第二節(jié)淀粉纖維素

1、閱讀閱讀P166回答下列問題：回答下列問題：1.什么是多糖？淀粉、纖維素符合什么通式？什么是多糖？淀粉、纖維素符合什么通式？2.淀粉、纖維素是否屬于純凈物？他們互為淀粉、纖維素是否屬于純凈物？他們互為同分異構(gòu)體嗎？同分異構(gòu)體嗎？3.生活中你知道哪些物質(zhì)含淀粉、纖維素？生活中你知道哪些物質(zhì)含淀粉、纖維素？你對(duì)淀粉、纖維素有多少了解？你對(duì)淀粉、纖維素有多少了解？多糖：多糖：1.概念：能水解生成多個(gè)單糖分子的糖類。概念：能水解生成多個(gè)單糖分子的糖類。2.通式通式: (C6H10O5)n 每個(gè)結(jié)構(gòu)單元式量：每個(gè)結(jié)構(gòu)單元式量：162162 1.淀粉分子淀粉分子,一般一般n幾百到幾千；幾百到幾千； 2.纖

2、維素分子纖維素分子,一般一般n幾千或幾千以上。幾千或幾千以上。 3.它們的它們的結(jié)構(gòu)不同結(jié)構(gòu)不同,所以性質(zhì)有差異。所以性質(zhì)有差異。 4.屬于天然高分子化合物。屬于天然高分子化合物。一、淀粉一、淀粉1 1淀粉的存在：淀粉的存在：淀粉主要存在于植物淀粉主要存在于植物的的種子種子和和塊根塊根里。里。其中其中谷類谷類中含淀粉較中含淀粉較多。多。如：如： 大米，約含淀粉大米，約含淀粉8080 小麥，約含淀粉小麥，約含淀粉7070 馬鈴薯，約含淀粉馬鈴薯，約含淀粉2020二、纖維素二、纖維素1.1.纖維素的存在纖維素的存在 纖維素存在于纖維素存在于一切植一切植物物中。是構(gòu)成中。是構(gòu)成植物細(xì)胞植物細(xì)胞壁壁的

3、基礎(chǔ)物質(zhì)。的基礎(chǔ)物質(zhì)。其中：其中：棉花含纖維素棉花含纖維素92929595； 亞麻含纖維素約亞麻含纖維素約8080；木材含纖維素約木材含纖維素約5050。2.淀粉的物理性質(zhì)：淀粉的物理性質(zhì)：淀粉是白色、無氣味、淀粉是白色、無氣味、無味道的粉末狀物質(zhì)；無味道的粉末狀物質(zhì)；不溶于冷水；不溶于冷水； 在熱水中膨脹破裂，部在熱水中膨脹破裂，部分溶解，部分懸浮，形成分溶解，部分懸浮，形成膠體膠體,這一過程叫這一過程叫糊化作用糊化作用溶解性實(shí)驗(yàn)：溶解性實(shí)驗(yàn)：白色、無味絲狀固體白色、無味絲狀固體物質(zhì)。不溶于水及一物質(zhì)。不溶于水及一般有機(jī)溶劑般有機(jī)溶劑2.纖維素的物理性質(zhì)：纖維素的物理性質(zhì)：?jiǎn)栴}：?jiǎn)栴}： 我們

4、的食物中含有很多淀粉和纖維素，它我們的食物中含有很多淀粉和纖維素，它們進(jìn)入我們的消化系統(tǒng)后，能否被消化和吸們進(jìn)入我們的消化系統(tǒng)后，能否被消化和吸收呢？收呢？淀粉在人體內(nèi)進(jìn)行水解。人在咀嚼饅頭時(shí)，淀粉在人體內(nèi)進(jìn)行水解。人在咀嚼饅頭時(shí)，在近乎中性的條件下在近乎中性的條件下,淀粉受唾液所含淀粉酶淀粉受唾液所含淀粉酶（一種蛋白質(zhì)）的催化作用，其中一部分被水（一種蛋白質(zhì)）的催化作用，其中一部分被水解解,形成麥芽糖。形成麥芽糖。淀粉在小腸里，在胰臟、小腸分泌出的淀粉淀粉在小腸里，在胰臟、小腸分泌出的淀粉酶、麥芽糖酶等的作用下，繼續(xù)進(jìn)行水解，生酶、麥芽糖酶等的作用下，繼續(xù)進(jìn)行水解，生成的葡萄糖經(jīng)過腸壁的吸收

5、，進(jìn)入血液，供人成的葡萄糖經(jīng)過腸壁的吸收，進(jìn)入血液，供人體組織的營養(yǎng)需要。體組織的營養(yǎng)需要。知識(shí)回顧：知識(shí)回顧：1.淀粉遇淀粉遇碘碘變藍(lán)色變藍(lán)色2.二糖在二糖在稀硫酸稀硫酸并加熱的條件下可以發(fā)生水解。并加熱的條件下可以發(fā)生水解。實(shí)驗(yàn)探討：實(shí)驗(yàn)探討： 根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)色根據(jù)淀粉遇碘變藍(lán)色,及二糖在稀硫酸的作用及二糖在稀硫酸的作用下可以發(fā)生水解。如何證明，淀粉也可以發(fā)生下可以發(fā)生水解。如何證明，淀粉也可以發(fā)生水解？淀粉是否為還原性糖？水解？淀粉是否為還原性糖？1.如何證明淀粉沒有水解？如何證明淀粉沒有水解？2.如何證明淀粉部分水解？如何證明淀粉部分水解？ 3.如何證明淀粉完全水解？如何證明淀粉完全

6、水解？3.還原性糖可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)及和斐林試劑反應(yīng)。還原性糖可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)及和斐林試劑反應(yīng)。結(jié)論：結(jié)論：1.淀粉無還原性淀粉無還原性2.2.淀粉在催化劑（如淀粉在催化劑（如酸酸）存在和加熱下可以）存在和加熱下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，物，最終最終生成還原性糖：葡萄糖。生成還原性糖：葡萄糖。（C C6 6H H1010O O5 5) )n n + n H+ n H2 2O n CO n C6 6H H1212O O6 6 淀粉淀粉 葡萄糖葡萄糖催化劑催化劑 不論是直鏈淀粉還是支鏈淀粉不論是直鏈淀粉還是支鏈淀粉, ,在稀酸作在稀酸作用下都

7、能發(fā)生水解反應(yīng)用下都能發(fā)生水解反應(yīng), , 最終產(chǎn)物是葡萄糖最終產(chǎn)物是葡萄糖. .問題思考：?jiǎn)栴}思考： 一些食草動(dòng)物如：牛、馬、羊等能消化一些食草動(dòng)物如：牛、馬、羊等能消化纖維素，在其體內(nèi)可以水解成葡萄糖。那纖維素，在其體內(nèi)可以水解成葡萄糖。那么，纖維素能不能像淀粉一樣在無機(jī)酸的么，纖維素能不能像淀粉一樣在無機(jī)酸的催化作用下發(fā)生水解呢？催化作用下發(fā)生水解呢？說明：說明：1.纖維素?zé)o醛基，在稀硫酸作用下不能水解，纖維素?zé)o醛基，在稀硫酸作用下不能水解，在濃硫酸作用下能水解；在濃硫酸作用下能水解；2.纖維素的水解比淀粉難，但纖維素和淀粉纖維素的水解比淀粉難，但纖維素和淀粉水解的最終產(chǎn)物是相同的，都是葡

8、萄糖。水解的最終產(chǎn)物是相同的，都是葡萄糖。 纖維素分子由幾千個(gè)單糖單元構(gòu)成，其中，纖維素分子由幾千個(gè)單糖單元構(gòu)成，其中，每個(gè)單糖單元中含每個(gè)單糖單元中含三個(gè)醇羥基三個(gè)醇羥基，因此，能顯示出，因此，能顯示出醇的性質(zhì)。發(fā)生酯化反應(yīng)，醇的性質(zhì)。發(fā)生酯化反應(yīng)，生成酯生成酯。如：與硝酸反應(yīng)，生成纖維素硝酸酯（俗名：如：與硝酸反應(yīng)，生成纖維素硝酸酯（俗名：硝酸纖維）、與醋酸反應(yīng)生成纖維素乙酸酯（俗硝酸纖維）、與醋酸反應(yīng)生成纖維素乙酸酯（俗名：醋酸纖維）。名：醋酸纖維）。3nHNO3 3nH2O （C6H7O2） OHOHOHn（C6H7O2）ONO2ONO2ONO2n催化劑催化劑纖維素硝酸酯纖維素硝酸酯（

9、硝酸纖維）（硝酸纖維）小結(jié)：填表比較小結(jié)：填表比較淀粉淀粉纖維素纖維素關(guān)系關(guān)系結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)特征特征性質(zhì)性質(zhì)用途用途均為天然高分子化合物，均為天然高分子化合物，n值不同；值不同； 既非同分異構(gòu)體，也非同系物。既非同分異構(gòu)體，也非同系物。 通式通式： (C6H10O5)n無醛基無醛基 無羥基無羥基(?是否有問題）是否有問題）無醛基無醛基 每個(gè)單元含三個(gè)羥基每個(gè)單元含三個(gè)羥基1.遇碘顯藍(lán)色遇碘顯藍(lán)色 2.無還原性無還原性 3.能水解成葡萄糖能水解成葡萄糖1.無還原性無還原性 2.能水解成葡萄糖（難）能水解成葡萄糖（難）3.能發(fā)生酯化反應(yīng)能發(fā)生酯化反應(yīng)淀粉的用途淀粉的用途（1）淀粉是食物的重要成分，是人體

10、的重要）淀粉是食物的重要成分，是人體的重要能源；能源；（2）可用于制葡萄糖和酒精等；）可用于制葡萄糖和酒精等；（3）淀粉在淀粉酶的作用下，先轉(zhuǎn)化為麥芽）淀粉在淀粉酶的作用下，先轉(zhuǎn)化為麥芽糖，再轉(zhuǎn)化為葡萄糖，在酒化酶的作用下，糖，再轉(zhuǎn)化為葡萄糖，在酒化酶的作用下，轉(zhuǎn)化為乙醇：轉(zhuǎn)化為乙醇：C6H12O6 2C2H5OH +2 CO2催化劑催化劑纖維素的用途纖維素的用途 棉麻纖維大量用于紡織工業(yè)棉麻纖維大量用于紡織工業(yè) 木材、稻草、麥秸、蔗渣等用于造紙木材、稻草、麥秸、蔗渣等用于造紙 食物中的纖維素有利于人的消化。食物中的纖維素有利于人的消化。 制造制造纖維素硝酸酯纖維素硝酸酯（硝酸纖維）。根據(jù)含（

11、硝酸纖維）。根據(jù)含N量分量分為為火棉火棉（含（含N量較高，用于制造無煙火藥）、量較高，用于制造無煙火藥）、膠膠棉棉（含（含N量較低，用于制賽璐量較低，用于制賽璐珞珞和噴漆）和噴漆） 制造制造纖維素乙酸酯纖維素乙酸酯（醋酸纖維），不易著火，用（醋酸纖維），不易著火，用于制膠片。于制膠片。 制造制造粘膠纖維粘膠纖維（NaOH、CS2處理后所得，其中處理后所得，其中的長纖維稱的長纖維稱人造絲人造絲，短纖維稱，短纖維稱人造棉人造棉）。）。纖維素硝酸酯：纖維素硝酸酯：纖維素一般不容易完全酯化生成纖維素一般不容易完全酯化生成三硝酸酯三硝酸酯 (含含N: 14.14%)。 N%: 12.5-13.8% 火棉

12、火棉 無煙火藥。無煙火藥。 N%: 10.5-12% 膠棉膠棉 制噴漆、賽璐珞。制噴漆、賽璐珞。制造制造纖維素乙酸酯纖維素乙酸酯 又名醋酸纖維又名醋酸纖維濃硫酸濃硫酸(C6H7O2)(OH)3n + 3n（CH3C）2O(C6H7O2)(O-CCH3)3n + 3nCH3COOH 醋酸纖維醋酸纖維O=O粘膠纖維：粘膠纖維：把纖維素依次用氫氧化鈉濃溶液把纖維素依次用氫氧化鈉濃溶液和二硫化碳處理和二硫化碳處理, , 再把生成物溶解于氫氧再把生成物溶解于氫氧化鈉稀溶液即形成粘膠液?；c稀溶液即形成粘膠液。 把黏膠液經(jīng)過把黏膠液經(jīng)過細(xì)孔壓入稀酸溶液中細(xì)孔壓入稀酸溶液中, ,重新生成纖維素重新生成纖維素

13、, , 即即粘膠纖維。粘膠纖維。 用途用途: : 人造絲人造絲( (長纖維長纖維) ) 人造棉人造棉( (短纖維短纖維) ) 玻璃紙玻璃紙( (粘膠液通過狹縫壓入稀酸粘膠液通過狹縫壓入稀酸, ,形成透形成透明的薄膜明的薄膜) )。練習(xí)鞏固練習(xí)鞏固1.向淀粉中加少量的稀硫酸，加熱使之向淀粉中加少量的稀硫酸，加熱使之發(fā)生水解，為測(cè)定水解的程度所需下發(fā)生水解，為測(cè)定水解的程度所需下列試劑是（列試劑是（ ）。）。 NaOH溶液溶液 新制氫氧化銅懸濁液新制氫氧化銅懸濁液 碘水碘水 BaCl2溶液溶液 A B C DB2.下列物質(zhì)的主要成分是纖維素的是（下列物質(zhì)的主要成分是纖維素的是（ ） A.電影膠片電影膠片 B.膠棉膠棉 C.濾紙濾紙 D.蠶絲蠶絲C3.某學(xué)生設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)方