2017_2018学年高中化学有机化合物的获得与应用第2单元食品中的有机化合物第4课时教学案苏教版.docx

第4课时糖类 学习目标定位1.知道糖类的组成、重要性质和主要应用。2.认识葡萄糖的分子结构和特征反应。3.能够设计实验确认淀粉水解的产物及水解的程度。一、葡萄糖1糖类的组成及其分类(1)糖类组成：糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，其组成大多可以用通式Cn(H2O)m表示，过去曾称其为碳水化合物。(2)糖的分类：糖类可以根据其能否水解以及水解产物的多少不同，划分为单糖、二糖、多糖。(3)重要糖类：类别代表物分子式相互关系单糖葡萄糖、果糖C6H12O6同分异构体二糖蔗糖、麦芽糖C12H22O11同分异构体多糖淀粉、纤维素(C6H10O5)n不属于同分异构体2.葡萄糖广泛存在于葡萄和其他有甜味的水果里；正常人的血液里约含0.1%(质量分数)的葡萄糖，“血糖”指的就是血液里的葡萄糖。(1)葡萄糖的结构葡萄糖的分子式为C6H12O6，请写出葡萄糖的结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO，在葡萄糖分子中含有两个决定葡萄糖化学性质的原子团，它们分别是OH(羟基)和 (CHO醛基)。(2)主要化学性质在人体内缓慢氧化，提供人体活动所需能量，写出葡萄糖在人体内氧化的化学方程式：C6H12O66O26CO26H2O；与新制Cu(OH)2悬浊液反应。完成下列实验：实验现象：试管中有砖红色沉淀生成。实验结论：葡萄糖具有还原性，能被弱氧化剂如新制Cu(OH)2悬浊液氧化，生成砖红色Cu2O沉淀。1.葡萄糖的分子结构与性质2常用新制的Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖的存在。1下列两种物质不属于同分异构体的是()A淀粉纤维素 B蔗糖麦芽糖C正丁烷异丁烷 D果糖葡萄糖答案A解析同分异构体特点：分子式相同结构不同，而淀粉和纤维素属于多糖，分子式不同，故A错误。2某学生做葡萄糖的还原性实验，将4 mL 0.5 molL1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 molL1的NaOH溶液混合后，滴入1.0 mL的10%的葡萄糖，加热煮沸，结果没有看到砖红色沉淀生成。这是因为()A葡萄糖浓度太大 B加热时间不够CCuSO4溶液的量不够 DNaOH溶液的量不够答案D解析葡萄糖与新制Cu(OH)2反应时，NaOH必须过量，而本题中n(CuSO4)n(NaOH)2103mol，NaOH的量不足，故看不到砖红色沉淀生成。二、糖类的水解1蔗糖的水解反应(1)完成下列实验，并填写下表：实验操作实验现象最终有砖红色沉淀生成实验结论蔗糖水解生成葡萄糖，葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀(2)蔗糖水解反应的化学方程式为C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6。蔗糖 葡萄糖果糖2淀粉的水解反应(1)完成下列实验，并填写下表：实验操作实验现象实验结论将0.5 g淀粉放入试管，加入4 mL水，水浴加热；加入银氨溶液，水浴加热无银镜出现在稀H2SO4催化作用和加热条件下，淀粉发生水解，生成具有还原性的葡萄糖将0.5 g淀粉加入试管中，加入4 mL 20% 的H2SO4，水浴加热。取其少量溶液加入碘水；另取少量溶液，用NaOH溶液中和H2SO4后，加入银氨溶液，水浴加热加碘水未出现蓝色；有银镜出现(2)淀粉水解反应的化学方程式为(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6。淀粉葡萄糖归纳总结1糖类水解(1)水解规律(2)水解条件蔗糖、淀粉的水解均用稀H2SO4作催化剂，并且水浴加热。2检验淀粉水解及水解程度的实验步骤实验现象及结论：情况现象A现象B结论溶液呈蓝色未产生银镜未水解溶液呈蓝色出现银镜部分水解溶液不呈蓝色出现银镜完全水解3中国酒文化源远流长，很多地方至今仍用传统工艺来制作米酒。家酿米酒的转化过程为()A淀粉蔗糖葡萄糖酒B淀粉麦芽糖葡萄糖酒C淀粉麦芽糖果糖酒D淀粉蔗糖果糖酒答案B解析家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化而成：淀粉麦芽糖葡萄糖酒(乙醇)。4某学生进行蔗糖的水解实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量纯蔗糖加水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35 mL稀硫酸；将混合液煮沸几分钟，冷却；在冷却后的溶液中加入新制的氢氧化铜，加热至沸腾，但没有观察到砖红色沉淀。其原因是()A蔗糖尚未水解B蔗糖水解的产物中没有葡萄糖C加热时间不够D煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的硫酸答案D解析取少量纯蔗糖加水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35 mL稀硫酸；将混合液煮沸几分钟，冷却；在冷却后的溶液中要先加入NaOH中和催化剂硫酸，使溶液显碱性，然后再加入新制的氢氧化铜，加热至沸腾，就可以看到砖红色沉淀。因此没有观察到砖红色沉淀，是因为煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的硫酸，故选D。有机物类别主要性质存在用途葡萄糖单糖不能水解，具有还原性，能发生酯化反应水果、蔬菜工业原料、食品工业、医疗输液、合成补钙药品及维生素C蔗糖二糖能水解甘蔗、甜菜做白糖、冰糖淀粉多糖能水解，遇碘变蓝色植物的种子、块茎食物，生产葡萄糖、酒精纤维素多糖能水解植物的茎、叶、果皮促进胃肠蠕动1对于淀粉和纤维素(C6H10O5)n的叙述，正确的是()A互为同分异构体B都是天然有机高分子化合物C遇碘(I2)均会呈蓝色D在人体内均会发生水解反应答案B解析A项，淀粉和纤维素中的n值不同，故不能互为同分异构体，错误；B项，淀粉和纤维素是天然高分子化合物，正确；C项，淀粉遇碘显蓝色，纤维素没有这个性质，错误；D项，淀粉在人体内可以水解，但是人体没有水解纤维素的酶，所以纤维素在人体内不能发生水解，错误。2下列说法不正确的是()A淀粉、纤维素水解的最终产物均为葡萄糖B糖类是高分子化合物，能发生水解反应C葡萄糖既可以与银氨溶液反应，又可以与新制氢氧化铜悬浊液反应D可用碘检验淀粉是否发生完全水解答案B解析淀粉、纤维素属于多糖，在稀硫酸作用下，水解成葡萄糖，A正确；单糖、二糖不属于高分子化合物，双糖、多糖可以发生水解，而单糖不能水解，B错误；葡萄糖是多羟基醛，含有醛基，能与银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液发生反应，产生银镜和砖红色沉淀，C正确；淀粉遇碘单质变蓝，因此可用碘检验淀粉是否完全水解，D正确。3把蔗糖、淀粉、纤维素、乙酸乙酯在稀硫酸存在下分别进行水解，最终产物只有1种的是()A和 B只有C只有 D只有和答案D解析蔗糖的水解产物有葡萄糖和果糖两种产物；乙酸乙酯的水解产物也有两种。4将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作是()加热滴入稀硫酸加入新制的氢氧化铜悬浊液 加入足量的氢氧化钠溶液ABCD答案B解析淀粉水解的实验步骤：向淀粉溶液中加入35滴稀硫酸，选；将混合液煮沸几分钟，选；检验其水解产物的实验步骤：因还原性糖葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液发生氧化反应须在碱性条件下，而此时溶液中有硫酸呈酸性，所以，在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液前，应加碱中和至碱性，所以选；加入新制Cu(OH)2悬浊液，选；加热，选；其实验结果有砖红色沉淀产生证明淀粉已经水解，所以该实验中操作步骤的排列正确顺序：，故选B。5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，甲同学做实验得出：B能发生银镜反应；A遇碘水变蓝色；A、C均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。(1)试判断它们各是什么物质：A是_，B是_，C是_。(2)分别写出A、C发生水解反应的化学方程式：A：_；C：_。答案(1)淀粉葡萄糖蔗糖(2)(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6蔗糖 葡萄糖果糖解析(1)由题目可知，能发生银镜反应的为葡萄糖溶液，遇碘水变蓝色的为淀粉溶液。由此可以确定A为淀粉，B为葡萄糖，C为蔗糖。(2)淀粉的水解产物为葡萄糖，蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖。基础过关题组一糖类的组成与来源1广告称某种品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)，不加糖，比加糖还甜，最适合糖尿病人食用。你认为下列判断不正确的是()A糖尿病人应少吃含糖的食品，该八宝粥未加糖，可以放心食用B这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑C不加糖不等于没有糖，糖尿病人食用需慎重D不能听从厂商或广告商的宣传，应询问医生答案A解析由于糖尿病人应少吃含糖的食品，而该八宝粥虽未加糖，但它含有的桂圆、红豆、糯米等的主要成分是淀粉，而淀粉属于糖类，所以糖尿病人应慎用该八宝粥，故A错误，B、C、D均正确。2糖元(C6H10O5)n是一种相对分子质量比淀粉更大的多糖，主要存在于肝脏和肌肉中，所以又叫动物淀粉和肝糖。下列关于糖元的叙述正确的是()A糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体B糖元、淀粉、纤维素属于同系物C糖元水解的最终产物是葡萄糖D糖元具有还原性，能发生银镜反应答案C解析糖元属于多糖，是一种高分子化合物，由于分子中的n值不同，所以与淀粉和纤维素不属于同分异构体，也不属于同系物；多糖不具有还原性。题组二糖类的结构与性质3葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质，下列关于葡萄糖的说法中，正确的是()A葡萄糖是一种单糖B葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子C常温下，葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应D1 mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气答案A解析葡萄糖是单糖，A正确；葡萄糖分子中氢氧原子个数比为21，但不是以水分子的形式存在，B错；葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液反应必须加热，C错；葡萄糖分子可改写为C6(H2O)6，由此可判断1 mol 葡萄糖完全燃烧需要6 mol氧气，D错。4葡萄糖的结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO。其对应的性质中不正确的是()A与钠反应放出氢气B可与乙酸发生取代反应C能发生银镜反应D可使小苏打溶液冒出气泡答案D解析葡萄糖分子中含有CHO和OH两种官能团，应具备这两种官能团的性质。其中A、B项是OH的性质，C项是CHO的性质，而D项不能发生。5近几年一种新型的甜味剂木糖醇悄悄地进入人们的视野，木糖醇是一种理想的蔗糖替代品，它具有甜味足、溶解性好、防龋齿、适合糖尿病患者食用的优点。木糖醇是一种白色粉末状的晶体，分子式为C5H12O5，结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH。下列有关木糖醇的叙述中不正确的是()A木糖醇与葡萄糖、果糖等一样属于多羟基醛或酮，是一种单糖B已知木糖醇的溶解度随着温度的升高而增大，说明木糖醇的溶解过程是一个吸热过程C木糖醇是一种五元醇D木糖醇是一种无糖型甜味剂答案A解析从给出的木糖醇的结构简式可知其分子中没有醛基，也没有羰基，只有羟基这一种官能团，故A项错误。题组三糖类及其水解产物的检验6能证明淀粉已经完全水解的试剂是()A碘化钾溶液 B银氨溶液C碘水 D酚酞试剂答案C解析淀粉遇碘变蓝色，在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液，溶液显蓝色，则证明淀粉没有完全水解；溶液若不显色，则证明淀粉完全水解。若用银氨溶液，水浴加热发生银镜反应，证明淀粉已水解，不能证明淀粉已完全水解，故选C。7只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是()ANaOH溶液B新制的Cu(OH)2悬浊液C石蕊溶液DNa2CO3溶液答案B解析加入新制的Cu(OH)2悬浊液，无明显现象的是蔗糖溶液，新制的Cu(OH)2溶解得到蓝色溶液的是乙酸，加热时产生砖红色沉淀的是葡萄糖溶液。8如图所示，在一熟苹果切片上分别滴上1滴碘水和银氨溶液，颜色变化如图所示，根据这些实验现象下列推断正确的是()A熟透的苹果中含有淀粉B熟透的苹果中不含淀粉C熟透的苹果中含有还原性的淀粉D熟透的苹果中不含还原性的糖答案A解析遇碘水变蓝色，说明含有淀粉；遇银氨溶液变黑色，则有少量单质银的粉末生成，说明含有还原性的糖。能力提升9有两位同学同时进行蔗糖的性质实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。请回答下列问题：(1)甲的操作如下：取少量蔗糖加适量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35滴稀硫酸；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。实验结果没有银镜产生，其原因是_(填字母)。A蔗糖尚未水解B加热时间不够C煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的酸D蔗糖水解的产物中没有葡萄糖(2)乙的操作：将蔗糖溶液与稀H2SO4共沸后，向溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液，加热至沸腾，一直未见砖红色沉淀产生，其原因是_。(3)检验蔗糖无还原性但水解产物有还原性，应选用的物质是_(填字母)。A新制的氢氧(填字母)化铜悬浊液、稀硫酸B银氨溶液、稀硫酸、氢氧化钠溶液C银氨溶液、氢氧化钠溶液D新制的氢氧化铜悬浊液、氢氧化钠溶液(4)两个同学都没有将实验做成功，原因是多方面的。你认为甲同学应该如何操作才能获得成功？答案(1)C(2)未加NaOH溶液中和酸，酸溶解了Cu(OH)2悬浊液(3)B(4)待煮沸后的溶液冷却后加入适量的NaOH溶液至溶液呈现弱碱性，再加入新配制的银氨溶液，水浴加热，就可观察到银镜的生成解析蔗糖在稀硫酸中加热发生水解反应生成葡萄糖和果糖。葡萄糖中含有醛基可发生银镜反应，但反应必须在碱性条件下进行。水解反应中稀硫酸是催化剂，加入的Cu(OH)2悬浊液被H2SO4溶解生成CuSO4，无法发生Cu(OH)2与醛基的反应。检验蔗糖及其水解产物(葡萄糖和果糖)有无还原性，既可选用银氨溶液，又可选用新制氢氧化铜悬浊液。由于上述检验糖类还原性的两种试剂均为碱性试剂，易被酸破坏，故水解产物中加入上述碱性试剂前，应先中和掉促使蔗糖水解过程中使用的稀硫酸。10某制糖厂以甘蔗为原料制糖，同时得到大量的甘蔗渣，对甘蔗渣进行综合利用，不仅可以提高经济效益，而且还能防止环境污染。现按下列方式进行综合利用，并回答问题。(1)A的名称_，D的结构简式_，F的名称_。(2)写出反应BF的化学方程式：_。(3)写出反应AB的化学方程式：_。答案(1)纤维素CH3CH2OH二氧化碳和水(2)C6H12O66O26CO26H2O(3)(C6H10O5) nnH2OnC6H12O6纤维素 葡萄糖解析甘蔗渣的主要成分为纤维素，能水解生成葡萄糖，葡萄糖可转化为酒精，在人体内转化为二氧化碳和水。11A是面粉中的主要成分，C与E反应可生成F，D能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀。下图是A、B、C、D、E、F几种常见有机物之间的转化关系图：根据以上信息完成下列各题：(1)A的化学式为_，B的结构简式为_。(2)F在稀硫酸中发生水解反应的化学方程式为_。(3)E与小苏打溶液反应的化学方程式为_。(4)其中能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质除D外还有_(填符号)。(5)钠与C的反应现象和钠与水的反应现象有哪些不同？为何会产生这些差异？答案(1)(C6H10O5)nCH2OH(CHOH)4CHO(2)CH3COOC2H5H2OCH3COOHC2H5OH(3)CH3COOHNaHCO3CH3COONaCO2H2O(4)B(5)反应剧烈程度不同，乙醇水，水中的H比乙醇中OH中的H活泼；钠浮在水面上，在乙醇中沉入底