高中化学：新课标人教版必修二 第三章第四节基本营养物质(第1课时)糖类 课件

第四节基本营养物质第1课时食物中的营养物质主要有哪些？糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水基本营养物质组成元素代表物代表物分子糖类单糖双糖多糖油脂油脂蛋白质C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6C、H、O蔗糖、麦芽糖C12H22O11C、H、O淀粉、纤维素(C6H10O5)nC、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯C、H、ON、S、P酶、肌肉、毛发等氨基酸连接成的高分子1.根据表3-3，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？学与问2.葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别具有相同的分子式，但却具有不同的性质，试推测原因。一个单糖分子中有6个碳原子，一个双糖分子有12个碳原子，恰好是单糖的两倍；而多糖分子中所含碳原子是单糖的多倍；多数糖类的组成符合通式Cn(H2O)m，因此糖类也称为碳水化合物。葡萄糖的结构简式果糖的结构简式葡萄糖和果糖互为，蔗糖和麦芽糖。CH2—CH—CH—CH—C—CH2=O—OH—OH———OHOHOH同分异构体同分异构体淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的通式虽然都是(C6H10O5)n，但组成分子的n值不同，它们的分子式不同。多羟基醛多羟基酮OCH2—CH—CH—CH—CH—C—H=—OH—OH———OHOHOH一、糖类、油脂和蛋白质的性质1.糖类和蛋白质的特征反应实验内容实验现象葡萄糖淀粉蛋白质实验3-5一、糖类、油脂和蛋白质的性质1.糖类和蛋白质的特征反应⑴葡萄糖的特征反应①与新制Cu(OH)2反应实验步骤：在一试管中加入2mL10%NaOH溶液，滴加5%的CuSO4溶液约5滴，再加入2g葡萄糖，加热。现象：产生砖红色沉淀。②与银氨溶液的反应实验步骤：在一洁净的试管中加入1mL2%的AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴滴入2％的稀氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止（这时得到的溶液叫银氨溶液），再加入2g的葡萄糖，水浴加热。现象：试管壁上有银镜产生。（银镜反应）(2).淀粉的特征反应在常温下,淀粉遇碘(I2)变蓝。(1).葡萄糖的特征反应（葡萄糖具有还原性）与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀。与银氨溶液反应,有银镜生成。(3).蛋白质的特征反应①颜色反应：蛋白质遇浓硝酸变。②蛋白质的灼烧：蛋白质被灼烧时，有的气味。黄烧焦羽毛特征反应①医疗上用于检查糖尿病等，特征反应②工业上用于制镜工业、热水瓶胆镀银等。实验内容实验现象葡萄糖(醛基)淀粉蛋白质与新制Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀与银氨溶液反应有银镜生成在常温下,淀粉遇碘(I2)变蓝。硝酸使蛋白质颜色变黄实验3-5蛋白质被灼烧时，有烧焦羽毛的气味。1.基本营养物质(1)食物中的营养物质主要包括：_______________________________________________。其中，________、________、________为动物性和植物性食物中的基本营养物质。(2)糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为_________，蛋白质除含有上述几种元素外还含有________等元素。糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐、水糖类油脂蛋白质C、H、ON、S、P2.糖类的分类及结构(1)单糖：葡萄糖、果糖的分子式均为________，结构简式分别为________________________、__________________________，二者互为_______________。(2)双糖：蔗糖、麦芽糖的分子式均为____________，结构不同，互为____________。(3)多糖：淀粉、纤维素的分子式均为______________。C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHOCH2OH(CHOH)3COCH2OH同分异构体C12H22O11同分异构体(C6H10O5)n3.糖类的特征反应(1)葡萄糖的特征反应：①在碱性、加热条件下，能与银氨溶液反应析出________(也叫银镜反应)；②在加热条件下，使新制的氢氧化铜悬浊液产生________沉淀。(2)淀粉的特征反应：在常温下，淀粉遇碘________。银砖红色变蓝色4.糖类的水解反应(1)蔗糖的水解如图所示实验现象：______________________________________________。解释：蔗糖水解生成____________，_____________和Cu(OH)2共热生成__________________。蔗糖水解的化学方程式为：______________________________________________。试管中有砖红色沉淀生成葡萄糖和果糖葡萄糖砖红色沉淀氧化亚铜C12H22O11＋H2O――→催化剂△C6H12O6＋C6H12O6葡萄糖果糖(2)淀粉(或纤维素)水解的化学方程式为：______________________________________________。(C6H10O5)n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6淀粉或纤维素葡萄糖5.糖类在生产生活中的应用(1)单糖的存在及主要应用葡萄糖和果糖是单糖，主要存在于________和________中，动物的血液中也含有葡萄糖，人体正常血糖含量为100mL血液中约含葡萄糖________mg。葡萄糖是重要的工业原料，主要用于________、医疗________、合成________药物及________等。蔬菜水果80～100食品加工输液补钙维生素C(2)双糖的存在及主要应用蔗糖和麦芽糖都属于双糖，其中最主要的是蔗糖。蔗糖主要存在于________和甜菜中，食用白糖、冰糖等就是________。(3)多糖的存在及主要应用①淀粉和纤维素是多糖，它们是食物的重要组成成分，也是结构复杂的天然________化合物。淀粉主要存在于植物的________和________中。淀粉除作为食物外，还主要用来生产________和________。甘蔗蔗糖高分子种子块茎葡萄糖酒精②纤维素是植物的主要成分，植物的________、________和________中都含有纤维素。食物中的纤维素主要来源于________、________和________等。人体中没有____________________，所以纤维素在人体中主要是加强胃肠的蠕动，有________功能。其他一些富含纤维素的物质，如木材、稻草、麦秸、甘蔗渣等还可用来造纸，制造____________、纤维素乙酸酯和________纤维等。茎叶果皮干果鲜果蔬菜水解纤维素的酶通便功能纤维素硝酸酯黏胶葡萄糖的分子结构与性质1．分子结构(1)分子式：C6H12O6(2)结构式：(3)结构简式：(4)官能团：醛基和羟基。2．化学性质(1)醛基的性质化学反应现象在加热、碱性条件下与银氨溶液反应产生光亮的银镜在加热、碱性条件下与新制的Cu(OH)2反应产生砖红色沉淀加入酸性KMnO4溶液使之褪色(2)羟基的性质①与金属钠反应放出H21mol葡萄糖与足量钠反应放出H22.5mol。②酯化反应1mol葡萄糖能与5mol乙酸发生酯化反应。(3)生理氧化：C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O，该反应放出热量，以维持人体生命活动所需能量。例1葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO其对应的性质中不正确的是()A.与钠反应放出氢气B.可与乙酸发生取代反应C.能发生银镜反应D.可使小苏打溶液冒出气泡[解析]葡萄糖含有羟基，故能与钠反应放出氢气，与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种)；含有醛基，能发生银镜反应；无羧基，所以不与NaHCO3反应，D错误。[答案]D淀粉的水解及水解程度问题淀粉的水解及水解程度的探究要明确以下几点：(1)实验步骤(2)现象及讨论情况现象A现象B结论①溶液呈蓝色未产生银镜未水解②溶液呈蓝色出现银镜部分水解③溶液不呈蓝色出现银镜完全水解(3)注意事项①淀粉的检验，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。②因反应是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2的反应必须在碱性条件下进行，所以应先中和再检验。例2某学生称取9g直链淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下：(1)填写各步所加试剂名称：A.________；B.____________________；C._________________；(2)只加A溶液而不加B溶液是否可以？________，理由是______________________________________________。(3)当析出2.16g金属单质时，淀粉的水解率为________。(已知1mol醛基发生银镜反应时生成2molAg)。稀硫酸氢氧化钠溶液银氨溶液不可以用银氨溶液检验葡萄糖时必须在碱性条件下进行18%[解析]淀粉水解时需稀硫酸作催化剂，为检验水解产物葡萄糖，应先加NaOH溶液中和稀H2SO4，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。(C6H10O5)n＋nH2O――――→稀H2SO4△nC6H12O6淀粉葡萄糖所以水解率为：2.16g108g/mol×12×162g/mol9g×100%＝18%。例3(2009·广东高考)下列说法不正确的是()A．苯和乙烯都能与H2发生加成反应B．蔗糖在人体内水解的产物只有葡萄糖C．食醋中含有乙酸，乙酸可由乙醇氧化得到D．煤可与水蒸气反应制成水煤气，水煤气的主要成分为CO和H2[解析]蔗糖在人体消化系统内经过消化液分解成为果糖和葡萄糖，故B选项是错误的。苯和乙烯均能与H2发生加成反应；食醋中含有的乙酸可以由乙醇氧化得到；煤的气化就是将煤与水蒸气高温下反应制成水煤气CO和H2。因此A、C、D选项均是正确的。[答案]B1.(2010·福州高一检测)葡萄糖是提供人体能量的营养物质，它在人体内发生的主要反应是()A．酯化反应B．氧化反应C．还原反应D．水解反应答案：B解析：葡萄糖在人体内完全氧化，同时释放能量以维持人体生命活动所需。2.下列物质中，最简式相同，但不互为同分异构体的是()A．乙烯和苯B．蔗糖和纤维素C．乙酸和葡萄糖D．果糖和葡萄糖答案：C解析：A、B项最简式不同；C项，最简式相同，但分子式不同，不属于同分异构体；D项，分子式相同，结构不同，属于同分异构体。3.青苹果汁遇碘溶液显蓝色，熟苹果能还原新制Cu(OH)2，这说明()A．青苹果中只含淀粉不含糖类B．熟苹果中只含糖类不含淀粉C．苹果转熟时淀粉水解为单糖D．苹果转熟时单糖聚合成淀粉答案：C解析：由已知条件推知苹果转熟的过程中淀粉水解为葡萄糖。4.蔬菜、水果中富含纤维素，纤维素被食入人体后的作用是()A．为人体内的化学反应提供原料B．为维持人体生命活动提供能量C．加强肠胃蠕动，具有通便功能D．人体中没有水解纤维素的酶，所以纤维素在人体中没有任何作用答案：C解析：人体中没有纤维素酶，纤维素在人体内不能消化，但可以加强肠胃蠕动，具有通便功能。5.用含淀粉的物质制备陈醋(醋酸)的主要过程，可用化学方程式表示为：(1)___________________________________________；(2)C6H12O6――→催化剂2CH3CH2OH＋2CO2↑；葡萄糖(3)_________________________________________；(C6H10O5)n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6淀粉葡萄糖2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O(4)2CH3CHO＋O2――→催化剂△2CH3COOH。检验所酿的陈醋中是否含有淀粉的方法是？取样品适量于一试管中，然后向其中加入少量碘水，若变蓝，则含有淀粉，反之则没有解析：因过程中(2)、(4)两步反应已给出，可看出(1)是淀粉水解生成葡萄糖的反应，(3)是CH3CH2OH氧化生成CH3CHO的反应，而检验淀粉可用碘水。1.(2011·湖南长郡中学月考)下列物质中，在一定条件下既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是()A.葡萄糖B.蔗糖C.麦芽糖D.乙酸答案：