高二 人教版 化学 选择性必修3 第四章《第一节 糖类（第一课时）》课件

第一节

糖类（第一课时）高二—人教版—化学—选择性必修3—第四章

学习目标一、认识常见糖类代表物的组成、结构和典型性质，进一步体会“结构决定性质”的学科观念。二、了解葡萄糖的结构特点和主要性质，能通过实验探究认识葡萄糖的化学性质。深化对多官能团有机化合物中羟基和醛基性质的认识。三、知道葡萄糖在食品加工和生物质能源等方面的应用。生活中常见的糖类葡萄糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素甜味无甜味C6H12O6C12H22O11C12H22O11(C6H10O5)n(C6H10O5)n糖类是一类重要的有机化合物，在自然界中分布广泛，日常食用的蔗糖、粮食中的淀粉、植物茎叶中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属于糖类。糖类在生命活动中起着重要作用，是生物体所需能量的主要来源，也是重要的能量储存物质，如植物体内的淀粉和动物体内的糖原。糖类还是很多生物体的结构成分，如植物细胞壁的主要成分纤维素。一认识糖类组成和分类阅读课本P100-101，思考并讨论：1.糖类化合物的组成元素和组成特点？2.糖类化合物按照什么标准进行分类？1.糖类的组成

组成元素：碳、氢、氧很多糖类分子中氢原子和氧原子数目比恰好为2:1，组成可以用通式Cn(H2O)m表示，故糖类也被称为碳水化合物。糖类的组成和分类糖类物质氢氧原子不以水的形式存在糖类物质不一定符合此通式Cn(H2O)m符合该通式的不一定是糖类物质有甜味的不一定是糖没有甜味的也可能是糖易错警示例如：木糖醇糖类≠碳水化合物糖类≠甜味物质例如：脱氧核糖（C5H10O4）例如：乙酸（C2H4O2）

甲醛（

CH2O

）例如：淀粉、纤维素糖类的组成和分类2.糖类的定义

从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。缩合一般指两个或更多反应物生成一个主要产物，并伴随着失去H2O等小分子的反应。3.糖类的分类单糖寡糖(低聚糖)多糖概念不能水解的糖1mol糖水解后能产生2～10mol单糖的糖1mol糖水解后能产生10mol以上单糖的糖代表物及分子式

葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖蔗糖、麦芽糖、乳糖淀粉、纤维素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n糖类的组成和分类依据1：能否水解及水解产物的不同进行分类相互转化低聚糖单糖多糖水解缩合水解缩合水解缩合1.葡萄糖存在：葡萄糖是自然界中分布最广的单糖。存在于水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。物理性质：葡萄糖是易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。二认识单糖二、单糖葡萄糖的分子组成燃烧法实验式（最简式）质谱法分子式C6H12O6认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质活动1

请根据葡萄糖的分子式C6H12O6，推测其可能具有的结构与官能团认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质不饱和度为1的多氧结构酯基碳碳双键醛基羧基醚键羟基实验验证方法：酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色实验验证方法：新制氢氧化铜和银氨溶液，看是否出现砖红色沉淀或者银镜实验验证方法：水溶性或是否能水解来验证实验验证方法：与金属钠反应是否有H2或能否与酸发生酯化反应实验验证方法：检验酸性或与碳酸氢钠溶液反应产生CO2认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质思考：设计实验时官能团的验证顺序？羧基醛基碳碳双键碳碳双键和醛基都可以使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色，所以应该先用新制氢氧化铜和银氨溶液检验醛基，再检验碳碳双键活动2回顾必修二课本实验事实，确定葡萄糖的分子部分结构实验操作葡萄糖与银氨溶液反应（1）在一支洁净的试管中配制约2mL银氨溶液，加入lmL10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。葡萄糖与新制氢氧化铜反应（2）在另一支试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。配制氢氧化铜加入葡萄糖溶液加热砖红色沉淀实验1葡萄糖和新制的氢氧化铜反应配制银氨溶液滴加葡萄糖溶液水浴加热银镜葡萄糖和银氨溶液反应实验2活动1

请根据葡萄糖的分子式，推测其可能具有的结构活动2回顾必修二课本实验事实，确定葡萄糖的分子部分结构葡萄糖具有醛基，有还原性加热砖红色沉淀水浴加热银镜认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质依据2：能否对银氨溶液、氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性①还原性糖：②非还原性糖：如:葡萄糖、果糖、麦芽糖如:蔗糖、淀粉、纤维素糖类的分类

葡萄糖和新制的氢氧化铜常温混合，颜色加深，得到绛蓝色溶液配制氢氧化铜加入葡萄糖溶液得到绛蓝色溶液实验发现补充对比实验活动3实验过程取五支试管，分别编号1-5，向五支试管中分别加入等量的新制氢氧化铜悬浊液，向2-5试管中，分别滴入5滴乙醇、乙二醇、丙三醇、葡萄糖，观察现象。实验现象实验结论葡萄糖中含有多个羟基

补充信息1：多羟基有机化合物，与新制氢氧化铜作用可产生绛蓝色溶液依据以上实验现象，推测葡萄糖分子中，具有怎样的结构？结论：葡萄糖为多羟基醛类有机化合物如何设计实验确定葡萄糖分子中的羟基数目和连接方式？可根据羟基性质进行定量分析补充信息3：两个羟基连在同一个碳上不稳定认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质补充信息2：1mol葡萄糖完全酯化，消耗的乙酸为5mol，证明1个葡萄糖分子中有5个羟基得出葡萄糖的结构简式CHOCH2OHCHHOCOHHCOHHCOHH有机化合物碳骨架官能团根据组成预测结构总结实验事实验证化学性质寻找证据预测认识葡萄糖的结构，探究葡萄糖的性质活动4依据葡萄糖的结构，预测它还可能具有哪些化学性质，还可以发生哪些化学反应。官能团化学性质实验事实醛基羟基与活泼金属反应可以发生氧化反应和溴水反应可以发生加成反应和乙酸在一定的条件下生成五乙酸葡萄糖酯可发生催化氧化，使酸性高锰酸钾溶液褪色将葡萄糖加热至熔化，可以和一些活泼金属反应产生H2和银氨溶液，新制氢氧化铜反应反应，催化氧化使溴水褪色和H2反应生成直链正己六醇氧化反应与酸发生酯化反应取代反应、消去反应与HX反应、分子内（间）脱水归纳总结：葡萄糖化学性质①

银镜反应②与新制Cu(OH)2悬浊液反应醛基加成反应CH2OH(CHOH)4CHO+H2CH2OH(CHOH)4CH2OH氧化反应CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2OCH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2ONi③

与高锰酸钾、溴水等强氧化剂反应④催化加氢医学用于检验尿糖—结构决定性质羟基⑥使高锰酸钾褪色⑤

与Na反应⑦酯化反应置换反应氧化反应取代反应消去反应⑧与HX反应⑨分子间脱水归纳总结：葡萄糖化学性质—结构决定性质应用1：食品和医药工业。C6H12O6+6O26CO2+6H2O酶葡萄糖的应用葡萄糖是种重要的营养物质，易于被人体吸收，经酶的催化发生氧化反应放出热量，提供了维持生命活动所需要的能量。人生病不能正常饮食或低血糖时，医生一般会静脉注射葡萄糖水溶液。应用2：工业上制镜。C6H12O62C2H5OH+2CO2↑酒化酶应用3：制酒工业。制酒工业镀银工业【资料卡片】糖尿病患者的糖代谢功能紊乱，其血液和尿液中的葡萄糖含量会超出正常范围。测定患者血液或尿液中的葡萄糖含量有助于判断病情，可使用根据葡萄糖特征反应原理制备的试纸进行测试。分子式：C6H12O6结构简式：多羟基酮属于酮糖2.果糖和葡萄糖互为同分异构体存在：在水果和蜂蜜中含量较高物理性质：纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强，比蔗糖甜度高核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质_____________________

与_____________________的重要组成部分。核糖核酸(RNA)脱氧核糖核酸(DNA)它们都是含有5个碳原子的单糖—戊糖。均为醛糖，具有还原性。核糖脱氧核糖3.核糖与脱氧核糖1.糖类的组成碳、氢、氧多羟基醛，多羟基酮和它们的脱水缩合物2.糖类的分类单糖：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖寡糖：麦芽糖、蔗糖、乳糖多糖：淀粉、纤维素本节小结3.葡萄糖的结构与性质C6H12O6具有羟基和醛基的性质，以及生理氧化4.果糖的结构和葡萄糖互为同分异构体谢谢观看！高二—人教版—化学—选择性必修3—第四章

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糖类（第一课时）—答疑资料卡片1CHOCH2OHCHHOCOHHCOHHCOHH试一试找出葡萄糖分子中的手性碳****α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖链状葡萄糖

葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。葡萄糖的环状结构这是麦芽糖的结构简式，请找出它与葡萄糖之间的联系。练习：1.葡萄糖所不具有的性质是（

）A.和H2发生加成反应B.和银氨溶液发生氧化反应C.和酸发生酯化反应D.和NaOH溶液反应D详解：A.葡萄糖中的醛基可以和H2发生加成反应B.葡萄糖中的醛基和银氨溶液发生氧化反应C.葡萄糖中的羟基和酸发生酯化反应D.葡萄糖中不含羧基，和NaOH溶液反应不发生反应2．以下试剂不可以鉴别乙酸、葡萄糖溶液，这种试剂是(

)A．新制Cu(OH)2

B．Na2CO3溶液C．石蕊试液

D．氢氧化钠溶液D详解：新制氢氧化铜与乙酸发生中和反应，蓝色絮状沉淀消失，与葡萄糖加热生成砖红色沉淀。乙酸和碳酸钠反应放出二氧化碳，与葡萄