新教材2023版高中化学第四章生物大分子第一节糖类课件新人教版选择性必修3

第一节糖类1．了解糖类定义、分类及结构特点。2．掌握糖类重要代表物的组成和性质，以及相互转化关系。3．了解糖类的还原性及水解反应实验。必备基础核心素养素养形成必备基础[新知预习]一、糖类的组成和分类1．糖的定义和组成从分子结构看，糖类可定义为__________、________和它们的____________，糖类是由____、___、________三种元素组成的，其组成常用通式__________来表示，所以糖类也被称为__________。多羟基醛多羟基酮脱水缩合物碳氢氧Cm(H2O)n碳水化合物2．糖类的分类根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为单糖、寡糖和多糖。不能水解的糖葡萄糖果糖核糖脱氧核糖2～10mol二糖麦芽糖蔗糖乳糖淀粉纤维素二、葡萄糖与果糖1．结构从组成和结构上看，葡萄糖和果糖互为__________________。C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHO—CHO多羟基醛C6H12O6多羟基酮同分异构体2．物理性质

颜色甜味溶解性葡萄糖__色__水中____溶，乙醇中____，乙醚中____果糖__色__水、乙醇、乙醚中均易溶无有易稍溶不溶无有3.葡萄糖的化学性质及用途(1)化学性质：(2)用途：葡萄糖用于制镜业、糖果制造业、医药业，为体弱和低血糖患者补充营养。还原加成CH2OH(CHOH)4CH2OH酯化三、蔗糖和麦芽糖

蔗糖麦芽糖化学式____________分子结构____醛基____醛基物理性质____色晶体，____溶于水，有甜味____色晶体，____溶于水，____甜味化学性质银镜反应不反应(非还原糖)反应(还原糖)水解反应主要来源甘蔗、甜菜麦芽、发芽的谷粒用途甜味食品制饴糖、甜味食品从结构和组成上看，蔗糖和麦芽糖互为__________________。C12H22O11C12H22O11不含含有无易无易有C6H12O6(葡萄糖)

C6H12O6(果糖)2C6H12O6(葡萄糖)同分异构体四、淀粉和纤维素1．淀粉(C6H10O5)n有机高分子不溶于胶状的淀粉糊遇碘显蓝色C6H12O6C2H5OH2．纤维素(1)组成：通式为________，属于天然_________化合物。(2)性质①溶解性：一般不溶于水和一般的有机溶剂。②水解反应：____________________________________。③酯化反应：纤维素中的葡萄糖单元中含有________，可与含氧酸发生酯化反应。(3)用途：纤维素可用于纺织工业、造纸业等。纤维素酯化后的产物可用于制造塑料、涂料等。(C6H10O5)n有机高分子羟基

×××××××2．已知葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，下列关于葡萄糖的性质说法不正确的是(

)A．完全燃烧的产物是CO2和H2OB．1mol葡萄糖能还原出2molAgC．含葡萄糖0.1mol的水溶液与足量金属钠反应，得到0.25molH2D．分别充分燃烧等质量的葡萄糖和甲醛(HCHO)消耗氧气的量相同解析：葡萄糖分子中只有C、H、O三种元素，充分燃烧的产物只能是CO2和H2O；分子中含5个—OH，每摩尔应能生成2.5molH2，但水能与钠反应，产生的氢气大于2.5mol；其实验式CH2O和甲醛相同，因此等质量时耗氧量也相同，1mol—CHO能还原出2molAg。答案：C3．下列关于蔗糖的说法不正确的是(

)A．蔗糖是重要的二糖，它的摩尔质量是葡萄糖的二倍B．纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液，微热，不发生银镜反应C．在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴入银氨溶液，水浴加热后看不到银镜产生D．在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑并有泡沫出现解析：蔗糖是一分子葡萄糖和一分子果糖的脱水缩合物，葡萄糖和果糖是同分异构体，所以，蔗糖的摩尔质量不是葡萄糖的二倍，是二倍减去18，故A项错误；蔗糖是非还原糖，没有醛基，不能发生银镜反应，故B项正确；应在碱性条件下反应，先加入氢氧化钠溶液，再滴加银氨溶液，然后水浴加热，才能有银镜，故C项正确；浓硫酸有脱水性，可以使蔗糖炭化，然后碳和浓硫酸反应生成二氧化硫和二氧化碳，故D项正确。答案：A4．淀粉已水解，但水解不完全的特征是(

)A．既能发生银镜反应，又能使碘溶液变蓝色B．既能发生银镜反应，又能和新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀C．能使碘溶液变蓝，不能发生银镜反应D．不能使碘溶液变蓝，却能发生银镜反应解析：能发生银镜反应说明含有葡萄糖，淀粉水解了；能使碘溶液变蓝色，说明仍然存在淀粉，故A项正确；既能发生银镜反应，又能和新制Cu(OH)2反应生成红色沉淀，只能证明含有葡萄糖，不能证明淀粉是否水解完全，故B项错误；能使碘溶液变蓝，说明有淀粉，不能发生银镜反应，说明未水解，故C项错误；不能使碘溶液变蓝，却发生银镜反应，说明不含有淀粉，含有葡萄糖，淀粉已经完全水解，故D项错误。答案：A5．生活中的一些问题常涉及化学知识，下列叙述正确的是(

)A．棉花的主要成分是纤维素B．糖类热值比油脂低，故食用糖类不会致人发胖C．淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，供人体组织的营养需要D．纤维素在人体消化过程中起重要作用，纤维素可以作为人类的营养物质答案：A核心素养提升点一常见糖类的比较例1.有A、B、C三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，经实验可知：①B能发生银镜反应；②A遇碘水变蓝色；③A、C均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么物质，并写出相关化学反应方程式。(1)A是____________，B是____________，C是____________。(2)写出C的水解的化学反应方程式：________________________________________________________。解析：A遇碘水变蓝，则A为淀粉溶液；B能发生银镜反应，则B为葡萄糖溶液；C为蔗糖溶液。淀粉溶液葡萄糖溶液蔗糖溶液

[提升1]下列有关糖类的说法中，正确的是(

)①在糖类中有高分子化合物，也有小分子化合物②有甜味的物质不一定是糖，糖类也不一定都有甜味③糖类分子组成不一定都符合通式Cm(H2O)n，符合Cm(H2O)n的物质不一定都是糖类④能发生银镜反应的糖类，结构中不一定都有醛基⑤淀粉、纤维素有相同的分子通式(C6H10O5)n，但它们不是同分异构体⑥淀粉、纤维素都属于混合物⑦淀粉与纤维素通式相同，蔗糖与麦芽糖分子式相同，但单糖的分子式不完全相同A．只有①②

B．只有③④C．只有⑤⑥⑦D．全部正确答案：D解析：单糖、低聚糖属于小分子化合物，多糖属于高分子化合物；糖精、甘油等有甜味，但不属于糖类，淀粉、纤维素是糖类，但没有甜味；鼠李糖分子式是C6H12O5，不符合Cm(H2O)n的通式，甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)的分子式符合Cm(H2O)n的通式，但不是糖类；果糖能发生银镜反应，但结构中没有醛基；淀粉、纤维素没有固定的分子式，所以它们不是同分异构体，也不属于纯净物；核糖、脱氧核糖等单糖的分子式与葡萄糖、果糖的分子式不相同。关键能力常见糖类的比较类别

结构特征

主要性质

重要用途单糖葡萄糖C6H12O6多羟基醛无色晶体，溶于水，有甜味；既有氧化性，又有还原性，还可发生酯化反应，并能发酵生成乙醇营养物质、制糖果、作还原剂果糖C6H12O6葡萄糖的同分异构体无色晶体，易溶于水，有甜味食品二糖蔗糖C12H22O11无醛基无色晶体，易溶于水，有甜味；无还原性，能水解生成葡萄糖和果糖食品麦芽糖C12H22O11有醛基，蔗糖的同分异构体无色晶体，溶于水，有甜味，能发生银镜反应，能水解生成葡萄糖食品多糖淀粉(C6H10O5)n由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物白色粉末，不溶于冷水，部分溶于热水；无还原性，能水解，最终生成葡萄糖，淀粉遇碘变成蓝色制葡萄糖、酿醋、酿酒纤维素(C6H10O5)n白色无味固体，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂；无还原性，能水解生成葡萄糖，并能发生酯化反应造纸、制炸药、醋酸纤维素、硝酸纤维素状元随笔对糖类的组成和性质认识的四个误区误区一：误认为糖类一定是碳水化合物大多数糖类化合物的分子式可用通式Cm(H2O)n来表示，m与n是可以相同、也可以不同的正整数。符合Cm(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等；有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物。误区二：误认为糖类一定具有甜味有甜味的物质不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的物质也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不等于甜味物质。误区三：误认为糖类物质都能溶于水受日常生活中糖的影响，误认为糖类物质都能溶于水，其实日常食用的淀粉及蔬菜中的纤维素在常温下都不溶于水。误区四：淀粉和纤维素互为同分异构体淀粉和纤维素都可用通式(C6H10O5)n表示，但其n值不同，故其不是同分异构体。提升点二糖类的水解实验例2.某学生设计了四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。结论：淀粉部分水解。根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。(1)甲方案________________________________________。(2)乙方案_________________________________________。(3)丙方案_________________________________________。(4)丁方案_________________________________________。解析：在设计具体实验时，要注意两点：一是在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之前，要加碱中和溶液中的硫酸，否则银氨络离子要被破坏；二是检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘能与NaOH反应，因此水解液可以直接加碘水检验，不必先中和。若淀粉水解完全时，则在溶液中加入碘水，溶液不会出现蓝色；若淀粉尚未水解时，则加入银氨溶液，水浴加热，溶液不会出现银镜反应；若淀粉正在水解中，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用银氨溶液检验有无葡萄糖的存在。答案：(1)设计和结论都不正确。设计不正确是因加入NaOH溶液呈碱性后，加入I2，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在；结论不正确是若淀粉部分水解，溶液中也会有淀粉存在(2)设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计，无银镜现象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或完全未水解(3)设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已水解生成了葡萄糖(4)设计和结论都正确。按设计方案进行实验，淀粉变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉部分水解状元随笔检验淀粉水解程度的方法[提升2]某同学称取9g淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下：提示：所取少量溶液计算时可忽略不计。则：(1)各步所加试剂为：A______________，B______________。(2)只加A，不加B是否可以？其理由是___________________________________________

(3)当析出2.16g金属单质时，淀粉的水解百分率是________。稀硫酸NaOH溶液不可以，银镜反应必须在碱性条件下进行18%

3．实验步骤4．实验现象及结论5.淀粉水解的产物

淀粉水解程度不同时得到溶液中的物质也不同，不水解时是淀粉；部分水解时是淀粉、葡萄糖；完全水解时是葡萄糖。

现象A

现象B

结论1

未出现银镜

溶液变蓝色

淀粉尚未水解2

出现银镜

溶液变蓝色

淀粉部分水解3

出现银镜

溶液不变蓝色淀粉完全水解状元随笔(1)验证水解产物时，首先要加入NaOH溶液中和后再进行实验。(2)要验证混合液中是否还有淀粉应直接取水解后的混合液加碘水，而不能在加入NaOH溶液中和后再加碘水，因碘水与NaOH溶液反应。素

养

形

成1.《尚书·洪范篇》有“稼稿作甘”之句，“甘”即饴糖。饴糖的主要成分是一种二糖，1mol该二糖完全水解可生成2mol葡萄糖。饴糖的主要成分是(

)A．淀粉B．纤维素C．果糖D．麦芽糖解析：1mol麦芽糖完全水解可生成2mol葡萄糖，所以饴糖的主要成分是麦芽糖。答案：D2．下列物质中，在一定条件下既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是(

)①甲酸甲酯

②蔗糖

③葡萄糖

④麦芽糖A．①④B．②③C．①③D．③④解析：能发生银镜反应，说明有机物结构中含有醛基；能发生水解反应的有卤代烃、酯及低聚糖或多糖等。甲酸甲酯中有—CHO和—COO—，能发生银镜反应，也能发生水解反应；蔗糖能发生水解反应，但无—CHO，不能发生银镜反应；葡萄糖能发生银镜反应，但不能水解；麦芽糖能发生银镜反应，也能发生水解反应。答案：A3．下列物质中，属于糖类的是(

)答案：C4．下图表示一个反应过程，图中的黑球表示两个相同的单糖分子，则图中a、b、c分别表示(

)A.麦芽糖、麦芽糖酶、葡萄糖B．蔗糖、蔗糖酶、果糖C．淀粉、淀粉酶、葡萄糖D．以上都不可能解析：据图示，b在反应前后未变化，应为催化剂，即酶，a是水解后生成两个相同的单糖分子的二糖。1mol麦芽糖水解生成2mol葡萄糖，1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖，而淀粉属于多糖。答案：A5．淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸(HOOC—COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有涉及的是(

)①加成反应②氧化反应③还原反应④消去反应⑤取代反应⑥水解反应⑦酯化反应⑧加聚反应A．①③④B．⑦⑧C．④⑤⑥D．①④⑥答案：B解析：淀粉→单糖(葡萄糖)，水解反应(取代反应)；葡萄糖→酒精

，氧化反应和还原反应；酒精→乙烯，消去反应；乙烯→1，2－二溴乙烷，加成反应；1，2－二溴乙烷→乙二醇，水解反应(取代反应)；乙二醇→乙二醛→乙二酸，氧化反应。6．下列关于蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中，正确的是(

)A.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④⑤C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①②④③答案：B解析：糖类是否属于还原糖，可通过银镜反应加以证明。银镜反应应该在水浴中进行加热，故不能选择③，同时考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸，才能进行银镜反应，综上所述，选B项。7．下列物质间有如下转化关系，请按要求填空。(1)在制镜工业和热水瓶胆镀银时，常利用上述反应_____(填数字)。(2)反应①②的反应类型为________(填选项字母)。A．氧化反应B．加成反应

C．水解反应D．消去反应⑥C(3)反应⑦可用于检验糖尿病病人尿液中的含糖量，该反应的化学方程式为___