高中化学 1.1.2淀粉、纤维素课件 新人教版选修1.ppt

目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,一,二,一、淀粉是如何消化的1.淀粉的存在及组成淀粉主要存在于植物的种子或块根里,其中谷类含淀粉较多。淀粉的分子式为(C6H10O5)n。它是一种相对分子质量很大的天然有机高分子化合物。2.物理性质淀粉没有甜味,是一种白色粉末,不溶于冷水;在热水中淀粉颗粒会膨胀,有一部分溶解在水里,另一部分悬浮在水里,形成胶状淀粉糊。,目标导航,预习导引,一,二,目标导航,预习导引,一,二,米饭无甜味,但咀嚼后有甜味,为什么?提示:淀粉是一种多糖,本身无甜味,在唾液淀粉酶的催化作用下,淀粉水解生成麦芽糖,麦芽糖有甜味。,目标导航,预习导引,一,二,填写下表,从能量变化和物质循环的角度,比较光合作用和葡萄糖氧化的化学反应式。,目标导航,预习导引,一,二,目标导航,预习导引,一,二,二、纤维素有什么生理功能1.纤维素的组成分子式:(C6H10O5)n,属于天然有机高分子化合物。2.物理性质纤维素是白色、没有气味和味道的纤维状结构的物质,是一种多糖。而且它是绿色植物通过光合作用生成的,是构成植物细胞的基础物质。3.纤维素的水解(1)在浓硫酸的催化作用下发生水解,其化学方程式为,(2)人体内没有能使纤维素水解的酶,因此纤维素在人体内不能消化,不能作为人类的营养物质。,目标导航,预习导引,一,二,4.纤维素的生理功能(1)刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于食物的消化和废物的排泄。(2)减少有害物质与肠黏膜接触时间,预防疾病。(3)降低胆固醇。(4)预防和治疗糖尿病等。5.纤维素在工业生产中的应用制造人造纤维,造纸等。,目标导航,预习导引,一,二,淀粉和纤维素都是高分子化合物,二者的化学式都是(C6H10O5)n,二者是同分异构体吗?提示:由于二者化学式中n值不同,分子式不同,不是同分异构体。,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,一、淀粉的水解反应,1.水解条件对比实验,实验现象:试管1中出现蓝色,试管2中未出现蓝色。,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,2.水解产物验证实验,3.实验结论(1)条件:稀硫酸、加热。(2)水解产物:葡萄糖。,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,【例1】以下各反应中,不属于淀粉在人体内的变化过程的是(),A.2(C6H10O5)n+nH2OnC12H22O11淀粉麦芽糖B.C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖C.C6H12O6+6O26H2O+6CO2葡萄糖D.C6H12O62C2H5OH+2CO2葡萄糖,解析:淀粉水解成麦芽糖,麦芽糖水解成葡萄糖,葡萄糖在人体内发生氧化反应提供能量,故A、B、C三项正确;葡萄糖在催化剂的作用下发酵生成酒精,不属于人体内的变化。答案:D,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,某学生做淀粉水解和银镜反应的实验,最后试管壁上没有镀上光亮的银,列出一些原因:淀粉中含有少量纤维素杂质试管壁上沾有油污,没有进行清洗银氨溶液pH大于7淀粉未水解至二糖或单糖淀粉水解后未加碱溶液调至中性造成银镜反应失败的可能原因有。解析:淀粉没有水解或试管壁不干净都会导致无银镜生成;银镜反应必须在碱性条件下进行。答案:,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,二、纤维素的性质与用途,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,(2)酯化反应:由于分子中含有OH,故可以与硝酸、醋酸等发生酯化反应,生成纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯。如:,+3nHONO2+3nH2O,3.纤维素的用途(1)纺织业:棉、麻可直接用于纺织业,制造人造纤维等。(2)造纸业:富含纤维素的物质(如木材、稻草、麦秸等)可以用来造纸。(3)动物饲料:马、牛、羊等植食性动物的消化系统中含有某些微生物,这些微生物能分泌出使纤维素水解成葡萄糖的酶,所以它们可以草、秸秆等为饲料。(4)促进人体组织消化:纤维素能刺激肠道蠕动和分泌消化液,有助于食物的消化和废物的排泄,减少有害物质与肠黏膜接触时间,有预防便秘、痔疮和直肠癌的作用,还能降低胆固醇,预防和治疗糖尿病等。,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,【例2】森林是国民经济的宝贵资源,它不仅提供木材和多种林副产品,而且在保护环境、维持生态平衡等方面起着极为重要的作用。试回答:(1)森林在保护环境中的作用有。(2)木材是重要的化工原料,其主要成分是纤维素,纤维素分子由很多个单元构成,每个单元中含有个羟基,因此纤维素能发生反应,它与浓H2SO4和浓HNO3的混合溶液发生反应的化学方程式是。,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,解析:纤维素的结构简式可表示为,其分子结构中含有OH,可与有机酸或无机酸发生酯化反应。答案:(1)制造氧气、净化空气、过滤尘埃、杀灭细菌、消除噪声、涵养水源、保持水土、防风固沙和调节气候等。(2)葡萄糖3酯化C6H7O2(OH)3n+3nHNO3C6H7O2(ONO2)3n+3nH2O,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,一,二,知识精要,典题例解,迁移应用,下列关于纤维素的说法中,不正确的是()A.竹笋含有丰富的纤维素,但不能为人体提供能量,因为人体内没有使纤维素水解的酶B.随着生物酶技术的发展,将来人类也可以像牛一样吃草充饥C.人体不能分泌出纤维素水解酶,所以不能消化纤维素D.纤维素在人体内不能水解,所以在人体消化过程中不起作用解析:由于人体内没有使纤维素水解的酶,纤维素在人体内不能水解成葡萄糖,但可以帮助消化。答案:D,案例探究,方法规律,淀粉水解程度的判断,某学生设计了三个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。方案A:淀粉液水解液溶液变蓝结论:淀粉完全没有水解方案B:淀粉液水解液无红色沉淀析出结论:淀粉完全没有水解方案C:淀粉液水解液中和液有银镜生成结论:淀粉已经水解完全根据上述操作及现象,首先回答其结论是否正确,然后简要说明理由。,案例探究,方法规律,(1)方案A。(2)方案B。(3)方案C。审题:要判断水解程度,实质上就是检验水解液中是否含有淀粉和葡萄糖。检验淀粉用碘水,检验葡萄糖用新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液,需要特别注意的是两种检验葡萄糖的方法均需要先中和作催化剂的硫酸。,案例探究,方法规律,解题:方案A的结论不正确,因为淀粉可能已部分水解,而未水解的淀粉遇碘水也会使溶液变蓝;方案B的设计及结果都不正确,因为在酸性条件下,新制的Cu(OH)2会先与硫酸反应,从而不能与葡萄糖反应;方案C有银镜生成,说明淀粉已经水解,但不能说明完全水解。答案:(1)结论不正确。如果淀粉只是部分发生水解,未水解的淀粉遇碘(I2)也会呈蓝色(2)结论不正确。如果淀粉发生水解生成葡萄糖,但由于水解液没有用NaOH溶液中和,所以加入的Cu(OH)2会溶于稀硫酸,从而无法氧化葡萄糖,也就无红色沉淀生成(3)结论不正确。该实验只能证实淀粉已经或正在发生水解,没有证明是否仍有淀粉存在,所以无法证明淀粉是否水解完全,案例探究,方法规律,淀粉在酸的作用下能够发生水解最终生成葡萄糖,反应物淀粉遇I2能够变蓝色,但不能发生银镜反应,产物葡萄糖遇碘不能变蓝色,但能发生银镜反应。依据这一性质,我们就可用银氨溶液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了