北京市高二化學 4.2.1 單糖與二糖課件

寫出下列物質(zhì)的分子式：寫出下列物質(zhì)的分子式： 甲醛甲醛 ；乙酸乙酸 ；甲酸甲酯甲酸甲酯 。 (2)在甲醛、甲酸、乙酸、甲酸甲酯中，能發(fā)生水解反應的是在甲醛、甲酸、乙酸、甲酸甲酯中，能發(fā)生水解反應的是 (填結(jié)構(gòu)簡式，下同填結(jié)構(gòu)簡式，下同)；能與銀氨溶液反應析出；能與銀氨溶液反應析出Ag的的是是 ；能與新制的；能與新制的Cu(OH)2懸濁液反懸濁液反應的是應的是 、 。CH2OC2H4O2C2H4O2HCOOCH3HCHO、HCOOH、HCOOCH3HCHO、HCOOHCH3COOH、HCOOCH3(3)乙醛與銀氨溶液反應的化學方程式為：乙醛與銀氨溶液反應的化學方程式為：_我們常見的糖類我們常見的糖類物質(zhì)有哪些？你物質(zhì)有哪些？你知道是如何對糖知道是如何對糖進行分類嗎？進行分類嗎？ 人類為了維持生命與健康，必須攝取的食物有哪些？人類為了維持生命與健康，必須攝取的食物有哪些？ 人類為了維持生命與健康，除了人類為了維持生命與健康，除了陽光陽光和和空氣空氣外，必須外，必須攝取的食物有：攝取的食物有：糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機鹽和糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機鹽和水水。學習重點學習重點學習難點學習難點第二節(jié)第二節(jié) 糖類（第一課時）糖類（第一課時）1糖類的概念、分類及結(jié)構(gòu)特點。糖類的概念、分類及結(jié)構(gòu)特點。2葡萄糖與蔗糖的組成和重要性質(zhì)，及其它們葡萄糖與蔗糖的組成和重要性質(zhì)，及其它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。理解葡萄糖的性質(zhì)及蔗糖的水解產(chǎn)物判斷。理解葡萄糖的性質(zhì)及蔗糖的水解產(chǎn)物判斷。1糖類的組成糖類的組成（1）組成元素：）組成元素：_；（2）從分子結(jié)構(gòu)看，糖類可定義為從分子結(jié)構(gòu)看，糖類可定義為_、_和和它們的它們的_。可用通式?？捎猛ㄊ絖表示。表示。多羥基醛多羥基醛 多羥基酮多羥基酮脫水縮合物脫水縮合物Cm(H2O)n一、糖類的組成和分類一、糖類的組成和分類C、H、O【特別提醒【特別提醒】以前曾把糖類叫做碳水化合物，理由是當時發(fā)現(xiàn)它以前曾把糖類叫做碳水化合物，理由是當時發(fā)現(xiàn)它們的組成符合通式們的組成符合通式Cm(H2O)n。隨著化學科學的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)碳水化。隨著化學科學的發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)碳水化合物的名稱并沒有正確地反映出糖類化合物的組成、結(jié)構(gòu)特征。糖類合物的名稱并沒有正確地反映出糖類化合物的組成、結(jié)構(gòu)特征。糖類中的氫原子和氧原子的個數(shù)比并不都是中的氫原子和氧原子的個數(shù)比并不都是2 1，如鼠李糖，如鼠李糖C6H12O5；而；而有些符合有些符合Cm(H2O)n通式的物質(zhì)也不是糖類化合物，如甲醛通式的物質(zhì)也不是糖類化合物，如甲醛CH2O、乙、乙酸酸C2H4O2等。所以等。所以碳水化合物這個名稱雖然仍被沿用，但已失去原來碳水化合物這個名稱雖然仍被沿用，但已失去原來的意義的意義。2糖類的分類糖類的分類根據(jù)水解情況根據(jù)水解情況(1)單糖：單糖：_的糖，如的糖，如_、_、_及及_等。等。(2)低聚糖：低聚糖：1mol糖水解后能產(chǎn)生糖水解后能產(chǎn)生2mol10mol單糖的糖。其單糖的糖。其中能生成中能生成2mol單糖的糖又叫二糖，如單糖的糖又叫二糖，如_、_和和_等。等。(3)多糖：多糖：1 mol糖水解后能產(chǎn)生很多摩爾單糖的糖，如糖水解后能產(chǎn)生很多摩爾單糖的糖，如_、_等。等。不能水解不能水解葡萄糖葡萄糖果糖果糖核糖核糖脫氧核糖脫氧核糖一、糖類的組成和分類一、糖類的組成和分類麥芽糖麥芽糖蔗糖蔗糖乳糖乳糖淀粉淀粉纖維素纖維素【例題一【例題一】答案答案【解析【解析】糖類是指糖類是指()A含碳、氫、氧三種元素的有機物含碳、氫、氧三種元素的有機物B分子組成符合分子組成符合Cm(H2O)n的有機物的有機物C易溶于水且有甜味的化合物易溶于水且有甜味的化合物D一般是多羥基醛或多羥基酮以及水解生成它們的物質(zhì)一般是多羥基醛或多羥基酮以及水解生成它們的物質(zhì)糖類糖類是指碳水化合物，同時注意：是指碳水化合物，同時注意：符合符合Cm(H2O)n的物質(zhì)不一定是糖，糖不一定符合的物質(zhì)不一定是糖，糖不一定符合Cm(H2O)n。D1葡萄糖葡萄糖(1)分子組成和結(jié)構(gòu)特點。分子組成和結(jié)構(gòu)特點。分子式：分子式：_，結(jié)構(gòu)簡式：，結(jié)構(gòu)簡式：_。官能團：官能團：_、_。C6H12OCH2OH(CHOH)4CHOOHCHO二、葡萄糖與果糖二、葡萄糖與果糖顏色顏色甜味甜味溶解性溶解性_水中水中_，乙醇中，乙醇中_，乙醚中乙醚中_無色無色有有易溶易溶稍溶稍溶不溶不溶1葡萄糖葡萄糖(2)物理性質(zhì)物理性質(zhì)二、葡萄糖與果糖二、葡萄糖與果糖(3)化學性質(zhì)化學性質(zhì)新制新制Cu(OH)2銀鏡銀鏡加成加成酯化酯化1葡萄糖葡萄糖二、葡萄糖與果糖二、葡萄糖與果糖(4)用途：用途： 葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)，體弱和葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)，體弱和低血糖患者可利用靜脈注射葡萄糖溶液的方式來迅速補低血糖患者可利用靜脈注射葡萄糖溶液的方式來迅速補充營養(yǎng)。充營養(yǎng)。1葡萄糖葡萄糖二、葡萄糖與果糖二、葡萄糖與果糖2果糖果糖(1)分子組成和結(jié)構(gòu)特點。分子組成和結(jié)構(gòu)特點。分子式：分子式：_結(jié)構(gòu)簡式：結(jié)構(gòu)簡式：_官能團：官能團：_、_(2)物理性質(zhì)：顏色：物理性質(zhì)：顏色：_，甜味：甜味：_，溶解性：在水、乙醇、溶解性：在水、乙醇、乙醚中乙醚中_。C6H12O6無色無色有有易溶易溶OH二、葡萄糖與果糖二、葡萄糖與果糖三、蔗糖與麥芽糖三、蔗糖與麥芽糖同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體能能白白能能易易非還原非還原還原性還原性三、蔗糖與麥芽糖三、蔗糖與麥芽糖點擊觀看蔗糖的水解實驗【例題二【例題二】對于蔗糖的說法中，不正確的是對于蔗糖的說法中，不正確的是()A在蔗糖里加入濃硫酸，可觀察到顏色變黑，并有泡在蔗糖里加入濃硫酸，可觀察到顏色變黑，并有泡沫出現(xiàn)沫出現(xiàn)B純凈的蔗糖溶液中加入銀氨溶液，微熱，不發(fā)生銀純凈的蔗糖溶液中加入銀氨溶液，微熱，不發(fā)生銀鏡反應鏡反應C在蔗糖與稀硫酸共熱后的溶液中滴加銀氨溶液，再在蔗糖與稀硫酸共熱后的溶液中滴加銀氨溶液，再水浴加熱，看不到有銀鏡生成水浴加熱，看不到有銀鏡生成D蔗糖是最重要的二糖，它的相對分子質(zhì)量是葡萄糖蔗糖是最重要的二糖，它的相對分子質(zhì)量是葡萄糖相對分子質(zhì)量的二倍相對分子質(zhì)量的二倍【例題二【例題二】答案答案【解析【解析】A正確，濃硫酸使蔗糖脫水炭化變黑，而后濃硫酸正確，濃硫酸使蔗糖脫水炭化變黑，而后濃硫酸與碳發(fā)生氧化還原反應，生成與碳發(fā)生氧化還原反應，生成CO2和和SO2氣體，出現(xiàn)泡氣體，出現(xiàn)泡沫；沫；B正確，蔗糖是非還原性糖，加入銀氨溶液，不發(fā)正確，蔗糖是非還原性糖，加入銀氨溶液，不發(fā)生反應；生反應；C正確，雖然蔗糖水解，生成葡萄糖，但在酸正確，雖然蔗糖水解，生成葡萄糖，但在酸性環(huán)境中，不能發(fā)生銀鏡反應，必須先加入過量的堿，性環(huán)境中，不能發(fā)生銀鏡反應，必須先加入過量的堿，中和酸才可以有銀鏡反應發(fā)生；中和酸才可以有銀鏡反應發(fā)生；D錯誤，蔗糖的相對分錯誤，蔗糖的相對分子質(zhì)量不是葡萄糖的二倍。子質(zhì)量不是葡萄糖的二倍。D一、葡萄糖和果糖的比較一、葡萄糖和果糖的比較一、葡萄糖和果糖的比較一、葡萄糖和果糖的比較一、葡萄糖和果糖的比較一、葡萄糖和果糖的比較1組成和結(jié)構(gòu)組成和結(jié)構(gòu)二、葡萄糖二、葡萄糖2.物理性質(zhì)物理性質(zhì) 葡萄糖為無色晶體，熔點為葡萄糖為無色晶體，熔點為146，有甜味，但甜度，有甜味，但甜度不如蔗糖，易溶于水，稍溶于乙醇，不溶于乙醚。不如蔗糖，易溶于水，稍溶于乙醇，不溶于乙醚。3化學性質(zhì)化學性質(zhì)(1)葡萄糖分子中的官能團及反應類型葡萄糖分子中的官能團及反應類型二、葡萄糖二、葡萄糖(2)氧化反應氧化反應與銀氨溶液反應：與銀氨溶液反應：CH2OH(CHOH)4CHO2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH42Ag3NH3H2O二、葡萄糖二、葡萄糖點擊視頻觀看【實驗4-1】葡萄糖與銀氨溶液的反應(2)氧化反應氧化反應與新制的與新制的Cu(OH)2反應：反應：CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2NaOH CH2OH(CHOH)4COONaCu2O3H2O二、葡萄糖二、葡萄糖點擊視頻觀看【實驗4-1】葡萄糖與新制氫氧化銅的反應(2)氧化反應氧化反應在人體內(nèi)催化氧化在人體內(nèi)催化氧化 C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l) 1 mol 葡萄糖完全氧化，放出約葡萄糖完全氧化，放出約2 804 kJ的熱量，的熱量，是人體內(nèi)的重要供能物質(zhì)。是人體內(nèi)的重要供能物質(zhì)。二、葡萄糖二、葡萄糖(3)加成反應加成反應葡萄糖可與葡萄糖可與H2發(fā)生加成反應生成己六醇：發(fā)生加成反應生成己六醇：CH2OH(CHOH)4CHOH2 CH2OH(CHOH)4CH2OH(4)取代反應取代反應(酯化反應酯化反應) 1 mol 葡萄糖最多可與葡萄糖最多可與5 mol 乙酸發(fā)生酯化反應生成五乙乙酸發(fā)生酯化反應生成五乙酸葡萄糖酯。酸葡萄糖酯。二、葡萄糖二、葡萄糖(5)發(fā)酵發(fā)酵 C6H12O6 2CO22C2H5OH4用途用途 葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)以及醫(yī)藥工業(yè)。葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)以及醫(yī)藥工業(yè)。【例題三【例題三】分別取分別取1 mol葡萄糖進行下列實驗：葡萄糖進行下列實驗：(1)銀鏡反應時，需銀氨絡離子銀鏡反應時，需銀氨絡離子_mol，反應后葡萄糖，反應后葡萄糖變?yōu)樽優(yōu)開，其結(jié)構(gòu)簡式是，其結(jié)構(gòu)簡式是_。(2)與乙酸反應生成酯，從理論上講完全酯化需要與乙酸反應生成酯，從理論上講完全酯化需要_g乙酸。乙酸。(3)若使之完全轉(zhuǎn)化為若使之完全轉(zhuǎn)化為CO2和和H2O，所需氧氣的體積在標準狀，所需氧氣的體積在標準狀況下為況下為_L，反應的方程式是，反應的方程式是_?！纠}三【例題三】答案答案【解析【解析】根據(jù)葡萄糖的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行推斷，即：根據(jù)葡萄糖的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進行推斷，即：銀鏡反應時，銀鏡反應時，1 mol醛基被醛基被2 molAg(NH3)2氧化，氧化，反應后葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸銨。葡萄糖分子中含反應后葡萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸銨。葡萄糖分子中含有有5個羥基，完全酯化時，從理論上講，個羥基，完全酯化時，從理論上講，1 mol 葡萄葡萄糖需糖需5 mol 乙酸。若使乙酸。若使1 mol葡萄糖葡萄糖(分子式為分子式為C6H12O6)完全轉(zhuǎn)化為完全轉(zhuǎn)化為CO2和和H2O需需6 mol氧氣。氧氣。(1)2葡萄糖酸銨葡萄糖酸銨CH2OH(CHOH)4COONH4(2)300 (3)134.4CH2OH(CHOH)4CHO6O2 6CO26H2O【例題三【例題三】對葡萄糖的組成、結(jié)構(gòu)應深刻理解。烴的含對葡萄糖的組成、結(jié)構(gòu)應深刻理解。烴的含氧衍生物燃燒時耗氧量的計算，可將物質(zhì)的分子氧衍生物燃燒時耗氧量的計算，可將物質(zhì)的分子式寫成式寫成(CxHy)a(CO2)b(H2O)c的形式來推算，只有的形式來推算，只有(CxHy)a消耗消耗O2?！久麕燑c睛【名師點睛】1手性碳原子：有機物中與四個完全不同的原子或原子手性碳原子：有機物中與四個完全不同的原子或原子團相連的碳原子叫做團相連的碳原子叫做“不對稱碳原子不對稱碳原子”也叫也叫“手性碳原手性碳原子子”(在其上部加以在其上部加以*表示表示)。2手性分子：含有不對稱碳原子的分子，由于四個原子手性分子：含有不對稱碳原子的分子，由于四個原子或原子團在空間的排布不同，形成了互為實物和鏡像關(guān)系或原子團在空間的排布不同，形成了互為實物和鏡像關(guān)系而又不能重疊的兩種構(gòu)型，而又不能重疊的兩種構(gòu)型，就像人的左手和右手，它們就像人的左手和右手，它們相似卻不能重疊，因此把這相似卻不能重疊，因此把這樣的分子稱為手性分子。樣的分子稱為手性分子。分子的手性分子的手性3手性分子的兩種構(gòu)型結(jié)構(gòu)極相似，只是空間排布手性分子的兩種構(gòu)型結(jié)構(gòu)極相似，只是空間排布有所不同，因此手性分子在化學性質(zhì)上幾乎相同，但有所不同，因此手性分子在化學性質(zhì)上幾乎相同，但在生理活性等方面有很大差異。在生理活性等方面有很大差異。分子的手性分子的手性分子的手性分子的手性【特別提示【特別提示】掌握手性碳原子的關(guān)鍵是弄懂只有連掌握手性碳原子的關(guān)鍵是弄懂只有連接四個完全不同的原子或原子團的碳原子才是手性碳原子；接四個完全不同的原子或原子團的碳原子才是手性碳原子；手性分子的兩種構(gòu)型屬于構(gòu)型異構(gòu)，叫做對映異構(gòu)，是手性分子的兩種構(gòu)型屬于構(gòu)型異構(gòu)，叫做對映異構(gòu)，是有機化學中立體異構(gòu)現(xiàn)象中的一種。有機化學中立體異構(gòu)現(xiàn)象中的一種。知識要點：知識要點：1.葡萄糖和麥芽糖均為還原性糖，在加熱條件下能發(fā)生葡萄糖和麥芽糖均為還原性糖，在加熱條件下能發(fā)生銀鏡反應或與新制銀鏡反應或與新制Cu(OH)2懸濁液反應。懸濁液反應。2.蔗糖是非還原性糖，但蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物均能蔗糖是非還原性糖，但蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物均能發(fā)生銀鏡反應或與新制發(fā)生銀鏡反應或與新制Cu(OH)2懸濁液反應。懸濁液反應。下列有關(guān)葡萄糖的敘述中，錯誤的是下列有關(guān)葡萄糖的敘述中，錯誤的是()A能加氫生成六元醇能加氫生成六元醇 B能發(fā)生銀鏡反應能發(fā)生銀鏡反應C能與醇發(fā)生酯化反應能與醇發(fā)生酯化反應 D能被氧化為能被氧化為CO2和和H2O葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)為葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)為CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含，其分子中含有有5個醇羥基和一個醛基，含有醛基，可與氫加成得到六元醇，個醇羥基和一個醛基，含有醛基，可與氫加成得到六元醇，與銀氨溶液反應可生成銀鏡；含有醇羥基，可與羧酸反應生與銀氨溶液反應可生成銀鏡；含有醇羥基，可與羧酸反應生成酯；葡萄糖由成酯；葡萄糖由C、H、O三種元素組成，可燃燒生成三種元素組成，可燃燒生成CO2和和H2O(在人體中被氧化為在人體中被氧化為CO2和和H2O)。C【習題一【習題一】答案答案【解析【解析】【習題二【習題二】下列敘述正確的是下列敘述正確的是()A糖類也叫碳水化合物糖類也叫碳水化合物B符合符合Cn(H2O)m通式的物質(zhì)均可稱為碳水化合物通式的物質(zhì)均可稱為碳水化合物C由于糖的分子式可以用通式由于糖的分子式可以用通式Cn(H2O)m來表示，所以來表示，所以在它們的分子中在它們的分子中H和和O的原子數(shù)比一定等于的原子數(shù)比一定等于2:1D橡膠、電木、葡萄糖都是高分子化合物橡膠、電木、葡萄糖都是高分子化合物答案答案【解析【解析】AB錯誤，符合錯誤，符合Cn(H2O)m通式，如通式，如CH3COOHC2H4O2、C2(H2O)2是乙酸，不是乙酸，不是碳水化合物。是碳水化合物。C錯誤，在糖類分子中錯誤，在糖類分子中H和和O比不一定等于比不一定等于2:1。D錯誤，葡萄糖不是高錯誤，葡萄糖不是高分子化合物。分子化合物?！玖曨}二【習題二】答案答案【解析【解析】【習題三【習題三】從食品店購買的蔗糖配成溶液，做銀鏡反應試驗，從食品店購買的蔗糖配成溶液，做銀鏡反應試驗，往往能得到銀鏡，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是往往能得到銀鏡，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是()A蔗糖本身有還原性蔗糖本身有還原性B蔗糖被還原蔗糖被還原C實驗過程中蔗糖發(fā)生水解實驗過程中蔗糖發(fā)生水解D在生產(chǎn)和儲存過程中蔗糖有部分水解在生產(chǎn)和儲存過程中蔗糖有部分水解蔗糖沒有銀鏡反應，葡萄糖有銀鏡反應，該條蔗糖沒有銀鏡反應，葡萄糖有銀鏡反應，該條件下蔗糖不能水解，只有在生產(chǎn)和儲存過程中可件下蔗糖不能水解，只有在生產(chǎn)和儲存過程中可能水解。能水解。D【習題四【習題四】下列說法中正確的是下列說法中正確的是()A糖類物質(zhì)的分子通式都可以用糖類物質(zhì)的分子通式都可以用Cm(H2O)n來表示來表示B凡能溶于水且具有甜味的物質(zhì)都屬于糖類凡能溶于水且具有甜味的物質(zhì)都屬于糖類C糖類都能發(fā)生水解反應糖類都能發(fā)生水解反應D糖類是多羥基醛或多羥基酮以及水解能生成它們的糖類是多羥基醛或多羥基酮以及水解能生成它們的化合物化合物答案答案【解析【解析】【習題四【習題四】D有些符合通式有些符合通式Cm(H2O)n的物質(zhì)不屬于糖類，如乙酸的物質(zhì)不屬于糖類，如乙酸CH3COOH、甲酸甲酯、甲酸甲酯HCOOCH3等，有些不符合通式等，有些不符合通式Cm(H2O)n的物質(zhì)卻屬于糖類，如脫氧核糖的物質(zhì)卻屬于糖類，如脫氧核糖C5H10O4；糖類；糖類不一定具有甜味，有甜味的物質(zhì)也不一定是糖類，如淀不一定具有甜味，有甜味的物質(zhì)也不一定是糖類，如淀粉屬糖類但無甜味，糖精有甜味但不屬于糖類；多糖能粉屬糖類但無甜味，糖精有甜味但不屬于糖類；多糖能最終水解生成多個分子的單糖，而單糖卻是不能水解的最終水解生成多個分子的單糖，而單糖卻是不能水解的糖類；糖類從結(jié)構(gòu)上看，一般是多羥基醛或多羥基酮以糖類；糖類從結(jié)構(gòu)上看，一般是多羥基醛或多羥基酮以及水解能生成多羥基醛或多羥基酮的化合物。及水解能生成多羥基醛或多羥基酮的化合物。