化学人教版（2019）必修第二册7.4.1基本营养物质（共18张ppt）

(共18张PPT)
第四节 基本营养物质
第1课时 糖类
第七章 有机化合物
导 入
它们被称为六大基本营养素。这些营养物质是维持生命活动的一系列化学过程的物质和能量基础。
蛋白质
糖类
油脂
维生素
无机盐
水
糖类、蛋白质和油脂这三类有机物，它们既是人体必需的基本营养物质，也是食品工业的重要原料。
一、糖类
葡萄糖(C6H12O6)
蔗糖(C12H22O11)
淀粉[(C6H10O5)n]
麦芽糖(C12H22O11)
纤维素[(C6H10O5)n]
果糖(C6H12O6)
1、糖类的组成、分类
糖类是由碳、氢、氧三种元素组成，大多可用Cn(H2O)m表示，也称为碳水化合物。
在糖类化合物分子中，氢原子和氧原子并不是以水的形式存在
思考讨论
满足通式Cn(H2O)m的一定属于糖类吗？不符合通式的就一定不属于糖类吗？
不一定。例如乙酸（C2H4O2） 满足通式Cn(H2O)m，但不属于糖类，鼠李糖C6H12O5不符合通式，但属于糖类。
糖类都有甜味？有甜味的就是糖类？没有甜味的一定不是糖类吗？
多糖通常没有甜味，有甜味的不一定是糖类，例如木糖醇。没有甜味的也可能是糖，例如淀粉。
从结构上来看，糖类一般是多羟基醛，多羟基酮以及水解能生成它们的物质。
糖类的组成、分类
CH2—CH—CH—CH—C—CH2
=
O
—
OH
—
OH
—
—
OH
OH
OH
—
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
OH
OH
OH
—
葡萄糖——多羟基醛
果糖——多羟基酮
羰基
醛基
类别 特点 代表物 代表物的分子式 代表物在自然界的存在
单糖
二糖
多糖
不能水解为更简单的糖分子
水解后能生成两分子单糖
水解后能生成多分子单糖
葡萄糖
果糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
淀粉
纤维素
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
淀粉：植物的种子或块根
纤维素：植物的茎、叶
蔗糖：甘蔗、甜菜
乳糖：哺乳动物的乳汁
葡萄糖和果糖：水果、蜂蜜
糖类的组成、分类
思考讨论
互为同分异构体
分子式均为C12H22O11，分子结构不同
互为同分异构体
不互为同分异构体
分子中的结构单元数目不同，分子式不同
(C6H10O5)n
葡萄糖、果糖之间是否互为同分异构体？
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
OH
OH
OH
—
CH2—CH—CH—CH—C—CH2
=
O
—
OH
—
OH
—
—
OH
OH
OH
—
蔗糖、麦芽糖之间是否互为同分异构体？
淀粉、纤维素之间是否互为同分异构体？
2、葡萄糖
醛基
羟基
C6H12O6
或CH2OH(CHOH)4CHO
或CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
（1）物理性质：
葡萄糖是一种有甜味的无色晶体，能溶于水。
（2）结构特点：
① 分子式：
②结构简式
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
OH
OH
OH
—
依据官能团，推测葡萄糖具有哪些化学性质
思考讨论
①能发生醛基的氧化，与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀。
①能与金属钠反应
②能发生醇羟基的氧化
③能发生酯化反应
（3）化学性质
实验7-7（1）在试管中加入2ml10%NaOH溶液，滴加5滴5%CuSO4溶液，得到
新制的Cu(OH)2 ,再加入2ml10%葡萄糖溶液，加热，观察现象。
实验7-7（2）在洁净的试管中加入1ml2%AgNO3溶液，然后一边振荡试管，
一边逐滴加入2%稀氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，得到银氨
溶液，再加入1ml10%葡萄糖溶液，振荡，然后放在水浴中加热，观察现象。
羟基
醛基
②能发生醛基的氧化，与银氨溶液发生银镜反应，形成光亮的银镜
葡萄糖的检验
在生产生活中，也会利用这两个反应原理制镜或者进行糖尿病人血糖检测。
实验7-8（1）回忆生物课中学
习的检验淀粉的方法。将碘溶
液滴到一片馒头或土豆上，观
察现象。
实验7-8（2）在试管中加入0.5g淀粉和4mL2mol/LH2SO4溶液，加热，待溶液冷却
后向其中加入NaOH溶液，将溶液调至碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2 ,加热，
观察并解释实验现象。
产生砖红色沉淀。说明淀粉与硫酸反应生成了葡萄糖，我们称之为水解反应。
3、淀粉的特性：
变蓝
淀粉遇碘变蓝
检验淀粉的存在
C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6
蔗 糖 葡萄糖 果 糖
(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6
淀粉（或纤维素） 葡萄糖
蔗糖、淀粉和纤维素等在稀硫酸的催化下能发生水解反应，最终生成单糖。工业上一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖。人体内的淀粉在酶的作用下也可以发生逐步水解，最终生成葡萄糖。
4、糖类的水解
C12H22O11 + H2O 2C6H12O6
葡萄糖
催化剂
麦芽糖
催化剂
催化剂
注意：麦芽糖也可发生银镜反应
葡萄糖再经过缓慢氧化转变为二氧化碳和水，同时放出能量。从而作为人类生命活动的主要供能物质。淀粉和纤维素也是重要的工业原料，二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇。这个转化过程被广泛应用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇。
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O
C6H12O6　　　　2C2H5OH+2CO2↑
酒化酶
5、葡萄糖的其他反应
思考讨论
如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？需要用到哪些试剂
完全水解
部分水解
尚未水解
淀粉水解程度
既有淀粉，又有葡萄糖
只有淀粉，没有葡萄糖
没有淀粉，只有葡萄糖
碘水
新制的氢氧化铜
NaOH
溶液
稀H2SO4
△
淀粉
水解液
碘水
现象A
中和液
银氨溶液
△
现象B
现象A 现象B 结论
①
②
③
变蓝
无银镜
尚未水解
变蓝
有银镜
部分水解
不变蓝
有银镜
完全水解
方法导引
判断淀粉水解程度的操作：
1.有关糖类物质的叙述正确的是（ ）
A.糖类是有甜味的物质
B.由碳、氢、氧三种元素组成的有机物属于糖类
C.葡萄糖和果糖互为同系物，蔗糖和麦芽糖互为同系物
D.糖类可分为单糖、二糖和多糖
D
2.加热条件下，某物质可以与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀。该物质可能是（ ）
A.乙醇 B.乙酸 C.葡萄糖 D.乙酸乙酯
C
淀粉已发生水解
3.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况：
下列结论中正确的是（ ）
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
淀粉液
水解液
混合液
砖红色沉淀
稀硫酸
加热
过量NaOH溶液至碱性
新制的Cu(OH)2加热至沸腾
溶液不变蓝
碘水
碱性条件下，不能使用碘水来检验淀粉
4.有A、B、C三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，甲同学做实验得出：
①B能发生银镜反应；②A遇碘水变蓝色；③A、C均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。
（1）试判断它们各是什么物质：
A是 ，B是 ，C是 。
（2）分别写出A、C发生水解反应的化学方程式：
A： ；
C： 。
淀粉溶液
葡萄糖溶液
蔗糖溶液
(C6H10O5)n + nH2O
催化剂
△
nC6H12O6
催化剂
△
C12H22O11 + H2O
C6H12O6 +
C6H12O6