糖类
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(共23张PPT)
第 二 节
糖 类
一、糖类具有怎样的特征？
绿色植物光合反应的产物
由C、H、O元素组成
常用通式Cn(H2O)m来表示
二、糖类如何分类？
单糖(不能水解成更简单的糖)
二糖(1mol水解产生2mol单糖)
多糖(1mol水解产生多摩单糖)
－葡萄糖、果糖
－麦芽糖、蔗糖
－淀粉、纤维素
[阅读课本]思考下列问题：
一、葡萄糖与果糖
根据下列信息推出葡萄糖的分子组成
葡萄糖的相对分子质量为180，其中
含碳40%，氢6.7%，其余是氧。求分子
式。
葡萄糖分子式：C6H12O6
1、葡萄糖
白色晶体、有甜味、能溶于水
(1)物理性质
根据下列信息推出葡萄糖的分子结构：
1、在一定条件下，1mol葡萄糖与1molH2反应，还原成己六醇
2、 葡萄糖能发生酯化反应生成五乙酸葡萄糖（提示：同一个C原子上连接2个羟基不稳定）
3、 葡萄糖分子被氧化，碳链并不断裂，而是生含6个C原子的葡萄糖酸
说明分子中有双键，也说明是直链化合物
说明葡萄糖分子中有5个—OH，且分别连在5个C原子上
说明葡萄糖分子中含有一个—CHO
科学推理:
分子式：C6H12O6
(2)结构
结构简式：
CH2 CH CH CH CH CHO
OH
OH
OH
OH
OH
预测：葡萄糖的化学性质
1、葡萄糖
(3)化学性质：
银镜反应
与新制Cu(OH)2反应
与H2加成
② 羟基的性质：
③ 人体内氧化反应－人体能量主要来源：
C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)
①醛基的性质：
(4)用途
制药、制镜、制糖果
酯化
葡萄糖的性质
CH2OH(CHOH)4CHO + H2
CH2OH(CHOH)4CH2OH
催化剂
CH2OH(CHOH)4CHO+2 Ag(NH3)2OH
2Ag +CH2OH(CHOH)4COOH+4NH3 +H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2
CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O +2H2O
2、果糖：
分子式：C6H12O6
结构简式：
CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH
多羟基酮，是葡萄糖的同分异构体。
在碱性条件下,果糖分子中羰基受多个羟基的影响有很强的还原性,所以果糖能被银氨溶液和新制氢氧化铜氧化。
在酸性条件下，果糖不被溴水氧化，可用溴水区分葡萄糖和果糖。
分子的手性
碳原子上连有四个不相同的原子或原子团,这样的碳原子叫做“不对称碳原子”，也叫做“手性分子”。
二、蔗糖 麦芽糖：
演示对比实验：
银氨溶液
银氨溶液
热水浴
热水浴
无现象
产生
银镜
热水浴
热水浴
20%蔗
糖溶液
20%麦芽糖溶液
无还原性
有还原性
蔗糖：
麦芽糖：
化学性质：
同分异构
演示对比实验：
热水浴
20%蔗
糖溶液
银氨溶液
热水浴
无现象
蔗糖 +
稀硫酸
热水浴
NaOH
中和酸
银氨溶液
热水浴
产生
银镜
C6H12O6 + C6H12O6
(葡萄糖) (果糖)
催化剂
C12H22O11 + H2O
(蔗糖)
二、蔗糖 麦芽糖：
二、蔗糖 麦芽糖：
●蔗糖与麦芽糖的比较：
蔗糖 C12H22O11
同分异构 非还原性糖
(无－CHO) 水解成一分子葡萄糖，一分子果糖 二糖
麦芽糖 还原性糖
(有－CHO) 水解成二分子葡萄糖 二糖
C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6
(麦芽糖) (葡萄糖)
催化剂
三．淀粉与纤维素
1．淀粉
存在：存在于植物的种子和块根里。
结构：含有几百到几千个单糖单元（C6H10O5）。每个结构单元式量：162。相对分子质量从几万到几十万；属于天然有机高分子化合物
物质性质：白色、无气味、无味道的粉末状物质，不溶于冷水，在热水中产生糊化作用（即食物由生变熟的过程）
淀粉的化学性质
①通常淀粉不显还原性
②遇碘变蓝色
③淀粉在催化剂（如酸）存在和加热下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，最终生成还原性糖：葡萄糖。
（C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6
淀粉 葡萄糖
催化剂
思考：解释为什么在吃馒头或米饭时，多加咀嚼就会感到有甜味？
答：淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶（一种蛋白质）的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。
（淀粉在小肠里，在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解。生成的葡萄糖经过肠壁的吸收，进入血液，供人体组织的营养需要。）
淀粉的用途
（1）淀粉是食物的重要成分，是人体的重要能源；
（2）可用于制葡萄糖和酒精等；
（3）淀粉在淀粉酶的作用下，先转化为麦芽糖，再转化为葡萄糖，在酒化酶的作用下，转化为乙醇：
C6H12O6 2C2H5OH +2 CO2
催化剂
三．淀粉和纤维素
2．纤维素
存在：纤维素存在于一切植物中。是构成植物细胞壁的基础物质。
结构：分子中含有约几千个单糖单元（C6H10O5）n ；n为几千；属于天然高分子化合物；纤维素结构与淀粉不同，所以性质有差异。
纤维素的化学性质
不显还原性
可发生水解，但比淀粉水解困难
（C6H10H5）n + nH2O nC6H12O6（葡萄糖）
酯化反应
催化剂
△
纤维素的酯化反应
（C6H7O2）
O—NO2
O—NO2
O—NO2
n
（C6H7O2）
OH
OH
OH
n
3n HNO3
浓硫酸
3nH2O
＋
＋
纤维素硝酸酯
（硝酸纤维）
思考：如何设计实验检验纤维素水解已经开始？
答案：
取少量反应液，滴加几滴硫酸铜溶液，再加入过量的NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，一直加到出现Cu(OH)2沉淀，最后，加热煮沸，观察现象。如果出现红色沉淀，表明已经开始水解。
5．纤维素的用途
1、棉麻纤维大量用于纺织工业
2、木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸
3、制造纤维素硝酸酯（硝酸纤维）。根据含N量分为火棉（含N量较高，用于制造无烟火药）、胶棉（含N量较低，用于制赛璐璐和油漆）
4、制造纤维素乙酸酯（醋酸纤维），不易着火，用于制胶片
5、制造粘胶纤维（NaOH、CS2处理后所得，其中的长纤维称人造丝，短纤维称人造棉）
6、食物中的纤维素有利于人的消化。
糖的概念
具有多羟基醛或多羟基酮结构，以及能够水解生成它们的一类有机化合物叫做糖类，旧称碳水化合物，通式为Cm（H2O）n
分类及相互转化
低聚糖
单糖
多糖
水解
缩合
水解
缩聚
水解
缩合
（2~10）
（ >10）
练一练：
1、下列物质具有相同的最简式的组是（ ）
A、乙醛 葡萄糖 B、乙酸 乙醛
C、乙醇 葡萄糖 D、甲酸甲酯 葡萄糖
2、葡萄糖所不具有的性质是（ ）
A、和H2发生加成反应
B、和银氨溶液发生氧化反应
C、和酸发生酯化反应
D、和NaOH溶液反应
D
D
第 二 节
糖 类
一、糖类具有怎样的特征？
绿色植物光合反应的产物
由C、H、O元素组成
常用通式Cn(H2O)m来表示
二、糖类如何分类？
单糖(不能水解成更简单的糖)
二糖(1mol水解产生2mol单糖)
多糖(1mol水解产生多摩单糖)
－葡萄糖、果糖
－麦芽糖、蔗糖
－淀粉、纤维素
[阅读课本]思考下列问题：
一、葡萄糖与果糖
根据下列信息推出葡萄糖的分子组成
葡萄糖的相对分子质量为180，其中
含碳40%，氢6.7%，其余是氧。求分子
式。
葡萄糖分子式：C6H12O6
1、葡萄糖
白色晶体、有甜味、能溶于水
(1)物理性质
根据下列信息推出葡萄糖的分子结构：
1、在一定条件下，1mol葡萄糖与1molH2反应，还原成己六醇
2、 葡萄糖能发生酯化反应生成五乙酸葡萄糖（提示：同一个C原子上连接2个羟基不稳定）
3、 葡萄糖分子被氧化，碳链并不断裂，而是生含6个C原子的葡萄糖酸
说明分子中有双键，也说明是直链化合物
说明葡萄糖分子中有5个—OH，且分别连在5个C原子上
说明葡萄糖分子中含有一个—CHO
科学推理:
分子式：C6H12O6
(2)结构
结构简式：
CH2 CH CH CH CH CHO
OH
OH
OH
OH
OH
预测：葡萄糖的化学性质
1、葡萄糖
(3)化学性质：
银镜反应
与新制Cu(OH)2反应
与H2加成
② 羟基的性质：
③ 人体内氧化反应－人体能量主要来源：
C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)
①醛基的性质：
(4)用途
制药、制镜、制糖果
酯化
葡萄糖的性质
CH2OH(CHOH)4CHO + H2
CH2OH(CHOH)4CH2OH
催化剂
CH2OH(CHOH)4CHO+2 Ag(NH3)2OH
2Ag +CH2OH(CHOH)4COOH+4NH3 +H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2
CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O +2H2O
2、果糖：
分子式：C6H12O6
结构简式：
CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH
多羟基酮，是葡萄糖的同分异构体。
在碱性条件下,果糖分子中羰基受多个羟基的影响有很强的还原性,所以果糖能被银氨溶液和新制氢氧化铜氧化。
在酸性条件下，果糖不被溴水氧化，可用溴水区分葡萄糖和果糖。
分子的手性
碳原子上连有四个不相同的原子或原子团,这样的碳原子叫做“不对称碳原子”，也叫做“手性分子”。
二、蔗糖 麦芽糖：
演示对比实验：
银氨溶液
银氨溶液
热水浴
热水浴
无现象
产生
银镜
热水浴
热水浴
20%蔗
糖溶液
20%麦芽糖溶液
无还原性
有还原性
蔗糖：
麦芽糖：
化学性质：
同分异构
演示对比实验：
热水浴
20%蔗
糖溶液
银氨溶液
热水浴
无现象
蔗糖 +
稀硫酸
热水浴
NaOH
中和酸
银氨溶液
热水浴
产生
银镜
C6H12O6 + C6H12O6
(葡萄糖) (果糖)
催化剂
C12H22O11 + H2O
(蔗糖)
二、蔗糖 麦芽糖：
二、蔗糖 麦芽糖：
●蔗糖与麦芽糖的比较：
蔗糖 C12H22O11
同分异构 非还原性糖
(无－CHO) 水解成一分子葡萄糖，一分子果糖 二糖
麦芽糖 还原性糖
(有－CHO) 水解成二分子葡萄糖 二糖
C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6
(麦芽糖) (葡萄糖)
催化剂
三．淀粉与纤维素
1．淀粉
存在：存在于植物的种子和块根里。
结构：含有几百到几千个单糖单元（C6H10O5）。每个结构单元式量：162。相对分子质量从几万到几十万；属于天然有机高分子化合物
物质性质：白色、无气味、无味道的粉末状物质，不溶于冷水，在热水中产生糊化作用（即食物由生变熟的过程）
淀粉的化学性质
①通常淀粉不显还原性
②遇碘变蓝色
③淀粉在催化剂（如酸）存在和加热下可以逐步水解，生成一系列比淀粉分子小的化合物，最终生成还原性糖：葡萄糖。
（C6H10O5)n + n H2O n C6H12O6
淀粉 葡萄糖
催化剂
思考：解释为什么在吃馒头或米饭时，多加咀嚼就会感到有甜味？
答：淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶（一种蛋白质）的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。
（淀粉在小肠里，在胰脏分泌出的淀粉酶的作用下，继续进行水解。生成的葡萄糖经过肠壁的吸收，进入血液，供人体组织的营养需要。）
淀粉的用途
（1）淀粉是食物的重要成分，是人体的重要能源；
（2）可用于制葡萄糖和酒精等；
（3）淀粉在淀粉酶的作用下，先转化为麦芽糖，再转化为葡萄糖，在酒化酶的作用下，转化为乙醇：
C6H12O6 2C2H5OH +2 CO2
催化剂
三．淀粉和纤维素
2．纤维素
存在：纤维素存在于一切植物中。是构成植物细胞壁的基础物质。
结构：分子中含有约几千个单糖单元（C6H10O5）n ；n为几千；属于天然高分子化合物；纤维素结构与淀粉不同，所以性质有差异。
纤维素的化学性质
不显还原性
可发生水解，但比淀粉水解困难
（C6H10H5）n + nH2O nC6H12O6（葡萄糖）
酯化反应
催化剂
△
纤维素的酯化反应
（C6H7O2）
O—NO2
O—NO2
O—NO2
n
（C6H7O2）
OH
OH
OH
n
3n HNO3
浓硫酸
3nH2O
＋
＋
纤维素硝酸酯
（硝酸纤维）
思考：如何设计实验检验纤维素水解已经开始？
答案：
取少量反应液，滴加几滴硫酸铜溶液，再加入过量的NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，一直加到出现Cu(OH)2沉淀，最后，加热煮沸，观察现象。如果出现红色沉淀，表明已经开始水解。
5．纤维素的用途
1、棉麻纤维大量用于纺织工业
2、木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸
3、制造纤维素硝酸酯（硝酸纤维）。根据含N量分为火棉（含N量较高，用于制造无烟火药）、胶棉（含N量较低，用于制赛璐璐和油漆）
4、制造纤维素乙酸酯（醋酸纤维），不易着火，用于制胶片
5、制造粘胶纤维（NaOH、CS2处理后所得，其中的长纤维称人造丝，短纤维称人造棉）
6、食物中的纤维素有利于人的消化。
糖的概念
具有多羟基醛或多羟基酮结构，以及能够水解生成它们的一类有机化合物叫做糖类，旧称碳水化合物，通式为Cm（H2O）n
分类及相互转化
低聚糖
单糖
多糖
水解
缩合
水解
缩聚
水解
缩合
（2~10）
（ >10）
练一练：
1、下列物质具有相同的最简式的组是（ ）
A、乙醛 葡萄糖 B、乙酸 乙醛
C、乙醇 葡萄糖 D、甲酸甲酯 葡萄糖
2、葡萄糖所不具有的性质是（ ）
A、和H2发生加成反应
B、和银氨溶液发生氧化反应
C、和酸发生酯化反应
D、和NaOH溶液反应
D
D