第四章第一节 糖类 导学案（含解析）高二化学人教版（2019）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 第四章第一节 糖类 导学案（含解析）高二化学人教版（2019）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 186.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-06-21 13:12:58 | ||
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文档简介
第四章 第一节 糖类
【学法指导】
1．了解糖类的概念、分类及结构特点。（宏观辨识与与微观探析）
2．熟知葡萄糖的结构和性质，学会葡萄糖的检验方法。（变化观念与科学探究）
3．知道常见的二糖、多糖的性质及它们之间的相互关系，学会淀粉的检验方法。（变化观念与科学探究）
【要点一】糖类的组成和分类
1．定义
糖类是从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
2．组成
糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成。通式: 其组成可以用通式Cm(H2O)n来表示。
3．分类
①单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。如：葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等
②寡糖（低聚糖）：1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等
③多糖：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的称为多糖，如：淀粉、纤维素和糖原等
【点拨】①符合Cm(H2O)n的物质不一定都是糖，如HCHO，糖不一定都符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。
②糖不都有甜味，如纤维素，有甜味的物质不一定是糖，如木糖醇。
【要点二】单糖
1．葡萄糖(醛糖）
⑴分子式: C6H12O6，结构简式: CH2OH(CHOH)4CHO。
⑵官能团: 羟基、醛基
⑶物理性质：无色晶体，有甜味，易溶于水。
⑷化学性质：葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基，可发生加成、氧化、酯化等反应
【实验4-1】
操作 现象
⑴在一支洁净的试管中配制约2mL银氨溶液，加入lmL10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。
⑵在另一支试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。
⑶将上述两个实验的现象与实验3-7和实验3-8的现象进行比较，你能得出什么结论？
⑸应用：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。
2．果糖(酮糖）
⑴分子式：C6H12O6，结构简式：。
⑵官能团：羟基、酮羰基。
⑶物理性质：无色晶体，吸湿性强；有甜味；在水、乙醇、乙醚中易溶。
(4)应用：果糖在水果和蜂蜜中含量较高，广泛用于食品和医药的生成中。
【点拨】果糖与葡萄糖互为同分异构体。果糖和葡萄糖均含6个碳原子，是己糖。
3．核糖和脱氧核糖
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。
【归纳对比】
类别 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
物理性质 无色晶体，有甜味，易溶于水 无色晶体，有甜味，易溶于水、乙醇和乙醚
结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO
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反应产生 砖红色沉淀 ④与H2加成生成醇 ①能和酸发生酯化反应 ②与H2加成生成醇
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
【要点三】二糖
1．蔗糖
(1)分子式：C12H22O11
(2)存在：大多数植物体内(甜菜、甘蔗中含量最高)
(3)物理性质：无色晶体，易溶于水，较难溶于乙醇，甜味仅次于果糖
(4)用途：甜味食品
(5)常见物质：红糖、白糖、冰糖
(6)化学性质：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性
2．麦芽糖
(1)分子式：C12H22O11 (与蔗糖同分异构)
(2)存在：发芽的谷粒和麦芽中
(3)物理性质：无色晶体，易溶于水，有甜味，但甜味不如蔗糖
(4)用途：甜味食品
(5)常见物质：饴糖
(6)化学性质：有醛基，有还原性，水解产物也有还原性
【点拨】①蔗糖、麦芽糖、乳糖分子式均为C12H22O11,三者互为同分异构体。
②蔗糖、麦芽糖都属于二糖，水解产物都能产生银镜反应，都能被Cu(OH)2氧化。
【归纳对比】
蔗糖 麦芽糖
相似性 ①组成相同，分子式均为C12H22O11，互为同分异构体； ②都属于二糖，1mol二糖水解后生成2mol单糖
官能团 不含醛基，是非还原糖 含有醛基，是还原糖
化学性质 不能发生银镜反应，也不能被新制的Cu(OH)2氧化 能发生银镜反应，能被新制的Cu(OH)2氧化
水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖
【要点四】多糖
1．淀粉
⑴分子式：(C6H10O5)n。
⑵存在：是绿色植物光合作用的产物，在种子、块根和块茎中含量丰富，谷类和薯类含淀粉较多。
⑶物理性质：淀粉是白色粉末状物质，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。
⑷化学性质：
①淀粉遇I2变蓝，可以用碘水检验淀粉
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淀粉的水解反应
⑸用途：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。
2．纤维素
⑴分子式：(C6H10O5)n。
⑵纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，参与构成了植物的细胞壁，起着保护和支持作用。
⑶物理性质：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。
⑷化学性质
①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。
②纤维素的水解反应
⑸用途
用于纺织工业、造纸业等，还用于制备硝酸纤维素醋酸纤维素等化工原料。
【归纳对比】
淀粉 纤维素
分子结构 分子通式 (C6H10O5)n
相对分子质量 几万到几十万 几十万到几百万
分子结构关系 都是由葡萄糖结构单元(C6H10O5)构成的天然有机高分子，但分子内葡萄糖结构单元数目不同，分子结构不同
化学性质 共性 无还原性
水解最终生成葡萄糖
特性 遇单质碘变蓝 分子中含有醇羟基,能与醋酸、硝酸等发生酯化反应
课时作业
1、下列关于糖类的叙述正确的是( )
①含有碳、氢、氧三种元素的有机化合物属于糖类 ②糖类是碳和水的化合物，又称碳水化合物
③凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类 ④糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质
⑤符合Cm(H2O)n的有机物都是糖类
A．①② B．③⑤ C．④ D．①④
2、下列物质中的主要成分不属于糖类的是( )
A．棉花 B．花生油 C．木材 D．小麦
3、下列说法不正确的是( )
A．葡萄糖不可能由纤维素制取
B．葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇和二氧化碳
C．葡萄糖是人体所需能量的重要来源
D．葡萄糖能与银氨溶液发生反应
4、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
5、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
6、下列对葡萄糖的叙述正确的是( )
A．葡萄糖分子中具有醛基，所以是醛类化合物
B．葡萄糖分子中具有羟基，所以是醇类化合物
C．葡萄糖的结构式可写成
D．葡萄糖是多羟基酮结构，属于糖类化合物
7、乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液，只用一种试剂就能将它们区别开来，该试剂是( )
A．金属钠 B．石蕊溶液 C．新制氢氧化铜悬浊液 D．NaHCO3溶液
8、已知苏糖的结构简式为以下有关苏糖的说法不正确的是( )
A．苏糖能发生银镜反应 B．苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同
C．苏糖在一定条件下能发生加成或取代反应 D．苏糖与葡萄糖互为同分异构体
9、下列物质中既能发生水解反应，也能发生银镜反应，其水解产物中还有能发生银镜反应的是( )
①乙醛 ②葡萄糖 ③甲酸甲酯 ④蔗糖 ⑤麦芽糖 ⑥纤维素 ⑦淀粉
A．①②⑤ B．③④⑥ C．③⑤ D．④⑤
10、下列物质在一定条件下既能发生水解反应，又能发生银镜反应的是( )
A．蔗糖 B．葡萄糖 C．淀粉 D．麦芽糖
11、下列各组物质相互间一定互为同系物的是( )
A．淀粉和纤维素 B．蔗糖和麦芽糖 C．C3H6与C4H8 D．C4H10与C10H22
12、关于蔗糖的说法不正确的是( )
A．蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的2倍
B．向蔗糖溶液中加入银氨溶液，水浴加热，不发生银镜反应
C．向蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，再进行水浴加热，观察不到有银镜生成
D．向蔗糖中加入浓硫酸，可观察到蔗糖变黑
13、下列叙述中，不正确的是( )
A．蔗糖的水解产物，在一定条件下，能发生银镜反应 B．蔗糖是多羟基的醛类化合物
C．蔗糖不是淀粉水解的最终产物 D．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
14、(双选)下列说法不正确的是( )
A．向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热几分钟，冷却后再加入新制的Cu(OH)2，加热，没有砖红色沉淀生成，说明淀粉没有水解成葡萄糖
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．纤维素和淀粉遇碘水均显蓝色
D．麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应
15、下列说法中错误的是( )
A．只要是糖类物质都能与银氨溶液发生银镜反应 B．单糖是不能发生水解的最简单的糖类
C．淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物 D．蔗糖和麦芽糖均为二糖
16、下列说法中，正确的是( )
A．碘化钾溶液能使淀粉显蓝色 B．纤维素的水解难于淀粉的水解
C．用淀粉制乙醇仅发生了水解反应
D．淀粉和纤维素都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能
17、淀粉经过下列变化：淀粉单糖酒精乙烯……草酸(HOOC—COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有涉及的是( )
①加成反应 ②氧化反应 ③还原反应 ④消去反应 ⑤取代反应 ⑥水解反应 ⑦酯化反应 ⑧加聚反应
A．①③④ B．⑦⑧ C．④⑤⑥ D．①④⑥
18、为检验淀粉水解的情况，进行如下图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲、丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现
实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色
实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化
(1)写出淀粉水解的化学方程式：__________________________
(2)设计甲和乙是为了探究________对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究________对淀粉水解的影响
(3)实验1失败的原因是________________________
(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是________________
(5)下列结论合理的是________________
a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘
c．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热
1、C。解析：糖类含有碳、氢、氧三种元素，但含有碳、氢、氧三种元素的化合物的种类很多，如醇、醛、羧酸等，所以不能用“含有碳、氢、氧”来定义糖类，①错误。大多数糖类化合物可用通式Cm(H2O)n表示，最早被称为“碳水化合物”，这只是说明了其组成，并不表示这类物质的结构，故绝对不是碳和水的化合物，且随着化学学科的发展，人们发现称糖类为“碳水化合物”并不准确，②错误。有甜味的物质不一定是糖类，如甘油有甜味，但不是糖类，糖类也不一定有甜味，如淀粉和纤维素，③错误。HCHO、CH3COOH也符合Cm(H2O)n，但不是糖，⑤错误。]
2、B。解析：棉花的主要成分是纤维素，属于多糖，故不选A；花生油的主要成分是油脂，属于酯，故选B；木材的主要成分是纤维素，属于多糖，故不选C；小麦的主要成分是淀粉，属于多糖，故不选D。
3、A。解析：纤维素在一定条件下水解可制取葡萄糖，A项错误；葡萄糖在酒化酶的作用下可分解为乙醇和CO2，B项正确；葡萄糖在人体内发生缓慢氧化，提供人体活动所需要的能量，C项正确；葡萄糖分子中含有醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，D项正确。]
4、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。]
5、C。解析：葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含有五个醇羟基和一个醛基。含有醛基，可与氢气加成得到六元醇，与银氨溶液反应可生成银镜；含有醇羟基，可与羧酸反应生成酯；葡萄糖由C、H、O三种元素组成，可燃烧生成CO2和H2O(在人体中被氧化为CO2和H2O)。
6、C。解析：葡萄糖分子中既含有醛基又含有羟基，属于多官能团有机物，不能单纯地把它分为醛类或醇类，选项A、B错误；葡萄糖是多羟基醛，其结构式可写成，选项C正确；葡萄糖是多羟基醛结构，属于糖类化合物，选项D不正确。
7、C。解析：Na与乙醇、乙酸、葡萄糖均能反应放出氢气，故不能将它们区别；只有乙酸使石蕊溶液变红色，石蕊溶液不能区别乙醇和葡萄糖；NaHCO3只与乙酸反应放出CO2气体，不能区别乙醇和葡萄糖；新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇加热到沸腾无红色沉淀生成，而与葡萄糖溶液加热到沸腾有红色沉淀生成，新制Cu(OH)2溶于乙酸，溶液显蓝色，故能区别三种液体。]
8、D。解析：有—CHO能发生银镜反应；苏糖与甲酸甲酯的最简式相同，所以含碳量相同；有—CHO能发生加成反应，有—OH能发生取代反应；苏糖与葡萄糖的分子式不相同，不互为同分异构体。
9、C。解析：能发生水解反应的物质有③④⑤⑥⑦，能发生银镜反应的物质有①②③⑤，水解产物中有能发生银镜反应的物质有③④⑤⑥⑦，故C正确。
10、D
11、D。解析：A项，淀粉和纤维素均是高分子化合物，属于混合物，不能互为同系物，错误；B项，蔗糖和麦芽糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，错误；C项，C3H6与C4H8的结构不一定相似，不一定互为同系物，错误；D项，C4H10与C10H22均是烷烃，结构相似，互为同系物，正确。
12、A。解析：蔗糖的相对分子质量为342，葡萄糖的相对分子质量为180，A项错误；蔗糖分子中不含醛基，B项正确；蔗糖与稀硫酸共热后的溶液应先加NaOH溶液至碱性后再加银氨溶液，水浴加热后才能观察到有银镜生成，C项正确。
13、B。解析：蔗糖在硫酸催化作用下，发生水解，生成葡萄糖和果糖，葡萄糖含有醛基，能发生银镜反应，A正确；蔗糖分子中不含醛基，不发生银镜反应，也不能还原新制的氢氧化铜，B错误；淀粉是最重要的多糖，在催化剂存在和加热的条件下逐步水解，最终生成还原性单糖——葡萄糖；蔗糖不是淀粉水解的产物，C正确；蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11，分子式相同但结构不同，蔗糖分子中不含醛基，麦芽糖分子中含有醛基，具有还原性，所以蔗糖与麦芽糖互为同分异构体，D正确。
14、AC。解析：检验淀粉的水解产物，应在冷却后加入NaOH溶液中和作催化剂的稀硫酸，然后加入新制的Cu(OH)2，A项错误；蔗糖、麦芽糖的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，B项正确；遇碘显蓝色是淀粉的特性，C项错误；麦芽糖及其水解生成的葡萄糖中均含有醛基，二者都属于还原糖，均能发生银镜反应，D项正确。
15、A。解析：含有醛基的糖类能发生银镜反应，如葡萄糖，不含醛基的糖类如蔗糖，不能发生银镜反应，故A错误；单糖是不能发生水解的最简单的糖类，B正确；淀粉、纤维素的相对分子质量较大，二者均是天然有机高分子化合物，C正确；1分子麦芽糖水解生成2分子的葡萄糖，1分子蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖，都为二糖，故D正确。
16、B。解析：碘化钾溶液不能使淀粉显蓝色，只有碘单质才能使淀粉显蓝色，A项错误；纤维素比淀粉更难水解，B项正确；用淀粉制乙醇的过程：淀粉葡萄糖乙醇，其中反应①是水解反应，反应②不是水解反应，C项错误；淀粉和纤维素都是非还原糖，D项错误。]
17、B。解析：淀粉―→单糖(葡萄糖)，水解反应(取代反应)；葡萄糖―→酒精(6H12O6―→2H6O＋
O2)，氧化还原反应；酒精―→乙烯，消去反应；乙烯―→1,2-二溴乙烷，加成反应；1,2-二溴乙烷―→乙二醇，水解反应(取代反应)；乙二醇―→乙二醛―→乙二酸，氧化反应。
18、(1)(C6H ＋nH2OnC6H
(2)温度 催化剂
(3)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
(4)氢氧化钠与碘反应
(5)abc
【学法指导】
1．了解糖类的概念、分类及结构特点。（宏观辨识与与微观探析）
2．熟知葡萄糖的结构和性质，学会葡萄糖的检验方法。（变化观念与科学探究）
3．知道常见的二糖、多糖的性质及它们之间的相互关系，学会淀粉的检验方法。（变化观念与科学探究）
【要点一】糖类的组成和分类
1．定义
糖类是从分子结构上看，糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
2．组成
糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成。通式: 其组成可以用通式Cm(H2O)n来表示。
3．分类
①单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。如：葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等
②寡糖（低聚糖）：1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等
③多糖：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的称为多糖，如：淀粉、纤维素和糖原等
【点拨】①符合Cm(H2O)n的物质不一定都是糖，如HCHO，糖不一定都符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。
②糖不都有甜味，如纤维素，有甜味的物质不一定是糖，如木糖醇。
【要点二】单糖
1．葡萄糖(醛糖）
⑴分子式: C6H12O6，结构简式: CH2OH(CHOH)4CHO。
⑵官能团: 羟基、醛基
⑶物理性质：无色晶体，有甜味，易溶于水。
⑷化学性质：葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基，可发生加成、氧化、酯化等反应
【实验4-1】
操作 现象
⑴在一支洁净的试管中配制约2mL银氨溶液，加入lmL10%葡萄糖溶液，振荡，然后在水浴中加热。观察实验现象。
⑵在另一支试管中加入2mL10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，再加入2mL10%葡萄糖溶液，加热。观察实验现象。
⑶将上述两个实验的现象与实验3-7和实验3-8的现象进行比较，你能得出什么结论？
⑸应用：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。
2．果糖(酮糖）
⑴分子式：C6H12O6，结构简式：。
⑵官能团：羟基、酮羰基。
⑶物理性质：无色晶体，吸湿性强；有甜味；在水、乙醇、乙醚中易溶。
(4)应用：果糖在水果和蜂蜜中含量较高，广泛用于食品和医药的生成中。
【点拨】果糖与葡萄糖互为同分异构体。果糖和葡萄糖均含6个碳原子，是己糖。
3．核糖和脱氧核糖
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。
【归纳对比】
类别 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
物理性质 无色晶体，有甜味，易溶于水 无色晶体，有甜味，易溶于水、乙醇和乙醚
结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO
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反应产生 砖红色沉淀 ④与H2加成生成醇 ①能和酸发生酯化反应 ②与H2加成生成醇
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
【要点三】二糖
1．蔗糖
(1)分子式：C12H22O11
(2)存在：大多数植物体内(甜菜、甘蔗中含量最高)
(3)物理性质：无色晶体，易溶于水，较难溶于乙醇，甜味仅次于果糖
(4)用途：甜味食品
(5)常见物质：红糖、白糖、冰糖
(6)化学性质：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性
2．麦芽糖
(1)分子式：C12H22O11 (与蔗糖同分异构)
(2)存在：发芽的谷粒和麦芽中
(3)物理性质：无色晶体，易溶于水，有甜味，但甜味不如蔗糖
(4)用途：甜味食品
(5)常见物质：饴糖
(6)化学性质：有醛基，有还原性，水解产物也有还原性
【点拨】①蔗糖、麦芽糖、乳糖分子式均为C12H22O11,三者互为同分异构体。
②蔗糖、麦芽糖都属于二糖，水解产物都能产生银镜反应，都能被Cu(OH)2氧化。
【归纳对比】
蔗糖 麦芽糖
相似性 ①组成相同，分子式均为C12H22O11，互为同分异构体； ②都属于二糖，1mol二糖水解后生成2mol单糖
官能团 不含醛基，是非还原糖 含有醛基，是还原糖
化学性质 不能发生银镜反应，也不能被新制的Cu(OH)2氧化 能发生银镜反应，能被新制的Cu(OH)2氧化
水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖
【要点四】多糖
1．淀粉
⑴分子式：(C6H10O5)n。
⑵存在：是绿色植物光合作用的产物，在种子、块根和块茎中含量丰富，谷类和薯类含淀粉较多。
⑶物理性质：淀粉是白色粉末状物质，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。
⑷化学性质：
①淀粉遇I2变蓝，可以用碘水检验淀粉
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淀粉的水解反应
⑸用途：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。
2．纤维素
⑴分子式：(C6H10O5)n。
⑵纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，参与构成了植物的细胞壁，起着保护和支持作用。
⑶物理性质：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。
⑷化学性质
①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。
②纤维素的水解反应
⑸用途
用于纺织工业、造纸业等，还用于制备硝酸纤维素醋酸纤维素等化工原料。
【归纳对比】
淀粉 纤维素
分子结构 分子通式 (C6H10O5)n
相对分子质量 几万到几十万 几十万到几百万
分子结构关系 都是由葡萄糖结构单元(C6H10O5)构成的天然有机高分子，但分子内葡萄糖结构单元数目不同，分子结构不同
化学性质 共性 无还原性
水解最终生成葡萄糖
特性 遇单质碘变蓝 分子中含有醇羟基,能与醋酸、硝酸等发生酯化反应
课时作业
1、下列关于糖类的叙述正确的是( )
①含有碳、氢、氧三种元素的有机化合物属于糖类 ②糖类是碳和水的化合物，又称碳水化合物
③凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类 ④糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质
⑤符合Cm(H2O)n的有机物都是糖类
A．①② B．③⑤ C．④ D．①④
2、下列物质中的主要成分不属于糖类的是( )
A．棉花 B．花生油 C．木材 D．小麦
3、下列说法不正确的是( )
A．葡萄糖不可能由纤维素制取
B．葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇和二氧化碳
C．葡萄糖是人体所需能量的重要来源
D．葡萄糖能与银氨溶液发生反应
4、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
5、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
6、下列对葡萄糖的叙述正确的是( )
A．葡萄糖分子中具有醛基，所以是醛类化合物
B．葡萄糖分子中具有羟基，所以是醇类化合物
C．葡萄糖的结构式可写成
D．葡萄糖是多羟基酮结构，属于糖类化合物
7、乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液，只用一种试剂就能将它们区别开来，该试剂是( )
A．金属钠 B．石蕊溶液 C．新制氢氧化铜悬浊液 D．NaHCO3溶液
8、已知苏糖的结构简式为以下有关苏糖的说法不正确的是( )
A．苏糖能发生银镜反应 B．苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同
C．苏糖在一定条件下能发生加成或取代反应 D．苏糖与葡萄糖互为同分异构体
9、下列物质中既能发生水解反应，也能发生银镜反应，其水解产物中还有能发生银镜反应的是( )
①乙醛 ②葡萄糖 ③甲酸甲酯 ④蔗糖 ⑤麦芽糖 ⑥纤维素 ⑦淀粉
A．①②⑤ B．③④⑥ C．③⑤ D．④⑤
10、下列物质在一定条件下既能发生水解反应，又能发生银镜反应的是( )
A．蔗糖 B．葡萄糖 C．淀粉 D．麦芽糖
11、下列各组物质相互间一定互为同系物的是( )
A．淀粉和纤维素 B．蔗糖和麦芽糖 C．C3H6与C4H8 D．C4H10与C10H22
12、关于蔗糖的说法不正确的是( )
A．蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的2倍
B．向蔗糖溶液中加入银氨溶液，水浴加热，不发生银镜反应
C．向蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，再进行水浴加热，观察不到有银镜生成
D．向蔗糖中加入浓硫酸，可观察到蔗糖变黑
13、下列叙述中，不正确的是( )
A．蔗糖的水解产物，在一定条件下，能发生银镜反应 B．蔗糖是多羟基的醛类化合物
C．蔗糖不是淀粉水解的最终产物 D．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
14、(双选)下列说法不正确的是( )
A．向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热几分钟，冷却后再加入新制的Cu(OH)2，加热，没有砖红色沉淀生成，说明淀粉没有水解成葡萄糖
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．纤维素和淀粉遇碘水均显蓝色
D．麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应
15、下列说法中错误的是( )
A．只要是糖类物质都能与银氨溶液发生银镜反应 B．单糖是不能发生水解的最简单的糖类
C．淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物 D．蔗糖和麦芽糖均为二糖
16、下列说法中，正确的是( )
A．碘化钾溶液能使淀粉显蓝色 B．纤维素的水解难于淀粉的水解
C．用淀粉制乙醇仅发生了水解反应
D．淀粉和纤维素都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能
17、淀粉经过下列变化：淀粉单糖酒精乙烯……草酸(HOOC—COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有涉及的是( )
①加成反应 ②氧化反应 ③还原反应 ④消去反应 ⑤取代反应 ⑥水解反应 ⑦酯化反应 ⑧加聚反应
A．①③④ B．⑦⑧ C．④⑤⑥ D．①④⑥
18、为检验淀粉水解的情况，进行如下图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲、丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现
实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色
实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化
(1)写出淀粉水解的化学方程式：__________________________
(2)设计甲和乙是为了探究________对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究________对淀粉水解的影响
(3)实验1失败的原因是________________________
(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是________________
(5)下列结论合理的是________________
a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘
c．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热
1、C。解析：糖类含有碳、氢、氧三种元素，但含有碳、氢、氧三种元素的化合物的种类很多，如醇、醛、羧酸等，所以不能用“含有碳、氢、氧”来定义糖类，①错误。大多数糖类化合物可用通式Cm(H2O)n表示，最早被称为“碳水化合物”，这只是说明了其组成，并不表示这类物质的结构，故绝对不是碳和水的化合物，且随着化学学科的发展，人们发现称糖类为“碳水化合物”并不准确，②错误。有甜味的物质不一定是糖类，如甘油有甜味，但不是糖类，糖类也不一定有甜味，如淀粉和纤维素，③错误。HCHO、CH3COOH也符合Cm(H2O)n，但不是糖，⑤错误。]
2、B。解析：棉花的主要成分是纤维素，属于多糖，故不选A；花生油的主要成分是油脂，属于酯，故选B；木材的主要成分是纤维素，属于多糖，故不选C；小麦的主要成分是淀粉，属于多糖，故不选D。
3、A。解析：纤维素在一定条件下水解可制取葡萄糖，A项错误；葡萄糖在酒化酶的作用下可分解为乙醇和CO2，B项正确；葡萄糖在人体内发生缓慢氧化，提供人体活动所需要的能量，C项正确；葡萄糖分子中含有醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，D项正确。]
4、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。]
5、C。解析：葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含有五个醇羟基和一个醛基。含有醛基，可与氢气加成得到六元醇，与银氨溶液反应可生成银镜；含有醇羟基，可与羧酸反应生成酯；葡萄糖由C、H、O三种元素组成，可燃烧生成CO2和H2O(在人体中被氧化为CO2和H2O)。
6、C。解析：葡萄糖分子中既含有醛基又含有羟基，属于多官能团有机物，不能单纯地把它分为醛类或醇类，选项A、B错误；葡萄糖是多羟基醛，其结构式可写成，选项C正确；葡萄糖是多羟基醛结构，属于糖类化合物，选项D不正确。
7、C。解析：Na与乙醇、乙酸、葡萄糖均能反应放出氢气，故不能将它们区别；只有乙酸使石蕊溶液变红色，石蕊溶液不能区别乙醇和葡萄糖；NaHCO3只与乙酸反应放出CO2气体，不能区别乙醇和葡萄糖；新制Cu(OH)2悬浊液与乙醇加热到沸腾无红色沉淀生成，而与葡萄糖溶液加热到沸腾有红色沉淀生成，新制Cu(OH)2溶于乙酸，溶液显蓝色，故能区别三种液体。]
8、D。解析：有—CHO能发生银镜反应；苏糖与甲酸甲酯的最简式相同，所以含碳量相同；有—CHO能发生加成反应，有—OH能发生取代反应；苏糖与葡萄糖的分子式不相同，不互为同分异构体。
9、C。解析：能发生水解反应的物质有③④⑤⑥⑦，能发生银镜反应的物质有①②③⑤，水解产物中有能发生银镜反应的物质有③④⑤⑥⑦，故C正确。
10、D
11、D。解析：A项，淀粉和纤维素均是高分子化合物，属于混合物，不能互为同系物，错误；B项，蔗糖和麦芽糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，错误；C项，C3H6与C4H8的结构不一定相似，不一定互为同系物，错误；D项，C4H10与C10H22均是烷烃，结构相似，互为同系物，正确。
12、A。解析：蔗糖的相对分子质量为342，葡萄糖的相对分子质量为180，A项错误；蔗糖分子中不含醛基，B项正确；蔗糖与稀硫酸共热后的溶液应先加NaOH溶液至碱性后再加银氨溶液，水浴加热后才能观察到有银镜生成，C项正确。
13、B。解析：蔗糖在硫酸催化作用下，发生水解，生成葡萄糖和果糖，葡萄糖含有醛基，能发生银镜反应，A正确；蔗糖分子中不含醛基，不发生银镜反应，也不能还原新制的氢氧化铜，B错误；淀粉是最重要的多糖，在催化剂存在和加热的条件下逐步水解，最终生成还原性单糖——葡萄糖；蔗糖不是淀粉水解的产物，C正确；蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11，分子式相同但结构不同，蔗糖分子中不含醛基，麦芽糖分子中含有醛基，具有还原性，所以蔗糖与麦芽糖互为同分异构体，D正确。
14、AC。解析：检验淀粉的水解产物，应在冷却后加入NaOH溶液中和作催化剂的稀硫酸，然后加入新制的Cu(OH)2，A项错误；蔗糖、麦芽糖的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，B项正确；遇碘显蓝色是淀粉的特性，C项错误；麦芽糖及其水解生成的葡萄糖中均含有醛基，二者都属于还原糖，均能发生银镜反应，D项正确。
15、A。解析：含有醛基的糖类能发生银镜反应，如葡萄糖，不含醛基的糖类如蔗糖，不能发生银镜反应，故A错误；单糖是不能发生水解的最简单的糖类，B正确；淀粉、纤维素的相对分子质量较大，二者均是天然有机高分子化合物，C正确；1分子麦芽糖水解生成2分子的葡萄糖，1分子蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖，都为二糖，故D正确。
16、B。解析：碘化钾溶液不能使淀粉显蓝色，只有碘单质才能使淀粉显蓝色，A项错误；纤维素比淀粉更难水解，B项正确；用淀粉制乙醇的过程：淀粉葡萄糖乙醇，其中反应①是水解反应，反应②不是水解反应，C项错误；淀粉和纤维素都是非还原糖，D项错误。]
17、B。解析：淀粉―→单糖(葡萄糖)，水解反应(取代反应)；葡萄糖―→酒精(6H12O6―→2H6O＋
O2)，氧化还原反应；酒精―→乙烯，消去反应；乙烯―→1,2-二溴乙烷，加成反应；1,2-二溴乙烷―→乙二醇，水解反应(取代反应)；乙二醇―→乙二醛―→乙二酸，氧化反应。
18、(1)(C6H ＋nH2OnC6H
(2)温度 催化剂
(3)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
(4)氢氧化钠与碘反应
(5)abc