(共25张PPT)
第一节 糖 类
第二课时 二 糖
三、二糖
1.蔗糖
（1）存在：
蔗糖是最常用的甜味剂，也是在自然界中分布最广的一种二糖，存在于大多数植物体中，在甘蔗和甜菜中含量最丰富。白糖、冰糖、红糖等常见食糖的主要成分就是蔗糖
（3）组成和结构：
C12H22O11
由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水形成，无醛基——非还原性糖
（2）物理性质：
蔗糖为无色晶体，熔点186℃，易溶于水
（4）化学性质：
非还原性糖
分子式：
①水解反应：
在酸或酶的作用下，蔗糖可水解生成葡萄糖和果糖。
检验蔗糖的水解产物
蔗糖
水解液
中和液
产生红色沉淀↓
注：稀硫酸做催化剂；NaOH中和硫酸使溶液呈碱性
②脱水反应：
C12H22O11
12C+11H2O
2.麦芽糖
（3）组成和结构：
C12H22O11
由两分子葡萄糖脱水形成，有醛基——还原性糖
（2）物理性质：
白色晶体，易溶于水，有甜味
（4）化学性质：
还原性糖
①水解反应：
C12H22O11+H2O 2C6H12O6
麦芽糖
葡萄糖
②与银氨溶液、新制Cu(OH)2反应
注：蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
分子式：
（1）存在：
麦芽糖主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉水解过程中的一种中间产物。使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉可制得饴糖，其主要成分为麦芽糖。麦芽糖有甜味，但甜度不及蔗糖。
类别 蔗糖 麦芽糖
分子式 C12H22O11 C12H22O11
物理性质 无色晶体,易溶于水,有甜味 有甜味(不及蔗糖)
来源 甘蔗、甜菜 发芽的谷粒和麦芽
用途 甜味剂 制饴糖
联系 互为同分异构体
蔗糖
麦芽糖
不 同 点
官能团
化学性质
水解产物
来源
1．组成相同，同分异构体 2．都属于二糖3．水解产物都能发生银镜、斐林反应 4．都有甜味
不含－CHO
水解
含－CHO
水解、银镜、斐林
葡萄糖＋果糖
2分子葡萄糖
甘蔗、甜菜
主要由淀粉的水解而来
相似点
实验 步骤
实验 现象 无明显现象 试管中出现砖红色沉淀
实验 结论 蔗糖不属于还原糖,麦芽糖属于还原糖 答：(1)蔗糖是非还原糖；麦芽糖是还原糖。
(2)注意问题：
①银氨溶液和Cu(OH)2悬浊液必须现用现配。②银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下进行。
③银镜反应需要水浴加热，与新制Cu(OH)2悬浊液反应用酒精灯直接加热到沸腾状态。
乳糖是一种常见的二糖,主要存在于哺乳动物的乳汁中,经发酵产生乳酸。可用于婴儿食品、糖果、药物等的生产。乳糖经发酵产生的乳酸是酸奶酸味的主要来源。部分人群由于肠道内缺乏乳糖酶导致乳糖消化吸收障碍，饮用牛奶后容易出现腹胀、腹泻等乳糖不耐受的症状。
3.乳 糖
糖类还原性的检验
糖类还原性是指糖类中的醛基被氧化的性质。某些糖类有较强的还原性,能被银氨溶液或新制Cu(OH)2氧化。若糖类不能发生银镜反应或不与新制Cu(OH)2反应,则该糖不具有还原性,为非还原糖,如蔗糖。
(1)水解条件
①蔗糖:稀硫酸作催化剂,水浴加热。
②纤维素:90%的浓硫酸作催化剂,小火微热。
③淀粉:稀酸或酶催化,水浴加热。
(2)水解产物中葡萄糖的检验:要检验糖类水解产物中的葡萄糖,必须先加入NaOH溶液中和其中的硫酸,再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2进行检验。
水解产物中葡萄糖的检验
1.战国时成书的《尚书·洪范篇》有“稼稿作甘”之句,“甘”即饴糖,饴糖的主要成分是一种二糖,1 mol该二糖完全水解可生成2 mol葡萄糖。则饴糖的主要成分是 ( )
A.果糖 B.淀粉 C.麦芽糖 D.蔗糖
C
解析：果糖是单糖,不能水解,A错误;淀粉是多糖,是高分子化合物,
1 mol淀粉完全水解得到的葡萄糖要远远大于2 mol,B错误;麦芽糖是二糖,
1 mol麦芽糖水解可得2 mol葡萄糖,C正确;蔗糖是二糖,1 mol蔗糖水解可得1 mol葡萄糖和1 mol果糖,D错误。
2.下列糖属于还原性二糖的是 ( )
A.葡萄糖 B.果糖
C.纤维素 D.麦芽糖
D
解析：还原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖等,其中乳糖、麦芽糖是二糖,故选D。
3．关于麦芽糖和蔗糖，下列说法中正确的是( )
A．它们都属于二糖，分子中都含有醛基
B．分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C．它们水解后都能生成2分子葡萄糖
D．它们都能发生银镜反应
解析：麦芽糖和蔗糖都属于二糖，麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，蔗糖分子中不含醛基，不能发生银镜反应，A、D错误；麦芽糖和蔗糖分子中碳原子个数都是12个，均是葡萄糖的2倍，B正确；麦芽糖水解后能生成2分子葡萄糖，蔗糖水解后产生1分子葡萄糖和1分子果糖，C错误。
B
4．如图表示一个化学反应过程，图中的黑球表示两个相同的单糖或其单元。则图中的a、b、c分别表示( )
A．麦芽糖 麦芽糖酶 葡萄糖
B．蔗糖 蔗糖酶 果糖
C．乳糖 乳糖酶 葡萄糖
D．淀粉 淀粉酶 葡萄糖
A
解析：根据图示，b在反应前后未变化，应为催化剂即酶，a是水解后生成两个相同单糖分子的二糖，由此可知，A项符合题意；蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，乳糖水解生成葡萄糖和半乳糖，淀粉属于多糖，故B、C、D项均不符合题意。
5．只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是( )
A．NaOH溶液 B．新制Cu(OH)2悬浊液
C．石蕊溶液 D．Na2CO3溶液
B
解析：NaOH溶液与乙酸发生中和反应，但没有明显现象，与葡萄糖、蔗糖不反应，故A不能鉴别。乙酸与Cu(OH)2发生中和反应，浑浊现象消失；葡萄糖是还原性糖，与Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀；蔗糖是非还原性糖，与Cu(OH)2悬浊液混合后无明显现象，三种溶液现象各不相同，故B能鉴别。石蕊为酸碱指示剂，不能用来鉴别葡萄糖和蔗糖，故C不能鉴别。Na2CO3溶液与乙酸反应生成气体，但与葡萄糖和蔗糖不反应，故D不能鉴别。
6．下列关于二糖的说法中不正确的是( )
A．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B．蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11
C．蔗糖与麦芽糖的水解产物完全相同
D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应
解析：蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体；麦芽糖是还原性二糖，而蔗糖无还原性；蔗糖的水解产物是果糖和葡萄糖，而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖。
C
7.下列关于蔗糖属于非还原型糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中,正确的是 ( )
A.验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:④⑤
C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④⑤
D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④②⑤
解析：蔗糖为非还原性糖,不能发生银镜反应,验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:④⑤;蔗糖水解为葡萄糖,葡萄糖具有还原性,验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①②④⑤,B正确。
B
8．将蔗糖水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作顺序是( )
①加热 ②滴入稀硫酸 ③加入新制的氢氧化铜悬浊液④加入适量的氢氧化钠溶液调节至碱性
A．①→②→③→④→① B．②→①→④→③→①
C．②→④→①→③→① D．③→④→①→②→①
B
解析：蔗糖水解的实验步骤：取少量蔗糖样品加入3～5滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟。检验其水解产物的实验步骤：在冷却后的溶液中加碱中和至溶液呈碱性[因葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液须在碱性条件下发生氧化反应，而此时溶液中有硫酸，呈酸性]；加入新制Cu(OH)2悬浊液溶液；加热。实验结果：有砖红色沉淀产生证明蔗糖已经水解，所以该实验中操作步骤的正确顺序为②→①→④→③→①。
9．下列关于蔗糖的说法中，不正确的是( )
A．在蔗糖中加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有泡沫生成
B．纯净的蔗糖配成的溶液中加入银氨溶液，微热，不发生银镜反应
C．在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，再水浴加热，看不到银镜
D．蔗糖是最重要的二糖，它的式量是葡萄糖的二倍
D
解析：浓硫酸具有脱水性和强氧化性，在蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖脱水炭化，可观察到颜色变黑，碳被浓硫酸氧化为二氧化碳，所以有泡沫生成，A正确；蔗糖分子中不含醛基，纯净的蔗糖配成的溶液中加入银氨溶液，微热，不发生银镜反应，B正确；因银镜反应需要在碱性条件下进行，故在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，如果不加入氢氧化钠中和硫酸，直接滴加银氨溶液，再水浴加热，看不到银镜，C正确；蔗糖是最重要的二糖，其分子式为C12H22O11，相对分子质量为342，葡萄糖的分子式为C6H12O6，相对分子质量是180，D不正确。
10.某学生进行蔗糖水解的实验,并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下:
①取少量蔗糖加适量水配成溶液;
②在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸;
③将混合液煮沸几分钟,冷却;
④在冷却后的溶液中加入银氨溶液,水浴加热。
其实验结果没有银镜产生,其原因是 。
A.蔗糖尚未水解
B.加热时间不够
C.在煮沸后的溶液中没有加碱中和其中的酸
D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
上述实验的正确操作应是 。
答案C 在冷却后的水解液中滴加NaOH溶液至溶液呈碱性,再加入银氨溶液并水浴加热
解析蔗糖水解需要在稀硫酸作催化剂的条件下进行,而检验水解产物时要在碱性条件下加入银氨溶液或新制Cu(OH)2,故水解液冷却后应先用NaOH溶液中和稀硫酸。(共34张PPT)
第一节 糖 类
第一课时 单 糖
1.糖类分为单糖、寡糖和多糖;单糖不能发生水解反应。
2.常见的单糖有葡萄糖和果糖,两者互为同分异构体;常见的二糖有蔗糖和麦芽糖,两者互为同分异构体;常见的多糖有淀粉和纤维素,两者不互为同分异构体。
3.淀粉遇碘变蓝色。
复习必修教材中的有关知识
植物茎叶中的纤维素
糖类在生命活动中起着重要作用，是生物体所需能量的主要来源, 也是重要的能量储存物质,如植物体内的淀粉和动物体内的糖原，还是很多生物体的结构成分，如植物细胞壁的主要成分纤维素。
日常食用的蔗糖
粮食中的淀粉
人体血液中的葡萄糖
一、糖类的组成和分类
1．组成：
糖类是绿色植物光合作用的产物，是生命活动的主要能量来源。一般含碳、氢、氧三种元素。曾把糖类叫做碳水化合物，理由是当时发现它们的组成符合通式Cn(H2O)m、。可糖类中的氢原子和氧原子的个数比并不都是2:1，也并不以水分子的形式存在，如鼠李糖 C6H12O5，而有些符合Cn(H2O)m通式的物质也不是糖类，如甲醛 CH2O , 乙酸 C2H4O2 等。
随着科学的发展，现在发现碳水化合物的名称没有正确反映糖类的组成和结构特征，所以碳水化合物这个名称虽依然沿用，但已失去原来的意义。
因此将糖类称为碳水化合物是
不科学的
因此，糖类物质不等于碳水化合物，也不等于甜味物质。
说明：
糖类不都是甜的。我们食用的蔗糖是甜的，它只是糖类中的一种。淀粉、纤维素均不甜，它们属于糖类。有些有甜味的物质，如糖精、甘油、木糖醇等，不属于糖类。故有甜味的物质不一定是糖；没有甜味的物质也可能是糖。
2．定义：
糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
3．分类：
（1）根据能否水解以及水解后的的产物划分
①单糖：不能水解的糖。
例：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖
②寡糖或低聚糖：1mol糖水解后能产生2-10mol单糖。
例：二糖包括：麦芽糖、蔗糖、乳糖
③多糖：1mol糖水解后能产生10摩尔以上单糖。
例：淀粉、纤维素，糖原
（多糖属于天然高分子化合物）
相互转化
低聚糖
单糖
多糖
水解
缩合
水解
缩聚
水解
缩合
（2~10）
（ >10）
(2)根据能否发生银镜反应划分
①还原性糖：能发生银镜反应的糖
②非还原性糖：不能发生银镜反应的糖
如:葡萄糖、果糖、麦芽糖
如:蔗糖、淀粉、纤维素
二、单糖
1．葡萄糖
（1）存在：
（3）组成和结构：
C6H12O6
CH2OH-(CHOH)4-CHO 多羟基醛（5个羟基、1个醛基）
（2）物理性质：
易溶于水的无色晶体， 熔点146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖
葡萄糖是自然界中分布最广的单糖，因最初是从葡萄汁中分离得到而得名。葡萄糖存在于水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
分子式：
结构简式：
（4）葡萄糖的结构特点
(5)化学性质
①还原性：与新制Cu(OH)2悬浊液反应、银镜反应、使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。
②不饱和性：与H2发生加成反应。
③与羧酸等发生取代反应。1 mol葡萄糖可以与5 mol乙酸发生酯化反应。
葡萄糖有羟基和醛基两种官能团，故葡萄糖具有醛和醇的特征反应。
①氧化反应:
实验1
现象：
试管壁上有银镜生成
结论：
分子中含有醛基
实验2
现象：
砖红色沉淀
溶液变成绛兰色
结论：
多元醇的性质
分子中含有醛基
实验结论
葡萄糖分子中含有醛基和羟基,属于醛糖,表现还原性,属于还原糖
醛基：
①与银氨溶液反应，有银镜产生；和新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀
①银镜反应
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
与新制Cu(OH)2悬浊液反应
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
医学用于检验尿糖
③葡萄糖在人体内的氧化反应:
醛基：
④与H2加成
多个羟基：
①酯化反应
②与活泼金属反应
②被酸性高锰酸钾和溴水等强氧化剂氧化
CH2OH(CHOH)4CHO+H2
Ni
CH2OH(CHOH)4CH2OH
1mol葡萄糖完全酯化，参加反应的乙酸为5mol，证明葡萄糖分子中有5个羟基
C6H12O6+ 6O2 6CO2 + 6H2O
酶
葡萄糖的性质
反应类型 试剂或条件 表现性质的官能团
加成反应 H2/Ni 醛基
氧化反应 银氨溶液 新制的Cu(OH)2 使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色 生理氧化 —
酯化反应 乙酸等 羟基
(3)用途
低血糖患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养
①葡萄糖是一种重要的营养物质。
②广泛应用于食品和医药工业。
③制镜业、糖果制造业。
2．果糖：
（3）组成和结构：
C6H12O6
多羟基酮（5个羟基，1个羰基）属于酮糖，与葡萄糖互为同分异构体
（2）物理性质：
纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强。
CH2OH-(CHOH)3-C-CH2OH
（1）存在和应用：
果糖在水果和蜂蜜中含量较高，它比蔗糖的甜度高，广泛应用于食品和医药的生产中， 最甜的糖
分子式：
结构简式：
①加成反应：
②酯化反应
③与活泼金属反应
（4）化学性质：
类别 葡萄糖 果糖
化学性质 ①能和酸发生酯化反应 ②能和银氨溶液发生银镜反应 ③能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生红色沉淀 ④与H2加成生成醇 ⑤能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 ①能和酸发生酯化反应
②与H2加成生成醇
③不能使溴水褪色
相互关系 互为同分异构体 用途 用于制镜、糖果、医药等行业 主要用于食品工业
3．核糖与脱氧核糖
核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。它们都是含有5个碳原子的单糖——戊糖。均为醛糖，具有还原性。二者的结构简式分别为CH2OH(CHOH)3CHO和CH2OH(CHOH)2CH2CHO
单糖 果糖 核糖 脱氧核糖
物理 性质 无色晶体,易溶于水,吸湿性强 — 类别 多羟基酮,属于酮糖,与葡萄糖互为同分异构体 多羟基醛,属于醛糖 分子式 C6H12O6 C5H10O5 C5H10O4 结构 简式 CH2OH(CHOH)3COCH2OH CH2OH(CHOH)3CHO CH2OH(CHOH)2CH2CHO 用途 广泛应用于食品和医药的生产 核糖核酸(RNA)的重要组成部分 脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分 4．糖类分子与手性
(1)手性碳原子：在分子中连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子，也叫手性碳原子。
(2)手性分子：含有手性碳原子存在不能重叠、互为镜像的对映异构体的分子称手性分子：如 为手性分子。
1．下列叙述正确的是( )
A．糖类物质是有甜味的
B．凡是由C、H、O三种元素组成的有机物都是糖类
C．糖类物质又叫碳水化合物，其分子式可用通式Cm(H2O)n表示
D．糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解产生它们的物质
解析：单糖、低聚糖一般有甜味，多糖(如淀粉、纤维素)没有甜味，故A错误；由C、H、O组成的有机物常见的有醇、酚、醛、酸及酯和糖类，故B错误；大多数糖类物质符合碳水化合物的通式，少数糖类物质不符合碳水化合物的通式，如鼠李糖(C6H12O5)，符合碳水化合物通式的也不一定是糖类物质，如乙酸(C2H4O2)，故C错误；D项是糖类概念的正确表达，故正确。
D
2．下列物质中符合Cm(H2O)n的组成，但不属于糖类的是( )
①纤维素 ②甲酸甲酯 ③淀粉 ④甲醛 ⑤丙酸 ⑥乳酸(α－羟基丙酸) ⑦乙二醇 ⑧乙酸
A．②③④⑥ B．②④⑥⑧ C．①③④⑦ D．②④⑤⑧
B
解析：纤维素、淀粉属于糖类；甲酸甲酯、甲醛、乳酸和乙酸的分子式可分别变形为C2(H2O)2、C(H2O)、C3(H2O)3、C2(H2O)2，都符合通式Cm(H2O)n，但都不属于糖类；丙酸分子式为C3H6O2，乙二醇分子式为C2H6O2，不符合通式Cm(H2O)n，故B项正确。
3.下列物质中不属于糖类的是( )
A.CH2OH—CHOH—CHO
B.CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO
C.CH2OH(CHOH)4CH2OH
D.CH2OH—(CHOH)3—CO—CH2OH
解析：糖类是多羟基醛、多羟基酮及它们的脱水缩合物,选项C中物质只有多个羟基,无醛基或酮羰基,所以它不是糖,而是多元醇。
C
4．下列说法中正确的是( )
A．凡符合Cm(H2O)n 的化合物一定属于糖，不符合此通式的不属于糖类
B．纯净的果糖和葡萄糖是白色晶体，且果糖比葡萄糖甜
C．果糖能发生银镜反应，所以果糖分子中有醛基
D．葡萄糖是一种单糖，主要因为其是一种多羟基醛
B
解析：符合Cm(H2O)n的化合物不一定是糖，如乙酸C2H4O2；而有的糖也不符合此通式，如脱氧核糖C5H10O4，A项错误。尽管果糖能发生银镜反应，但其分子中无醛基，属于酮糖，C项错误。葡萄糖是一种单糖，是因为其不能再水解为更简单的糖，D项错误。
5．下列反应中能用于检验尿液中是否含有葡萄糖的是( )
A.加金属钠看是否有氢气放出
B.与新制的氢氧化铜混合后共热,观察是否有砖红色沉淀生成
C.与醋酸和浓硫酸共热,观察是否有果香味物质生成
D.加入酸性KMnO4溶液,看溶液是否褪色
解析：检验葡萄糖可利用其分子结构中含有醛基,将其与新制的Cu(OH)2混合后共热,看是否有砖红色沉淀生成来判定,当然也可借助银镜反应来检验葡萄糖。
B
6. 关于葡萄糖和果糖的说法错误的是 ( )
A．葡萄糖和果糖都是单糖，互为同分异构体
B．葡萄糖和果糖都不能发生银镜反应
C．二者都易溶于水，且果糖比葡萄糖甜
D．葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯
B
解析：葡萄糖和果糖的分子式相同，而结构不同，二者互为同分异构体；葡萄糖中含有醛基，能发生银镜反应，而果糖虽然不是醛糖，但它能发生银镜反应；每个葡萄糖分子中含有5个羟基，与足量乙酸发生酯化反应生成葡萄糖五乙酸酯。
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7.葡萄糖是一种单糖的主要原因是 ( )
A.结构简单
B.不能水解为最简单的糖
C.分子中含羟基和醛基的个数少
D.分子中含碳原子个数少
B
解析：单糖是指不能被水解成更小分子的糖类物质。根据单糖的定义,葡萄糖是不能水解的糖,所以葡萄糖是单糖,故选B。
8.下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖中含有醛基是还原糖,而果糖没有醛基是非还原糖
B.葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下作用生成己六醇
C.葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯
D.葡萄糖和果糖都是单糖,互为同分异构体
A
解析：虽然果糖中不含有醛基,但是果糖在碱性条件下可以转化为醛糖,与葡萄糖一样也是还原糖,A错误;葡萄糖分子中含有5个—OH和1个—CHO,果糖分子中含有5个—OH和1个 ,醛基和羰基都能与H2加成,B正确;葡萄糖分子中含有5个—OH,与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯,C正确;葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确。
9.据法国《科学与未来》杂志报道,美国科学家在实验室中合成了与脱氧核糖核酸(DNA)分子结构相近的苏糖核酸分子。一些专家认为这种物质包含遗传信息,可能是第三种遗传分子。苏糖核酸简称TNA,是DNA和RNA的“近亲”。TNA中含有苏糖的结构单元。已知苏糖的结构简式为 ,以下有关苏糖的说法中,不正确的是 ( )
A.苏糖与葡萄糖互为同系物
B.苏糖与甲酸甲酯含碳的质量分数相同
C.苏糖一定条件下能发生加成或取代反应
D.苏糖一定条件下能和新制Cu(OH)2反应
A
解析：同系物中官能团的数目相同,葡萄糖中含5个—OH,二者不互为同系物,故A错误;苏糖与甲酸甲酯的最简式均为CH2O,则含碳的质量分数相同,故B正确;苏糖含—OH,可发生取代反应,含—CHO,可发生加成反应,故C正确;苏糖含—CHO,可与新制Cu(OH)2反应,故D正确。
10.分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:
(1)发生银镜反应时,需银氨配位离子 mol,反应后葡萄糖变为 ,其结构简式是 。
(2)与乙酸反应生成酯,理论上完全酯化需要 g乙酸。
(3)若使之完全转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为 L,反应的化学方程式是 。
CH2OH(CHOH)4CHO+6O2 6CO2+6H2O
2
葡萄糖酸铵
CH2OH(CHOH)4COONH4
300
134.4
解析：(1)根据葡萄糖的组成、结构和性质进行推断,即发生银镜反应时,1 mol醛基被2 mol [Ag(NH3)2]+氧化,反应后葡萄糖转化为葡萄糖酸铵;(2)葡萄糖分子中含有5个羟基,完全酯化时,从理论上讲,1 mol葡萄糖需5 mol乙酸;(3)若使1 mol葡萄糖(分子式为C6H12O6)完全转化为CO2和H2O需6 mol氧气。(共31张PPT)
第一节 糖 类
第三课时 多 糖
四、多糖
淀粉和纤维素分子中所包含的葡萄糖单元数目，即n值不同，二者的组成与结构不同。
由大量葡萄糖单元相互连接组成的，属于天然有机高分子
淀粉的相对分子质量可达到几十万，纤维素可达到几百万
淀粉和纤维素的分子式可以表示为(C6H10O5)n
葡萄糖单元中一般仍有三个羟基，所以也可表示为[C6H7O2(OH)3]n
二者不是同分异构体
淀粉和纤维素是最重要的多糖
（一）淀粉：
1、组成与结构：
(C6H10O5)n或[C6H7O2(OH)3]n由多个葡萄糖分子脱水而成，属于天然有机高分子化合物，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葡萄糖单元
2、物理性质：
白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水。在热水中，淀粉会部分溶解，形成胶状的淀粉糊
3、存在：
淀粉是绿色植物光合作用的产物，是植物储存营养物质的一种形式，在种子、块根和块茎中含量丰富，谷类和薯类含淀粉较多。天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成。支链淀粉含量很高的一些谷物，如糯米、糯玉米等有比较黏的口感。
②酯化反应：分子中葡萄糖单元中有醇羟基，与羧酸发生酯化反应。
③在酸或酶的作用下水解，其水解反应方程式为
淀粉在体内水解的过程
（C6H10O5）n
淀粉
（C6H10O5）m
糊精
C12H22O11
麦芽糖
C6H12O6
葡萄糖
4、化学性质
①淀粉不能被银氨溶液和氢氧化铜等弱氧化剂氧化，属于非还原糖。
注：在检验水解产物葡萄糖时，不论是用银氨溶液还是用新制Cu(OH)2，都必须先加碱中和酸，否则在酸性条件下检验葡萄糖会失效
淀粉水解程度的判断
④淀粉遇I2 变蓝，可以用碘水检验淀粉。
5、应用——食物和工业原料
淀粉是食物的一种重要成分，也是重要的工业原料以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等为原料，经发酵可以得到多种产品，如燃料乙醇、白酒、食醋、味精，以及氨基酸、抗生素等药物。淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、 表面活性剂和可降解塑料等
（二）纤维素：
3、组成与结构：
(C6H10O5)n或[C6H7O2(OH)3]n由多个葡萄糖分子脱水而成，属于天然有机高分子化合物，含有数千个葡萄糖单元，相对分子质量约为几十万至百万
2、物理性质：
纤维素是白色纤维状物质，没有甜味，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂
1、存在：
纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，参与构成植物的细胞壁，起着保护和支持的作用 .如自然界中的棉、麻、木材、秸秆中存在大量纤维素。
4、化学性质——非还原性糖
（1）水解反应：
(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
纤维素
葡萄糖
在酸或酶的作用下水解，生成一系列产物，最终生成葡萄糖
现象：出现砖红色沉淀
纤维素在浓硫酸催化作用下最终水解为葡萄糖
纤维素不能作为人类（没有把纤维素水解成葡萄糖的酶）的营养物质。
（2）不能被氢氧化铜等弱氧化剂氧
①纤维素+浓硝酸→纤维素硝酸酯（俗称硝化纤维） ，
用于生产火药、塑料和涂料等，含氮最高的硝化纤维俗称火棉，它是一种烈性炸药
②纤维素+醋酸→纤维素乙酸酯（俗称醋酸纤维） ，
常用于生产塑料、过滤膜、胶片等
（3）酯化反应：可以与醋酸、硝酸发生酯化反应制备醋酸纤维、硝酸纤维。
属于非还原糖。
①纤维素硝酸酯又称硝酸纤维，极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等。
②纤维素乙酸酯又称醋酸纤维，不易燃烧，是一种纺织工业原料，可用于生产塑料、过滤膜、胶片等。
③棉和麻的纤维大量用于纺织工业。
④一些富含纤维素的物质，如木材、秸秆等是造纸的原料。
⑤黏胶纤维是用木材、秸秆等富含纤维素的物质经化学处理后，通过纺丝而制成的再生纤维。黏胶纤维中的长纤维一般称为人造丝，短纤维称为人造棉，都可用于纺织工业。
(3)应用：
纤维素的用途十分广泛
淀粉、纤维素的比较
名称 淀粉 纤维素
存在 植物种子、块根、块茎等 棉花、木材等
通式 (C6H10O5)n (C6H10O5)n
n值不同,不互为同分异构体 结构 特点 由大量葡萄糖单元构成的天然有机高分子,相对分子质量从几万到几十万 由大量葡萄糖单元构成的天然有机高分子,相对分子质量从几十万到几百万
其中葡萄糖单元一般仍有三个羟基 名称 淀粉 纤维素
物理 性质 白色粉末、没有甜味,不溶于冷水,在热水中部分溶解 白色纤维状物质,没有甜味,不溶于水,不溶于一般的有机溶剂
用途 ①食物的一种重要成分; ②重要的工业原料; ③生产氨基酸、抗生素等药物; ④生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等 用于纺织工业、造纸业等,还用于制备硝酸纤维、醋酸纤维和黏胶纤维等
主要化学性质 淀粉 纤维素
相同点 水解 水解的化学方程式分别为: 氧化 都属于非还原糖,不能被银氨溶液和新制的氢氧化铜等弱氧化剂氧化 酯化 由于分子中葡萄糖单元醇羟基的存在,故都能发生酯化反应 不同点 碘水 淀粉与碘作用呈蓝色 无明显现象
(1)实验原理
用银氨溶液或新制Cu(OH)2和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。
(2)实验步骤
淀粉水解程度的判断
(3)实验现象及结论
实验 现象A 现象B 结论
1 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
2 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
3 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
淀粉水解及其程度的检验
(1)葡萄糖可以与乙酸发生酯化反应。 ( )
提示：1个葡萄糖分子中含有5个羟基,最多可以与5分子乙酸发生酯化反应。
(2)蔗糖是一种二糖,它的相对分子质量是葡萄糖的两倍。( )
提示：蔗糖的分子式为C12H22O11,而葡萄糖的分子式为C6H12O6。
(3)蔗糖、麦芽糖、淀粉水解的最终产物不相同。( )
提示：蔗糖水解的最终产物为葡萄糖和果糖,麦芽糖和淀粉水解的最终产物均为葡萄糖。
1．判断正误(对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”。)
√
√
×
(4)向淀粉水解液中加入新制Cu(OH)2并加热未出现砖红色沉淀,说明淀粉没有水解。( )
提示：淀粉的水解液显酸性,加入的Cu(OH)2会被酸消耗。
(5)蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,淀粉和纤维素也互为同分异构体。( )
提示：淀粉和纤维素分子中n取值不同,不互为同分异构体。
(6)淀粉和纤维素在人体内最终都水解为葡萄糖。( )
提示：纤维素在人体内不能水解。
(7)糖类都属于有机高分子。( )
提示：不一定,如单糖、二糖不属于有机高分子。
×
×
×
×
(8)所有的糖都有甜味，在分子组成上均满足Cm(H2O)n。 ( )
(9)所有糖类均可以发生水解反应。 ( )
(10)蔗糖与麦芽糖互称同分异构体，二者的水解产物不完全相同。 ( )
(11)淀粉、纤维素均为天然高分子化合物，且二者互为同分异构体。( )
√
×
×
×
2.关于淀粉和纤维素两种物质,下列说法正确的是( )
A.二者都能水解,且水解的最终产物不相同
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.它们都属于糖类,且都是有机高分子
D.都可用(C6H10O5)n表示,但淀粉能发生银镜反应,而纤维素不能
解析：淀粉和纤维素都是由葡萄糖单元相互连接组成的,因此水解的最终产物都是葡萄糖,A项错误。由于二者的n值都很大且不同,所以它们是有机高分子,但不互为同分异构体,B项错误,C项正确。二者都是非还原糖,D项错误。
C
3．进行淀粉水解实验,同时检验水解是否完全和水解产物,除加淀粉和水之外,还需加入的试剂及加入顺序最好是( )
A.碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2
B.H2SO4溶液→碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2
C.H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→新制Cu(OH)2
D.H2SO4溶液→碘水→新制Cu(OH)2
解析：要进行淀粉水解实验,首先要加入稀硫酸作催化剂。要检验水解是否完全,可在水解液中加入碘水。要检验水解产物葡萄糖,应先加NaOH溶液以中和H2SO4使溶液呈碱性,再加入新制Cu(OH)2,故B正确。
B
解析：(1)根据葡萄糖的组成、结构和性质进行推断,即发生银镜反应时,1 mol醛基被2 mol [Ag(NH3)2]+氧化,反应后葡萄糖转化为葡萄糖酸铵;(2)葡萄糖分子中含有5个羟基,完全酯化时,从理论上讲,1 mol葡萄糖需5 mol乙酸;(3)若使1 mol葡萄糖(分子式为C6H12O6)完全转化为CO2和H2O需6 mol氧气。
4.以下各反应中,不属于淀粉在体内变化过程的是 ( )
A.2(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O nC12H22O11(麦芽糖)
B.C12H22O11(麦芽糖)+H2O 2C6H12O6(葡萄糖)
C.C6H12O6(葡萄糖)+6O2 6H2O+6CO2↑
D.C6H12O6(葡萄糖) 2C2H5OH+2CO2↑
解析：淀粉在体内变化过程是淀粉 麦芽糖 葡萄糖 提供热能,选项A、B、C正确。葡萄糖在催化剂作用下发酵生成酒精,不属于人体内变化,选项D错误。
D
5.某学生设计了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 ( )
A.淀粉尚有部分未水解
B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解
D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
D
解析：由于在水解液中加入了过量NaOH溶液,I2会与碱发生反应生成碘盐而导致无法判断中和液中是否还有淀粉存在,因此也就无法判断淀粉是否水解完全。若改为加入过量的碘水则可证明淀粉是否水解完全或在水解液中加入碘水也可证明淀粉是否水解完全,因此答案选D。
6.向淀粉溶液中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为测定水解的程度所需的试剂是 ( )
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制氢氧化铜悬浊液 ④碘水 ⑤BaCl2溶液
A.①⑤ B.②④ C.①②④ D.②③④
C
解析：淀粉在稀硫酸催化下水解,最终产物是葡萄糖。如果未发生水解,则溶液不能发生银镜反应;如果部分水解,则既能发生银镜反应又能遇碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。因此,选择碘水和银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液可确定有无淀粉存在和有无葡萄糖生成,但检验水解产物前必须加碱来中和酸。
7．米饭遇到碘酒时显蓝色，咀嚼米饭后有甜味，这说明( )
A．米饭中只含有淀粉
B．咀嚼米饭后只含单糖
C．咀嚼米饭时单糖聚合成淀粉
D．咀嚼米饭时淀粉发生了水解
解析：米饭中含有淀粉、蛋白质等多种营养成分，咀嚼米饭时，部分淀粉水解生成葡萄糖，故A、B、C错误，D正确。
D
8．下列说法中，正确的是( )
A．多糖是很多个单糖分子按照一定的方式，通过分子内脱水结合而成的
B．多糖在性质上跟单糖、双糖不同，通常不溶于水，没有甜味，没有还原性
C．淀粉和纤维素都是重要的多糖，它们的通式都是(C6H10O5)n，二者互为同分异构体
D．淀粉在稀硫酸作用下最终水解生成葡萄糖和果糖
B
解析：多糖是通过多个单糖分子间脱水结合而成，A项错误；多糖通常不溶于水，没有甜味，没有还原性，如淀粉和纤维素，B项正确；淀粉和纤维素的化学式中的n值不同，不互为同分异构体，C项错误；淀粉水解最终生成葡萄糖，D项错误。
9．将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中，完全反应后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2(加热)和浓硝酸(微热)作用，其现象分别是( )
A．显蓝色、无现象、显黄色 B．显蓝色、红色沉淀、无现象
C．无现象、红色沉淀、无现象 D．无现象、变黑色、显黄色
解析：淀粉在淀粉酶作用下充分反应，完全水解得到葡萄糖，葡萄糖是小分子，渗透到袋外水中，淀粉酶属于蛋白质，留在袋内，故袋内只有淀粉酶，加入碘水，袋内液体不变蓝；袋内无葡萄糖，新制Cu(OH)2加热分解，有黑色沉淀产生；加入浓硝酸微热，含苯环的蛋白质与浓硝酸发生颜色反应，袋内液体显黄色，故选D。
D
