高二化學(xué)選修一第一章《生命的基礎(chǔ)能源 糖類》課件（蘇教版）

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歡迎進入化學(xué)課堂 第一章關(guān)注營養(yǎng)平衡 第一節(jié)生命的基礎(chǔ)能源 糖類 課程標準導(dǎo)航1 了解糖類的組成和分類 2 了解葡萄糖的還原性 淀粉的水解以及糖類在人體內(nèi)的消化和功能 3 了解纖維素的組成和性質(zhì) 自主學(xué)習(xí)一 糖類的概述1 組成糖類是由 三種元素組成的一類有機化合物 糖類也叫做 原因是它們的化學(xué)組成大多符合通式 C H O 碳水化合物 Cn H2O m 想一想想一1 符合通式Cn H2O m的物質(zhì)都是糖類嗎 提示 有些組成符合通式Cn H2O m的物質(zhì)并不是糖 如乙酸 C2H4O2 2 典型代表物質(zhì) C6H12O6 C12H22O11 C6H10O5 n C6H10O5 n 二 葡萄糖是怎樣供給能量的1 葡萄糖的組成及物理性質(zhì)葡萄糖的分子式是 結(jié)構(gòu)簡式是 是一種 色晶體 有 味 溶于水 2 葡萄糖是人體內(nèi)最重要的供能物質(zhì) 1 一部分葡萄糖在體內(nèi)被氧化分解 最終生成 和 同時釋放出能量 C6H12O6 CH2OH CHOH 4CHO 白 甜 能 二氧化碳 液態(tài)水 2 另一部分葡萄糖被肝臟 肌肉等組織合成 而儲存起來 3 還有一部分葡萄糖可以轉(zhuǎn)變成 儲存在脂肪組織中 三 淀粉是如何消化的1 淀粉的組成與結(jié)構(gòu)淀粉是一種重要的多糖 其分子式為 C6H10O5 n 其中n值為幾百到幾千 糖元 脂肪 淀粉是一種相對分子質(zhì)量很大的 化合物 2 物理性質(zhì)淀粉是一種白色粉末 溶于冷水 在熱水中淀粉顆粒會膨脹 一部分溶解在水里 另一部分懸浮在水里 形成膠狀淀粉糊 天然高分子 不 3 化學(xué)性質(zhì) 水解反應(yīng) 麥芽糖 葡萄糖 酸 葡萄糖 想一想2 米飯沒有甜味 但咀嚼后有甜味 為什么 提示 淀粉是一種多糖 屬于天然高分子化合物 但它本身沒有甜味 在唾液淀粉酶的催化作用下 淀粉可水解生成麥芽糖 故咀嚼后有甜味 四 纖維素有什么生理功能1 纖維素的組成及物理性質(zhì) 1 組成 分子式 C6H10O5 n 屬于天然有機高分子化合物 2 物理性質(zhì) 白色 沒有氣味 沒有味道的纖維狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì) 溶于水 也 溶于一般有機溶劑 不 不 2 纖維素的水解 1 在濃H2SO4的催化作用下發(fā)生水解 其化學(xué)方程式為 2 人體內(nèi)沒有能使纖維素水解的酶 因此纖維素在人體內(nèi)不能消化 不能作為人類的營養(yǎng)食物 3 纖維素的生理功能 1 刺激腸道蠕動和分泌消化液 有助于食物的消化和廢物的排泄 2 減少有害物質(zhì)與腸黏膜接觸時間 預(yù)防疾病 3 降低膽固醇 4 預(yù)防和治療糖尿病等 自主體驗1 醫(yī)院中檢查病人的尿液時 向尿液中加入新制的氫氧化銅懸濁液并加熱 若觀察到紅色沉淀 則說明該病人的尿液中含有 A 食醋B 白酒C 食鹽D 葡萄糖解析 選D 葡萄糖中含有醛基 能與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)出現(xiàn)紅色沉淀 2 2012 黃岡高二檢測 對于蔗糖的說法中 不確切的是 A 蔗糖是重要的二糖 它的摩爾質(zhì)量是葡萄糖的二倍B 純凈的蔗糖溶液中加入銀氨溶液 微熱 不發(fā)生銀鏡反應(yīng)C 在蔗糖與稀硫酸共熱后 滴入銀氨溶液 水浴加熱后看不到銀鏡產(chǎn)生 D 在蔗糖里加入濃硫酸 可觀察到顏色變黑并有泡沫出現(xiàn)解析 選A 蔗糖是二糖 1mol蔗糖水解后生成2mol葡萄糖 但蔗糖的摩爾質(zhì)量不是葡萄糖的二倍 選項A錯誤 3 通過實驗來驗證淀粉水解可生成還原性糖 其實驗包括下列一些操作過程 取少量淀粉 加水制成溶液 加熱煮沸 加入堿溶液 中和酸 并使溶液呈堿性 加入新制的Cu OH 2懸濁液 加入幾滴稀硫酸 再加熱 這些操作過程的正確排列順序是 A B C D 解析 選C 淀粉水解在酸性條件下進行 水解后驗證葡萄糖用新制的Cu OH 2懸濁液 但必須是堿性條件 要點1葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)探究導(dǎo)引1葡萄糖的結(jié)構(gòu)有什么特點 它具有哪些性質(zhì) 提示 葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH CHOH 4CHO 葡萄糖分子中含有5個醇羥基 1個醛基 所以葡萄糖既具有多元醇的性質(zhì) 又具有醛的性質(zhì) 要點歸納1 分子結(jié)構(gòu)葡萄糖在溶液里的一些性質(zhì)表明 它的結(jié)構(gòu)簡式為 CH2OH CHOH 4CHO 葡萄糖分子中含有5個醇羥基 1個醛基 2 葡萄糖的還原性 特別提醒葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)時應(yīng)注意的問題 葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)是在水浴中加熱 加熱過程中試管不能振蕩 即時應(yīng)用1 分別取1mol葡萄糖進行下列實驗 1 銀鏡反應(yīng)時 需氫氧化二氨合銀 mol 反應(yīng)后經(jīng)氧化葡萄糖變?yōu)?其結(jié)構(gòu)簡式為 2 與醋酸反應(yīng)生成酯 從理論上講完全酯化需 g醋酸 3 若使之全部轉(zhuǎn)化為CO2和H2O 所需氧氣的體積在標準狀況下的體積為 L 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 解析 1molCH2OH CHOH 4CHO可消耗2molAg NH3 2OH 生成CH2OH CHOH 4COONH4 葡萄糖含5個 OH 可與醋酸發(fā)生酯化反應(yīng) 1molCH2OH CHOH 4CHO可與5mol醋酸反應(yīng) 葡萄糖與O2反應(yīng) 1molCH2OH CHOH 4CHO可與6mol氧氣反應(yīng) 答案 1 2葡萄糖酸銨CH2OH CHOH 4COONH4 2 300 3 134 4C6H12O6 葡萄糖 6O2 6CO2 6H2O 要點2淀粉和纖維素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)探究導(dǎo)引2淀粉和纖維素是同分異構(gòu)體還是同種物質(zhì) 提示 淀粉和纖維素的分子通式均寫為 C6H10O5 n 但由于n值不同 所以二者不是同分異構(gòu)體 也不是同種物質(zhì) 要點歸納淀粉和纖維素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 即時應(yīng)用2 某廣告稱某種牌號的八寶粥 含桂圓 紅豆 糯米等 不加糖 比加糖還甜 最適合糖尿病人食用 你認為下列判斷不正確的是 A 這個廣告有誤導(dǎo)喜愛甜食消費者的嫌疑 不甜不等于沒有糖B 不加糖不等于沒有糖 糖尿病人食用要慎重C 不要聽從廠商和廣告商的宣傳 應(yīng)咨詢醫(yī)生 D 糖尿病人應(yīng)少吃含糖食品 該八寶粥未加糖可以放心食用解析 選D 由于八寶粥含有淀粉 而淀粉是多糖 它可以水解生成葡萄糖 所以該食品中不加糖并不代表不含糖 故糖尿病人吃該類食品應(yīng)慎重 要點3淀粉水解程度的判斷探究導(dǎo)引3淀粉水解的最終產(chǎn)物的成分是什么 提示 淀粉水解的最終產(chǎn)物為葡萄糖 水解后加銀氨溶液 水浴加熱 有銀鏡生成 要點歸納淀粉在酸的催化作用下能夠發(fā)生水解 最終生成葡萄糖 反應(yīng)物淀粉遇碘水變藍色 但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 產(chǎn)物葡萄糖遇碘水不變色 但能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 據(jù)此我們可以用碘水和銀氨溶液來檢驗淀粉在酸性溶液中水解是否進行完全 其思維導(dǎo)圖如下 實驗現(xiàn)象及結(jié)論表 特別提醒加碘檢驗淀粉一定在加堿前進行 否則 加入的碘和NaOH反應(yīng)而使淀粉檢驗失敗 做銀鏡反應(yīng)前一定要加堿中和至溶液呈弱堿性 否則 銀鏡反應(yīng)會失敗 即時應(yīng)用3 某同學(xué)稱取9g淀粉溶于水 測定淀粉的水解百分率 其程序如下 1 各步加入的試劑為A B 2 加入A溶液而不加入B溶液是否可以 其理由是 3 當(dāng)生成2 16g沉淀時 淀粉水解率是 解析 淀粉在酸性條件下水解生成葡萄糖 A應(yīng)為H2SO4 葡萄糖可與銀氨溶液在加熱條件下發(fā)生銀鏡反應(yīng) 但該反應(yīng)必須在弱堿性條件下進行 故B應(yīng)為NaOH 答案 1 H2SO4NaOH 2 不可以葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)必須在弱堿性條件下進行 3 20 題型1葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 2012 廣東佛山高二質(zhì)檢 關(guān)于葡萄糖的說法錯誤的是 A 葡萄糖的分子式是C6H12O6 是一種多羥基醛 因而具有醛和醇的性質(zhì)B 葡萄糖是碳水化合物 因為它的分子是由6個碳原子和6個水分子組成的 C 葡萄糖是人體內(nèi)最重要的供能物質(zhì)D 葡萄糖是單糖 思路點撥 解答此題注意以下兩點 1 葡萄糖分子的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 2 葡萄糖提供能量 解析 本題主要考查葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)等方面的知識 葡萄糖是一種重要的單糖 是人體內(nèi)最重要的供能物質(zhì) 因此C D選項正確 糖類也叫做碳水化合物 但是這個名稱并不能反映葡萄糖的分子結(jié)構(gòu) 它不是碳的水化物 而是多羥基醛 根據(jù)有機物的結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的事實 可知葡萄糖應(yīng)該具有醇和醛的性質(zhì) 所以 A選項正確 B選項錯誤 答案 B 易誤警示 把糖類稱為 碳水化合物 只是歷史沿用的叫法 這個名稱并不能真實反映糖類的組成和結(jié)構(gòu)特征 由葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式可知 它是一種含五個羥基的醛 關(guān)于淀粉和纖維素兩種物質(zhì) 下列說法中正確的是 A 兩者都能水解 但水解的最終產(chǎn)物不同B 兩者含C H O三種元素的質(zhì)量分數(shù)相同 且互為同分異構(gòu)體C 它們都屬于糖類 且都是高分子化合物 題型2淀粉和纖維素的結(jié)構(gòu)和性質(zhì) D 都可用 C6H10O5 n表示 但淀粉能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 解析 淀粉和纖維素都屬于多糖 在一定條件下均能水解 最終產(chǎn)物都是葡萄糖 淀粉和纖維素的組成均可用 C6H10O5 n表示 C H O的質(zhì)量分數(shù)都相同 但因n值不同 二者不屬于同分異構(gòu)體 淀粉和纖維素均不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 答案 C 易誤警示 1 雖然淀粉和纖維素的分子式相同 都為 C6H10O5 n 但由于n值不固定 故它們不互為同分異構(gòu)體 2 淀粉和纖維素都不具有還原性 即不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 但都可發(fā)生水解反應(yīng) 現(xiàn)有三個實驗方案 用以檢驗淀粉的水解情況 題型3淀粉水解程度的判斷 結(jié)論 淀粉已經(jīng)水解根據(jù)上述操作 現(xiàn)象 首先回答結(jié)論是否正確 然后簡要說明理由 1 方案甲 2 方案乙 3 方案丙 思路點撥 解答本題要注意以下兩點 1 明確銀鏡反應(yīng)發(fā)生的條件 2 分析結(jié)論中水解程度的有關(guān)說法 解析 方案甲 溶液變藍色 說明其中含有淀粉 但不能說明淀粉沒有水解 方案乙 無銀鏡生成 是操作錯誤 淀粉在酸性條件下水解 但銀鏡反應(yīng)需在弱堿性條件下發(fā)生 故該方案不會發(fā)生銀鏡反應(yīng) 但不能說明淀粉沒有水解 方案丙 有銀鏡生成說明溶液中有葡萄糖 說明淀粉已經(jīng)水解 答案 1 不正確 因為最終溶液變藍色 只能說明溶液中含有淀粉 但不能說明淀粉沒有水解 2 不正確 淀粉水解液呈酸性 不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 因此不能推斷淀粉沒有水解 3 正確 有銀鏡現(xiàn)象 因此可以推斷淀粉水解 規(guī)律方法 淀粉和纖維素水解產(chǎn)物檢驗實驗淀粉和纖維素都是可水解的糖 淀粉的水解是稀硫酸作催化劑 而纖維素的水解則是濃硫酸作催化劑 它們水解的產(chǎn)物都主要是葡萄糖 可以采用銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液來檢驗 但銀氨溶液與還原性糖的實驗條件是堿性的 還原性糖與新制的Cu OH 2懸濁液的反應(yīng)也不能在酸性溶液中進行 所以水解反應(yīng)的催化劑硫酸必須在加入氧化劑之前用NaOH溶液將其中和 否則實驗就會失敗 經(jīng)典案例 甲 乙兩位學(xué)生分別做淀粉水解產(chǎn)物檢驗的實驗 操作如下 學(xué)生甲在一支試管中放入0 5g淀粉后 再加入質(zhì)量分數(shù)為20 的硫酸溶液 加熱10min后 再將溶液一分為二 其中一份溶液做銀鏡反應(yīng)實驗 結(jié)果無銀鏡出現(xiàn) 另一份溶液加入碘水 結(jié)果無藍色出現(xiàn) 學(xué)生乙在一支試管中放入0 5g淀粉后 再加入質(zhì)量分數(shù)為20 的硫酸溶液少許 加熱45min后 加入過量的NaOH溶液中和硫酸 再將溶液一分為二 其中一份溶液做銀鏡反應(yīng)實驗 結(jié)果有銀鏡產(chǎn)生 另一份溶液中加入少量碘水 未出現(xiàn)藍色 試回答 1 學(xué)生甲的實驗操作不正確的地方是 根據(jù)甲的實驗現(xiàn)象 淀粉的水解情況是 A 完全水解B部分水解C 沒有水解D 不能準確判斷 2 學(xué)生乙的實驗操作不正確的地方是 根據(jù)乙的實驗現(xiàn)象 淀粉的水解情況是 A 完全水解B 部分水解C 沒有水解D 不能準確判斷 解析 1 學(xué)生甲的錯誤是未加堿來中和硫酸 因為銀氨溶液在酸性條件下不能存在 故不能與葡萄糖作用 水解液中滴加碘水無藍色現(xiàn)象 說明淀粉已完全水解 故選A項 2 學(xué)生乙的錯誤是水解液中加入過量的NaOH溶液 加入碘水之后不變色 有可能是I2與NaOH溶液反應(yīng) 所以淀粉有可能水解完全也有可能未完全水解 只能說明已經(jīng)有水解發(fā)生 故選D項 答案 1 未加堿來中和硫酸A 2 加入了過量的NaOH溶液D 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全