(共39张PPT)
醛和酮
糖类和核酸（1）
高二年级
化学
联想
?
质疑
甲醛水溶液——福尔马林
丙酮——重要的有机溶剂
葡萄糖——供给人体能量
一、常见的醛和酮
醛分子：羰基碳原子分别与氢原子和烃基（或氢原子）相连。
官能团是醛基（
或
CHO
）。
醛和酮都是分子中含有羰基的化合物。
C
H
O
酮分子：与羰基碳原子相连的两个基团均为烃基，烃基可以
相同也可以不同。
官能团是酮羰基（
）。
C
R’
O
R
命名规则
（1）选取分子中连有醛基或酮羰基的最长碳链作为主链，按照
主链所含碳原子数称为“某醛”或“某酮”
。
（2）从醛基开始或距离酮羰基最近的一端给主链碳原子编号。
（3）在“某醛”或“某酮”之前加上取代基的位次号和名称。
醛、酮的命名
CH3
CH3
CH
CHO
CH3
2
甲基丙醛
应用
?
实践
CH3
2
戊酮
1
2
3
CH2
CH2
C
O
1
2
3
5
4
CnH2nO
饱和一元醛的通式
饱和一元酮的通式
CH3CH2CHO
CH3
CH3
C
O
交流
?
研讨
下表列出了分子式为
C5H10O
的醛和酮的部分同分异构体的结构简式，请写出属于醛、酮的其他同分异构体的结构简式，并举例说明这些异构体异构关系的类型。
CH3
CH
CH2
CHO
CH3
⑤
⑥
CH3
CH2
CH
CHO
CH3
CH3
CH2CH2
CH2
CHO
①
②
CH3
C
CHO
CH3
CH3
⑦
CH2
C
CH2
CH3
CH3
O
CH3CH2
CH2
C
CH3
O
④
CH3
CH
C
CH3
CH3
O
③
CH3
CH
CH2
CHO
CH3
CH3
CH
C
CH3
CH3
O
⑦
⑤
⑥
⑤
和
⑦
CH3
C
CHO
CH3
CH3
①和⑤，
⑤和⑥，④和⑦等
⑤和⑦
甲醛是最简单的醛，是无色有强烈刺激性气味的气体，易溶于水。甲醛的水溶液具有杀菌和防腐
性能，可用于消毒和制作生物标本。还可
用于制备酚醛树脂和脲醛树脂。
右图为甲醛的球棍模型：
常见的醛、酮
乙醛球棍模型
最简单的芳香醛—
苯甲醛
无色有刺激性气味液体
CHO
丙酮——最简单的酮
有特殊气味的无色液体，沸点为
56.5
℃
，能与水以任意比例互溶，并能溶解多种有机化合物。丙酮不仅是常用的有机溶剂，还是重要的有机合成原料。
身边的化学
R
C
C
H
H
H
O
α
官能团：
是否含不饱和键：
键的极性：
基团之间的相互影响：
分析结构
二、醛、酮的化学性质
交流
?
研讨
α
分析结构
二、醛、酮的化学性质
交流
?
研讨
δ-
δ+
醛基
碳氧双键
碳氢单键
均为极性共价键
R
C
C
H
H
H
O
R’
C
O
R
R
C
C
H
H
H
O
酮的化学性质与醛的化学性质有哪些相同点和不同点？
加成反应
二、醛、酮的化学性质
1.羰基的加成反应
醛和酮分子中的羰基含有不饱和键，可以发生加成反应。能与醛、酮中的羰基发生加成反应的试剂有氢氰酸、氨及氨的衍生物、醇类等
H
CN
乙醛与氢氰酸（
HCN）反应
d
-
d
-
d
+
H
C
C
H
H
H
O
+
H
C
C
H
H
O
CN
H
H
d
+
催化剂
CH3
C
H
O
CH3
CH
NHR
OH
+
催化剂
NH
H
R
d
+
d
-
乙醛与氨及氨的衍生物（
以
RNH2
为例
）反应
d
+
d
-
H
OCH3
乙醛与醇类（以
CH3OH
为例）反应
d
-
d
+
d
-
d
+
C
H
O
+
CH3
CH
OCH3
OH
催化剂
CH3
这类加成反应在有机合成中可以增长碳链
甲醛为什么有毒？
身边的化学
二、醛、酮的化学性质
2.氧化反应和还原反应
R’
C
O
R
R
C
C
H
H
H
O
C
OH
O
CH3
C
H
O
CH3
如：
活动
?
探究
醛的氧化反应
实验用品：
乙醛，0.5%
酸性高锰酸钾溶液，
2%
AgNO3溶液，
2%
氨水，10%
NaOH
溶液，2%
CuSO4
溶液；
试管，烧杯，胶头滴管，酒精灯，三脚架，石棉网，试管夹等。
实验
1：乙醛与银氨溶液反应
银氨溶液的制取
①
AgNO3
+
NH3·H2O
AgOH
+
NH4NO3
②
AgOH
+
2
NH3·H2O
Ag(NH3)2OH
+
2
H2O
氢氧化二氨合银
Ag(NH3)2OH
Ag
CH3CHO
？
+1
0
被还原
被氧化
Ag(NH3)2OH
Ag
CH3CHO
+1
0
被还原
被氧化
CH3COONH4
△
CH3CHO
+
2
Ag(NH3)2OH
CH3COONH4
+
2
Ag
↓
+
3
NH3
+
H2O
反应类型：氧化反应
常用于检验醛基
反应名称：银镜反应
实验
2：乙醛与新制氢氧化铜反应
+2
+1
被还原
被氧化
Cu(OH)2
Cu2O
CH3CHO
？
+2
+1
被还原
被氧化
Cu(OH)2
Cu2O
CH3CHO
CH3COONa
CH3CHO
+
2
Cu(OH)2
+
NaOH
CH3COONa
+
Cu2O
↓
△
+
3H2O
反应类型：氧化反应
常用于检验醛基
H
2
+
催化剂
RCH2OH
RCHO
C
R’
O
R
+
H
2
RCHOH
R’
还原反应
醛的化学性质
【总结】
R
C
C
H
H
H
O
加成反应
（与
H2
、HCN、氨及氨的衍生物、醇类等）
氧化反应
（酸性
KMnO4
溶液）
（
O2，催化剂）
（银氨溶液）
（新制氢氧化铜
悬浊液）
d
+
d
-
酮的化学性质
R
C
R’
O
d
+
d
-
加成反应
（与
H2
、HCN、氨及氨的衍生物、醇类等）
氧化反应
（
比较稳定，只有很强的氧化剂才能将其氧化）
【总结反思】
R
C
C
H
H
H
O
从结构角度分析有机化合物化学性质的思路
先关注官能团
再分析化学键
关注邻近基团的相互影响
预测分子的反应
活性部位
(键的饱和性、键的极性）
【总结】
反应物
反应类型
试剂
生成物
条件
反应现象
取代反应
加成反应
消去反应
氧化反应
还原反应
认识有机化学反应的角度(共39张PPT)
醛和酮
糖类和核酸（2）
高二年级
化学
联想·质疑
通过化学必修课程的学习，你已经知道葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素都属于糖类，那么，它们的结构和性质是怎么样的呢？糖类是人体所需的重要营养物质之一，糖类与生命活动有什么关系呢？
从结构上看，糖类是指分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。
葡萄糖
果糖
淀粉
纤维素
大豆低聚糖
纤维素
淀粉
蔗果三糖
麦芽糖
蔗糖
活动·探究
【实验】
几种糖的性质
葡萄糖、蔗糖、淀粉的化学性质有什么区别和联系？观察实验，得出自己的结论。
活动·探究
实验用品
葡萄糖溶液，蔗糖溶液，淀粉溶液，银氨溶液，稀硫酸（1:5），90%硫酸，10%
NaOH溶液，2%
CuSO4溶液，碘水；
pH
试纸，试管，烧杯，胶头滴管，玻璃棒，酒精灯，三脚架，石棉网，试管夹等。
实验目的
1.
通过完成葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应，掌握醛基的检验方法。
2.
了解蔗糖、淀粉的基本性质，知道这几种糖与葡萄糖之间的关系。
活动·探究
实验方案与实施
醛基的检验
活动·探究
银氨溶液
新制氢氧化铜悬浊液
1.葡萄糖中醛基的检验
实验
内容
实验操作
用银氨溶液检验醛基
（1）取一支洁净的试管，加入
1
mL
葡萄糖溶液
（2）向葡萄糖溶液中加入
2
mL
银氨溶液，不要振荡
（3）将混合液平稳地放在
60℃
左右的水浴中微热，观察实
验现象
资
料
1.葡萄糖中醛基的检验
实验
内容
实验现象
解释或结论
用银氨溶液检验醛基
试管内壁附着一层光亮的银镜
葡萄糖分子中有醛基，与银氨溶液发生氧化还原反应，生成单质银
1.葡萄糖中醛基的检验
实验
内容
实验操作
用新制氢氧化铜悬浊液检验醛基
（1）配制氢氧化铜悬浊液：向试管中加入
2
mL
10%
NaOH
溶液，再加入5-6滴
2%
CuSO4溶液
（2）向新制氢氧化铜悬浊液中加入
2
mL
葡萄糖溶液，加热，
观察颜色变化
资
料
1.葡萄糖中醛基的检验
实验
内容
实验现象
解释或结论
用新制氢氧化铜悬浊液检验醛基
出现砖红色沉淀
葡萄糖分子中有醛基，与新制氢氧化铜悬浊液发生氧化还原反应，生成
Cu2O
沉淀
2.蔗糖、淀粉的性质
实验
内容
实验操作
蔗糖的水解
（1）取两支试管，分别加入
1
mL
蔗糖溶液
（2）向一份蔗糖溶液中加入
2-3
滴稀硫酸，水浴加热几分钟，
再加入
NaOH
溶液调节至碱性
（3）向两支试管中分别加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，观
察现象
资
料
2.蔗糖、淀粉的性质
实验
内容
实验现象
解释或结论
蔗糖的水解
蔗糖溶液与稀硫酸共热、调至碱性后，与新制氢氧化铜悬浊液共热，出现砖红色沉淀；
蔗糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热，无明显变化。
蔗糖分子中没有醛基；蔗糖能水解，水解产物分子中有醛基。
C12H22O11
+
H2O
C6H12O6
+
C6H12O6
H+
?
蔗糖
葡萄糖
果糖
2.蔗糖、淀粉的性质
实验
内容
实验操作
淀粉的水解
（1）取两支试管，分别加入
1
mL
淀粉溶液
（2）向一份淀粉溶液中加入
2-3
滴稀硫酸，水浴加热几分钟，取出试
管冷却至室温
（3）从两支试管中分别取出少量溶液，滴加碘水观察现象
（4）将两支试管中的溶液分别用
NaOH
溶液调节至碱性，加入新制氢
氧化铜悬浊液，加热，观察现象
资
料
2.蔗糖、淀粉的性质
实验
内容
实验现象
解释或结论
淀粉的水解
淀粉遇碘水变蓝；淀粉与稀硫酸共热后遇碘水不变蓝。
淀粉与稀硫酸共热、调至碱性后，与新制氢氧化铜悬浊液共热，出现砖红色沉淀；淀粉溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热，无明显变化。
淀粉遇碘溶液会显蓝色；淀粉分子中没有醛基；淀粉能水解，水解产物分子中有醛基。
(C6H10O5)n
+
n
H2O
n
C6H12O6
H+
?
淀粉
葡萄糖
思考
通过实验，你对葡萄糖、蔗糖和淀粉有了哪些认识？你认为蔗糖、淀粉在人体内的转化过程与本实验中的转化过程相比，有哪些区别和联系？
1.单糖
单糖是不能水解为更小糖分子的糖类。
葡萄糖
果糖
葡萄糖的结构简式：
CH2OH(CHOH)4CHO
CH2OH(CHOH)4CHO
+
2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4
+
2Ag↓
+
3NH3
+
H2O
Δ
葡萄糖和银氨溶液反应：
拓展视野
葡萄糖的氧环式结构：
5
1
5
1
拓展视野
在葡萄糖的水溶液中，存在着链式结构与两种氧环式结构的平衡。
5
6
4
3
2
1
5
6
4
3
2
1
5
6
4
3
2
1
2.双糖
双糖又称二糖，常见的双糖有麦芽糖和蔗糖。
3.多糖
多糖是
1
mol
糖能水解产生n
mol（n>10）单糖的糖类。常见的多糖有淀粉和纤维素，它们属于天然有机高分子。
(C6H10O5)n
+
n
H2O
n
C6H12O6
H+
?
淀粉
葡萄糖
(C6H10O5)n
+
n
H2O
n
C6H12O6
H+
?
纤维素
葡萄糖
淀粉水解后产生的葡萄糖可在酒化酶的作用下产生乙醇。
淀粉遇到碘溶液时会显蓝色，利用这一特性可以检验淀粉的存在。
马铃薯中的淀粉遇碘溶液显蓝色
纤维素是自然界中分布最广的天然高有机分子。
棉花
木材
苎麻
应用·实践
下列糖类物质中，属于多糖的是
( )
A．葡萄糖
B．蔗糖
C．淀粉
D．麦芽糖
C
应用·实践
关于蔗糖的水解，下列说法正确的是
( )
A．蔗糖的水解产物都是葡萄糖
B．蔗糖和麦芽糖的水解产物相同
C．1
mol
蔗糖完全水解能生成
2
mol
单糖
D．向蔗糖溶液中滴加稀硫酸，水浴加热，冷却至室温，再向其中加入新
制氢氧化铜悬浊液，检验水解产物分子中是否有醛基
C
应用·实践
关于银氨溶液，下列说法正确的是
( )
A．银氨溶液的溶质是硝酸银和氨水
B．配制银氨溶液时将硝酸银和氨水混合即可
C．配制银氨溶液时应先在试管中加入氨水，再滴加硝酸银溶液
D．配制银氨溶液时应先在试管中加入硝酸银溶液，边振荡边滴加稀氨水，
直至最初产生的沉淀恰好消失
D
应用·实践
下列各组有机化合物的水溶液，用新制氢氧化铜悬浊液不能鉴别的是
( )
A．葡萄糖和乙醛
B．麦芽糖和蔗糖
C．乙醛和乙酸
D．乙醇和乙酸
A(共31张PPT)
醛和酮
糖类和核酸（3）
高二年级
化学
核糖和脱氧核糖是生命遗传物质
——核酸的重要组成部分
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
碱
基
磷酸
核糖
A：腺嘌呤
G：鸟嘌呤
U：尿嘧啶
C：胞嘧啶
核糖核苷酸
环式核糖与碱基、磷酸基团共同组成核糖核苷酸。
碱
基
磷酸
脱氧
核糖
A：腺嘌呤
G：鸟嘌呤
T：胸腺嘧啶
C：胞嘧啶
脱氧核糖核苷酸
脱氧核糖与碱基、磷酸基团共同组成脱氧核糖核苷酸。
磷酸
脱氧
核糖
腺嘌呤
核糖
磷酸
碱基
核糖
磷酸
碱基
核糖
磷酸
碱基
多个核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的核糖核苷酸链构成了核糖核酸（RNA）。
多个脱氧核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的脱氧核糖核苷酸链构成了脱氧核糖核酸（DNA）。
脱氧
核糖
磷酸
碱基
脱氧
核糖
磷酸
碱基
脱氧
核糖
磷酸
碱基
磷酸
胸腺
嘧啶
胞
嘧啶
？
RNA
DNA
5
4
3
2
1
5
4
3
2
1
？
RNA
DNA
分离、提纯
测定相对分子质量确定分子式
波谱分析
确定结构式
元素定量分析
确定实验式
米歇尔
DNA
分离、提纯
测定相对分子质量确定分子式
波谱分析
确定结构式
元素定量分析
确定实验式
DNA片段的红外光谱
【资料】：图中出现明显的特征吸收峰。在1120cm-1和1218cm-1处出现磷酸根的对称伸缩振动和反对称伸缩振动；在1552cm-1和1662cm-1处出现核酸骨架和碱基伸缩振动。
X射线晶体衍射法
DNA分子中有哪些官能团？请在图上标注出来。
磷酸
脱氧核糖核苷酸
DNA长链片段
分子间
脱水
分子间
脱水
两条DNA长链是通过什么作用力结合成双链结构的呢？
氢
键
氢键是一种特殊的分子间作用力。它是指一个分子中与电负性大、半径小的元素原子X以共价键相连的氢原子，和另一个分子中电负性大、半径小的元素原子Y之间所形成的一种较强的相互作用，常用X-H…Y表示。氢键的键能为10～40
kJ
?
mol-1，比化学键的弱很多，但比普通的分子间作用力（范德华力）强。
氢
键
X、Y是电负性大、半径小的原子，常见的有氟、氧、氮原子。例如，醇分子之间可以形成氢键，醇的水溶液中水分子和醇分子之间也可以形成氢键。
两条DNA长链通过氢键作用结合成双链结构。
G与C配对能形成三个氢键，A与T配对能形成两个氢键，这样形成的氢键数目最多、结构最稳定。
DNA
mRNA
模板链
转录
DNA、RNA的区别
DNA
RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结
构
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
脱氧核糖
核糖
A
G
C
T
A
G
C
U
双螺旋结构
单链结构
小结
小结
结构
功能
元素
组成
化学
组成
基本
单位
C
H
O
N
P
脱氧核糖核苷酸
核糖核苷酸
化学结构
双螺旋
DNA
单链
RNA
细胞内携带遗传信息的物质
指导生命体遗传变异
指导蛋白质生物合成
决
定
碱
基
磷酸
五碳糖
每
100
kg
猪或牛的胰腺中提取
4-5
g
胰岛素。
用
100
g
大肠杆菌培养液可提取约
5
g
胰岛素，相当于
100
kg
猪胰腺中提取的量。
应用·实践
下列关于RNA的叙述，正确的是（
）
A.
RNA的组成元素是C、H、O、N、P
B.
形成核糖核苷酸的五碳糖是脱氧核糖
C.
核糖核苷酸分子之间通过氢键连接成长链
D.
核糖核酸是双螺旋状结构
A
应用·实践
下列关于核酸的叙述，错误的是（
）
A．核酸分子多样性取决于核酸中核苷酸的排列顺序
B．RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能
C．双链DNA分子的每个脱氧核糖上只连着一个磷酸和一个碱基
D．核酸包含核糖核酸和脱氧核糖核酸
C
应用·实践
下列关于DNA的叙述，正确的是（
）
A.
DNA的组成元素是C、H、O、N、S、P
B.
构成DNA的碱基是A
G
C
U
C.
G与C配对能形成两个氢键，A与T配对能形成三个氢键
D.
脱氧核糖核苷酸长链通过氢键连接成双螺旋状结构
D
应用·实践
核酸是细胞内携带遗传信息的物质，以下关于DNA与RNA特点的比较，叙述正确的是（
）
A.
在遗传上的功能相同
B.
构成的五碳糖不同
C.
核苷酸之间的连接方式不同
D.
构成的碱基相同
B
