人教版高中化学选修5-4.2-糖类-教案

1 第二节第二节 糖类糖类 教学目标教学目标 知识与技能 1 认识糖类的组成和性质特点 能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开 发上的应用 2 掌握糖类重要的代表物葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素的组成和重要性质 他们之间的相互转变以及烃的衍生物的关系 3 糖类的概念 葡萄糖的结构 纤维素的酯化 过程与方法 1 通过单糖 双糖 多糖的探究实验 使学生进一步体验对化学物质探究的 过程 理解科学探究的意义 学习科学探究的基本方法 提高科学探究的能 力 情感态度与价值观 1 初步形成将化学知识应用于生产 生活实践的意识 2 提高科学素养 丰富生活常识 正确地认识和处理有关饮食营养 卫生健康等日常生活问题 让学生体验到这就是 身边的化学 生 命的化学 教学重点教学重点 掌握糖类重要的代表物葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素的组成和重要性质 他 们之间的相互转变以及烃的衍生物的关系 教学难点教学难点 糖类的概念 葡萄糖的结构 纤维素的酯化 教学过程教学过程 引入 糖类是六大营养素之一 它在生命活动过程中起着重要的作用 是一切生物体维 持生命活动所需要的能量的主要来源 从低等微生物到高等生物的机体中 时刻都在进行 着一系列复杂的糖代谢反应 糖类对于我们并不陌生 让我们一起回顾一下有关糖类的相 关知识 一 糖类 1 定义 从结构上看 多羟基醛 多羟基酮和它们的脱水缩合物 P79 2 组成元素 C H O 大多数符合通式 Cm H2O n 糖类又称为碳水化合物 提问 糖类遇浓硫酸往往变黑 何故 糖类都符合通式 Cm H2O n吗 符合该通式的都属于糖吗 PPT 脱氧核糖 C5H10O4 鼠李糖 C6H12O5 甲醛 CH2O 乙酸 C2H4O2 乳酸 C3H6O3 说明 称糖类为 碳水化合物 虽然不准确 但由于沿用已久 依然在某些学科中使用 3 分类 根据能否水解以及水解后的产物 单糖 不能水解的糖 如葡萄糖 果糖 核糖及脱氧核糖等 糖类 低聚糖 1mol 糖水解后能产生 2 10mol 单糖 如麦芽糖 蔗糖等二糖 多糖 1mol 糖水解后能产生很多摩尔单糖 如淀粉 纤维素等天然高分子 2 化合物 二 葡萄糖与果糖 互为同分异构体 1 葡萄糖 1 存在 自然界中分布最广 水果 蜂蜜 植物的种子 叶 根 花中 动物的血液 脑脊液和淋巴液中 2 组成与结构 C6H12O6 CH2OHCHOH CHOHCHOH CHOHCHO 官能团 羟基 OH 醛基 CHO 多羟基醛 醛糖 3 物性 P79 无色晶体 熔点 146 有甜味 易溶于水 稍溶于乙醇 不溶于乙醚 4 化性 还原反应 加成反应 CH2OH CHOH 4CHO H2CH2OH CHOH 4CH2OH 二 二 二 氧化反应 O2 燃烧 缓慢氧化 H 2804KJ mol C6H12O6 s 6O2 g 6CO2 g 6H2O l 葡萄糖 弱氧化剂 CH2OH CHOH 4CHO 2Ag NH3 2OHCH2OH CHOH 4COONH4 3NH3 2Ag H2O CH2OH CHOH 4CHO 2Cu OH 2 CH2OH CHOH 4COONa Cu 2O 3H2O NaOH 酯化 CH2OH CH 4CHOH 5CH3COOH 二 二 二 CH3COOCH2 CH 4CHO 5H2O OOCCH3 OH 5 用途 工业制镜 糖果制造 医药 营养物质 PPT 医学小常识 葡萄糖可直接被人体吸收 因此 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 2 果糖 1 存在 果糖是最甜的糖 广泛分布于植物中 在水果和蜂蜜中含量较高 2 组成与结构 C6H12O6 CH2OHCHOHCHOHCHOHC O CH2OH 与葡萄糖互为同分异构体 3 官能团 羟基 羰基 多羟基酮 酮糖 C O 3 物性 P80 无色晶体 但不易结晶 通常为粘性液体 熔点 103 105 甜 易溶 于水 乙醇和乙醚 4 化性 氧化 酯化 还原 5 用途 营养物 甜味剂 P81 科学视野 提一下 手性 三 蔗糖与麦芽糖 互为同分异构体 1 蔗糖 1 存在 蔗糖是自然界中分布最广的一种二糖 存在于大多数植物体中 甜菜和甘蔗中 含量最丰富 平时食用的白糖 红糖都是蔗糖 它是重要的甜味剂 2 组成与结构 C12H22O11 无醛基 3 物性 白色晶体 甜 易溶于水 较难溶于乙醇 4 化性 水解 无还原性 C11H22O11 H2O C6H12O6 C6H12O6 二 二 二 二 二 二 二 二二 二 5 用途 甜味剂 2 麦芽糖 1 存在 麦芽糖主要存在于发芽的谷粒和麦芽中 甜度约为蔗糖的 1 3 饴糖就是麦芽 糖的粗制品 麦芽糖是淀粉在体内消化过程中的一个中间产物 可以由淀粉在淀粉酶的作用 下水解而得到 2 组成与结构 C12H22O11 有醛基 3 物性 白色晶体 甜 易溶于水 4 化性 水解 银镜反应 有还原性 二 二 二二 二 二 C11H22O11 H 2O 2C6H12O6 二 二 二 5 用途 甜味剂 4 四 淀粉与纤维素 非还原性糖 1 淀粉 1 存在 淀粉是绿色植物光合作用的产物 大量存在于植物的种子 根和块茎中 其中 谷类含淀粉较多 是植物储存营养物质的一种形式 淀粉属于天然高分子化合物 相对分子质量较大 从几万到几十万 一个淀粉分子中 含有数百到数千个单糖单元 2 组成与结构 C6H10O5 n或 C6H7O2 OH 3 n 结构复杂 3 物性 白色 无嗅 无味的粉末状物质 不溶于冷水 在热水中糊化糊化 在热水中淀粉颗粒会膨胀破裂 有一部分淀粉溶解在水中 另一部分悬浮在水 中 形成胶状的淀粉糊 糊化作用 P83 4 化性 水解 无还原性 遇 I2显蓝色 糊化 水解 C6H10O5 n nH2OnC6H12O6二 二 二 二 二 水 水 水 过渡 淀粉除在体内能被酶水解成葡萄糖供机体利用外 还是重要的食品工业原料 用 于制备葡萄糖 酿制食醋 酿酒 也是药片中的赋形剂 酿酒 二 二 二C6H12O62C2H5OH 2CO2 二 二 二 5 用途 食品 吃米饭和馒头等富含淀粉的食物的时候 长时间咀嚼就会感觉到甜味 2 纤维素 1 存在 纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖 也属于天然高分子化合物 其分子 中含有数千个葡萄糖单元 相对分子质量约为几十万至百万 纤维素是由绿色植物通过光合作用合成的 纤维素在植物中构成细胞壁网格 是植物 体的支撑物质 棉和麻是富含纤维素的植物 2 组成与结构 C6H10O5 n或 C6H7O2 OH 3 n 结构复杂 3 物性 白色 无嗅 无味的具有纤维状结构 一般不溶于水和有机溶剂 一定条件下 某些酸 碱和盐的水溶液可使纤维素溶胀或溶解溶胀或溶解 4 化性 酯化 氧化 无还原性 水解 C6H10O5 n nH 2O nC6H12O6 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 二 酯化 C6H7O2 OH OH OH n 3nHNO3 C6H7O2 ONO2 ONO2 ONO2 n 3nH2O 二 二 二 二 二 二 二 5 C6H7O2 OH OH OH n 3nCH3COOH 二 二 二 C6H7O2 OOCCH3 OOCCH3 OOCCH3 3nH2O 二 二 二 二 5 用途 纺织 制硝酸纤维 醋酸纤维 用于制塑料和油漆等 看书 P84 棉 麻的纤维大量用于纺织纺织工业 一些富含纤维素的物质 如木材 稻草 麦秸 蔗渣等是造纸造纸的原料 P83 资料卡片 纤维素对人体的作用 能加强肠蠕动 减少有毒物质的积累和与结肠的接触时间 有助于预防结肠炎及结肠癌 的发生 能与食物中的胆固醇及甘油三酯结合 减少酯类的吸