質(zhì)：白色、無嗅、無味，具有纖維狀結(jié)構(gòu)的物理性質(zhì)：白色、無嗅、無味，具有纖維狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，一般不溶于水，也不溶于有機(jī)溶劑。物質(zhì)，一般不溶于水，也

9、不溶于有機(jī)溶劑。(3)用途；紡織工業(yè)、造紙、電影膠片、油漆、火藥；用途；紡織工業(yè)、造紙、電影膠片、油漆、火藥；在人體消化過程中起重要作用。在人體消化過程中起重要作用。注意：纖維素和無機(jī)含氧酸發(fā)生酯化反應(yīng)的原理和普注意：纖維素和無機(jī)含氧酸發(fā)生酯化反應(yīng)的原理和普通的酯化反應(yīng)是一樣的，也是酸脫羥基醇脫氫。但纖維素通的酯化反應(yīng)是一樣的，也是酸脫羥基醇脫氫。但纖維素分子里的分子里的3n個(gè)羥基不一定同時(shí)發(fā)生酯化反應(yīng)。個(gè)羥基不一定同時(shí)發(fā)生酯化反應(yīng)。2甲殼質(zhì)甲殼質(zhì)(1)甲殼質(zhì)廣泛存在于蟹、蝦等甲殼動(dòng)物的外殼及各種甲殼質(zhì)廣泛存在于蟹、蝦等甲殼動(dòng)物的外殼及各種昆蟲的表皮和貝類等軟體動(dòng)物的骨骼、外殼中，以及蘑菇昆蟲

10、的表皮和貝類等軟體動(dòng)物的骨骼、外殼中，以及蘑菇和靈芝等的細(xì)胞壁中，是自然界中唯一帶正電荷的動(dòng)物性和靈芝等的細(xì)胞壁中，是自然界中唯一帶正電荷的動(dòng)物性膳食纖維素。膳食纖維素。(2)甲殼質(zhì)的用途廣泛，除用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、輕紡、環(huán)甲殼質(zhì)的用途廣泛，除用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、輕紡、環(huán)境保護(hù)、化妝品等領(lǐng)域外，還有醫(yī)療保健作用。它對人體境保護(hù)、化妝品等領(lǐng)域外，還有醫(yī)療保健作用。它對人體具有調(diào)節(jié)免疫功能、活化細(xì)胞、抑制老化、預(yù)防疾病、調(diào)具有調(diào)節(jié)免疫功能、活化細(xì)胞、抑制老化、預(yù)防疾病、調(diào)節(jié)人體生理功能等作用，是功能全面、效果顯著的第三代節(jié)人體生理功能等作用，是功能全面、效果顯著的第三代機(jī)能性鍵康食品。機(jī)能性鍵康食品?！纠?/p>

11、例2】下列關(guān)于纖維素的說法中，不正確的是下列關(guān)于纖維素的說法中，不正確的是()a纖維素是白色、無嗅無味的物質(zhì)纖維素是白色、無嗅無味的物質(zhì)b纖維素是不顯還原性的物質(zhì)纖維素是不顯還原性的物質(zhì)c纖維素不溶于水和一般的有機(jī)溶劑纖維素不溶于水和一般的有機(jī)溶劑d纖維素可發(fā)生水解反應(yīng)，水解最終產(chǎn)物是麥芽糖纖維素可發(fā)生水解反應(yīng)，水解最終產(chǎn)物是麥芽糖【解析解析】a、c為纖維素基本的物理性質(zhì)，根據(jù)所學(xué)為纖維素基本的物理性質(zhì)，根據(jù)所學(xué)內(nèi)容可判斷內(nèi)容可判斷a、c正確，纖維素分子結(jié)構(gòu)中無醛基，屬非還正確，纖維素分子結(jié)構(gòu)中無醛基，屬非還原性多糖，故原性多糖，故b正確。纖維素最終水解產(chǎn)物不是麥芽糖而是正確。纖維素最終水解產(chǎn)

12、物不是麥芽糖而是葡萄糖，故葡萄糖，故d錯(cuò)誤。錯(cuò)誤?！敬鸢复鸢浮縟下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到預(yù)期目的的是下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到預(yù)期目的的是()a取加熱至亮棕色的纖維素水解液少許，滴入新制的取加熱至亮棕色的纖維素水解液少許，滴入新制的氫氧化銅溶液加熱，證明水解產(chǎn)物為葡萄糖氫氧化銅溶液加熱，證明水解產(chǎn)物為葡萄糖b利用利用fecl3溶液鑒別苯酚溶液和甲醇溶液溶液鑒別苯酚溶液和甲醇溶液c利用能否與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)鑒別乙酸和硝酸利用能否與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)鑒別乙酸和硝酸d向經(jīng)唾液充分作用后的蘋果汁中滴入碘水鑒定淀粉向經(jīng)唾液充分作用后的蘋果汁中滴入碘水鑒定淀粉是否水解完全是否水解完全【解析解析】纖維素水解時(shí)用的是較濃的纖維素水解

13、時(shí)用的是較濃的h2so4作催化劑，作催化劑，在與在與cu(oh)2反應(yīng)前，應(yīng)先加強(qiáng)堿中和硫酸，才能在堿性條反應(yīng)前，應(yīng)先加強(qiáng)堿中和硫酸，才能在堿性條件下檢驗(yàn)葡萄糖是否存在；而乙醇與酸發(fā)生酯化反應(yīng)，酸件下檢驗(yàn)葡萄糖是否存在；而乙醇與酸發(fā)生酯化反應(yīng)，酸可以是無機(jī)含氧酸也可以是有機(jī)酸，因此無法區(qū)別乙酸和可以是無機(jī)含氧酸也可以是有機(jī)酸，因此無法區(qū)別乙酸和硝酸；用硝酸；用fecl3溶液可以鑒別苯酚溶液可以鑒別苯酚(形成紫色溶液形成紫色溶液)和甲醇溶和甲醇溶液；碘水可鑒別淀粉是否水解完全。故選液；碘水可鑒別淀粉是否水解完全。故選bd。【答案答案】bd糖元糖元(c6h10o5)n是一種相對分子質(zhì)量比淀粉更大的

14、多是一種相對分子質(zhì)量比淀粉更大的多糖，主要存在于肝臟和肌肉中，所以又叫動(dòng)物淀粉和肝糖。糖，主要存在于肝臟和肌肉中，所以又叫動(dòng)物淀粉和肝糖。下列關(guān)于糖元的敘述正確的是下列關(guān)于糖元的敘述正確的是()a糖元與淀粉、纖維素互為同分異構(gòu)體糖元與淀粉、纖維素互為同分異構(gòu)體b糖元與淀粉、纖維素屬于同系物糖元與淀粉、纖維素屬于同系物c糖元水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖糖元水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖d糖元具有還原性，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)糖元具有還原性，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)【解析解析】本題涉及多糖的概念、結(jié)構(gòu)及淀粉、纖維本題涉及多糖的概念、結(jié)構(gòu)及淀粉、纖維素的分子式的通式等相關(guān)知識(shí)的遷移應(yīng)用。素的分子式的通式等相關(guān)知識(shí)的遷移應(yīng)用。由由(

15、c6h10o5)n可知，糖元是由若干個(gè)葡萄糖結(jié)構(gòu)單元組可知，糖元是由若干個(gè)葡萄糖結(jié)構(gòu)單元組成的多糖，在這一點(diǎn)上與淀粉、纖維素相同。但是，糖元、成的多糖，在這一點(diǎn)上與淀粉、纖維素相同。但是，糖元、淀粉、纖維素的相對分子質(zhì)量不同淀粉、纖維素的相對分子質(zhì)量不同(至少可以說不一定相同至少可以說不一定相同)，分子組成之差是分子組成之差是c6h10o5的倍數(shù)而不是的倍數(shù)而不是ch2的倍數(shù)。的倍數(shù)?！敬鸢复鸢浮縞淀粉和纖維素兩者比較如下表：淀粉和纖維素兩者比較如下表：名稱名稱淀粉淀粉纖維素纖維素存在存在存在于植物種子、塊根、存在于植物種子、塊根、谷類等中谷類等中存在于棉花、木材存在于棉花、木材等中等中通式通

16、式(c6h10o5)n(c6h10o5)n結(jié)構(gòu)特點(diǎn)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由幾百個(gè)到幾千個(gè)單糖由幾百個(gè)到幾千個(gè)單糖單元構(gòu)成的高分子化合單元構(gòu)成的高分子化合物物由比淀粉更多的單由比淀粉更多的單糖單元構(gòu)成的高分糖單元構(gòu)成的高分子化合物子化合物物理性質(zhì)物理性質(zhì)白色粉末，不溶于冷水，白色粉末，不溶于冷水，一部分可溶于熱水，稱一部分可溶于熱水，稱為糊化作用為糊化作用白色、無嗅無味的白色、無嗅無味的物質(zhì)，不溶于水，物質(zhì)，不溶于水，無甜味無甜味名稱名稱淀粉淀粉纖維素纖維素化化學(xué)學(xué)性性質(zhì)質(zhì)加加碘碘水水淀粉與碘作用呈現(xiàn)藍(lán)淀粉與碘作用呈現(xiàn)藍(lán)色色纖維素與碘不作用，不變纖維素與碘不作用，不變藍(lán)，可用于檢驗(yàn)淀粉和纖藍(lán)，可用于檢驗(yàn)淀粉和

17、纖維素維素水水解解在淀粉酶作用下水解在淀粉酶作用下水解成麥芽糖，在無機(jī)酸成麥芽糖，在無機(jī)酸作用下水解成葡萄糖作用下水解成葡萄糖在無機(jī)酸催化作用下水解，在無機(jī)酸催化作用下水解，最后生成葡萄糖，比淀粉最后生成葡萄糖，比淀粉水解困難水解困難酯酯化化不能發(fā)生酯化反應(yīng)不能發(fā)生酯化反應(yīng)生成火棉、膠棉和醋酸纖生成火棉、膠棉和醋酸纖維維用途用途作工業(yè)原料，制取葡作工業(yè)原料，制取葡萄糖、酒精等萄糖、酒精等可用于紡織工業(yè)、造紙工可用于紡織工業(yè)、造紙工業(yè)，制硝酸纖維、醋酸纖業(yè)，制硝酸纖維、醋酸纖維和黏膠纖維等維和黏膠纖維等【例例3】隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，能源問題已經(jīng)越來越隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，能源問題已經(jīng)越來越引起人們

18、的重視。科學(xué)家預(yù)言，未來最理想的燃料是綠色引起人們的重視?？茖W(xué)家預(yù)言，未來最理想的燃料是綠色植物，即將植物的秸稈植物，即將植物的秸稈(主要成分是纖維素主要成分是纖維素)與適當(dāng)?shù)拇呋瘎┡c適當(dāng)?shù)拇呋瘎┳饔?，水解生成葡萄糖，再將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇，用作燃作用，水解生成葡萄糖，再將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇，用作燃料。料。(1)寫出綠色秸稈轉(zhuǎn)化為乙醇的化學(xué)方程式：寫出綠色秸稈轉(zhuǎn)化為乙醇的化學(xué)方程式：_；_。(2)乙醇除用作燃料外，還可用于其他有機(jī)物的合成，乙醇除用作燃料外，還可用于其他有機(jī)物的合成，下圖主要是以乙醇為起始原料的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，請寫出相應(yīng)下圖主要是以乙醇為起始原料的轉(zhuǎn)化關(guān)系圖，請寫出相應(yīng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式。物質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡式?！窘馕鼋馕觥勘绢}考查對各反應(yīng)和生成物性質(zhì)的理解以本題考查對各反應(yīng)和生成物性質(zhì)的理解以及實(shí)驗(yàn)條件的把握。無