电离第二节

1、第二节糖类1.1.了解糖类的概念、分类及结构特点。了解糖类的概念、分类及结构特点。2.2.掌握糖类的重要代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的组成掌握糖类的重要代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的组成和重要性质和重要性质, ,及它们之间的相互转化关系。及它们之间的相互转化关系。3.3.通过单糖、二糖、多糖的探究实验通过单糖、二糖、多糖的探究实验, ,使学生进一步认识体验使学生进一步认识体验化学物质探究的过程化学物质探究的过程, ,理解科学探究的意义理解科学探究的意义, ,学习科学探究的基学习科学探究的基本方法本方法, ,提高科学探究的能力。提高科学探究的能力。 一、糖的组成和分类一、糖的组成和分类1

2、.1.概念和组成概念和组成: :(1)(1)概念概念:_:_或或_以及它们的以及它们的_。(2)(2)组成组成: :由由_三种元素组成三种元素组成, ,大多数糖可用通式大多数糖可用通式_(m_(m、n n可以相同可以相同, ,也可以不同也可以不同) )表示表示, ,所以糖类最早被所以糖类最早被称为称为_。2.2.分类分类: :根据糖类根据糖类_划分。划分。多羟基醛多羟基醛多羟基酮多羟基酮脱水缩合物脱水缩合物C C、H H、O OC Cn n(H(H2 2O)O)m m碳水化合物碳水化合物能否水解以及水解产物能否水解以及水解产物单糖单糖低聚糖低聚糖多糖多糖分类分类依据依据_水解的糖水解的糖_糖水

3、解能糖水解能生成生成_单糖的糖单糖的糖1 mol1 mol糖水解后能糖水解后能生成生成_单糖单糖的糖的糖实例实例_、_、核糖、脱氧核糖核糖、脱氧核糖等等_、_、乳糖等乳糖等_、_等等不能不能1 mol1 mol2 210 mol10 mol多摩尔多摩尔葡萄糖葡萄糖果糖果糖麦芽糖麦芽糖蔗糖蔗糖淀粉淀粉纤维素纤维素二、几种重要的糖二、几种重要的糖1.1.葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖: :(1)(1)分子组成和结构特点。分子组成和结构特点。C C6 6H H1212O O6 6CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHOCHOOHOH、CHOCHO多羟基醛多羟基醛多羟基多羟基酮酮(2)(2

4、)物理性质。物理性质。葡萄糖是葡萄糖是_晶体晶体, ,有有_味味, ,但甜度不如蔗糖但甜度不如蔗糖,_,_溶于水溶于水, ,稍溶于乙醇稍溶于乙醇,_,_溶于乙醚。溶于乙醚。果糖果糖: :纯净的果糖为纯净的果糖为_晶体晶体, ,熔点为熔点为103103105,105,它它_结晶结晶, ,通常为黏稠性液体通常为黏稠性液体,_,_溶于水、乙醇和乙醚。溶于水、乙醇和乙醚。无色无色甜甜易易不不无色无色不易不易易易(3)(3)化学性质。化学性质。葡萄糖的化学性质葡萄糖的化学性质葡萄糖为多羟基醛葡萄糖为多羟基醛, ,兼有兼有_和醛的性质。能与和醛的性质。能与_和新和新制氢氧化铜悬浊液发生制氢氧化铜悬浊液发生

5、_反应反应; ;能与能与H H2 2发生加成反应发生加成反应, ,生成生成_;_;能与酸发生酯化反应能与酸发生酯化反应; ;能发生能发生_反应反应, ,为生命活动为生命活动提供所需的能量提供所需的能量, ,其反应的化学方程式为其反应的化学方程式为_。果糖的化学性质果糖的化学性质果糖为多羟基酮果糖为多羟基酮, ,能发生加成和酯化反应能发生加成和酯化反应, ,具有还原性。具有还原性。(4)(4)用途用途: :葡萄糖用于制镜业葡萄糖用于制镜业11、糖果制造业、医药工业、糖果制造业、医药工业, ,为体为体弱和低血糖患者补充营养。果糖主要作为食物。弱和低血糖患者补充营养。果糖主要作为食物。醇醇银氨溶液银

6、氨溶液还原还原己六醇己六醇氧化氧化C C6 6H H1212O O6 6(s)+6O(s)+6O2 2(g) 6CO(g) 6CO2 2(g)+6H(g)+6H2 2O(l)O(l)2.2.蔗糖和麦芽糖。蔗糖和麦芽糖。蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖分子分子组成组成和结和结构构分子式为分子式为_,_,是是通过一分子通过一分子_与与一分子一分子_脱水形成脱水形成的的, ,分子结构中无醛基分子结构中无醛基, ,是非还原性糖是非还原性糖分子式为分子式为_,_,与蔗糖与蔗糖互为互为_,_,是由两分是由两分子子_脱水形成的脱水形成的, ,分子分子中含有羟基和醛基中含有羟基和醛基, ,是还原是还原性糖性糖物理物理性质

7、性质_晶体晶体,_,_溶于水溶于水, ,_溶于乙醇溶于乙醇, ,甜味仅甜味仅次于果糖次于果糖_晶体晶体( (常见的麦芽糖是常见的麦芽糖是糖膏糖膏),_),_溶于水溶于水, ,有甜味有甜味C C1212H H2222O O1111葡萄糖葡萄糖果糖果糖C C1212H H2222O O1111同分异构体同分异构体葡萄糖葡萄糖白色白色易易较难较难白色白色易易蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖化学化学性质性质水解反应水解反应:_:_还原性还原性: :麦芽糖能发生银麦芽糖能发生银镜反应镜反应, ,能与新制的能与新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液反应悬浊液反应水解反应水解反应:_:_3.3.淀粉和纤维素淀粉和纤

8、维素: :(1)(1)淀粉。淀粉。组成组成: :通式为通式为_,_,属于天然属于天然_化合物。化合物。性质性质a.a.溶解性溶解性:_:_冷水冷水, ,在热水中形成在热水中形成_。b.b.水解反应水解反应: :c.c.特征反应特征反应: :遇碘遇碘_,_,可用于鉴定淀粉的存在。可用于鉴定淀粉的存在。用途用途: :除在体内被酶水解成除在体内被酶水解成_供机体利用外供机体利用外, ,还是重要还是重要的食品工业原料的食品工业原料, ,用于制备葡萄糖、酿制食醋、酿酒用于制备葡萄糖、酿制食醋、酿酒, ,也是药片也是药片中的赋形剂。中的赋形剂。(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n有机高分子

9、有机高分子不溶于不溶于胶状淀粉糊胶状淀粉糊显蓝色显蓝色葡萄糖葡萄糖(2)(2)纤维素。纤维素。组成组成: :通式为通式为_或或_,_,属于天然属于天然_化合物。化合物。性质性质a.a.溶解性溶解性:_:_。b.b.水解反应水解反应:_:_。c.c.酯化反应酯化反应: :纤维素中的葡萄糖单元中含有纤维素中的葡萄糖单元中含有_,_,可与含氧可与含氧酸发生酯化反应。酸发生酯化反应。用途用途纤维素可用于纺织工业、造纸业等纤维素可用于纺织工业、造纸业等, ,还可以用来制备硝酸纤维、还可以用来制备硝酸纤维、醋酸纤维醋酸纤维22等化工原料。等化工原料。(C(C6 6H H1010O O5 5) )n nCC

10、6 6H H7 7O O2 2(OH)(OH)3 3 n n有机高有机高分子分子一般不溶于水和有机溶剂一般不溶于水和有机溶剂醇羟基醇羟基【思考辨析思考辨析】1.1.判断正误判断正误: :(1)(1)所有的糖类都符合通式所有的糖类都符合通式C Cn n(H(H2 2O)O)m m。( )( )分析分析: :大多数糖类符合通式大多数糖类符合通式C Cn n(H(H2 2O)O)m m, ,有些糖不符合有些糖不符合, ,比如鼠李糖比如鼠李糖, ,分子式为分子式为C C6 6H H1212O O5 5。(2)(2)并非所有的糖都有甜味。并非所有的糖都有甜味。( )( )分析分析: :多糖中的淀粉、纤维

11、素没有甜味。多糖中的淀粉、纤维素没有甜味。(3)(3)蔗糖是二糖蔗糖是二糖, ,它的相对分子质量是单糖的二倍。它的相对分子质量是单糖的二倍。( )( )分析分析: :一分子葡萄糖和一分子果糖形成蔗糖时一分子葡萄糖和一分子果糖形成蔗糖时, ,要脱去一分子水要脱去一分子水, ,所以二糖的相对分子质量小于单糖的二倍。所以二糖的相对分子质量小于单糖的二倍。(4)(4)葡萄糖水解生成乙醇。葡萄糖水解生成乙醇。( )( )分析分析: :葡萄糖是单糖葡萄糖是单糖, ,不能水解。不能水解。2.2.问题思考问题思考: :(1)(1)蔗糖和麦芽糖的分子式完全相同蔗糖和麦芽糖的分子式完全相同, ,在一定的条件下完全

12、水解在一定的条件下完全水解后的产物也相同。这种说法正确吗后的产物也相同。这种说法正确吗? ?试分析原因。试分析原因。分析分析: :不正确。蔗糖和麦芽糖的分子式都为不正确。蔗糖和麦芽糖的分子式都为C C1212H H2222O O1111, ,但两者的但两者的结构不同结构不同, ,水解产物也不相同水解产物也不相同, ,蔗糖水解产生等物质的量的葡萄蔗糖水解产生等物质的量的葡萄糖和果糖糖和果糖, ,麦芽糖水解只产生葡萄糖。麦芽糖水解只产生葡萄糖。(2)(2)淀粉与纤维素的通式都是淀粉与纤维素的通式都是(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n, ,它们互为同分异构体吗它们互为同分异构体吗?

13、 ?分析分析: :虽然淀粉和纤维素都用虽然淀粉和纤维素都用(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n表示表示, ,但是它们的但是它们的n n值不值不同同, ,分子式不一样分子式不一样, ,不是同分异构体。不是同分异构体。【知识链接知识链接】11制镜业制镜业利用具有还原性的葡萄糖与银氨溶液发生反应生成的单质银均利用具有还原性的葡萄糖与银氨溶液发生反应生成的单质银均匀地涂在某些材料的表面的特殊行业。如制造镜子或热水瓶内匀地涂在某些材料的表面的特殊行业。如制造镜子或热水瓶内胆镀银胆镀银( (有效防止热辐射从而保温有效防止热辐射从而保温) )。22醋酸纤维醋酸纤维醋酸纤维是一种人造纤维醋酸纤

14、维是一种人造纤维, ,外观似蚕丝外观似蚕丝, ,由纤维素在硫酸催化下由纤维素在硫酸催化下与乙酸酐酯化生成。主要用于香烟过滤嘴、纺织品等。与乙酸酐酯化生成。主要用于香烟过滤嘴、纺织品等。一、葡萄糖的结构和性质一、葡萄糖的结构和性质1.1.实验推测葡萄糖的结构。实验推测葡萄糖的结构。步骤步骤实验事实实验事实结论结论1.8 g1.8 g葡萄糖完全燃烧只得到葡萄糖完全燃烧只得到2.64 g CO2.64 g CO2 2和和1.08 g H1.08 g H2 2O O实验式为实验式为CHCH2 2O O葡萄糖的相对分子质量为葡萄糖的相对分子质量为180180分子式为分子式为C C6 6H H1212O

15、O6 6一定条件一定条件,1 mol,1 mol葡萄糖与葡萄糖与1 mol1 mol氢气加成生成己六醇氢气加成生成己六醇葡萄糖分子中含有葡萄糖分子中含有一个双键且分子为一个双键且分子为直链化合物直链化合物步骤步骤实验事实实验事实结论结论能发生银镜反应能发生银镜反应分子中含有分子中含有CHOCHO一定条件下一定条件下,1.8 g,1.8 g葡萄糖完葡萄糖完全酯化生成五乙酸葡萄糖酯全酯化生成五乙酸葡萄糖酯, ,参加反应的乙酸的物质的量参加反应的乙酸的物质的量为为0.05 mol(0.05 mol(同一个碳原子连同一个碳原子连接两个羟基不稳定接两个羟基不稳定) )葡萄糖分子中有葡萄糖分子中有5 5个

16、个OH,OH,且分别在且分别在5 5个碳原子个碳原子上上葡萄糖的结构简式为葡萄糖的结构简式为CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHOCHO2.2.葡萄糖的化学性质和工业制法葡萄糖的化学性质和工业制法: :(1)(1)加成反应。加成反应。CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+HCHO+H2 2 CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHCH2 2OHOH(2)(2)氧化反应。氧化反应。银镜反应银镜反应:CH:CH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+2Ag(NHCHO+2Ag(NH3 3) )2 2OHOHCHCH2 2OH(C

17、HOH)OH(CHOH)4 4COONHCOONH4 4+2Ag+3NH+2Ag+3NH3 3+H+H2 2O O与新制与新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液的反应悬浊液的反应: :CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+2Cu(OH)CHO+2Cu(OH)2 2+NaOH+NaOHCHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4COONa+CuCOONa+Cu2 2O+3HO+3H2 2O O Ni Ni生理氧化反应生理氧化反应: :C C6 6H H1212O O6 6(s)+6O(s)+6O2 2(g) 6CO(g) 6CO2 2(g)+6H(g)+6H2 2

18、O(l)O(l)H H=-2 804 kJ=-2 804 kJmolmol-1-1使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。(3)(3)酯化反应。酯化反应。(4)(4)发酵生成酒精。发酵生成酒精。C C6 6H H1212O O6 6 2C2C2 2H H5 5OH+2COOH+2CO2 2(5)(5)工业制法。工业制法。(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n+nH+nH2 2O nCO nC6 6H H1212O O6 6淀粉淀粉 葡萄糖葡萄糖酒化酶酒化酶酸或酶酸或酶【学而后思学而后思】(1)(1)葡萄糖分子在一定条件下若被氧化成羧酸葡萄糖分子在一定条件下若被

19、氧化成羧酸, ,最多能形成几元最多能形成几元羧酸羧酸? ?提示提示: :葡萄糖的结构简式为葡萄糖的结构简式为CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO,CHO,在一定条件下若被在一定条件下若被氧化氧化, ,则最多能形成二元羧酸。则最多能形成二元羧酸。(2)(2)将葡萄糖溶液分别滴入酸性将葡萄糖溶液分别滴入酸性KMnOKMnO4 4溶液和溴水中溶液和溴水中, ,会有何现会有何现象象? ?提示提示: :酸性酸性KMnOKMnO4 4溶液和溴水均会褪色溶液和溴水均会褪色, ,因为它们都是强氧化剂因为它们都是强氧化剂, ,可以氧化葡萄糖中的醛基而被还原。可以氧化葡萄糖中的醛基而被还原。

20、二、二糖和多糖二、二糖和多糖1.1.蔗糖和麦芽糖的比较。蔗糖和麦芽糖的比较。蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖相相似似点点组成相同组成相同, ,化学式均为化学式均为C C1212H H2222O O1111, ,互为同分异构体互为同分异构体都属于二糖都属于二糖, ,每摩尔水解后都生成两摩尔单糖每摩尔水解后都生成两摩尔单糖水解产物都能发生银镜反应水解产物都能发生银镜反应, ,都能和新制都能和新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊悬浊液反应液反应都具有甜味都具有甜味( (蔗糖较甜蔗糖较甜) )蔗糖蔗糖麦芽糖麦芽糖不不同同点点官官能能团团不含醛基不含醛基( (非还原性糖非还原性糖) )含醛基含醛基( (还原性糖还

21、原性糖) )化化学学性性质质不能发生银镜反应不能发生银镜反应, ,不能不能与新制与新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液反悬浊液反应应能发生银镜反应能发生银镜反应, ,能和能和新制新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液反悬浊液反应应水水解解产产物物葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖葡萄糖葡萄糖用途用途甜味食品甜味食品, ,制红糖、白糖制红糖、白糖甜味食品甜味食品, ,制饴糖制饴糖2.2.淀粉和纤维素的比较。淀粉和纤维素的比较。淀粉淀粉纤维素纤维素通式通式(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n结构结构几百至几千个葡萄糖单元几百至几千个葡

22、萄糖单元几千个葡萄糖单元几千个葡萄糖单元相对相对分子分子质量质量几万几万几十万几十万几十万几十万百万百万相互相互关系关系不是同分异构体不是同分异构体不是同系物不是同系物均属于天然高分子化合物均属于天然高分子化合物淀粉淀粉纤维素纤维素物理物理性质性质白色无臭无味的粉末状白色无臭无味的粉末状物质物质, ,不溶于冷水不溶于冷水, ,热水热水中部分溶解中部分溶解白色无臭无味白色无臭无味, ,一般不溶于一般不溶于水和有机溶剂水和有机溶剂结构结构特征特征无醛基无醛基无醛基无醛基, ,每个单元中有三个每个单元中有三个羟基羟基化学化学性质性质遇碘单质呈蓝色遇碘单质呈蓝色无还原性无还原性能水解成葡萄糖能水解成葡

23、萄糖无还原性无还原性能水解成葡萄糖能水解成葡萄糖( (比淀粉比淀粉难难) )能发生酯化反应能发生酯化反应用途用途食用食用, ,制葡萄糖和酒精制葡萄糖和酒精制硝酸纤维、醋酸纤维、制硝酸纤维、醋酸纤维、黏胶纤维、造纸黏胶纤维、造纸3.3.淀粉水解程度的判断淀粉水解程度的判断: :淀粉在酸的作用下能够发生水解反应淀粉在酸的作用下能够发生水解反应, ,最终生成葡萄糖。淀粉遇碘显蓝色最终生成葡萄糖。淀粉遇碘显蓝色, ,不能发生银镜反应不能发生银镜反应; ;水解产水解产物葡萄糖遇碘不能变蓝色物葡萄糖遇碘不能变蓝色, ,但能发生银镜反应。依据这一性质但能发生银镜反应。依据这一性质可判断淀粉在水溶液中是否发生

24、了水解以及水解是否完全。可判断淀粉在水溶液中是否发生了水解以及水解是否完全。实验步骤如下实验步骤如下: :实验现象及结论如下实验现象及结论如下: :现象现象A A现象现象B B结论结论未出现银镜未出现银镜溶液变蓝色溶液变蓝色淀粉尚未水解淀粉尚未水解出现银镜出现银镜溶液变蓝色溶液变蓝色淀粉部分水解淀粉部分水解出现银镜出现银镜溶液不变蓝色溶液不变蓝色淀粉完全水解淀粉完全水解【知识备选知识备选】高中阶段部分水解反应归纳高中阶段部分水解反应归纳类别类别水解实质和通式水解实质和通式无机盐无机盐盐电离产生的弱酸阴离子或弱碱阳离子与水盐电离产生的弱酸阴离子或弱碱阳离子与水电离出的电离出的H H+ +或或OH

25、OH- -结合成弱电解质结合成弱电解质: :M Mm-m-+H+H2 2O HMO HM(m-1)-(m-1)-+OH+OH- -或或N Nn+n+nH+nH2 2O N(OH)O N(OH)m m+nH+nH+ +卤代烃卤代烃R RX+NaOH RX+NaOH ROH+NaXOH+NaX酯酯RCOORRCOOR + H+ H2 2O RCOOH+RO RCOOH+R OHOHH H2 2O O H H+ +类别类别水解实质和通式水解实质和通式二糖二糖多糖多糖【学而后思学而后思】(1)(1)如何鉴别蔗糖和麦芽糖如何鉴别蔗糖和麦芽糖? ?提示提示: :蔗糖为非还原性糖蔗糖为非还原性糖, ,麦芽糖

26、为还原性糖麦芽糖为还原性糖, ,可用银氨溶液或可用银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液来鉴别。新制的氢氧化铜悬浊液来鉴别。(2)(2)淀粉、纤维素都是高分子化合物吗淀粉、纤维素都是高分子化合物吗? ?提示提示: :淀粉、纤维素相对分子质量非常大淀粉、纤维素相对分子质量非常大, ,且有若干个葡萄糖结且有若干个葡萄糖结构单元构单元, ,因而都是天然高分子化合物。因而都是天然高分子化合物。(3)(3)在检验淀粉水解时在检验淀粉水解时, ,为什么不能向水解液中直接加入新制为什么不能向水解液中直接加入新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液悬浊液? ?提示提示: :用新制用新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬

27、浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时, ,需在需在碱性条件下进行碱性条件下进行, ,所以需先加入过量的所以需先加入过量的NaOHNaOH溶液中和掉催化剂溶液中和掉催化剂稀硫酸后稀硫酸后, ,才能加入新制才能加入新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液进行后续实验。悬浊液进行后续实验。 类型类型 一一 糖类的结构和性质糖类的结构和性质【典例典例】(2013(2013北京高二检测北京高二检测) )血液中的糖称为血糖血液中的糖称为血糖, ,绝大多绝大多数情况下都是葡萄糖数情况下都是葡萄糖(C(C6 6H H1212O O6 6) )。下列说法不正确的是。下列说法不正确的是( (

28、) )A.A.葡萄糖属于碳水化合物葡萄糖属于碳水化合物, ,分子可表示为分子可表示为C C6 6(H(H2 2O)O)6 6, ,则每个葡萄则每个葡萄糖分子中含糖分子中含6 6个个H H2 2O OB.B.糖尿病病人尿糖含量高糖尿病病人尿糖含量高, ,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖病人尿液中的葡萄糖C.C.葡萄糖可用于制镜工业葡萄糖可用于制镜工业D.D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖淀粉水解的最终产物是葡萄糖【解题指南解题指南】解答本题要注意以下两点解答本题要注意以下两点: :(1)(1)葡萄糖是多羟基醛葡萄糖是多羟基醛, ,不是水合物。不是水合物。

29、(2)(2)利用葡萄糖的还原性将其用于制镜工业。利用葡萄糖的还原性将其用于制镜工业。【解析解析】选选A A。葡萄糖是多羟基醛。葡萄糖是多羟基醛, ,分子内没有水分子分子内没有水分子; ;人体内人体内尿糖就是葡萄糖尿糖就是葡萄糖, ,葡萄糖含有醛基葡萄糖含有醛基, ,故尿糖含量可用新制的氢氧故尿糖含量可用新制的氢氧化铜悬浊液检验化铜悬浊液检验; ;制镜工业利用了葡萄糖的还原性制镜工业利用了葡萄糖的还原性; ;淀粉水解的淀粉水解的最终产物是葡萄糖最终产物是葡萄糖, ,葡萄糖是单糖葡萄糖是单糖, ,不能水解。不能水解。【方法规律方法规律】各种糖类的比较各种糖类的比较种类种类代表物代表物分子结分子结构

30、特征构特征重要性质重要性质( (反应类型反应类型) )水解最水解最终产物终产物单糖单糖C C6 6H H1212O O6 6葡萄糖葡萄糖多羟基、多羟基、醛基醛基氧化、还氧化、还原、酯化原、酯化不能水解不能水解果糖果糖多羟基、多羟基、羰基羰基还原、酯化还原、酯化不能水解不能水解二糖二糖C C1212H H2222O O1111蔗糖蔗糖无醛基无醛基水解水解葡萄糖、葡萄糖、果糖果糖麦芽糖麦芽糖醛基醛基氧化、还氧化、还原、水解原、水解葡萄糖葡萄糖种类种类代表物代表物分子结分子结构特征构特征重要性质重要性质( (反应类型反应类型) )水解最水解最终产物终产物多糖多糖(C(C6 6H H1010O O5

31、5) )n n淀粉淀粉无醛基无醛基水解、遇水解、遇碘变蓝碘变蓝葡萄糖葡萄糖纤维素纤维素羟基、无羟基、无醛基醛基水解、酯化水解、酯化葡萄糖葡萄糖【变式训练变式训练】核糖是合成核酸的重要原料核糖是合成核酸的重要原料, ,结构简式为结构简式为CHCH2 2OHOHCHOHCHOHCHOHCHOHCHOHCHOHCHOCHO。下列关于核糖的叙述正确的是。下列关于核糖的叙述正确的是 ( () )A.A.与葡萄糖互为同分异构体与葡萄糖互为同分异构体B.B.可以与银氨溶液作用形成银镜可以与银氨溶液作用形成银镜C.C.可以跟氯化铁溶液作用显色可以跟氯化铁溶液作用显色D.D.可以使紫色石蕊试液变红可以使紫色石蕊

32、试液变红【解析解析】选选B B。该分子含有羟基和醛基。该分子含有羟基和醛基, ,具有醇和醛的性质具有醇和醛的性质, ,可可以与银氨溶液反应以与银氨溶液反应, ,但不能与氯化铁溶液作用显色、不能使紫但不能与氯化铁溶液作用显色、不能使紫色石蕊试液变红色石蕊试液变红; ;分子式为分子式为C C5 5H H1010O O5 5, ,与葡萄糖不是同分异构体。与葡萄糖不是同分异构体。【变式备选变式备选】下列物质间有如下转化关系下列物质间有如下转化关系, ,请按要求填空。请按要求填空。(1)(1)在制镜工业和热水瓶胆镀银时在制镜工业和热水瓶胆镀银时, ,常利用上述的反应常利用上述的反应( (填数字填数字)

33、)。(2)(2)的反应类型为的反应类型为( (填选项字母填选项字母) )。A.A.氧化反应氧化反应B.B.加成反应加成反应C.C.水解反应水解反应 D.D.消去反应消去反应(3)(3)反应可用于检验糖尿病病人尿液中的含糖量反应可用于检验糖尿病病人尿液中的含糖量, ,该反应的化该反应的化学方程式为学方程式为 。(4)(4)葡萄糖在细胞内彻底氧化分解的化学方程式为葡萄糖在细胞内彻底氧化分解的化学方程式为 。【解析解析】工业上制镜工业和热水瓶胆镀银都是利用了葡萄糖中工业上制镜工业和热水瓶胆镀银都是利用了葡萄糖中含有醛基与银氨溶液反应还原出单质银的性质含有醛基与银氨溶液反应还原出单质银的性质, ,所以

34、应为反应所以应为反应, ,反应为淀粉的水解反应反应为淀粉的水解反应, ,第第(3)(3)问和第问和第(4)(4)问是葡萄糖的问是葡萄糖的两个应用。两个应用。答案答案: :(1)(1)(2)C(2)C(3)CH(3)CH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+2Cu(OH)CHO+2Cu(OH)2 2+NaOH+NaOHCHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4COONa+CuCOONa+Cu2 2O+3HO+3H2 2O O(4)C(4)C6 6H H1212O O6 6+6O+6O2 2 6CO6CO2 2+6H+6H2 2O O酶酶类型类型 二二 糖类水解程度及产物的

35、判断糖类水解程度及产物的判断【典例典例】(2013(2013郑州高二检测郑州高二检测) )某学生设计如下实验方案用以某学生设计如下实验方案用以检验淀粉水解的情况。下列结论正确的是检验淀粉水解的情况。下列结论正确的是( () )A.A.淀粉尚有部分未水解淀粉尚有部分未水解B.B.淀粉已完全水解淀粉已完全水解C.C.淀粉没有水解淀粉没有水解D.D.淀粉已发生水解淀粉已发生水解, ,但不知是否完全水解但不知是否完全水解【解题指南解题指南】解答本题要注意以下两点解答本题要注意以下两点: :(1)(1)根据淀粉遇碘变蓝的特性检验淀粉水解是否完全。根据淀粉遇碘变蓝的特性检验淀粉水解是否完全。(2)(2)根

36、据葡萄糖的还原性验证淀粉是否已水解。根据葡萄糖的还原性验证淀粉是否已水解。【解析解析】选选D D。用碘水检验淀粉水解必须在酸性环境下进行。用碘水检验淀粉水解必须在酸性环境下进行, ,若若在碱性条件下在碱性条件下, ,滴入的碘水与滴入的碘水与NaOHNaOH溶液发生离子反应溶液发生离子反应:I:I2 2+2OH+2OH- -=I=I- -+IO+IO- -+H+H2 2O,O,从而干扰了淀粉的检验从而干扰了淀粉的检验, ,无法检验淀粉的水解无法检验淀粉的水解程度程度, ,通过银镜反应可知中和液中有葡萄糖通过银镜反应可知中和液中有葡萄糖, ,证明淀粉已水解证明淀粉已水解, ,故选故选D D。【名师

37、点评名师点评】解答本题时应注意两点解答本题时应注意两点: :(1)(1)讲清应通过检验何种物质来体现淀粉未水解和已水解。讲清应通过检验何种物质来体现淀粉未水解和已水解。(2)(2)讲清检验淀粉、葡萄糖时所用的试剂及所处环境的酸碱性。讲清检验淀粉、葡萄糖时所用的试剂及所处环境的酸碱性。【方法规律方法规律】淀粉水解程度及产物的检验注意事项淀粉水解程度及产物的检验注意事项(1)(1)淀粉的水解一般在稀硫酸的催化作用下进行淀粉的水解一般在稀硫酸的催化作用下进行, ,而葡萄糖的检而葡萄糖的检验必须在碱性条件下进行验必须在碱性条件下进行, ,故检验淀粉是否已水解时应把水解故检验淀粉是否已水解时应把水解液由

38、酸性调节为碱性。液由酸性调节为碱性。(2)(2)用碘水检验淀粉必须在酸性条件下进行用碘水检验淀粉必须在酸性条件下进行, ,故检验淀粉是否完故检验淀粉是否完全水解可直接在淀粉水解液中进行。全水解可直接在淀粉水解液中进行。(3)(3)在进行淀粉水解程度及产物的检验时在进行淀粉水解程度及产物的检验时, ,应先检验淀粉是否完应先检验淀粉是否完全水解全水解, ,再检验淀粉是否已水解。再检验淀粉是否已水解。【变式训练变式训练】(2013(2013威海高二检测威海高二检测) )可通过实验来验证淀粉水可通过实验来验证淀粉水解可生成还原性糖解可生成还原性糖, ,其实验包括下列一些操作过程其实验包括下列一些操作过

39、程, ,这些操作过这些操作过程正确的顺序是程正确的顺序是( () )取少量淀粉加水制成溶液取少量淀粉加水制成溶液加热煮沸加热煮沸加入碱液中和并呈碱性加入碱液中和并呈碱性加入新制加入新制Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液悬浊液加入几滴稀硫酸加入几滴稀硫酸再加热再加热A.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】选选C C。淀粉在无机酸的条件下水解。淀粉在无机酸的条件下水解, ,验证葡萄糖存在时验证葡萄糖存在时应在碱性条件下进行应在碱性条件下进行, ,故应调节溶液的酸碱性。故应调节溶液的酸碱性。 【变式备选变式备选】下列有关物质水解的说法正确的是下列有关物质水解的说法正确的是( () )A.A.溴

40、乙烷可在氢氧化钠的醇溶液中加热水解溴乙烷可在氢氧化钠的醇溶液中加热水解B.B.葡萄糖在稀硫酸的催化作用下水解葡萄糖在稀硫酸的催化作用下水解C.C.油脂水解后的产物中一定有甘油油脂水解后的产物中一定有甘油D.D.乙酸乙酯水解后可直接得到乙酸和乙醇乙酸乙酯水解后可直接得到乙酸和乙醇【解析解析】选选C C。溴乙烷水解的条件应是氢氧化钠水溶液加热。溴乙烷水解的条件应是氢氧化钠水溶液加热; ;葡葡萄糖不能水解萄糖不能水解; ;油脂是高级脂肪酸甘油酯油脂是高级脂肪酸甘油酯, ,水解一定能得到甘油水解一定能得到甘油; ;乙酸乙酯只有在酸性条件下水解才能得到乙酸乙酸乙酯只有在酸性条件下水解才能得到乙酸, ,碱

41、性条件下得碱性条件下得到乙酸盐。到乙酸盐。1.1.下列物质中下列物质中, ,属于糖类的是属于糖类的是( () )【解析解析】选选C C。糖类为多羟基醛或多羟基酮。糖类为多羟基醛或多羟基酮, ,四个选项中只有四个选项中只有C C符合这一要求。符合这一要求。 2.(20132.(2013济南高二检测济南高二检测) )生活中的一些问题常涉及化学知识生活中的一些问题常涉及化学知识, ,下列叙述正确的是下列叙述正确的是( () )A.A.棉花的主要成分是纤维素棉花的主要成分是纤维素B.B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人发胖过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人发胖C.C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖淀

42、粉在人体内直接水解生成葡萄糖, ,供人体组织的营养需要供人体组织的营养需要D.D.纤维素在人体消化过程中起重要作用纤维素在人体消化过程中起重要作用, ,纤维素可以作为人类纤维素可以作为人类的营养物质的营养物质【解析解析】选选A A。过多食用糖类物质会导致人发胖。过多食用糖类物质会导致人发胖; ;淀粉在人体内淀粉在人体内在淀粉酶的催化作用下先水解成麦芽糖在淀粉酶的催化作用下先水解成麦芽糖, ,最终变成葡萄糖最终变成葡萄糖; ;人体人体中没有消化纤维素的酶中没有消化纤维素的酶, ,故纤维素不能作为人类的营养物质。故纤维素不能作为人类的营养物质。3.3.42 g3.3.42 g蔗糖与蔗糖与3.24

43、g3.24 g淀粉混合并完全水解淀粉混合并完全水解, ,若共生成若共生成mgmg葡萄葡萄糖和糖和ngng果糖果糖, ,则则mnmn为为( () )A.13A.13B.15B.15C.51C.51D.31D.31【解析解析】选选D D。由方程式。由方程式C C1212H H2222O O1111( (蔗糖蔗糖)+H)+H2 2O CO C6 6H H1212O O6 6( (葡萄糖葡萄糖)+C)+C6 6H H1212O O6 6( (果糖果糖) )(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n( (淀粉淀粉)+nH)+nH2 2O nCO nC6 6H H1212O O6 6( (葡萄糖

44、葡萄糖) )可知可知:3.42 g:3.42 g蔗糖蔗糖(0.01 mol)(0.01 mol)生成葡萄糖和果糖各生成葡萄糖和果糖各0.01 mol,0.01 mol,3.24 g3.24 g淀粉生成葡萄糖淀粉生成葡萄糖0.02 mol,0.02 mol,生成葡萄糖和果糖的物质的生成葡萄糖和果糖的物质的量之比为量之比为31,31,质量比为质量比为3131。4.(20134.(2013长沙高二检测长沙高二检测) )只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄糖、蔗糖的试剂是糖、蔗糖的试剂是( () )A.NaOHA.NaOH溶液溶液 B.B.紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液C.C.新

45、制的新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液悬浊液D.NaD.Na2 2COCO3 3溶液溶液【解析解析】选选C C。因为新制的。因为新制的Cu(OH)Cu(OH)2 2悬浊液和乙酸发生中和反应悬浊液和乙酸发生中和反应, ,得到澄清的蓝色溶液得到澄清的蓝色溶液;Cu(OH);Cu(OH)2 2悬浊液与葡萄糖共热煮沸能得到悬浊液与葡萄糖共热煮沸能得到红色沉淀红色沉淀; ;蔗糖无现象。蔗糖无现象。5.5.关于淀粉和纤维素的说法关于淀粉和纤维素的说法, ,正确的是正确的是( () )A.A.两者都能水解两者都能水解, ,但水解产物不同但水解产物不同B.B.两者实验式相同两者实验式相同, ,且互为同

46、分异构体且互为同分异构体C.C.两者都是多糖两者都是多糖, ,且均没有甜味且均没有甜味D.D.两者都是高分子化合物两者都是高分子化合物, ,且遇碘水都变蓝且遇碘水都变蓝【解析解析】选选C C。二者水解的产物相同。二者水解的产物相同, ,均为葡萄糖均为葡萄糖; ;二者的二者的n n值不值不同同, ,不是同分异构体不是同分异构体; ;纤维素遇到碘水不变蓝。纤维素遇到碘水不变蓝。6.6.有有A A、B B、C C、D D四种无色液体四种无色液体, ,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉液、甲酸乙酯中的一种。经实验可知溶液、淀粉液、甲酸乙酯中的一种。经实验可知: :B B、C C均能发生银镜反应均能发生银镜反应; ;A A遇碘水变蓝色遇碘水变蓝色; ;A A、C C、D D均能发均能发生水解反应生水解反应, ,水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么物质物质, ,并写出有关反应的化学方程式。并写出有关反应的化学方程式。(1)A(1)A是是,B,B是是,C