高二 人教版 化學(xué) 選擇性必修3 第四章《第一節(jié) 糖類（第一課時）》課件

第一節(jié)

糖類（第一課時）高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修3—第四章

學(xué)習(xí)目標一、認識常見糖類代表物的組成、結(jié)構(gòu)和典型性質(zhì)，進一步體會“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的學(xué)科觀念。二、了解葡萄糖的結(jié)構(gòu)特點和主要性質(zhì)，能通過實驗探究認識葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)。深化對多官能團有機化合物中羥基和醛基性質(zhì)的認識。三、知道葡萄糖在食品加工和生物質(zhì)能源等方面的應(yīng)用。生活中常見的糖類葡萄糖蔗糖麥芽糖淀粉纖維素甜味無甜味C6H12O6C12H22O11C12H22O11(C6H10O5)n(C6H10O5)n糖類是一類重要的有機化合物，在自然界中分布廣泛，日常食用的蔗糖、糧食中的淀粉、植物莖葉中的纖維素、人體血液中的葡萄糖等均屬于糖類。糖類在生命活動中起著重要作用，是生物體所需能量的主要來源，也是重要的能量儲存物質(zhì)，如植物體內(nèi)的淀粉和動物體內(nèi)的糖原。糖類還是很多生物體的結(jié)構(gòu)成分，如植物細胞壁的主要成分纖維素。一認識糖類組成和分類閱讀課本P100-101，思考并討論：1.糖類化合物的組成元素和組成特點？2.糖類化合物按照什么標準進行分類？1.糖類的組成

組成元素：碳、氫、氧很多糖類分子中氫原子和氧原子數(shù)目比恰好為2:1，組成可以用通式Cn(H2O)m表示，故糖類也被稱為碳水化合物。糖類的組成和分類糖類物質(zhì)氫氧原子不以水的形式存在糖類物質(zhì)不一定符合此通式Cn(H2O)m符合該通式的不一定是糖類物質(zhì)有甜味的不一定是糖沒有甜味的也可能是糖易錯警示例如：木糖醇糖類≠碳水化合物糖類≠甜味物質(zhì)例如：脫氧核糖（C5H10O4）例如：乙酸（C2H4O2）

甲醛（

CH2O

）例如：淀粉、纖維素糖類的組成和分類2.糖類的定義

從分子結(jié)構(gòu)上看，糖類是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。縮合一般指兩個或更多反應(yīng)物生成一個主要產(chǎn)物，并伴隨著失去H2O等小分子的反應(yīng)。3.糖類的分類單糖寡糖(低聚糖)多糖概念不能水解的糖1mol糖水解后能產(chǎn)生2～10mol單糖的糖1mol糖水解后能產(chǎn)生10mol以上單糖的糖代表物及分子式

葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖蔗糖、麥芽糖、乳糖淀粉、纖維素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n糖類的組成和分類依據(jù)1：能否水解及水解產(chǎn)物的不同進行分類相互轉(zhuǎn)化低聚糖單糖多糖水解縮合水解縮合水解縮合1.葡萄糖存在：葡萄糖是自然界中分布最廣的單糖。存在于水果、蜂蜜，以及植物的種子、葉、根、花中。動物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。物理性質(zhì)：葡萄糖是易溶于水的無色晶體，熔點為146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。二認識單糖二、單糖葡萄糖的分子組成燃燒法實驗式（最簡式）質(zhì)譜法分子式C6H12O6認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)活動1

請根據(jù)葡萄糖的分子式C6H12O6，推測其可能具有的結(jié)構(gòu)與官能團認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)不飽和度為1的多氧結(jié)構(gòu)酯基碳碳雙鍵醛基羧基醚鍵羥基實驗驗證方法：酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色實驗驗證方法：新制氫氧化銅和銀氨溶液，看是否出現(xiàn)磚紅色沉淀或者銀鏡實驗驗證方法：水溶性或是否能水解來驗證實驗驗證方法：與金屬鈉反應(yīng)是否有H2或能否與酸發(fā)生酯化反應(yīng)實驗驗證方法：檢驗酸性或與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生CO2認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)思考：設(shè)計實驗時官能團的驗證順序？羧基醛基碳碳雙鍵碳碳雙鍵和醛基都可以使酸性高錳酸鉀溶液或溴水褪色，所以應(yīng)該先用新制氫氧化銅和銀氨溶液檢驗醛基，再檢驗碳碳雙鍵活動2回顧必修二課本實驗事實，確定葡萄糖的分子部分結(jié)構(gòu)實驗操作葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)（1）在一支潔凈的試管中配制約2mL銀氨溶液，加入lmL10%葡萄糖溶液，振蕩，然后在水浴中加熱。觀察實驗現(xiàn)象。葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)（2）在另一支試管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加熱。觀察實驗現(xiàn)象。配制氫氧化銅加入葡萄糖溶液加熱磚紅色沉淀實驗1葡萄糖和新制的氫氧化銅反應(yīng)配制銀氨溶液滴加葡萄糖溶液水浴加熱銀鏡葡萄糖和銀氨溶液反應(yīng)實驗2活動1

請根據(jù)葡萄糖的分子式，推測其可能具有的結(jié)構(gòu)活動2回顧必修二課本實驗事實，確定葡萄糖的分子部分結(jié)構(gòu)葡萄糖具有醛基，有還原性加熱磚紅色沉淀水浴加熱銀鏡認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)依據(jù)2：能否對銀氨溶液、氫氧化銅等弱氧化劑表現(xiàn)出還原性①還原性糖：②非還原性糖：如:葡萄糖、果糖、麥芽糖如:蔗糖、淀粉、纖維素糖類的分類

葡萄糖和新制的氫氧化銅常溫混合，顏色加深，得到絳藍色溶液配制氫氧化銅加入葡萄糖溶液得到絳藍色溶液實驗發(fā)現(xiàn)補充對比實驗活動3實驗過程取五支試管，分別編號1-5，向五支試管中分別加入等量的新制氫氧化銅懸濁液，向2-5試管中，分別滴入5滴乙醇、乙二醇、丙三醇、葡萄糖，觀察現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論葡萄糖中含有多個羥基

補充信息1：多羥基有機化合物，與新制氫氧化銅作用可產(chǎn)生絳藍色溶液依據(jù)以上實驗現(xiàn)象，推測葡萄糖分子中，具有怎樣的結(jié)構(gòu)？結(jié)論：葡萄糖為多羥基醛類有機化合物如何設(shè)計實驗確定葡萄糖分子中的羥基數(shù)目和連接方式？可根據(jù)羥基性質(zhì)進行定量分析補充信息3：兩個羥基連在同一個碳上不穩(wěn)定認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)補充信息2：1mol葡萄糖完全酯化，消耗的乙酸為5mol，證明1個葡萄糖分子中有5個羥基得出葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式CHOCH2OHCHHOCOHHCOHHCOHH有機化合物碳骨架官能團根據(jù)組成預(yù)測結(jié)構(gòu)總結(jié)實驗事實驗證化學(xué)性質(zhì)尋找證據(jù)預(yù)測認識葡萄糖的結(jié)構(gòu)，探究葡萄糖的性質(zhì)活動4依據(jù)葡萄糖的結(jié)構(gòu)，預(yù)測它還可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)，還可以發(fā)生哪些化學(xué)反應(yīng)。官能團化學(xué)性質(zhì)實驗事實醛基羥基與活潑金屬反應(yīng)可以發(fā)生氧化反應(yīng)和溴水反應(yīng)可以發(fā)生加成反應(yīng)和乙酸在一定的條件下生成五乙酸葡萄糖酯可發(fā)生催化氧化，使酸性高錳酸鉀溶液褪色將葡萄糖加熱至熔化，可以和一些活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生H2和銀氨溶液，新制氫氧化銅反應(yīng)反應(yīng)，催化氧化使溴水褪色和H2反應(yīng)生成直鏈正己六醇氧化反應(yīng)與酸發(fā)生酯化反應(yīng)取代反應(yīng)、消去反應(yīng)與HX反應(yīng)、分子內(nèi)（間）脫水歸納總結(jié)：葡萄糖化學(xué)性質(zhì)①

銀鏡反應(yīng)②與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)醛基加成反應(yīng)CH2OH(CHOH)4CHO+H2CH2OH(CHOH)4CH2OH氧化反應(yīng)CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2OCH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2ONi③

與高錳酸鉀、溴水等強氧化劑反應(yīng)④催化加氫醫(yī)學(xué)用于檢驗?zāi)蛱恰Y(jié)構(gòu)決定性質(zhì)羥基⑥使高錳酸鉀褪色⑤

與Na反應(yīng)⑦酯化反應(yīng)置換反應(yīng)氧化反應(yīng)取代反應(yīng)消去反應(yīng)⑧與HX反應(yīng)⑨分子間脫水歸納總結(jié)：葡萄糖化學(xué)性質(zhì)—結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)應(yīng)用1：食品和醫(yī)藥工業(yè)。C6H12O6+6O26CO2+6H2O酶葡萄糖的應(yīng)用葡萄糖是種重要的營養(yǎng)物質(zhì)，易于被人體吸收，經(jīng)酶的催化發(fā)生氧化反應(yīng)放出熱量，提供了維持生命活動所需要的能量。人生病不能正常飲食或低血糖時，醫(yī)生一般會靜脈注射葡萄糖水溶液。應(yīng)用2：工業(yè)上制鏡。C6H12O62C2H5OH+2CO2↑酒化酶應(yīng)用3：制酒工業(yè)。制酒工業(yè)鍍銀工業(yè)【資料卡片】糖尿病患者的糖代謝功能紊亂，其血液和尿液中的葡萄糖含量會超出正常范圍。測定患者血液或尿液中的葡萄糖含量有助于判斷病情，可使用根據(jù)葡萄糖特征反應(yīng)原理制備的試紙進行測試。分子式：C6H12O6結(jié)構(gòu)簡式：多羥基酮屬于酮糖2.果糖和葡萄糖互為同分異構(gòu)體存在：在水果和蜂蜜中含量較高物理性質(zhì)：純凈的果糖為無色晶體，易溶于水，吸濕性強，比蔗糖甜度高核糖與脫氧核糖分別是生物體的遺傳物質(zhì)_____________________

與_____________________的重要組成部分。核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)它們都是含有5個碳原子的單糖—戊糖。均為醛糖，具有還原性。核糖脫氧核糖3.核糖與脫氧核糖1.糖類的組成碳、氫、氧多羥基醛，多羥基酮和它們的脫水縮合物2.糖類的分類單糖：葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖寡糖：麥芽糖、蔗糖、乳糖多糖：淀粉、纖維素本節(jié)小結(jié)3.葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)C6H12O6具有羥基和醛基的性質(zhì)，以及生理氧化4.果糖的結(jié)構(gòu)和葡萄糖互為同分異構(gòu)體謝謝觀看！高二—人教版—化學(xué)—選擇性必修3—第四章

第一節(jié)

糖類（第一課時）—答疑資料卡片1CHOCH2OHCHHOCOHHCOHHCOHH試一試找出葡萄糖分子中的手性碳****α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖鏈狀葡萄糖

葡萄糖分子中的醛基可以與分子內(nèi)的羥基作用，形成兩種六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)。在葡萄糖水溶液中，存在著鏈狀和環(huán)狀結(jié)構(gòu)葡萄糖之間的平衡，其中絕大部分葡萄糖為環(huán)狀結(jié)構(gòu)。葡萄糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)這是麥芽糖的結(jié)構(gòu)簡式，請找出它與葡萄糖之間的聯(lián)系。練習(xí)：1.葡萄糖所不具有的性質(zhì)是（

）A.和H2發(fā)生加成反應(yīng)B.和銀氨溶液發(fā)生氧化反應(yīng)C.和酸發(fā)生酯化反應(yīng)D.和NaOH溶液反應(yīng)D詳解：A.葡萄糖中的醛基可以和H2發(fā)生加成反應(yīng)B.葡萄糖中的醛基和銀氨溶液發(fā)生氧化反應(yīng)C.葡萄糖中的羥基和酸發(fā)生酯化反應(yīng)D.葡萄糖中不含羧基，和NaOH溶液反應(yīng)不發(fā)生反應(yīng)2．以下試劑不可以鑒別乙酸、葡萄糖溶液，這種試劑是(

)A．新制Cu(OH)2

B．Na2CO3溶液C．石蕊試液

D．氫氧化鈉溶液D詳解：新制氫氧化銅與乙酸發(fā)生中和反應(yīng)，藍色絮狀沉淀消失，與葡萄糖加熱生成磚紅色沉淀。乙酸和碳酸鈉反應(yīng)放出二氧化碳，與葡萄