2019-2020学年高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第二单元 食品中的有机化合物 第4课

第4课时糖类专题3有机化合物的获得与应用1.知道糖类的组成、重要性质和主要应用。2.认识葡萄糖的分子结构和特征反应。3.能够设计实验确认淀粉水解的产物及水解的程度。一、糖类的组成、物理性质和存在种类组成物理性质存在葡萄糖_____________易溶于水，___甜味葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果C6H12O6有种类组成物理性质存在蔗糖___________易溶于水，有甜味甘蔗、甜菜等植物体内淀粉_______________，相对分子质量从几万到几十万不溶于冷水，无甜味植物种子和块根、大米、小麦纤维素_______________，相对分子质量在200万以上不溶于水，无甜味植物的细胞壁、棉花、木材C12H22O11（C6H10O5）n（C6H10O5）n二、糖类的化学性质1.糖类的水解反应（1）C12H22O11＋H2O――→催化剂2C6H12O6麦芽糖葡萄糖（2）C12H22O11＋H2O――→催化剂C6H12O6＋C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖（3）（C6H10O5）n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6淀粉葡萄糖（4）（C6H10O5）n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6纤维素葡萄糖2.葡萄糖的有关反应（1）生理氧化1mol葡萄糖缓慢氧化放出2803kJ能量，热化学方程式为C6H12O6（s）＋6O2（g）―→6CO2（g）＋6H2O（l）ΔH＝－2803kJ·mol－1。（2）特征反应①与银氨溶液反应实验操作实验现象最终试管底部____________________实验结论葡萄糖具有________，能够被银氨溶液________有光亮的银镜产生还原性氧化②与新制的Cu（OH）2悬浊液反应实验操作实验现象试管内产生了______________实验结论葡萄糖具有________，能够被新制的Cu（OH）2悬浊液________砖红色沉淀还原性氧化（3）酿酒反应C6H12O6――→酒化酶2CH3CH2OH＋2CO2↑。3.淀粉的特征反应淀粉＋I2―→________。三、糖类的用途1.葡萄糖：用于制镜工业、医药、糖果制造业。2.淀粉：人类的营养物质，为人体提供能量；生产葡萄糖，酿酒。3.纤维素：生产葡萄糖等。蓝色1.判断正误（1）分子式为CH2O的物质属于糖类物质。（）（2）糖类物质均能发生水解反应。（）（3）糖类是人类维持生命的六大类营养素之一。（）（4）糖类物质充分燃烧均生成CO2和H2O。（）（5）纤维素遇加碘盐溶液变蓝色。（）××√√×2.下列物质中，互为同分异构体的是（）A.淀粉和葡萄糖B.蔗糖和纤维素C.淀粉和纤维素D.果糖和葡萄糖解析：选D。互为同分异构体须满足两个条件：①分子式相同；②结构不同。选项A、B中两种有机化合物分子式不同，而选项C中淀粉和纤维素的分子式虽然都是（C6H10O5）n，但n值不同，故都不符合要求，只有选项D中葡萄糖和果糖满足条件，互为同分异构体。3.将下列糖类物质与其相应的性质连线。（1）葡萄糖a.遇碘水变蓝色（2）蔗糖b.与新制Cu（OH）2悬浊液反应生成砖红色沉淀（3）淀粉c.在人体内不水解（4）纤维素d.常作甜味剂的双糖答案：（1）－b（2）－d（3）－a（4）－c1.葡萄糖（1）分子结构特点（2）化学性质2.淀粉水解程度的检验（1）检验流程（2）实验现象及结论情况现象A现象B结论a溶液呈蓝色未产生砖红色沉淀未水解b溶液呈蓝色出现砖红色沉淀部分水解c溶液不呈蓝色出现砖红色沉淀完全水解检验淀粉水解液中是否含有葡萄糖时，必须先用碱液中和稀H2SO4，再加入银氨溶液或新制Cu（OH）2悬浊液进行检验。某学生做淀粉水解实验，步骤如下：（1）写出淀粉水解的化学方程式：____________________________________________________________________________。（2）砖红色沉淀是__________（写化学式）。（3）填写所加试剂名称及其作用：A_________________，作用：________________________；B_________________，作用：________________________。[解析]淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂，为检验水解产物葡萄糖，应先加NaOH溶液中和稀硫酸，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀Cu2O。淀粉水解反应方程式为（C6H10O5）n＋nH2O――→稀硫酸△nC6H12O6。[答案]（1）（C6H10O5）n＋nH2O――→稀硫酸△nC6H12O6（2）Cu2O（3）稀硫酸作淀粉水解的催化剂氢氧化钠溶液中和稀硫酸，提供碱性环境为证明淀粉在酸性条件已经开始水解，可在水解液中依次加入与__________________，并加热进行检验，现象是___________________________________________________________。答案：过量NaOH溶液银氨溶液（或新制氢氧化铜悬浊液）有银镜生成（或有砖红色沉淀生成）糖类的组成、结构及分类1.下列说法不正确的是（）A.糖类分为单糖、二糖、多糖B.蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的2倍C.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体D.葡萄糖的结构简式为CH2OH（CHOH）4CHO解析：选B。根据是否能水解以及水解后的产物，糖类可分为单糖、二糖、多糖，A正确；蔗糖是二糖，其相对分子质量比葡萄糖相对分子质量的2倍小18，B错误；蔗糖与麦芽糖分子式相同，结构不同，二者是同分异构体，C正确；葡萄糖结构简式为CH2OH（CHOH）4CHO，D正确。2.血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法不正确的是（）A.葡萄糖的分子式可表示为C6（H2O）6，则葡萄糖分子中含有6个H2O分子B.葡萄糖与果糖互为同分异构体C.葡萄糖与麦芽糖都能和新制氢氧化铜悬浊液反应D.人生病时常输葡萄糖溶液是因为葡萄糖能为人体提供能量解析：选A。葡萄糖的分子式可表示为C6（H2O）6，表示葡萄糖分子中含有H、O两种元素的原子个数相当于6个H2O的组成，但这两种元素都与C原子结合，没有水分子存在，A错误。糖类的特征反应3.下列方法中能检验尿液中存在葡萄糖的是（）A.加金属钠，看是否有氢气放出B.与新制的Cu（OH）2悬浊液混合后加热，观察有无砖红色沉淀生成C.与醋酸和浓硫酸共热，看能否发生酯化反应D.加入饱和碳酸钠溶液，看是否分层解析：选B。尿液中含有水，无论是否含有葡萄糖，加入钠都会有氢气放出，A错误；检验葡萄糖可利用其分子结构中含有醛基，将其与新制的Cu（OH）2悬浊液共热，根据是否有砖红色沉淀生成来鉴定，B正确；因尿液中葡萄糖含量很低，与醋酸反应不明显，C错误；葡萄糖是五羟基醛，与饱和碳酸钠溶液互溶，不会分层，D错误。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解析：选D。NaOH溶液只能与乙酸发生反应，但是无明显现象，与另外两种物质不反应，不能鉴别，A错误；Na2CO3溶液与乙酸发生反应产生CO2气体，与另外两种物质不能发生反应，不能鉴别，B错误；碘水与淀粉溶液混合会变为蓝色溶液，与另外两种物质不能发生反应，无现象，不能鉴别，C错误；新制氢氧化铜悬浊液与乙酸混合，发生中和反应，变为蓝色溶液，与另外两种溶液加热煮沸，产生砖红色沉淀的是葡萄糖，无明显现象的是淀粉溶液，三种溶液产生的现象各不相同，可以鉴别，D正确。糖类的水解反应5.某学生进行蔗糖水解实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量纯蔗糖加适量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入3～5滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟后，冷却；在冷却后的溶液中加入银氨溶液，在水浴中加热，结果没有银镜产生，其原因是（）解析：选A。蔗糖在稀硫酸的催化作用下水解生成葡萄糖和果糖，葡萄糖的检验应在碱性条件下进行，在酸性条件下不能发生银镜反应，A正确，B、C、D错误。A.煮沸后的溶液中没有加碱B.蔗糖尚未水解C.加热时间不够D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖6.用来证明棉花和淀粉都是多糖的实验方法是（）A.放入氧气中燃烧，检验燃烧产物都是CO2和H2OB.放入银氨溶液中微热，都不发生银镜反应C.加入浓硫酸后微热，都脱水而变黑D.分别放入稀硫酸后煮沸几分钟，用NaOH溶液中和反应后的溶液，再加入新制的Cu（OH）2悬浊液共热，都生成砖红色沉淀解析：选D。多糖在稀H2SO4存在下水解生成单糖（葡萄糖），再加入新制的Cu（OH）2悬浊液共热生成Cu2O砖红色沉淀。难易错提炼1.糖类俗称碳水化合物，但其分子式并不含有水，大多数糖类物质中H、O原子个数比为2∶1，符合H2O的组成，但符合H2O组成的物质不一定属于糖类；不符合H2O的组成的物质也可能属于糖类。2.葡萄糖和果糖分子式均是C6H12O6，蔗糖和麦芽糖分子式均是C12H22O11，二者均互为同分异构体。淀粉、纤维素虽都可写作（C6H10O5）n，但它们不是同分异构体。3.葡萄糖的结构简式为CH2OH（CHOH）4CHO，是多羟基醛，具有醇和醛的性质：（1）和Na反应放出H2，（2）加H2还原为己六醇，（3）能发生银镜反应，（4）能与新Cu（OH）2悬浊液反应产生砖红色沉淀。4.淀粉水解过程中要用稀H2SO4作催化剂，其最终产物是葡萄糖。水解程度及产物的检验可选用碘水和新制Cu（OH）2悬浊液，但应注意检验时溶液的酸碱性。本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放