蘇教版必修2 專題三第二單元 食品中的有機化合物（第4課時） 學案.doc

第4課時糖類 學習目標定位1.知道糖類的組成、重要性質和主要應用。2.認識葡萄糖的分子結構和特征反應。3.能夠設計實驗確認淀粉水解的產(chǎn)物及水解的程度。一、葡萄糖1糖類的組成及其分類(1)糖類組成：糖類是由c、h、o三種元素組成的一類有機化合物，其組成大多可以用通式cn(h2o)m表示，過去曾稱其為碳水化合物。(2)糖的分類：糖類可以根據(jù)其能否水解以及水解產(chǎn)物的多少不同，劃分為單糖、二糖、多糖。(3)重要糖類：類別代表物分子式相互關系單糖葡萄糖、果糖c6h12o6同分異構體二糖蔗糖、麥芽糖c12h22o11同分異構體多糖淀粉、纖維素(c6h10o5)n不屬于同分異構體2.葡萄糖廣泛存在于葡萄和其他有甜味的水果里；正常人的血液里約含0.1%(質量分數(shù))的葡萄糖，“血糖”指的就是血液里的葡萄糖。(1)葡萄糖的結構葡萄糖的分子式為c6h12o6，請寫出葡萄糖的結構簡式：ch2oh(choh)4cho，在葡萄糖分子中含有兩個決定葡萄糖化學性質的原子團，它們分別是oh(羥基)和 (cho醛基)。(2)主要化學性質在人體內緩慢氧化，提供人體活動所需能量，寫出葡萄糖在人體內氧化的化學方程式：c6h12o66o26co26h2o；與新制cu(oh)2懸濁液反應。完成下列實驗：實驗現(xiàn)象：試管中有磚紅色沉淀生成。實驗結論：葡萄糖具有還原性，能被弱氧化劑如新制cu(oh)2懸濁液氧化，生成磚紅色cu2o沉淀。1.葡萄糖的分子結構與性質2常用新制的cu(oh)2懸濁液檢驗葡萄糖的存在。1下列兩種物質不屬于同分異構體的是()a淀粉纖維素 b蔗糖麥芽糖c正丁烷異丁烷 d果糖葡萄糖答案a解析同分異構體特點：分子式相同結構不同，而淀粉和纖維素屬于多糖，分子式不同，故a錯誤。2某學生做葡萄糖的還原性實驗，將4 ml 0.5 moll1的cuso4溶液和4 ml 0.5 moll1的naoh溶液混合后，滴入1.0 ml的10%的葡萄糖，加熱煮沸，結果沒有看到磚紅色沉淀生成。這是因為()a葡萄糖濃度太大 b加熱時間不夠ccuso4溶液的量不夠 dnaoh溶液的量不夠答案d解析葡萄糖與新制cu(oh)2反應時，naoh必須過量，而本題中n(cuso4)n(naoh)2103mol，naoh的量不足，故看不到磚紅色沉淀生成。二、糖類的水解1蔗糖的水解反應(1)完成下列實驗，并填寫下表：實驗操作實驗現(xiàn)象最終有磚紅色沉淀生成實驗結論蔗糖水解生成葡萄糖，葡萄糖和新制cu(oh)2懸濁液共熱生成磚紅色沉淀(2)蔗糖水解反應的化學方程式為c12h22o11h2oc6h12o6c6h12o6。蔗糖 葡萄糖果糖2淀粉的水解反應(1)完成下列實驗，并填寫下表：實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結論將0.5 g淀粉放入試管，加入4 ml水，水浴加熱；加入銀氨溶液，水浴加熱無銀鏡出現(xiàn)在稀h2so4催化作用和加熱條件下，淀粉發(fā)生水解，生成具有還原性的葡萄糖將0.5 g淀粉加入試管中，加入4 ml 20% 的h2so4，水浴加熱。取其少量溶液加入碘水；另取少量溶液，用naoh溶液中和h2so4后，加入銀氨溶液，水浴加熱加碘水未出現(xiàn)藍色；有銀鏡出現(xiàn)(2)淀粉水解反應的化學方程式為(c6h10o5)nnh2onc6h12o6。淀粉葡萄糖歸納總結1糖類水解(1)水解規(guī)律(2)水解條件蔗糖、淀粉的水解均用稀h2so4作催化劑，并且水浴加熱。2檢驗淀粉水解及水解程度的實驗步驟實驗現(xiàn)象及結論：情況現(xiàn)象a現(xiàn)象b結論溶液呈藍色未產(chǎn)生銀鏡未水解溶液呈藍色出現(xiàn)銀鏡部分水解溶液不呈藍色出現(xiàn)銀鏡完全水解3中國酒文化源遠流長，很多地方至今仍用傳統(tǒng)工藝來制作米酒。家釀米酒的轉化過程為()a淀粉蔗糖葡萄糖酒b淀粉麥芽糖葡萄糖酒c淀粉麥芽糖果糖酒d淀粉蔗糖果糖酒答案b解析家釀米酒是以淀粉類物質為原料在酶的作用下逐步轉化而成：淀粉麥芽糖葡萄糖酒(乙醇)。4某學生進行蔗糖的水解實驗，并檢驗水解產(chǎn)物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量純蔗糖加水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35 ml稀硫酸；將混合液煮沸幾分鐘，冷卻；在冷卻后的溶液中加入新制的氫氧化銅，加熱至沸騰，但沒有觀察到磚紅色沉淀。其原因是()a蔗糖尚未水解b蔗糖水解的產(chǎn)物中沒有葡萄糖c加熱時間不夠d煮沸后的溶液中沒有加堿中和作催化劑的硫酸答案d解析取少量純蔗糖加水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35 ml稀硫酸；將混合液煮沸幾分鐘，冷卻；在冷卻后的溶液中要先加入naoh中和催化劑硫酸，使溶液顯堿性，然后再加入新制的氫氧化銅，加熱至沸騰，就可以看到磚紅色沉淀。因此沒有觀察到磚紅色沉淀，是因為煮沸后的溶液中沒有加堿中和作催化劑的硫酸，故選d。有機物類別主要性質存在用途葡萄糖單糖不能水解，具有還原性，能發(fā)生酯化反應水果、蔬菜工業(yè)原料、食品工業(yè)、醫(yī)療輸液、合成補鈣藥品及維生素c蔗糖二糖能水解甘蔗、甜菜做白糖、冰糖淀粉多糖能水解，遇碘變藍色植物的種子、塊莖食物，生產(chǎn)葡萄糖、酒精纖維素多糖能水解植物的莖、葉、果皮促進胃腸蠕動1對于淀粉和纖維素(c6h10o5)n的敘述，正確的是()a互為同分異構體b都是天然有機高分子化合物c遇碘(i2)均會呈藍色d在人體內均會發(fā)生水解反應答案b解析a項，淀粉和纖維素中的n值不同，故不能互為同分異構體，錯誤；b項，淀粉和纖維素是天然高分子化合物，正確；c項，淀粉遇碘顯藍色，纖維素沒有這個性質，錯誤；d項，淀粉在人體內可以水解，但是人體沒有水解纖維素的酶，所以纖維素在人體內不能發(fā)生水解，錯誤。2下列說法不正確的是()a淀粉、纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖b糖類是高分子化合物，能發(fā)生水解反應c葡萄糖既可以與銀氨溶液反應，又可以與新制氫氧化銅懸濁液反應d可用碘檢驗淀粉是否發(fā)生完全水解答案b解析淀粉、纖維素屬于多糖，在稀硫酸作用下，水解成葡萄糖，a正確；單糖、二糖不屬于高分子化合物，雙糖、多糖可以發(fā)生水解，而單糖不能水解，b錯誤；葡萄糖是多羥基醛，含有醛基，能與銀氨溶液和新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生反應，產(chǎn)生銀鏡和磚紅色沉淀，c正確；淀粉遇碘單質變藍，因此可用碘檢驗淀粉是否完全水解，d正確。3把蔗糖、淀粉、纖維素、乙酸乙酯在稀硫酸存在下分別進行水解，最終產(chǎn)物只有1種的是()a和 b只有c只有 d只有和答案d解析蔗糖的水解產(chǎn)物有葡萄糖和果糖兩種產(chǎn)物；乙酸乙酯的水解產(chǎn)物也有兩種。4將淀粉水解，并用新制的氫氧化銅懸濁液檢驗其水解產(chǎn)物的實驗中，要進行的主要操作是()加熱滴入稀硫酸加入新制的氫氧化銅懸濁液 加入足量的氫氧化鈉溶液abcd答案b解析淀粉水解的實驗步驟：向淀粉溶液中加入35滴稀硫酸，選；將混合液煮沸幾分鐘，選；檢驗其水解產(chǎn)物的實驗步驟：因還原性糖葡萄糖與新制cu(oh)2懸濁液發(fā)生氧化反應須在堿性條件下，而此時溶液中有硫酸呈酸性，所以，在冷卻后的溶液中加入新制cu(oh)2懸濁液前，應加堿中和至堿性，所以選；加入新制cu(oh)2懸濁液，選；加熱，選；其實驗結果有磚紅色沉淀產(chǎn)生證明淀粉已經(jīng)水解，所以該實驗中操作步驟的排列正確順序：，故選b。5有a、b、c三種無色溶液，它們分別是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一種，甲同學做實驗得出：b能發(fā)生銀鏡反應；a遇碘水變藍色；a、c均能發(fā)生水解反應，水解液均能發(fā)生銀鏡反應。(1)試判斷它們各是什么物質：a是_，b是_，c是_。(2)分別寫出a、c發(fā)生水解反應的化學方程式：a：_；c：_。答案(1)淀粉葡萄糖蔗糖(2)(c6h10o5)nnh2onc6h12o6淀粉葡萄糖c12h22o11h2oc6h12o6c6h12o6蔗糖 葡萄糖果糖解析(1)由題目可知，能發(fā)生銀鏡反應的為葡萄糖溶液，遇碘水變藍色的為淀粉溶液。由此可以確定a為淀粉，b為葡萄糖，c為蔗糖。(2)淀粉的水解產(chǎn)物為葡萄糖，蔗糖的水解產(chǎn)物為葡萄糖和果糖。基礎過關題組一糖類的組成與來源1廣告稱某種品牌的八寶粥(含桂圓、紅豆、糯米等)，不加糖，比加糖還甜，最適合糖尿病人食用。你認為下列判斷不正確的是()a糖尿病人應少吃含糖的食品，該八寶粥未加糖，可以放心食用b這個廣告有誤導喜愛甜食消費者的嫌疑c不加糖不等于沒有糖，糖尿病人食用需慎重d不能聽從廠商或廣告商的宣傳，應詢問醫(yī)生答案a解析由于糖尿病人應少吃含糖的食品，而該八寶粥雖未加糖，但它含有的桂圓、紅豆、糯米等的主要成分是淀粉，而淀粉屬于糖類，所以糖尿病人應慎用該八寶粥，故a錯誤，b、c、d均正確。2糖元(c6h10o5)n是一種相對分子質量比淀粉更大的多糖，主要存在于肝臟和肌肉中，所以又叫動物淀粉和肝糖。下列關于糖元的敘述正確的是()a糖元與淀粉、纖維素互為同分異構體b糖元、淀粉、纖維素屬于同系物c糖元水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖d糖元具有還原性，能發(fā)生銀鏡反應答案c解析糖元屬于多糖，是一種高分子化合物，由于分子中的n值不同，所以與淀粉和纖維素不屬于同分異構體，也不屬于同系物；多糖不具有還原性。題組二糖類的結構與性質3葡萄糖(c6h12o6)是一種重要的營養(yǎng)物質，下列關于葡萄糖的說法中，正確的是()a葡萄糖是一種單糖b葡萄糖分子中有6個碳原子、6個水分子c常溫下，葡萄糖可與新制的氫氧化銅懸濁液反應d1 mol葡萄糖完全燃燒需要9 mol氧氣答案a解析葡萄糖是單糖，a正確；葡萄糖分子中氫氧原子個數(shù)比為21，但不是以水分子的形式存在，b錯；葡萄糖和新制氫氧化銅懸濁液反應必須加熱，c錯；葡萄糖分子可改寫為c6(h2o)6，由此可判斷1 mol 葡萄糖完全燃燒需要6 mol氧氣，d錯。4葡萄糖的結構簡式為ch2ohchohchohchohchohcho。其對應的性質中不正確的是()a與鈉反應放出氫氣b可與乙酸發(fā)生取代反應c能發(fā)生銀鏡反應d可使小蘇打溶液冒出氣泡答案d解析葡萄糖分子中含有cho和oh兩種官能團，應具備這兩種官能團的性質。其中a、b項是oh的性質，c項是cho的性質，而d項不能發(fā)生。5近幾年一種新型的甜味劑木糖醇悄悄地進入人們的視野，木糖醇是一種理想的蔗糖替代品，它具有甜味足、溶解性好、防齲齒、適合糖尿病患者食用的優(yōu)點。木糖醇是一種白色粉末狀的晶體，分子式為c5h12o5，結構簡式為ch2oh(choh)3ch2oh。下列有關木糖醇的敘述中不正確的是()a木糖醇與葡萄糖、果糖等一樣屬于多羥基醛或酮，是一種單糖b已知木糖醇的溶解度隨著溫度的升高而增大，說明木糖醇的溶解過程是一個吸熱過程c木糖醇是一種五元醇d木糖醇是一種無糖型甜味劑答案a解析從給出的木糖醇的結構簡式可知其分子中沒有醛基，也沒有羰基，只有羥基這一種官能團，故a項錯誤。題組三糖類及其水解產(chǎn)物的檢驗6能證明淀粉已經(jīng)完全水解的試劑是()a碘化鉀溶液 b銀氨溶液c碘水 d酚酞試劑答案c解析淀粉遇碘變藍色，在已經(jīng)水解的淀粉溶液中滴加幾滴碘液，溶液顯藍色，則證明淀粉沒有完全水解；溶液若不顯色，則證明淀粉完全水解。若用銀氨溶液，水浴加熱發(fā)生銀鏡反應，證明淀粉已水解，不能證明淀粉已完全水解，故選c。7只用一種試劑就可以鑒別乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，這種試劑是()anaoh溶液b新制的cu(oh)2懸濁液c石蕊溶液dna2co3溶液答案b解析加入新制的cu(oh)2懸濁液，無明顯現(xiàn)象的是蔗糖溶液，新制的cu(oh)2溶解得到藍色溶液的是乙酸，加熱時產(chǎn)生磚紅色沉淀的是葡萄糖溶液。8如圖所示，在一熟蘋果切片上分別滴上1滴碘水和銀氨溶液，顏色變化如圖所示，根據(jù)這些實驗現(xiàn)象下列推斷正確的是()a熟透的蘋果中含有淀粉b熟透的蘋果中不含淀粉c熟透的蘋果中含有還原性的淀粉d熟透的蘋果中不含還原性的糖答案a解析遇碘水變藍色，說明含有淀粉；遇銀氨溶液變黑色，則有少量單質銀的粉末生成，說明含有還原性的糖。能力提升9有兩位同學同時進行蔗糖的性質實驗，并檢驗水解產(chǎn)物中是否含有葡萄糖。請回答下列問題：(1)甲的操作如下：取少量蔗糖加適量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35滴稀硫酸；將混合液煮沸幾分鐘，冷卻；在冷卻后的溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱。實驗結果沒有銀鏡產(chǎn)生，其原因是_(填字母)。a蔗糖尚未水解b加熱時間不夠c煮沸后的溶液中沒有加堿中和作催化劑的酸d蔗糖水解的產(chǎn)物中沒有葡萄糖(2)乙的操作：將蔗糖溶液與稀h2so4共沸后，向溶液中加入新制cu(oh)2懸濁液，加熱至沸騰，一直未見磚紅色沉淀產(chǎn)生，其原因是_。(3)檢驗蔗糖無還原性但水解產(chǎn)物有還原性，應選用的物質是_(填字母)。a新制的氫氧(填字母)化銅懸濁液、稀硫酸b銀氨溶液、稀硫酸、氫氧化鈉溶液c銀氨溶液、氫氧化鈉溶液d新制的氫氧化銅懸濁液、氫氧化鈉溶液(4)兩個同學都沒有將實驗做成功，原因是多方面的。你認為甲同學應該如何操作才能獲得成功？答案(1)c(2)未加naoh溶液中和酸，酸溶解了cu(oh)2懸濁液(3)b(4)待煮沸后的溶液冷卻后加入適量的naoh溶液至溶液呈現(xiàn)弱堿性，再加入新配制的銀氨溶液，水浴加熱，就可觀察到銀鏡的生成解析蔗糖在稀硫酸中加熱發(fā)生水解反應生成葡萄糖和果糖。葡萄糖中含有醛基可發(fā)生銀鏡反應，但反應必須在堿性條件下進行。水解反應中稀硫酸是催化劑，加入的cu(oh)2懸濁液被h2so4溶解生成cuso4，無法發(fā)生cu(oh)2與醛基的反應。檢驗蔗糖及其水解產(chǎn)物(葡萄糖和果糖)有無還原性，既可選用銀氨溶液，又可選用新制氫氧化銅懸濁液。由于上述檢驗糖類還原性的兩種試劑均為堿性試劑，易被酸破壞，故水解產(chǎn)物中加入上述堿性試劑前，應先中和掉促使蔗糖水解過程中使用的稀硫酸。10某制糖廠以甘蔗為原料制糖，同時得到大量的甘蔗渣，對甘蔗渣進行綜合利用，不僅可以提高經(jīng)濟效益，而且還能防止環(huán)境污染。現(xiàn)按下列方式進行綜合利用，并回答問題。(1)a的名稱_，d的結構簡式_，f的名稱_。(2)寫出反應bf的化學方程式：_。(3)寫出反應ab的化學方程式：_。答案(1)纖維素ch3ch2oh二氧化碳和水(2)c6h12o66o26co26h2o(3)(c6h10o5) nnh2onc6h12o6纖維素 葡萄糖解析甘蔗渣的主要成分為纖維素，能水解生成葡萄糖，葡萄糖可轉化為酒精，在人體內轉化為二氧化碳和水。11a是面粉中的主要成分，c與e反應可生成f，d能與新制的cu(oh)2懸濁液反應產(chǎn)生磚紅色沉淀。下圖是a、b、c、d、e、f幾種常見有機物之間的轉化關系圖：根據(jù)以上信息完成下列各題：(1)a的化學式為_，b的結構簡式為_。(2)f在稀硫酸中發(fā)生水解反應的化學方程式為_。(3)e與小蘇打溶液反應的化學方程式為_。(4)其中能與新制cu(oh)2懸濁液反應產(chǎn)生磚紅色沉淀的物質除d外還有_(填符號)。(5)鈉與c的反應現(xiàn)象和鈉與水的反應現(xiàn)象有哪些不同？為何會產(chǎn)生這些差異？答案(1)(c6h10o5)nch2oh(choh)4cho(2)ch3cooc2h5h2och3coohc2h5oh(3)ch3coohnahco3ch3coonaco2h2o(4)b(5)反應劇烈程度不同，乙醇水，水中的h比乙醇中oh中的h活潑；鈉浮在水面上，在乙醇中沉入底