蘇教化學(xué)二：專題3 第二單元 食品中的有機(jī)化合物4 剖析糖類（學(xué)案） 含答案

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精高中化學(xué)剖析糖類一、考點(diǎn)突破知識點(diǎn)考綱要求題型說明糖類的組成和分類糖類的性質(zhì)和用途1。掌握糖類的組成和主要性質(zhì)、主要用途；2.掌握葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)和主要化學(xué)性質(zhì)；3。能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)淀粉水解的產(chǎn)物及水解的程度選擇題填空題實(shí)驗(yàn)題糖類是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，根據(jù)其結(jié)構(gòu)推測主要性質(zhì)是考查的重點(diǎn).二、重難點(diǎn)提示重難點(diǎn)：葡萄糖的檢驗(yàn)和淀粉、纖維素的水解反應(yīng)?？键c(diǎn)一、糖類的組成、分類及物理性質(zhì)1.糖類的組成與存在物質(zhì)葡萄糖蔗糖淀粉纖維素組成C6H12O6C12H22O11 (C6H10O5）n相對分子質(zhì)量從幾萬到幾十萬 (C6H10O5）n相對分子質(zhì)量在200萬以上在自然界的存在葡萄汁、蜂蜜、帶甜味的水果甘蔗、甜菜等植物體內(nèi)植物種子和塊根、大米、小麥等植物的細(xì)胞壁、棉花、木材等（1）糖類具有怎樣的特征：①由C、H、O元素組成的一類有機(jī)物；②糖分子中H、O的個(gè)數(shù)比是2︰1;③常用通式：Cn（H2O）m。乙酸:C2H4O2甲醛：CH2O鼠李糖：C6H12O5結(jié)論：符合這個(gè)通式的不一定是糖類，糖類也不一定符合這個(gè)通式。（2)葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)2。糖的分類概念舉例單糖不能再水解的糖葡萄糖、果糖二糖每摩爾水解后產(chǎn)生2mol單糖的糖蔗糖、麥芽糖多糖每摩爾水解后產(chǎn)生多摩爾單糖的糖淀粉、纖維素【要點(diǎn)詮釋】①葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體；②蔗糖與麥芽糖互為同分異構(gòu)體;③淀粉與纖維素不是同分異構(gòu)體；④淀粉與纖維素都是天然高分子化合物.3.物理性質(zhì)物質(zhì)葡萄糖蔗糖淀粉纖維素顏色、狀態(tài)無色晶體無色晶體白色粉末纖維結(jié)構(gòu)的物質(zhì)甜味有有無無水溶性易溶易溶難溶于冷水，在熱水中糊化不溶考點(diǎn)二、糖類的化學(xué)性質(zhì)1。麥芽糖、淀粉和纖維素的水解反應(yīng)（1）麥芽糖：C12H22O11＋H2O2C6H12O6麥芽糖葡萄糖(2）纖維素：（3）淀粉：【核心歸納】水解規(guī)律【探究】淀粉水解程度的檢驗(yàn)a.淀粉的水解原理淀粉在催化劑（一般為稀H2SO4）的作用下，加熱發(fā)生水解反應(yīng)，其水解過程是分步進(jìn)行的,最終水解產(chǎn)物為葡萄糖。其水解過程為：b。檢驗(yàn)淀粉水解及水解程度的實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：情況現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論①溶液呈藍(lán)色未產(chǎn)生銀鏡未水解②溶液呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡部分水解③溶液不呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡完全水解【重要提示】（1）書寫二糖、多糖水解方程式時(shí)，要在化學(xué)式下邊注明其名稱。(2）淀粉的檢驗(yàn)，必須直接取水解液加入碘水,不能取中和液，因?yàn)榈饽芘cNaOH溶液反應(yīng)。2.葡萄糖的氧化反應(yīng)（1）生理氧化1mol葡萄糖在人體組織中緩慢氧化，放出熱量2804kJ，則該熱化學(xué)方程式為：C6H12O6（s）＋6O2（g)＝6CO2（g)＋6H2O（l）ΔH＝－2804kJ·mol－1(2)被弱氧化劑氧化——特征性質(zhì)A。銀鏡反應(yīng) 實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最終試管底部_有光亮的銀鏡產(chǎn)生__實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖具有還原性,能夠被銀氨溶液氧化【重要提示】(1)銀氨溶液的配制：在潔凈的試管里加入2mL2%的AgNO3溶液，然后逐滴滴入2%的稀氨水，邊滴加邊振蕩，直到最初生成的沉淀剛好全部溶解為止。（2）實(shí)驗(yàn)條件是水浴加熱,可以使反應(yīng)物均勻受熱，不能直接加熱煮沸。（3）離子反應(yīng)方程式：CH2OH（CHOH）4CHO＋2[Ag(NH3）2］＋＋2OH－CH2OH（CHOH)4COO－＋3NH3＋2Ag↓＋H2O＋NH4+B。與新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象試管內(nèi)_產(chǎn)生紅色沉淀_實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖具有還原性，能夠被新制的Cu（OH）2懸濁液氧化a.新制Cu（OH）2懸濁液的配制：在潔凈的試管里加入2mL10％的氫氧化鈉溶液，滴加4~5滴5％的硫酸銅溶液，得到含氫氧化鈉的氫氧化銅懸濁液。b.該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵：（1)氫氧化銅懸濁液要新制，久置會(huì)分解。（2）氫氧化鈉溶液要過量：增強(qiáng)Cu2＋的氧化能力，且防止Cu2O歧化反應(yīng)：Cu2O＋H2SO4＝CuSO4＋Cu＋H2O。（3）Cu（OH）2用量不能太多，否則會(huì)生成黑色沉淀:CuO。（4)用酒精燈加熱至沸騰.易錯(cuò)點(diǎn)：因?yàn)榉磻?yīng)是用硫酸作催化劑，而銀鏡反應(yīng)或與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)必須在堿性環(huán)境中進(jìn)行，所以應(yīng)先加NaOH溶液中和至堿性再檢驗(yàn)?？键c(diǎn)三、糖類的主要用途1。生理作用糖類物質(zhì)是綠色植物光合作用的產(chǎn)物,在生命過程中起著重要的作用，是一切生命體維持生命活動(dòng)所需能量的主要來源，人體每天所需能量的75％來自糖類。2.用途

主要用途單糖葡萄糖食品加工、制藥、制鏡等果糖食品加工雙糖蔗糖甜味食物麥芽糖甜味食物多糖淀粉制葡萄糖及酒精等纖維素造紙、制造纖維素硝酸酯、纖維素乙酸酯和黏膠纖維【隨堂練習(xí)】纖維素被稱為第七營養(yǎng)素,食物中的纖維素雖然不能為人體提供能量，但能促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、吸附排出的有害物質(zhì),從纖維素的化學(xué)成分看，它是一種（）A.脂肪 B。氨基酸 C。多糖 D。單糖答案：C思路分析：纖維素在催化劑、加熱的條件下發(fā)生水解，最終產(chǎn)物是葡萄糖，故纖維素屬于多糖.例題1糖類、脂肪和蛋白質(zhì)是維持人體生命活動(dòng)所必需的三大營養(yǎng)物質(zhì)。以下敘述正確的是(）A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色B。淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖C.葡萄糖能發(fā)生氧化反應(yīng)和水解反應(yīng)D.蛋白質(zhì)溶液不能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)思路分析：植物油分子里的烴基上有碳碳雙鍵，這樣的植物油能使溴的CCl4溶液褪色，A錯(cuò)；葡萄糖為單糖，不能發(fā)生水解反應(yīng),C錯(cuò)；蛋白質(zhì)溶液屬于膠體，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng),D錯(cuò)。答案：B例題2為了檢驗(yàn)淀粉的水解情況，某同學(xué)設(shè)計(jì)了以下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出了相應(yīng)的結(jié)論： 方案A：淀粉溶液水解液中和液溶液顯藍(lán)色， 結(jié)論:淀粉完全沒有水解. 方案B：淀粉溶液水解液無磚紅色沉淀析出， 結(jié)論：淀粉完全沒有水解。 方案C：淀粉溶液水解液中和液有磚紅色沉淀生成，結(jié)論：淀粉已經(jīng)水解完全了。根據(jù)上述操作及現(xiàn)象,首先回答其結(jié)論是否正確,然后簡要說明理由。如果三個(gè)方案均不合理，請另設(shè)計(jì)一個(gè)方案來證明淀粉已經(jīng)水解完全了。（1)方案A：_______________________________________。（2)方案B：_______________________________________。(3）方案C:_______________________________________。（4）你的方案：____________________________________.思路分析:淀粉水解的條件是在淀粉溶液中加入稀硫酸并加熱,而證明水解產(chǎn)物葡萄糖的方法是使用新制Cu（OH）2懸濁液,且必須在堿性環(huán)境中才能進(jìn)行。所以在加鑒別試劑前,必須用NaOH溶液中和稀硫酸。在審題時(shí)必須十分關(guān)注有無此步驟。答案:（1）結(jié)論不正確。如果淀粉只是部分發(fā)生水解，未水解的淀粉遇碘（I2）也會(huì)呈藍(lán)色且在中和液中加入碘水檢測完全操作錯(cuò)誤。(2）結(jié)論不正確。如果淀粉發(fā)生水解會(huì)生成葡萄糖，但由于水解液沒有用NaOH溶液中和，所以加入的Cu（OH）2會(huì)溶于稀硫酸，從而無法氧化葡萄糖，也就無磚紅色沉淀生成。（3）結(jié)論不正確.該實(shí)驗(yàn)只能證明淀粉已經(jīng)或正在發(fā)生水解。（4）淀粉溶液的水解液滴加碘水不變藍(lán)，用強(qiáng)堿中和溶液至堿性，再加銀氨溶液出現(xiàn)銀鏡現(xiàn)象。【綜合拓展】各種糖類間的相互轉(zhuǎn)化有關(guān)反應(yīng)方程式：6CO2＋6H2OC6H12O6＋6O2(光合作用）C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2O（氧化反應(yīng)）C12H22O11（麥芽糖)＋H2O2C6H12O6（葡萄糖）（水解反應(yīng)）2C6H12O6(葡萄糖）→C12H22O11（麥芽糖)＋H2OC6H12O62C2H5OH＋2CO2↑2(C6H10O5）n(淀粉)＋nH2OnC12H22O11（麥芽糖）