人教课标实验版-有机化学基础-第四章 生命中的基础有机化学物质-第二节 糖类（省一等奖）

第二节糖类疑难剖析一、葡萄糖的结构和性质1.葡萄糖的结构2.葡萄糖的化学性质（1）葡萄糖分子中含有—CHO，能被还原成醇：CH2OH—(CHOH)4—CHO＋H2CH2OH（CHOH）4CH2OH（己六醇）（2）葡萄糖分子中含有—CHO，葡萄糖有还原性——这是本节的重点：①银镜反应CH2OH-(CHOH)4-CHO＋2Ag(NH3)2OHCH2OH-(CHOH)4-COONH4＋3NH3＋2Ag↓+H2O②被新制Cu(OH)2氧化CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O③能使溴水和酸性KMnO4（aq）褪色。如：CH2OH（CHOH）4CHO＋Br2+H2OCH2OH（CHOH）4COOH+2HBr（葡萄糖酸）（3）葡萄糖分子中含有—OH，能发生酯化反应：CH2OH(CHOH)4CHO+5CH3COOHOHC—（C5H6）—(OOCCH3)5（葡萄糖五乙酸酯）（4）葡萄糖中C元素0价，能发生氧化反应——燃烧或缓慢氧化：C6H12O6（s）＋6O2（g）6CO2（g）＋6H2O（l）放热2804kJ·mol-1（5）葡萄糖是单糖，不能水解，但能缩聚：①二聚反应2C6H12O6C12H22O11+H2O（二糖）②多聚反应nC6H12O6（C6H10O5）n+nH2O（多糖）（6）葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇：C6H12O6↑二、蔗糖、麦芽糖的水解反应C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖1.蔗糖和麦芽糖的分子式相同，但水解产物不完全相同，表明蔗糖和麦芽糖的结构不同，二者互为同分异构体。2.二者的水解条件相同，都是稀H2SO4作催化剂，都是水浴加热。3.已学过的水浴加热反应有：①苯的硝化：55—60℃水浴。②酚醛树脂的制取：沸水浴。③银镜反应：醛的银镜反应，葡萄糖的银镜反应等，热水浴。④酯的水解：70—80℃水浴。⑤蔗糖、麦芽糖的水解；热水浴。4.蔗糖水解产物检验方法蔗糖无—CHO，但它的水解产物之一葡萄糖有—CHO，它水解的另一产物果糖虽无—CHO，但有酮羰基，该酮羰基在碱性条件下〔如银氨溶液或新制碱性Cu（OH）2溶液中〕能转化为—CHO。如何检验蔗糖水解生成的糖具有还原性，要从蔗糖的水解实验开始思考：蔗糖水解是在H2SO4作用下进行的，H2SO4是催化剂，反应前后质量和化学性质都没有改变，欲做银镜反应等实验，须先中和H2SO4至呈碱性，否则实验易失败。由于葡萄糖（有—CHO）和果糖（无—CHO）都能发生银镜反应，所以实验成功，也不能证明一定有葡萄糖生成，只能证明有还原性糖生成。5.葡萄糖、蔗糖和麦芽糖的比较葡萄糖果糖蔗糖麦芽糖分子式C6H12O6C6H12O6C12H22O11C12H22O11结构特点有—CHO无—CHO有无—CHO有—CHO主要性质①氧化成酸②还原成醇③酯化生成酯④歧化制乙醇有还原性①无还原性②水解生成葡萄糖和果糖①有还原性②水解生成葡萄糖三、淀粉和纤维素的水解反应2（C6H10O5）n+nH2OnC12H22O11淀粉麦芽糖（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6纤维素葡萄糖1.淀粉和纤维素水解的最终产物相同，都是葡萄糖。2.淀粉和纤维素水解的反应条件类似：催化剂都是H2SO4——淀粉易水解，是稀H2SO4，纤维素难水解，是浓H2SO4；反应都需要加热——淀粉易水解，加热时间短，纤维素难水解，加热时间长。3.判定淀粉和纤维素的水解产物，都需先加碱中和掉催化剂H2SO4，因为—CHO被弱氧化剂——银氨溶液和新制Cu（OH）2氧化，须在碱性条件下进行。4.淀粉水解程度的判定淀粉水解的最终产物是葡萄糖（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖进行淀粉水解程度的判定，需先中和掉催化剂H2SO4。（1）若水解产物能使碘水变蓝色，但不能发生银镜反应，则证明淀粉未发生水解。（2）若水解产物既能使碘水变蓝色，又能发生银镜反应，则证明淀粉已部分水解。（3）若