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1、第3节醛和酮糖类 第三课时 人类为了维持生命与健康 除了阳光和空气外 必须摄取的食物有 糖类 油脂 蛋白质 维生素 无机盐和水 人类为了维持生命与健康 必须摄取的食物有哪些 一 糖类的概念分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后生成多羟基醛或多羟基酮的有机物说明 1 糖类不都是甜的 我们食用的蔗糖是甜的 它只是糖类中的一种 淀粉 纤维素均不甜 它们属于糖类 有些有甜味的物质 如糖精 不属于糖类 2 糖类是由C H O三种元素组成的有机化合物 通式为 所以糖类又称碳水化合物 实际上这种叫法不科学 在学习中对通式的理解应注意 Cn H2O m 糖分子中的H O原子并不是结合成水分子形式存在 它
2、只能说明糖类由 三种元素组成 此通式适用于大多数糖类化合物 而对少数糖类物质不适合 如鼠李糖化学式为 有些符合此通式的物质并不是糖类 如 等 C H O C6H12O5 甲醛CH2O 乙酸C2H4O2 乳酸C3H6O3 来源 绿色植物光合反应的产物 二 分类 以水解状况进行分类 单糖 不能水解的多羟基醛或酮 例如 葡萄糖 果糖 核糖 脱氧核糖 低聚糖 能水解为2 10个单糖分子的多羟基醛或酮 双糖是最重要的低聚糖 常见的有 蔗糖和麦芽糖 多糖 能水解为10个以上单糖分子的多羟基醛或酮 例如 淀粉和纤维素 1 单糖典型代表物葡萄糖 果糖 核糖 脱氧核糖 问题 1 果糖与葡萄糖的关系 2 葡萄糖可
3、以发生哪些反应 3 如何鉴定葡萄糖分子中含有醛基 同分异构体 银镜反应和酯化反应 银镜反应 阅读课本P75 多羟基醛 分子式 C6H12O6 最简式 CH2O 葡萄糖的结构 结构简式 1 葡萄糖的化学性质 根据分子结构 葡萄糖应具有醛和醇的性质 a 银镜反应CH2OH CHOH 4CHO 2 Ag NH3 2 OH CH2OH CHOH 4COONH4 2Ag 3NH3 H2Ob 与新制的氢氧化铜反应CH2OH CHOH 4CHO 2Cu OH 2 CH2OH CHOH 4COOH Cu2O 2H2O该反应常用于医学上检验尿糖 c 在人体内的氧化C6H12O6 6O2 6CO2 6H2O 能量
4、d 与H2发生加成反应 e 与乙酸的酯化反应 f 发酵发应C6H12O62C2H5OH 2CO2 催化剂 营养物质 动物需要的能量来源 体弱和血糖过低的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养 葡萄糖的用途 2 果糖是一种六碳酮糖 是自然界中甜度最大的单糖 结构简式为 了解 CH2OH CHOH CHOH CHOH CO CH2OH 3 核糖 脱氧核糖结构简式见课本P76 蔗糖 麦芽糖 物理性质 溶于水 溶于乙醇 甜味 果糖 存在 甘蔗 甜菜含量较多 平时食用的白糖 红糖都是蔗糖 化学性质 蔗糖不发生银镜反应 也不和新制氢氧化铜反应 这因为分子结构中不含有醛基 蔗糖不显还原性 是一种非
5、还原性糖 易 较难 仅次于 2 双糖 水解反应 在硫酸催化作用下 蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖 2 麦芽糖 分子式 C12H22O11 与蔗糖同分异构 溶于水 有甜味 甜度约为蔗糖的 饴糖就是麦芽糖的粗制品 它是淀粉水解的中间产物 易 1 3 化学性质 还原性 能发生银镜反应 分子中含有醛基 还原性糖 水解反应 产物为葡萄糖一种 C12H22O11 C12H22O11 无色晶体 溶于水 有甜味 白色晶体 易溶于水 有甜味 不含醛基 含醛基 C12H22O11 H2OC6H12O6 C6H12O6葡萄糖果糖 C12H22O11 H2O2C6H12O6葡萄糖 可做甜味食物 可做甜味食物 互
6、为同分异构体 催化剂 催化剂 3 淀粉纤维素 多糖 C6H10O5 n 问题 1 淀粉 纤维素分子式均为 C6H10O5 n 是同分异构体吗 为什么 2 多糖一般为天然高分子化合物 那么淀粉 纤维素是否为纯净物 为什么 不是 因为它们的n值不同 不是 都是混合物 因为 C6H10O5 n中n值不同 小结 高分子化合物都为混合物 都没有固定的熔沸点 淀粉 纤维素的结构比较 1 淀粉 纤维素具有相同的通式 2 其中含有的单糖单元 C6H10O5 的数值n 取值各不相同 只有大致的范围 3 淀粉和纤维素均为混合物 4 它们的结构不相同 相互关系 C6H10O5 n 1 不是同分异构体2 不是同系物3
7、 均属天然高分子化合物 1 纤维素 看课本P77 78 纤维素分子结构的特点 每个葡萄糖单元中含有3个醇羟基 纤维素水解 比淀粉难 C6H10O5 n nH2OnC6H12O6纤维素葡萄糖 2 淀粉 淀粉水解 C6H10O5 n nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖淀粉有何特性 H H 遇到碘单质变蓝 思考 为什么在吃米饭或馒头时 多加咀嚼就会感到有甜味 某学生设计了如下3个试验方案 以检验淀粉的水解程度 方案甲 结论 淀粉尚未水解方案乙 结论 淀粉尚未水解方案丙 结论 淀粉水解完全上述三方案操作是否正确 说明理由 活动探究 思考 如何设计实验证明淀粉的水解已经开始 如何证明淀粉的水解已经完全
8、第一步 取少量反应液 用碱中和硫酸 加入银氨溶液 水浴加热 观察有无银镜反应发生 第二步 另取少量反应液 加入少量碘 观察是否有颜色变化 如果无明显现象 则表明 水解已经完全 知识增长点 淀粉发酵制酒 纤维素硝酸酯 纤维素乙酸酯 三 糖类和生命活动 阅读课本P78结合生物知识体会相关知识 小结 糖类 单糖 二糖 多糖 葡萄糖C6H12O6 果糖C6H12O6 蔗糖C12H22O11 麦芽糖C12H22O11 淀粉 C6H10O5 n 纤维素 C6H10O5 n 氧化 还原 酯化 水解 氧化 还原 水解 水解 遇碘变蓝 水解 酯化 多羟基 醛基 无醛基 醛基 无醛基 羟基 无醛基 多羟基 羰基
9、还原 酯化 各种糖类对比 当堂检测 1 下列关于糖的说法正确的是 A 糖类中除含有C H O三种元素外 还可能含有其他元素B 葡萄糖是多羟基醛C 能发生银镜反应的物质一定属于醛类D 糖类可划分为单糖 二糖 多糖三类 BD 2 下列关于葡萄糖的说法中 错误的是 A 葡萄糖的分子式是C6H12O6B 葡萄糖是碳水化合物 因为它的分子是由6个C原子和6个H2O分子组成的C 葡萄糖是一种多羟基醛 因而具有醛和多元醇的性质D 葡萄糖是单糖 B 3 葡萄糖是单糖的原因是 A 在糖类中含碳原子数最少B 不能水解成为更简单的糖C 结构最简单D 分子中只有一个醛基 B 4 下列有机物既能在常温下溶于水 又能发生
10、银镜反应的是 A 甲醇B 甲酸乙酯C 葡萄糖D 苯酚 C 5 关于葡萄糖的叙述错误的是 A 是白色晶体 能溶于水B 是一种多羟基醛C 能发生水解 生成乙醇D 经过消化过程 可直接为人体吸收 C 6 关于葡萄糖的下列说法中 错误的是 A 葡萄糖具有醇羟基 能和酸发生酯化反应B 葡萄糖能使溴水褪色C 葡萄糖能被硝酸氧化D 葡萄糖可被还原为1 己醇 D 7 在一定的条件下 既可以发生氧化反应 又可以发生还原反应 又可以和酸发生酯化反应的是 A 乙醇B 乙醛C 乙酸D 葡萄糖 D 3 思考题 患有糖尿病的人的尿液中含有葡萄糖 设想怎样去检验一个病人是否患有糖尿病 课堂练习 1 从食品店购买的蔗糖配成溶
11、液 做银镜反应实验 往往能得到银镜 产生这一现象的原因是 A 蔗糖本身具有还原性B 蔗糖被还原C 实验过程中蔗糖发生水解D 在生产和贮存过程中蔗糖有部分水解2 相同质量的蔗糖与麦芽糖混合后并完全水解 若生成m个葡萄糖分子与n个果糖分子 则m与n的比值是 A 1 3B 3 1C 1 2D 1 1 D B 3 某学生进行蔗糖水解的实验 并检验水解产物中是否含有葡萄糖 它的操作如下 取少量蔗糖加适量水配成溶液 在蔗糖溶液中加入3 5滴稀H2SO4 将混合液煮沸几分钟 冷却 在冷却后的溶液中加入银氨溶液 水浴加热 其实验结果没有银镜产生 其原因是 A 蔗糖尚未水解B 加热时间不够C 煮沸后的溶解中没有加碱中和其酸性D 蔗糖水解的产物中没有葡萄糖上述实验的正确操作是 C 在水解冷却后的溶液中滴加NaOH以中和H2SO4后 再加银氨溶液并水浴加热 4 淀粉和纤维素都可以用 C6H10O5 n表示分子组成 所以它们是 A 同分异构体B 同一种物质C 同系物D 多糖类物质5 下列各物质中 属于纯净物的是 A 葡萄糖B 淀粉C 纤维素D 聚氯乙烯 D A
