新教材高中化學第7章有機化合物第4節(jié)基本營養(yǎng)物質第1課時糖類課件新人教版

第七章有機化合物第四節(jié)基本營養(yǎng)物質第1課時糖類學習目標核心素養(yǎng)1.知道糖類的組成、重要性質和主要應用。2．認識葡萄糖的分子結構和特征反應。3．能夠設計實驗確認淀粉水解的產物及水解的程度。宏觀辨識與微觀探析：1．能根據(jù)淀粉、纖維素的性質，推測其他多糖的性質。2．能從葡萄糖的微觀結構出發(fā)利用官能團解釋葡萄糖的化學性質。3．能識記糖的組成、性質和主要應用?？茖W探究與創(chuàng)新意識：1．能有較強的問題意識，根據(jù)多糖的性質，獨立完成實驗探究淀粉水解的程度。2．能用簡單實驗探究葡萄糖的性質。3．能依據(jù)教材給出的問題，設計簡單的實驗方案。課前素能奠基課堂素能探究課堂達標驗收新課情景呈現(xiàn)名師博客呈現(xiàn)新課情景呈現(xiàn)糖類也叫碳水化合物，是由碳、氫和氧三種元素組成的。我們日常吃的“糖”就是糖類的一種。人體熱能的產生和各器官系統(tǒng)活動時所需能量主要由食物中所攝取的糖類提供。人們每天所吃的食物約有80%是糖類。人體缺少糖類，人就會變瘦，干活、工作沒勁，還會影響脂肪和蛋白質發(fā)揮作用。哪些食物含糖類比較多？糖類主要來源于谷類(含量70%～80%)，如米、面粉、玉米面等；薯類、根莖類食物(含量10%～20%)如馬鈴薯、甘薯、藕、山藥、芋頭等；部分堅果(含12%～40%)如栗子、花生、核桃等；還有各種純糖(含量80%以上)如葡萄糖粉、麥芽糖、蜂蜜、紅糖、白糖、冰糖等。課前素能奠基

新知預習一、糖類的組成及其分類1．糖類組成：糖類是由___________三種元素組成的一類有機化合物，其組成大多可以用通式Cn(H2O)m表示，過去曾稱其為____________。2．糖的分類：糖類可以根據(jù)其能否水解以及水解產物的多少不同，劃分為______、______、______。C、H、O

碳水化合物

單糖

二糖

多糖

3．重要糖類類別代表物分子式相互關系單糖_______________________________________二糖_____________C12H22O11同分異構體多糖_____________(C6H10O5)n不屬于同分異構體葡萄糖、果糖

C6H12O6

同分異構體

蔗糖、麥芽糖

淀粉、纖維素

能

C6H12O6

CH2OH(CHOH)4CHO

—OH(羥基)

2．主要化學性質(1)與新制Cu(OH)2懸濁液反應。完成下列實驗：實驗現(xiàn)象：_______________________。實驗結論：葡萄糖具有________性，能被弱氧化劑如_____________________氧化，生成磚紅色的________沉淀。試管中有磚紅色沉淀生成

還原

新制Cu(OH)2懸濁液

Cu2O

(2)在試管中加入1mL2%AgNO3溶液，然后一邊振蕩試管，一邊逐滴加入2%稀氨水，到沉淀恰好溶解為止，得到銀氨溶液，再加入1mL10%葡萄糖溶液，振蕩，然后放在水浴中加熱，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象：在試管內壁形成_______________。實驗結論：葡萄糖具有______性，能被弱氧化劑如____________氧化，生成光亮的銀鏡。光亮的銀鏡

還原

銀氨溶液

三、蔗糖、淀粉、纖維素1．淀粉的特征反應：將碘酒分別滴到一片土豆和面包上，觀察并記錄實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象：______。結論：________________。2．蔗糖、淀粉、纖維素的水解反應(1)蔗糖的水解方程式為_______________________________________________變藍

淀粉遇碘變藍

(2)淀粉或纖維素的水解反應現(xiàn)象：________________________；解釋：____________________________________________________________________。淀粉或纖維素的水解方程式為_________________________________最終有磚紅色沉淀生成

淀粉水解生成的葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液共熱生成磚

紅色沉淀

(3)在人體內緩慢氧化，提供人體活動所需能量，寫出葡萄糖在人體內氧化的化學方程式：________________________________________。(4)葡萄糖釀酒的反應為___________________________________。C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O

應用體驗1．關于糖類物質的說法正確的是

(

)A．糖類均有甜味 B．淀粉和纖維素均不是糖類C．糖類均不可水解 D．糖類都含有C、H、O元素解析：纖維素屬于糖類，無甜味，A項錯；淀粉、纖維素的通式為(C6H10O5)n，屬糖類，B項錯誤；只有單糖不水解，C項錯誤；糖類都含有C、H、O元素，D項正確。D

2．葡萄糖的結構簡式為CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，其對應的性質中不正確的是

(

)A．與鈉反應放出氫氣B．可與乙酸發(fā)生酯化反應C．能發(fā)生銀鏡反應D．可使小蘇打溶液冒出氣泡解析：葡萄糖分子結構中有羥基，與鈉反應生成氫氣，與乙酸發(fā)生酯化反應；有醛基可發(fā)生銀鏡反應；兩種官能團都不與小蘇打反應，所以選D。D

3．已知葡萄糖能和銀氨溶液反應生成銀單質。在一個熟透的蘋果切片上分別滴上一滴碘水和銀氨溶液，顏色變化如圖所示。根據(jù)這些實驗現(xiàn)象，下列推斷正確的是

(

)A．熟透的蘋果中含有淀粉

B．熟透的蘋果中不含淀粉C．熟透的蘋果中含有醇

D．熟透的蘋果中含還原性的糖解析：滴加碘水后變藍色，說明熟透的蘋果中含有淀粉，A項正確，B項錯誤；滴加銀氨溶液變黑色，說明熟透的蘋果中含還原性糖，C項錯誤，D項正確。AD

要點歸納課堂素能探究

知識點一

葡萄糖的結構與性質問題探究1．在葡萄糖的銀鏡反應實驗中應注意哪些事項？提示：①試管潔凈；②銀氨溶液應現(xiàn)用現(xiàn)配；③采用水浴加熱；④不能振蕩試管。2．做葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應的實驗時，應注意哪些事項？提示：①Cu(OH)2懸濁液要現(xiàn)用現(xiàn)配；②配制時NaOH要過量，將少量CuSO4滴到過量的NaOH溶液中，若CuSO4過多易形成黑色的CuO沉淀；③要用酒精燈加熱至沸騰。知識歸納總結1．葡萄糖的分子結構特點2．葡萄糖的化學性質官能團決定物質的主要化學性質，因此葡萄糖兼有醛基和羥基的性質。3．糖的特征反應(1)葡萄糖可與銀氨溶液反應產生光亮的銀鏡，也可以與新制氫氧化銅懸濁液反應產生磚紅色沉淀。(2)淀粉遇碘單質可顯藍色。點撥：(1)淀粉遇到碘單質才變成藍色，而遇到化合態(tài)的碘(如I-、IO等)不變色。(2)配制新制Cu(OH)2懸濁液時，一定要使NaOH溶液過量，否則實驗不能成功。典例1典例剖析

核糖是合成核酸的重要原料，其結構簡式為CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列關于核糖的敘述中，正確的是

(

)A．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色B．可以與銀氨溶液作用形成銀鏡C．與葡萄糖互為同系物D．1mol核糖能與過量的鈉反應生成1mol氫氣B

解析：核糖中含有—OH和—CHO，均能與高錳酸鉀發(fā)生氧化反應而使酸性高錳酸鉀溶液褪色，故A錯誤；因其分子中有—CHO，故能發(fā)生銀鏡反應，故B正確；核糖和葡萄糖分子中羥基數(shù)目不同，不是同系物，故C錯誤；1mol核糖與過量的鈉反應生成2mol氫氣，故D錯誤。1．分別取1mol葡萄糖進行下列實驗：(1)與足量金屬鈉反應時，需金屬鈉_____mol，反應后生成氫氣在標準狀況下的體積為________。(2)與乙酸反應生成酯，理論上完全酯化需要_______g乙酸。(3)若使之完全轉化為CO2和H2O，所需氧氣的體積在標準狀況下為_________L,反應的化學方程式是__________________________________________________。素養(yǎng)應用5

56L

300

CH2OH(CHOH)4CHO＋6O2―→6CO2＋6H2O

解析：(1)根據(jù)葡萄糖的組成、結構和性質進行推斷，與足量金屬鈉反應時，5mol羥基消耗5molNa，生成2.5mol氫氣，在標準狀況下的體積為2.5mol×22.4L·mol-1＝56L。(2)葡萄糖分子中含有5個羥基，完全酯化時，從理論上講，1mol葡萄糖需5mol乙酸。(3)若使1mol葡萄糖完全轉化為CO2和H2O需6mol氧氣。知識點二

糖類的水解反應問題探究1．是不是所有糖都能發(fā)生水解？提示：不是。單糖不能水解。2．蔗糖、淀粉水解的條件是什么？提示：用稀硫酸作催化劑并加熱。3．能不能直接取水解液做銀鏡反應檢驗淀粉是否水解？提示：不能。因為水解液中含有H2SO4，必須把H2SO4中和才能進行銀鏡反應。知識歸納總結1．水解規(guī)律單糖：不發(fā)生水解；雙糖：水解生成2mol單糖；多糖：水解生成nmol單糖。2．水解的條件蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化劑，并且水浴加熱。3．淀粉水解程度的實驗探究(1)探究思路①若淀粉沒有水解，沒產生葡萄糖，不會發(fā)生銀鏡反應；②若淀粉完全水解，已經不存在淀粉，加碘水不會變藍；③若淀粉部分水解，既能發(fā)生銀鏡反應，又遇碘變藍。(2)探究流程點撥：(1)書寫雙糖、多糖水解方程式時，要在化學式下邊注明其名稱。(2)淀粉的檢驗，必須直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因為碘能與NaOH溶液反應。(3)不能直接取水解液做銀鏡反應檢驗淀粉是否水解，因為水解液中含H2SO4，必須先用NaOH溶液把H2SO4中和才能進行銀鏡反應。典例2典例剖析

為了檢驗淀粉水解產物，某學生設計了如下實驗方案：回答下列問題：(1)試劑1是_______，作用是____________。(2)試劑2是_____________，作用是____________________________________________________________，發(fā)生的離子反應為____________________；如果實驗過程中沒有加入試劑2而直接加入試劑3，能否實現(xiàn)實驗目的_____，若不能，其原因是___________________________________。(3)如何檢驗第①步實驗已基本完成________________________________________________________________________。稀硫酸

催化作用

NaOH溶液

中和作催化劑的硫酸，使檢

驗水解產物的實驗得以順利進行

H＋＋OH-===H2O

失敗

硫酸能溶解Cu(OH)2而使實驗

用試管取出少量水解液，加

入碘水，若不顯藍色，說明水解反應已基本完成

否

解析：(1)因淀粉水解需用硫酸作催化劑，所以試劑1是H2SO4溶液，作催化劑。(2)因淀粉水解用稀硫酸作催化劑，檢驗葡萄糖時溶液要呈堿性，所以試劑2是NaOH溶液，中和作催化劑的硫酸，反應的離子方程式為H＋＋OH====H2O，使檢驗水解產物的實驗得以順利進行，如果實驗過程中沒有加入試劑2而直接加入試劑3，因為硫酸能溶解Cu(OH)2而使實驗失敗。(3)因淀粉未完全水解時還有少量的淀粉，而碘能使淀粉變藍，故用碘水檢驗。2．中國淀粉工業(yè)協(xié)會成立于1984年，是跨地區(qū)、跨部門的全國性行業(yè)組織，是由淀粉、淀粉糖、淀粉衍生物及為其服務的工業(yè)企事業(yè)單位、淀粉工業(yè)團體和有關部門自愿組成的非營利性社會組織，是經民政部批準的國家一級協(xié)會。以淀粉為基本原料可制備許多物質，如素養(yǎng)應用試回答下列問題：(1)反應①屬于什么反應？寫出反應的化學方程式。(2)反應⑤屬于什么反應類型？(3)在加熱條件下能否用銀氨溶液鑒別葡萄糖和乙醇？(4)淀粉與纖維素是否互為同分異構體？為什么？纖維素能否發(fā)生上述過程？解析：(1)淀粉通過水解反應生成葡萄糖。(2)反應⑤：CH3CH2OH氧化劑,CH3CHO，屬于氧化反應。(3)檢驗醛基可用銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液，葡萄糖有醛基，乙醇無醛基，可鑒別葡萄糖和乙醇。(4)淀粉和纖維素的分子式都可表示為(C6H10O5)n，但二者分子中結構單元數(shù)目不同，即分子式不同，不能互稱為同分異構體。纖維素也屬于多糖，水解的最終產物也是葡萄糖，故也能發(fā)生上述過程。名師博客呈現(xiàn)

常見有機物的鑒別1．水溶性〔即時訓練〕要檢驗淀粉的水解程度，提供了以下實驗操作過程：①取少量淀粉加水制成溶液、②加熱、③加入堿液，中和并呈堿性、④加入銀氨溶液、⑤加入幾滴稀硫酸、⑥再加熱(水浴)、⑦加入幾滴碘水。甲、乙、丙三位同學分別做了以下三個實驗，指出他們的實驗目的或現(xiàn)象：(1)甲：①→⑤→②→③→④→⑥，現(xiàn)象：無銀鏡產生。甲同學的實驗目的是________________________。(2)乙：①→⑤→②→③→④→⑥，現(xiàn)象：有銀鏡產生；①→⑤→②→⑦，現(xiàn)象：溶液變藍。乙同學的實驗目的是___________________________________。(3)丙：①→⑤→②→⑦，現(xiàn)象：___________。丙同學的實驗目的是證明淀粉已完全水解。證明淀粉還沒開始水解

證明淀粉已發(fā)生水解，

溶液不變藍

但還有剩余

解析：(1)不存在能發(fā)生銀鏡反應的葡萄糖，故能證明淀粉還沒開始水解。(2)有銀鏡產生，證明淀粉已經水解；溶液變藍，證明淀粉還有剩余。(3)淀粉已完全水解，加入碘水時溶液不變藍?！狙由焯骄俊慷⊥瑢W做了①→⑤→②→④→⑥，現(xiàn)象：無銀鏡產生。丁同學認為淀粉沒有水解，合理嗎？為什么？提示：不合理，因淀粉的水解反應是用稀硫酸作催化劑，而銀鏡反應必須在堿性條件下進行，丁同學沒有先中和催化劑稀硫酸，故不合理。課堂達標驗收1．糖尿病患者的糖代謝功能紊亂，以高血糖為主要標志，因此平時飲食應注意減少糖類的攝入量。血糖是指血液中的葡萄糖，下列有關說法不正確的是

(

)A．葡萄糖分子可表示為C6(H2O)6，則每個葡萄糖分子含有6個H2OB．葡萄糖與果糖互為同分異構體C．糖尿病病人尿糖較高，可用新制的氫氧化銅懸濁液來檢測病人尿液中的葡萄糖D．淀粉水解的最終產物是葡萄糖解析：葡萄糖是由C、H、O三種元素組成，其中沒有H2O分子，故A項不正確。A

2．下列關于糖類的敘述正確的是

(

)A．含有C、H、O三種元素的有機物叫糖類B．糖類物質均能與銀氨溶液在加熱時反應生成銀鏡C．糖類物質