化学人教版（2019）必修第二册7.4基本营养物质—糖类 课件(共32张PPT)

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基本营养物质
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化学
糖类
糖类
糖类
(1)糖类的概念：
糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的化合物,又叫碳水化合物。糖类大多数符合通式 Cm(H2O)n ,如分子式为 C6H12O6的葡萄糖和果糖、分子式为C12H22O11的蔗糖、麦芽糖、分子式为(C6H10O5)n 的淀粉和纤维素等均符合通式Cm(H2O)n 。
糖类
糖类
(2)糖的分类
分类 代表物 名称 分子式 关系
单糖 葡萄糖、果糖 C6H12O6 互为同分异构体
双糖 蔗糖、麦芽糖 C12H22O11 互为同分异构体
多糖 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n 不属于同分异构体
糖类
糖类和甜味之间的关系
单糖和双糖通常易溶于水,具有一定的甜
味,可作为食品添加剂,果糖是自然界中最
甜的糖。但并不是所有的糖类都具有甜
味,淀粉、纤维素通常不能溶于水,而且也没有甜味。
有甜味的物质也不一定属于糖类,如甘油(丙三醇)有甜味,但不属于糖类,糖精很甜,也不属于糖类。
糖类
糖类
(3)葡萄糖和果糖的结构：
葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6 ,但分子内原子的排列方式不同，即空间结构不同。
葡萄糖的结构简式: (多羟基醛)
果糖的结构简式: (多羟基酮)
糖类
糖类
(3)葡萄糖和果糖的结构：
葡萄糖中含有一个特殊的官能团醛基,醛基具有很强的还原性,所以把葡萄糖称为还原性糖。
在化学中只要具有醛基结构的糖都称为还原性糖,麦芽糖也是一种还原性糖。
糖类
糖类和碳水化合物
大多数糖类分子式可写成Cm(H2O)n形式,所以又把糖类称为碳水化合物。但是能够写成Cm(H2O)n,形式的不一定都是糖类。
例如乙酸可以写成 C2(H2O)2形式,但不是糖,有的糖类不能写成Cm(H2O)n形式,如鼠李糖(C6H12O5)。
糖类
糖类和碳水化合物
淀粉和纤维素的通式虽然都是(C6H10O5)n ,但组成分子的n值不同,它们的分子式不同,所以不能互称为同分异构体。
糖类
糖类的特征反应
(1)葡萄糖与
新制Cu(OH)2悬浊液的反应：
①实验操作
在洁净的试管中加入2mL 10%
的NaOH 溶液, 滴加4~5滴5%的CuSO4溶液, 再加入 2 mL 10% 的葡萄糖溶液,加热。观察并记录实验现象。
糖类
糖类的特征反应
(1)葡萄糖与
新制Cu(OH)2悬浊液的反应：
②实验现象:
在酒精灯上加热一段时间后试管内出现砖红色沉淀。
糖类
糖类的特征反应
(1)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应：
③实验分析及结论: 出现的砖红色沉淀为氧化亚铜(Cu2O),说明在加热条件下,葡萄糖可以把新制的氢氧化铜还原为 Cu2O,化学方程式如下:
CH2OH(CHOH)4CHO(葡萄糖) + 2Cu(OH)2 + NaOH CH2OH(CHOH)4COONa(葡萄糖酸钠)+ Cu2O↓+3H2O
这一反应也可用于医疗上尿糖的检验。
△
糖类
糖类的特征反应
Cu(OH)2悬浊液应现用现配。配制溶液时应先加入足量 NaOH 溶液,再加入少量 CuSO4 溶液，保证溶液呈碱性。
糖类
葡萄糖与银氨溶液的反应
①实验操作: 在洁净的试管中加入1 mL 2%的AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%的稀氨水,至最初产生的沉淀恰好溶解为止,制得银氨溶液。再加入2 mL10%的葡萄糖溶液,振荡后将试管放在热水浴中温热。
观察并记录实验现象。
糖类
②实验现象: 在试管附着一层银单质
③实验结论:
CH2OH(CHOH)4CHO(葡萄糖) + 2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4(葡萄糖酸铵) + 2Ag↓ + 3NH3 ↑+H2O
利用该反应可以制造银镜或检验尿糖。
△
葡萄糖与银氨溶液的反应
糖类
①试管必须保证洁净,无污物,有利于
银单质附着在内壁上；
②配制银氨溶液时,先向试管中加入硝酸银溶液,后逐滴加入稀氨水,边加边振荡,直到生成的白色沉淀刚好消失,保证溶液呈碱性
葡萄糖与银氨溶液的反应
糖类
③加热时,通常用水浴加热,控制水浴
温度,使银单质均匀覆盖在试管内壁。
④加热过程不能触碰试管,触碰试管容易导致试管内的银单质不能均匀覆盖在试管内壁,而形成黑色沉淀。
⑤实验结束时,用稀硝酸清理试管内壁的银单质,应在通风橱中进行该过程,防止因生成氮氧化物而中毒。
葡萄糖与银氨溶液的反应
糖类
淀粉与碘的反应
将一个生土豆切开后,用胶头滴管滴几滴碘酒于土豆切面中央,滴加碘酒的部分变为蓝色。
利用该反应可以检验淀粉,或检验化学反应中是否有碘单质生成及反应物中碘单质是否消耗完。
糖类
①淀粉具有遇碘变蓝的特性这是由淀粉本身的结构特点决定的。淀粉是自色无定形的粉末由10%~30%的直链淀粉和70%~90%的支链淀粉组成。溶于水的直链淀粉借助分子的氢键卷曲成螺旋状。如果加入碘液，碘液中的碘分子便嵌入到螺旋结构的空隙处，并且借助范德华力与直链淀粉结合在一起形成了一种分子量较大的复合物。这种复合物能够比较均匀地吸收除了蓝光以外的其他可见光(波长范围为400~750nm)从而使淀粉溶液呈现蓝色。
糖类
②在常温下,淀粉遇碘单质变为蓝色而遇到化合态的碘(如I-、IO3-等)不变色该特征反应可用于碘单质和淀粉相互检验。
糖类
糖类的水解反应
(1)水解规律：
单糖
不发生水解
双糖
1mol双糖发生水解，生成2mol单糖
多糖
1mol多糖发生水解，生成nmol单糖(n≥2)
(2)水解条件:
蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂,并且水浴加热。纤维素的水解比淀粉的水解要困难,所需硫酸的浓度也要大一些。
糖类
糖类水解的条件及产物
随着糖中聚合度的增加,水解所需要酸的浓度增加。蔗糖、麦芽糖、淀粉水解用稀硫酸作催化剂；而纤维素水解用浓硫酸作催化剂。除蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖外,其余糖类水解产物一般为葡萄糖。
糖类
糖类的水解反应
(3)几种常见糖类的水解
①双糖的水解反应
a.蔗糖:C12H22O11+H2O C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖）
催化剂
b.麦芽糖:C12H22O11+H2O 2C6H12O6(葡萄糖)
催化剂
②多糖的水解反应
淀粉:(C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6(葡萄糖）
催化剂
糖类
糖类的应用
糖类 存在 主要应用
葡萄糖 水果、蔬菜、血液 工业原料、食品加工、
医疗输液等
蔗糖 甘蔗、甜菜 工业原料食品加工等
淀粉 植物的种子和块茎 制作食物、生产葡萄糖
和酒精等
纤维素 植物的茎、叶和果皮 加强胃肠的蠕动功能、
造纸等
糖类
典礼分析
【典例1】下列叙述正确的是（ ）
A．糖类一定只含有C、H、O三种元素，但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类
B．糖类都可以用Cm(H2O)n表示，但符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类
C．糖类都有甜味，但有甜味的物质不一定是糖类
D．糖类一定为多羟基醛或多羟基酮，非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类
A
糖类
典例分析
【典例2】蜜蜂具有勤劳和无私奉献的品质：“采得百花成蜜后，为谁辛苦为谁甜”(唐罗隐)。下列叙述正确的是（ ）
A．采花酿蜜包含物理变化和化学变化
B．蜂蜜有固定的沸点
C．蜂蜜的主要成分为酯类物质
D．蜂蜜中的果糖和葡萄糖互为同系物
A
糖类
典例分析
【典例3】下列关于糖类的说法正确的是（ ）
A．糖类不一定都有甜味，其通式为CnH2mOm
B．麦芽糖水解的产物全是葡萄糖
C．只用银镜反应就能判断淀粉水解是否完全
D．淀粉和纤维素互为同分异构体
B
糖类
典例分析
【典例4】只用一种试剂就可以鉴别乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液，该试剂是（ ）
A．NaOH溶液
B．Na2CO3溶液
C．碘水
D．新制氢氧化铜悬浊液
D
糖类
典例分析
[典例5] 下列关于葡萄糖的叙述中错误的是（ ）
A．易溶于水，有甜味，能与钠反应放出H2
B．可与乙酸发生酯化(取代)反应
C．能与银氨溶液反应
D．能与小苏打溶液反应放出CO2
D
糖类
[典例6] 某学习小组拟设计实验探究淀粉在酸性条件
下的水解反应及产物性质。请回答下列问题：
I．淀粉的水解实验: (1)淀粉的通式为___________，在淀粉水解实验中“稀硫酸”作用是__________。
(2)淀粉水解时最适宜的加热方式为____________。
(3)流程中能证明淀粉已经开始水解成葡萄糖的实验现象为__________________。甲同学认为根据流程中加入碘水后溶液未变蓝色的现象不能得到“淀粉已完全水解”的结论，他的理由为___________________________。
(C6H10O5)n
II．探究砖红色固体成分: 猜想1: 红色固体是Cu2O；猜想2: 红色固体是Cu；猜想3: 红色固体是Cu和Cu2O。
(4)乙同学提出可用如下定性实验探究砖红色固体成分：取少量砖红色固体于小试管中，加入适量稀硫酸，振荡，溶液变蓝色。该定性方案不足之处是_________________________________________________________。
(已知Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O)。
(5)丙同学提出利用如图装置进行定量实验验证: 若w=7.2，实验结束后称
得洗气瓶净增0.9g，则上述猜想______合理(填“1”、“2”或“3”)，其依据是
___________________________________________________________(计算说明)。
作催化剂
水浴加热
有砖红色固体出现
碘水可与过量的NaOH反应
只能证明砖红色固体中含有Cu2O，无法确定砖红色固体中是否存在铜
1
m(H2O)=0.9g n(H2O)=0.05 mol，m(O)=0.8g m(Cu)=7.2g-0.8g=6.4g，n(O):n(Cu)=1:2
糖类
【典例7】为了探究淀粉
的水解程度，某同学设计
了如下实验。请回答：
(1)实验中稀硫酸的作用是___________。(2)试剂X是___________。
(3)由现象①说明水解液中有___________________(写分子式)，结合现象①、②可以得出的结论是：溶液中淀粉_______(填“没有”、“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。
(4)请补充完整由水解液到得
出现象②的一系列实验操作____________________________________。
催化剂
碘水
(C6H10O5)n（淀粉）
部分
在水解液中加入过量的NaOH, 溶液为碱性后再加入新制Cu(OH)2并加热
下课啦