高中化学 4.2 糖类课件 新人教版选修5.ppt

高中化学 选修5 人教版 第二节糖类 目标导航 1 了解糖类的概念 分类及结构特点 2 掌握糖类重要代表物葡萄糖 蔗糖 淀粉和纤维素的组成和重要性质 以及它们之间的相互转化关系 3 通过单糖 二糖 多糖的探究实验 使学生进一步认识体验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 一 糖类的组成和分类1 概念糖类是 它们是绿色植物光合作用的产物 2 组成糖类是由三种元素组成的一类化合物 多羟基醛 多羟基酮和它们的脱水缩合物 c h o 3 分类根据划分 1 单糖 的糖 如等 2 低聚糖 1摩尔糖水解能生成单糖的糖 其中能生成2摩尔单糖的糖又叫 如 等 3 多糖 1摩尔糖水解后能生成多摩尔单糖的糖 如 等 糖类能否水解以及水解产物的多少 不能水解 葡萄糖 果糖 2 10mol 二糖 麦芽糖 蔗糖 淀粉 纤维素 议一议 1 糖类的分子组成都可以用cn h2o m来表示吗 组成符合cn h2o m的有机物一定属于糖类吗 糖类分子中含有水分子吗 答案大多数糖类的组成可以用通式cn h2o m表示 其中m和n可以相同也可以不同 通式的使用有一定的限度 少数糖类不符合通式 如脱氧核糖 c5h10o4 鼠李糖 c6h12o5 少数符合糖类通式的物质不是糖类 如乙酸 ch3cooh 甲酸甲酯 hcooch3 通式只表明糖类的元素组成 并不反映糖类的结构 糖类分子中并不存在水分子 二 葡萄糖与果糖1 结构 c6h12o6 ch2oh choh 4cho c6h12o6 cho 多羟基醛 多羟基酮 从组成和结构上看 葡萄糖和果糖互为 同分异构体 2 葡萄糖的化学性质及用途 1 化学性质 因 所以具有的化学性质 2 用途 葡萄糖用于制镜业 糖果制造业 医药业 为体弱和低血糖患者补充营养 葡萄糖是多羟基醛 醇和醛 议一议 2 甲醛 乙酸 葡萄糖 它们具有相同的最简式 是否属于同系物 性质是否相似 答案它们不属于同系物 性质也不相似 因为它们虽然有相同的最简式 但结构上差异很大 但因为它们具有相同的最简式 相同质量的三种物质 完全燃烧消耗o2的质量相同 生成的co2质量相同 生成的水的质量也是相同的 三 蔗糖和麦芽糖 c12h22o11 c12h22o11 白色 易溶 有 白色 易溶 有 非还原性糖 葡萄糖 果糖 还原性糖 葡萄糖 从结构和组成上看 蔗糖和麦芽糖互为 同分异构体 议一议 3 蔗糖和麦芽糖的分子式都是c12h22o11 互为同分异构体 思考怎样鉴别蔗糖和麦芽糖 答案鉴别蔗糖和麦芽糖的方法是向其溶液中分别加入银氨溶液 水浴加热 能发生银镜反应的是麦芽糖 不能发生银镜反应的是蔗糖 也可用新制的氢氧化铜悬浊液鉴别 四 淀粉和纤维素1 淀粉 有机高分子 一般不溶于水和有机溶剂 醇羟基 3 用途纤维素可用于纺织工业 造纸业等 还可以用来制备 等化工原料 硝酸纤维素 醋酸纤维素 议一议 4 淀粉和纤维素具有相同的分子式通式 两者是否为同分异构体 答案淀粉和纤维素中的n值不同 并且两者都是混合物 不属于同分异构体 5 淀粉和纤维素都属于糖类 所以食用淀粉和纤维素均可以为人体提供营养 这种说法对吗 为什么 答案纤维素虽然属于糖类 但在人体内却不能消化 因为人体内没有能消化纤维素的酶 一 葡萄糖的组成和性质1 葡萄糖分子式为c6h12o6 实验式为ch2o 符合该实验式的物质还有 甲醛 hcho 乙酸 ch3cooh 甲酸甲酯 hcooch3 等 2 葡萄糖分子中含有 cho和 oh 具有醛和醇的性质 可以发生氧化 还原和酯化等反应 1 氧化反应 3 用途葡萄糖用于制镜业 糖果制造业以及医药工业 例1 下列有关葡萄糖的叙述中 错误的是 a 能加氢生成六元醇b 能发生银镜反应c 能与醇发生酯化反应d 能被氧化为co2和h2o 解析葡萄糖的结构简式为ch2oh choh 4cho 其分子中含有5个醇羟基和1个醛基 有醛基 可与氢加成能生成己六醇 与银氨溶液反应可生成银镜 有醇羟基 可与羧酸反应生成酯 由c h o元素组成 能被氧化为co2和h2o 答案c 规律总结葡萄糖的结构和性质 变式训练1以葡萄糖为原料经一步反应不能得到的是 a 乙醛b 二氧化碳c 己六醇d 葡萄糖酸解析葡萄糖与h2发生加成反应可生成己六醇 经氧化可生成co2或葡萄糖酸 答案a 二 淀粉的水解程度及水解产物的检验1 实验原理淀粉在酸作用下发生水解反应最终生成葡萄糖 反应物淀粉遇碘变蓝色 不能发生银镜反应 产物葡萄糖遇碘不变蓝 能发生银镜反应 4 实验现象及结论 5 淀粉水解程度不同时得到溶液中的物质也不同 不水解时是淀粉 部分水解时是淀粉 葡萄糖 完全水解 葡萄糖 特别提醒 验证水解产物时 首先要加入naoh溶液中和后再进行实验 要验证混合液中是否还有淀粉应直接取水解后的混合液加碘水 而不能在加入naoh溶液中和后再加碘水 因碘水与naoh溶液反应 根据上述操作现象 回答设计 结论是否正确 然后简要说明理由 1 甲方案 2 乙方案 3 丙方案 4 丁方案 解析本例是一道实验评价型的例题 思考问题应紧紧围绕淀粉的检验和葡萄糖的检验所需的实验条件 进行周到而又全面的分析 这是解决本题的关键 同时本题也较好地考查了文字表达能力 在具体设计实验时 要注意两点 在检验葡萄糖存在时 加银氨溶液之前 要加碱中和溶液中的硫酸 否则银氨络离子要被破坏 检验淀粉存在时 不能是碱性溶液 因为碘能与naoh反应 因此水解液可以直接加碘水检验 不必先中和 若淀粉水解完全时 则在溶液中加入碘水 溶液不会出现蓝色 若淀粉尚未水解时 则加入银氨溶液 水浴加热 溶液不会出现银镜反应 若淀粉正在水解中 则既要用碘水检验淀粉的存在 又要用银氨溶液检验有无葡萄糖或麦芽糖的存在 答案 1 设计和结论都不正确 设计不正确是因加入naoh溶液呈碱性后 加入i2 i2与naoh溶液发生反应 没有i2存在 不能证明淀粉是否存在 结论不正确是若淀粉部分水解 溶液中也会有淀粉存在 2 设计和结论都不正确 因为在酸性条件下 加入的银氨溶液被破坏 不能与葡萄糖发生银镜反应 按方案乙的设计 无银镜现象 淀粉可能是完全水解了也可能是部分水解了或完全未水解 3 设计和结论都正确 按设计的方案进行实验 有银镜现象 说明淀粉已水解生成了葡萄糖 4 设计和结论都正确 按设计方案进行实验 淀粉变蓝又有银镜现象 说明既有淀粉又有葡萄糖 变式训练2向淀粉溶液中加入少量稀h2so4 并加热使之发生水解 为测定水解的程度 需下列试剂中的 naoh溶液 银氨溶液 新制cu oh 2悬浊液 碘水 bacl2溶液 其中正确的是 a b c d 解析检验淀粉水解程度时 检验淀粉应用碘水 检验产物时应加naoh溶液中和至碱性 再用新制cu oh 2悬浊液或银氨溶液检验 答案c 三 几种常见的糖类的比较 例3 下列物质中 在一定条件下既能发生银镜反应 又能发生水解反应的是 甲酸甲酯 蔗糖 葡萄糖 麦芽糖a b c d 解析能发生银镜反应 说明有机物结构中含有醛基 能发生水解反应的有卤代烃 酯及低聚糖或多糖等 甲酸甲酯中有 cho和 coo 能发生银镜反应 也能发生水解反应 蔗糖能发生水解反应 但无 cho 葡萄糖能发生银镜反应 但不能水解 麦芽糖能发生银镜反应 也能发生水解反应 答案a 规律总结 1 能发生银镜反应的物质 其分子结构中必含有 cho 但不一定属于醛类 目前已学过的能发生银镜反应的物质 醛 甲酸 甲酸盐 甲酸酯 葡萄糖 麦芽糖等 2 能发生水解反应的物质主要有卤代烃 酯 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素等 卤代烃在碱性条件下水解 酯在酸性或碱性条件下均能水解 其中碱性条件下水解趋于