高中化學(xué)人教版有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)第二節(jié)糖類 市獲獎(jiǎng)

人教版選修5第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)第二節(jié)糖類第二課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì)2【教學(xué)目標(biāo)】1.使學(xué)生掌握糖類的主要代表物:蔗糖、麥芽糖的組成和重要性質(zhì),以及它們之間的相互轉(zhuǎn)變和跟烴的衍生物的關(guān)系。2.能舉例說(shuō)明蔗糖、麥芽糖在食品加工和生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)上的應(yīng)用以及認(rèn)識(shí)蔗糖、麥芽糖等物質(zhì)對(duì)人類社會(huì)的重要意義。【教學(xué)過(guò)程】一、蔗糖與麥芽糖[講述]蔗糖是自然界分布最廣的一種二糖，存在于大多數(shù)植物體中，甜菜和甘蔗中含量最豐富。麥芽糖主要存在于發(fā)芽的谷粒和麥芽中，是淀粉在體內(nèi)消化過(guò)程中的一個(gè)中間產(chǎn)物，可以由淀粉在淀粉酶作用下水解而得到。蔗糖與麥芽糖的分子式均為：C12H22O11，二者為同分異構(gòu)體。[閱讀]學(xué)生閱讀課本P82總結(jié)蔗糖與麥芽糖的物理性質(zhì)。[總結(jié)]（在學(xué)生的回答基礎(chǔ)上）進(jìn)行總結(jié)。[板書(shū)]1.物理性質(zhì)蔗糖：無(wú)色晶體，溶于水，有甜味麥芽糖:白色晶體,易溶于水,有甜味(不及蔗糖)[設(shè)問(wèn)]蔗糖與麥芽糖具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)？[學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)]設(shè)計(jì)蔗糖與麥芽糖性質(zhì)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論、進(jìn)行解釋、寫(xiě)出化學(xué)方程式。2.化學(xué)性質(zhì)蔗糖：無(wú)醛基，無(wú)還原性，但水解產(chǎn)物有還原性。C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)麥芽糖:（1）有還原性:能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(分子中含有醛基),是還原性糖.（2）水解反應(yīng):產(chǎn)物為葡萄糖一種.C12H22O11+H2O2C6H12O6(麥芽糖)(葡萄糖)[小結(jié)]學(xué)生自己列表歸納比較葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖的結(jié)構(gòu)式、物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)的異同。3.麥芽糖作用：麥芽糖是用麥芽發(fā)酵而成，應(yīng)用在“燒”“烤”“炸”等的食品中，起焦化著色作用，如“燒鵝”表皮的棗紅色、“紅燒乳鴿”的金紅色，就是麥芽糖起的作用，這一點(diǎn)，純蔗糖較難做到。4.吃麥芽糖好處：麥芽糖有著食用價(jià)值之余，亦有其食療功效，它性溫味甘，與水溶解后會(huì)化作葡萄糖，作為醫(yī)學(xué)上的營(yíng)養(yǎng)料，可用作養(yǎng)顏、補(bǔ)脾益氣、潤(rùn)肺止咳、緩急止痛、滋潤(rùn)內(nèi)臟、開(kāi)胃除煩、通便秘等，主治脾胃虛弱、氣短乏力、納食減少、虛寒腹痛、肺燥咳嗽、干咳少痰、咽痛。但中氣弱、消化力不足、體內(nèi)有濕熱、體胖多病則要慎用，因麥芽糖會(huì)助濕生熱、令人易于腹脹。5.麥芽糖醇在制作蛋糕的時(shí)候可以代替蔗糖作為味覺(jué)上的代替那是因?yàn)辂溠刻谴际翘鹞秳?有甜味;作為顏色的代替那是因?yàn)辂溠刻羌兺瑯幽馨l(fā)生類似焦糖化反應(yīng),產(chǎn)生好的顏色;作為風(fēng)味物質(zhì)的代替,那是因?yàn)辂溠刻羌兡芨娣壑衅渌煞指邷叵庐a(chǎn)生烤香的物質(zhì)麥芽糖醇有攝入量的限制的,不能吃太多,麥芽醇的甜味相當(dāng)于蔗糖的倍,所以不能添加太多.6.麥芽糖蒸蛋好處：麥芽糖蒸蛋可以治咳嗽哦~以前感冒了到最后總是咳嗽不好，媽媽就會(huì)煮麥芽糖蒸蛋給我吃。效果挺不錯(cuò)的，一個(gè)雞蛋打在碗里，加一點(diǎn)水和麥芽糖，每天一個(gè)，差不多3天就很有效果呢。7.蔗糖為何有紅糖、白糖和冰糖的區(qū)別？蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的化合物，分子式為C12H22O11。自然界中不少植物體內(nèi)含有蔗糖，已發(fā)現(xiàn)的含糖植物中，以甘蔗和甜菜的含量為最多。因此主要以甘蔗和甜菜為原料來(lái)制取蔗糖。南方常用甘蔗，北方多用甜菜。由于制取方法不同，蔗糖可分為紅糖、白糖和冰糖多種。制取蔗糖時(shí)，先從甘蔗或甜菜中壓榨出甘蔗汁或甜菜汁，沉淀過(guò)濾以除去固體雜質(zhì)。在糖汁中加入少量石灰水以中和其中的酸，同時(shí)使一部分雜質(zhì)也得到清除。過(guò)濾，所得濾液中通入二氧化碳以除去過(guò)量石灰。再過(guò)濾，將得到的初步凈化的糖液注入真空蒸發(fā)器中進(jìn)行減壓蒸發(fā)，糖液經(jīng)濃縮后冷卻，有紅棕色略帶粘性的結(jié)晶析出，這就是紅糖。紅糖含有雜質(zhì)，如果再將紅糖溶解，經(jīng)活性炭或骨炭吸附脫色，將糖溶液再進(jìn)行減壓蒸發(fā)，濃縮后的糖液中有白色晶體析出，這就是白糖。冰糖則是從蒸發(fā)濃縮的糖液中緩慢地形成的大結(jié)晶體，是最純的蔗糖。蔗糖加熱到210℃時(shí)變成棕色粘稠物，這叫做焦糖，它可用做醬油、酒、肉汁等的著色劑，也可用作制取糖果的配料。二、蔗糖酯用途廣泛開(kāi)發(fā)潛力巨大蔗糖脂肪酸酯簡(jiǎn)稱蔗糖酯，是由蔗糖與C8～C22等食用脂肪酸合成的一類有機(jī)化合物的總稱。作為一種性能優(yōu)良的非離子表面活性劑，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、食品、生物工程酶制劑、日化、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，由于其用途不斷被開(kāi)發(fā)，市場(chǎng)潛力巨大，極具發(fā)展前景。廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域食品工業(yè)方面作為可食用的表面活性劑，聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織已在20世紀(jì)60年代和80年代分別批準(zhǔn)它作為食品乳化劑用于多種食品中。目前，蔗糖酯已成為全球僅次于單甘油酯、山梨醇酯和丙二醇酯的第四大食品乳化劑品種；作為糖果壓片潤(rùn)滑劑可替代傳統(tǒng)的滑石粉、硬酯酸鎂、單甘酯、微晶纖維素等；根據(jù)蔗糖酯分子量不同，常與卵磷脂合用作制造巧克力、糖果的粘度調(diào)節(jié)劑；蔗糖酯有促進(jìn)和阻礙結(jié)晶的雙重作用，可防止糖類及親油性表面活性劑在水相結(jié)晶；蔗糖酯具有明顯的抗老化功能，應(yīng)用地多種食品中；另外，它還可以用作食品發(fā)泡劑、殺菌劑、抗氧劑等。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn)，高酯化的蔗糖酯具有良好的保健作用。高酯化蔗糖酯進(jìn)入體內(nèi)后，能以膠束的形式將血液中的膽固醇帶出體外，因此可防治和治療多種心血管疾病。另外，蔗糖多酯具有食用油脂的表觀性能和口感，食用后不產(chǎn)生熱量，是理想預(yù)防和控制肥胖的食品。作為理想的減肥和治療與預(yù)防高膽固醇疾病的食品添加劑，該產(chǎn)品受到許多國(guó)家的重視并加以推廣，如美國(guó)已研制出蔗糖多酯－維生素膠囊，推薦給各年齡段的人長(zhǎng)期服用。因此，蔗糖多酯作為一種功能性保健食品，具有非常光明的發(fā)展前景。醫(yī)藥工業(yè)方面蔗糖酯不僅具有優(yōu)良的表面活性，同時(shí)與藥物有良好的配伍作用，可加快藥物釋放速度、促進(jìn)分散均勻、防止結(jié)晶沉淀，并能延長(zhǎng)藥物保質(zhì)期限。因此，它可作為乳化劑、分散劑、增溶劑、穩(wěn)定劑、增稠劑、粘合劑、潤(rùn)滑劑等用于多種藥物的助劑，使腸溶包衣在胃液中穩(wěn)定，并在腸液中可完全溶解。另外，蔗糖酯作為靜脈注射液，可降低血清中的膽固醇。日化工業(yè)方面蔗糖酯具有良好的洗滌性能，盡管在常溫下的去污能力不及十二烷基苯磺酸鈉和聚氧乙醚類表面活性劑，但由于無(wú)毒、無(wú)臭，可配制蔬菜、水果的清洗劑或嬰幼兒與孕婦用洗潔精等。由于蔗糖酯在性能上更接近人體分泌的皮脂，無(wú)刺激性，可用于各種香精、洗發(fā)香波、面霜、口紅等的乳化劑，能增加皮膚的光潤(rùn)和滑嫩感，防止化妝品中油脂沉淀，改善化妝品的水洗性能。有關(guān)資料表明，目前添加蔗糖酯的化妝品，已經(jīng)成為國(guó)際市場(chǎng)的主流產(chǎn)品。三、檢測(cè)題1.下列說(shuō)法不正確的是()A．蔗糖不是淀粉水解的產(chǎn)物B．蔗糖的水解產(chǎn)物能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．蔗糖是多烴基的醛類化合物D．蔗糖與麥芽糖互為同分異構(gòu)體2.下列有機(jī)物在酸性條件下發(fā)生水解，生成相對(duì)分子質(zhì)量相等的兩種不同的有機(jī)物，則該有機(jī)物可能是()A．蔗糖 B．麥芽糖C．甲酸乙酯 D．丙酸乙酯3.

4.將蔗糖溶于水配成10%的溶液，分裝在兩支試管中。分別進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：(1)在第一支試管中加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，沒(méi)有紅色沉淀產(chǎn)生，原因是________________________________________________________________________。(2)在第二個(gè)試管中加入幾滴稀硫酸，再放在水浴中加熱，再加入足量NaOH并加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱。①現(xiàn)象是________________________________；②原因是__________________________________________；③加入足量NaOH的作用是__________________________________；④上述實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)方程式是____________________________________。5.有A、B、C、D四種有機(jī)物，均由碳、氫、氧三種元素組成，A、B的實(shí)驗(yàn)式相同，B、C的分子式相同，B、C在一定條件下相互作用可生成D。常溫常壓下，A為氣體，B、C、D均為固體。四種物質(zhì)均易溶于水，A、B可發(fā)生銀鏡反應(yīng)，B的相對(duì)分子質(zhì)量是A的6倍。(1)確定四種有機(jī)物的名稱：A．________，B________，C________，D________；(2)寫(xiě)出D的同分異構(gòu)體發(fā)生水解的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。；(3)寫(xiě)出B與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式：________________________________________________________________________。參考答案1.【解析】淀粉水解先得到麥芽糖，然后在麥芽糖酶的作用下最終水解成葡萄糖，A正確；蔗糖水解的產(chǎn)物為葡萄糖和果糖，其中葡萄糖可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)，B正確；蔗糖是一種多羥基酮，而不是多羥基醛，C不正確；蔗糖和麥芽糖的分子式都是C12H22O11，但結(jié)構(gòu)不同，所以互為同分異構(gòu)體，D正確?！敬鸢浮緾2.【解析】解析：蔗糖在酸性條件下發(fā)生水解生成相對(duì)分子質(zhì)量相等的葡萄糖和果糖；甲酸乙酯在酸性條件下發(fā)生水解生成相對(duì)分子質(zhì)量相等的甲酸和乙醇．【答案】AC3.【解析】【答案】4.【解析】蔗糖為非還原性糖，不與Cu(OH)2反應(yīng)，在稀H2SO4作用下加熱可水解生成葡萄糖，而葡萄糖為還原性糖，加堿中和酸后再加Cu(OH)2，加熱會(huì)產(chǎn)生Cu2O沉淀?！敬鸢浮?1)蔗糖不含醛基，不加催化劑不水解，不與Cu(OH)2反應(yīng)(2)①產(chǎn)生紅色沉淀②蔗糖在稀硫酸催化下水解生成葡萄糖，加堿中和H2SO4后與Cu(OH)2反應(yīng)生成Cu2O紅色沉淀③中和H2SO4，以免H2SO4破壞Cu(OH)2，影響實(shí)驗(yàn)④C12H22Oeq\o(11,\s\do4(蔗糖))＋H2Oeq\o(→,\s\up7(稀硫酸))C6Heq\o(12O6,\s\do4(葡萄糖))＋C6Heq\o(12O6,\s\do4(果糖))H2SO4＋2NaOH=Na2SO4＋2H2OCH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O5.【解析】由題意，四種有機(jī)物，均由碳、氫、氧三種元素組成，而由C、H、O三種元素組成的有機(jī)物中僅有甲醛(HCHO)在常溫常壓下為氣體，故A為甲醛，A、B的實(shí)驗(yàn)式相同且B的相對(duì)分子質(zhì)量是A的6倍，其分子式為C6H12O6，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，