魯科版高中化學(xué)選擇性必修3第2章第3節(jié)第2課時糖類和核酸基礎(chǔ)課課件

第2課時糖類和核酸(基礎(chǔ)課)第2章官能團(tuán)與有機(jī)化學(xué)反應(yīng)烴的衍生物第3節(jié)醛和酮糖類和核酸素養(yǎng)目標(biāo)1．認(rèn)識糖類的組成和性質(zhì)特點，熟知葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，掌握葡萄糖的檢驗方法。2．知道常見的雙糖、多糖的性質(zhì)及它們之間的相互關(guān)系，掌握淀粉的檢驗方法。3．了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點和生物功能。舊知回顧一、糖類的概念及分類1．概念：糖類是指分子中有兩個或兩個以上____________以及水解后可以生成________或多羥基酮的有機(jī)化合物。2．組成元素及官能團(tuán)：糖類由_________三種元素組成，官能團(tuán)為_____、_______或

。必備知識自主預(yù)習(xí)羥基的醛或酮多羥基醛C、H、O－OH－CHO3．分類分類解釋實例單糖不能水解為更小糖分子的糖類葡萄糖、果糖低聚糖1mol糖水解后能產(chǎn)生2～10mol單糖，其中，1mol糖水解產(chǎn)生_mol單糖的稱為雙糖(二糖)麥芽糖、蔗糖多糖1mol糖水解產(chǎn)生n

mol(n＞10)單糖淀粉、纖維素2二、單糖1．葡萄糖中醛基的檢驗實驗步驟實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式試管壁上有____生成____________________________________________________________________________________________銀鏡

實驗步驟實驗現(xiàn)象化學(xué)方程式試管中出現(xiàn)__________________________________________________________________________________________________磚紅色沉淀

2．葡萄糖與果糖的比較

葡萄糖果糖分子式________________結(jié)構(gòu)簡式CH2OH(CHOH)4CHO結(jié)構(gòu)特點多羥基__多羥基__兩者聯(lián)系________________C6H12O6C6H12O6醛酮互為同分異構(gòu)體

葡萄糖果糖物理性質(zhì)無色晶體，易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚無色晶體，不易結(jié)晶，易溶于水、乙醇和乙醚化學(xué)性質(zhì)多元醇性質(zhì)發(fā)生____反應(yīng)發(fā)生____反應(yīng)氧化反應(yīng)①______________②________________________－酯化酯化與銀氨溶液反應(yīng)與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)

葡萄糖果糖化學(xué)性質(zhì)與氫氣加成產(chǎn)物己六醇己六醇其他①生理氧化放出能量②發(fā)酵生成乙醇，放出CO2－三、雙糖(又稱二糖)1．蔗糖、麥芽糖的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)的實驗探究實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論試管內(nèi)__________蔗糖分子中__醛基，是________糖；麥芽糖分子中____醛基，是______糖試管內(nèi)產(chǎn)生__________無明顯現(xiàn)象磚紅色沉淀無非還原性含有還原性實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①②把蔗糖溶液換為麥芽糖溶液，重復(fù)實驗操作加入銀氨溶液的試管中都________；加入新制Cu(OH)2懸濁液的試管中都______________蔗糖的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性；麥芽糖的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性產(chǎn)生銀鏡出現(xiàn)磚紅色沉淀提醒：為保證上述實驗成功，應(yīng)注意：(1)盛裝蔗糖或麥芽糖溶液的試管要預(yù)先洗凈，可先用NaOH溶液洗滌，再用清水洗凈；(2)蔗糖或麥芽糖水解實驗需要用水浴加熱；(3)檢驗水解產(chǎn)物為葡萄糖時，一定要先加NaOH溶液中和作催化劑的稀硫酸，至溶液呈堿性后再加銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液，否則實驗會失敗。

2C6H12O6(葡萄糖)C6H12O6(葡萄糖)＋C6H12O6(果糖)1．淀粉的水解實驗操作實驗操作實驗現(xiàn)象①中滴加碘水，溶液____，滴加新制Cu(OH)2懸濁液加熱后，______現(xiàn)象②中滴加碘水，溶液______，滴加新制Cu(OH)2懸濁液加熱后，試管內(nèi)出現(xiàn)__________實驗結(jié)論淀粉無還原性；酸性條件下淀粉的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性變藍(lán)無明顯不變藍(lán)磚紅色沉淀2．纖維素的水解實驗操作

實驗現(xiàn)象脫脂棉溶解，加熱得到__________，與新制Cu(OH)2懸濁液在加熱煮沸的條件下反應(yīng)生成__________實驗結(jié)論纖維素的水解產(chǎn)物分子中含有醛基，具有還原性亮棕色溶液磚紅色沉淀想一想在檢驗淀粉水解產(chǎn)物之前，加入氫氧化鈉溶液的目的是什么？提示：中和作為催化劑的硫酸，以免硫酸消耗銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液，從而導(dǎo)致實驗失敗。3．淀粉和纖維素的比較

淀粉纖維素組成通式(C6H10O5)n關(guān)系二者組成通式相同，但由于n值不同，二者不互為同分異構(gòu)體；二者均屬于天然有機(jī)高分子化合物，分子都是由數(shù)目巨大的葡萄糖單元相互連接得到的

淀粉纖維素物理性質(zhì)白色、無氣味、無味道的粉末狀物質(zhì)，不溶于冷水，在熱水中部分溶解，另一部分形成膠狀淀粉糊白色、無氣味、無味道、具有纖維狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，一般不溶于水，也不溶于有機(jī)溶劑化學(xué)性質(zhì)還原性不顯還原性，不能被銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液氧化不顯還原性，不能被銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液氧化

淀粉纖維素化學(xué)性質(zhì)水解反應(yīng)在稀硫酸中能水解：在濃硫酸中能水解，纖維素比淀粉難水解：與碘單質(zhì)的反應(yīng)淀粉溶液遇碘單質(zhì)顯藍(lán)色，可用于淀粉與碘單質(zhì)的相互檢驗纖維素遇碘單質(zhì)不變藍(lán)色

淀粉纖維素化學(xué)性質(zhì)酯化反應(yīng)能發(fā)生酯化反應(yīng)能發(fā)生酯化反應(yīng)用途人體內(nèi)的纖維素能刺激腸道蠕動，促進(jìn)消化液的分泌，有助于食物的消化和排泄五、五碳醛糖與核酸1．五碳醛糖種類核糖脫氧核糖分子式__________________鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)簡式CH2OH(CHOH)3CHOCH2OH(CHOH)2CH2CHOC5H10O5C5H10O42．核苷酸分類核糖核苷酸脫氧核糖核苷酸組成________、堿基、磷酸基團(tuán)________、堿基、磷酸基團(tuán)結(jié)構(gòu)一個五碳醛糖分子、一個磷酸分子、一個堿基分子通過分子間脫水連接－堿基構(gòu)建腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C)－環(huán)式核糖脫氧核糖3．生命之源——核酸分類核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)組成多個核糖核苷酸分子間脫水形成磷酯鍵后聚合而成的____________多個脫氧核糖核苷酸分子間脫水形成磷酯鍵后聚合而成的________________區(qū)別五碳醛糖是____五碳醛糖是________核糖核苷酸鏈脫氧核糖核苷酸鏈核糖脫氧核糖分類核糖核酸(RNA)脫氧核糖核酸(DNA)聯(lián)系參與構(gòu)成DNA的堿基除將尿嘧啶(U)替換成胸腺嘧啶(T)之外，其余堿基與RNA相同結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)__________結(jié)構(gòu)性質(zhì)生物學(xué)特性螺旋狀雙鏈淀粉在人體內(nèi)水解生成葡萄糖才能被人體吸收。實驗室中檢驗淀粉水解及水解程度的實驗步驟如下：關(guān)鍵能力情境探究糖類水解產(chǎn)物和水解程度的判斷1．推測實驗現(xiàn)象，可以得出什么結(jié)論？提示：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2．在檢驗淀粉的水解產(chǎn)物時，為什么不能向水解液中直接加入新制Cu(OH)2懸濁液？提示：淀粉的水解是用稀硫酸作催化劑，水解液顯酸性。新制Cu(OH)2懸濁液在酸性條件下不存在。用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗淀粉的水解產(chǎn)物葡萄糖時，需在堿性條件下進(jìn)行，所以需先加入過量的NaOH溶液完全中和催化劑稀硫酸后，才能加入新制Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行后續(xù)實驗。3．實驗時能否在中和液中直接加入碘水檢驗是否存在淀粉？提示：不能。因為I2與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)，故無法檢驗淀粉的存在。1．糖類還原性的檢驗糖類還原性是指糖類中的醛基被氧化的性質(zhì)。某些糖類有較強(qiáng)的還原性，能被銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液氧化。若糖類不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或不與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)，則該糖不具有還原性，為非還原性糖，如蔗糖等。2．水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗(1)水解條件①蔗糖：稀硫酸(1∶5)作催化劑，水浴加熱。②纖維素：90%的硫酸作催化劑，小火微熱。③淀粉：稀酸或酶催化，水浴加熱。(2)水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗：欲檢驗糖類水解產(chǎn)物中的葡萄糖，必須先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行檢驗。方法規(guī)律三個重要實驗的條件(1)銀鏡反應(yīng)：①水浴加熱；②堿性(因為酸會消耗銀氨溶液)。(2)與新制Cu(OH)2懸濁液的反應(yīng)：①加熱煮沸；②堿性[因為酸與Cu(OH)2反應(yīng)]。(3)檢驗淀粉水解是否完全時，要在水解液中加入碘水，不能在加入氫氧化鈉溶液后再加碘水。1．下列說法正確的是(

)A．淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體B．纖維素通過水解反應(yīng)可制得纖維素硝酸酯C．淀粉和纖維素水解都可以生成葡萄糖D．葡萄糖、鏈?zhǔn)胶颂?、環(huán)式核糖中都含有醛基√C

[淀粉和纖維素都是天然有機(jī)高分子化合物，兩者的聚合度n值不同，所以淀粉和纖維素不互為同分異構(gòu)體，A錯誤；一定條件下纖維素與濃硝酸、濃硫酸共熱發(fā)生酯化反應(yīng)生成纖維素硝酸酯，B錯誤；一定條件下淀粉和纖維素都能發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖，C正確；環(huán)式核糖中不含有醛基，D錯誤。]2．下列實驗操作正確的是(

)A．蔗糖溶液中加入稀硫酸，加熱，然后加入銀氨溶液，水浴加熱，有銀鏡生成B．在硫酸銅溶液中加入幾滴稀NaOH溶液后，加入葡萄糖溶液，煮沸后，有磚紅色沉淀析出C．在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶)，水浴加熱(36℃左右)，冷卻后加入銀氨溶液，再水浴加熱，有銀鏡生成D．在淀粉溶液中加入稀硫酸，微熱后，再加入新制Cu(OH)2懸濁液，無明顯現(xiàn)象，說明淀粉沒有水解√C

[銀鏡反應(yīng)須在堿性環(huán)境下進(jìn)行，應(yīng)該先加堿中和稀硫酸，再做后續(xù)實驗；B項NaOH用量太少；D項在加新制Cu(OH)2懸濁液之前應(yīng)先加NaOH溶液，中和催化劑稀硫酸。]1．下列糖類，屬于還原性二糖的是(

)A．麥芽糖B．葡萄糖C．蔗糖D．淀粉5學(xué)習(xí)效果隨堂評估√243題號1A

[A項，麥芽糖是二糖，分子中有醛基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，也能和新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)，屬于還原性二糖；B項，葡萄糖是還原性單糖；C項，蔗糖是二糖，但沒有醛基，不屬于還原性二糖；D項，淀粉是非還原性多糖。]2．木糖醇是一種白色粉末狀的結(jié)晶，分子式為C5H12O5，結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)3CH2OH，下列有關(guān)木糖醇的敘述中不正確的是(

)A．木糖醇與葡萄糖、果糖不一樣，它不屬于單糖B．木糖醇不能跟新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)C．木糖醇不與乙醇互為同系物D．木糖醇是一種五元醇，可以與羧酸在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)523題號14√B

[木糖醇中只含有醇羥基，不屬于糖類，A正確；木糖醇屬于多元醇，能和氫氧化銅反應(yīng)，B錯誤；木糖醇屬于多元醇，乙醇屬于一元醇，二者不互為同系物，C正確；木糖醇含五個醇羥基，可以與羧酸在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)，D正確。]523題號143．下列物質(zhì)中，在一定條件下既能發(fā)生水解反應(yīng)，又能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的是(

)A．蔗糖B．葡萄糖C．果糖D．麥芽糖523題號41√4．某同學(xué)進(jìn)行蔗糖水解實驗，并檢驗產(chǎn)物中的醛基，操作如下：向試管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加熱5分鐘。打開盛有10%NaOH溶液的試劑瓶，將玻璃瓶塞倒放，取1mL溶液加入試管Ⅱ，蓋緊瓶塞；向試管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。將試管Ⅱ中反應(yīng)液加入試管Ⅰ，用酒精燈加熱試管Ⅰ并觀察現(xiàn)象。實驗中存在的錯誤有(

)A．1處B．2處C．3處D．4處5243題號1√B

[第1處錯誤：利用新制氫氧化銅懸濁液檢驗蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基時，溶液需呈堿性，否則作水解催化劑的稀硫酸會和氫氧化銅反應(yīng)，導(dǎo)致實驗失敗，題干實驗過程中蔗糖水解后溶液未冷卻并使溶液呈堿性；第2處錯誤：NaO