第七章第四节第一课时 糖类 导学案 --高一下学期化学人教版（2019）必修第二册.docx

人教版化学必修二第七章第四节1糖类知识链接Hi，在开始挑战之前，先来热下身吧！食物中的营养物质主要包括：糖类、油脂、蛋白质、 、无机盐和 。其中称糖类、油脂、蛋白质为基本营养物质。学习任务（一）读教材，首战告捷让我们一起来阅读教材，并做好色笔区分吧。（二） 试身手， 初露锋芒让我们来试试下面的问题和小练习吧。问题1、糖的分类单糖双糖多糖特点不能再水解成相对分子质量更小的糖分子一分子双糖能水解生成两分子单糖一分子多糖能水解成多分子单糖分子式C6H12O6常见物质葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素相互关系同分异构体问题2、葡萄糖分子的结构 分子式： ；最简式： ；结构式： 结构简式： 说明：葡萄糖结构中含有OH和CHO，具有OH和CHO的性质，葡萄搪是多羟基醛。问题3、葡萄糖的还原性（1）被弱氧化剂（新制氢氧化铜悬浊液）氧化实验操作实验现象试管内有 沉淀产生实验结论葡萄糖具有还原性，能被新制氢氧化铜悬浊液氧化化学方程式2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4，CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 要点诠释： 葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应的注意事项 实验所用的氢氧化铜悬浊液必须是新制的，在配制时要保证溶液显碱性且氢氧化钠的浓度要大，一般操作是将硫酸铜溶液往氢氧化钠溶液中滴加至出现蓝色絮状沉淀即可。 实验条件为 。 此反应也是醛基的特征反应，也可用于醛基的检验。这一反应在医学上可用于尿糖、血糖的检测。（2）被强氧化剂（O2）氧化 葡萄糖在人体组织中进行缓慢氧化反应，并放出热量，它是人体活动的主要能源。 C6H12O6（s）+6O2（g）CO2（g）+6H2O （l）H=2804 kJmol问题4、糖类的水解反应 除单糖外，双糖和多糖在一定条件下都可以发生水解反应，最终生成单糖。 （1）蔗糖水解：C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖（2）麦芽糖水解： （3）淀粉、纤维素水解： 人类从谷物中摄入淀粉，经过水解生成葡萄糖，作为人体的能量来源，糖类的水解对人体非常重要。通常糖类在人体中的含量约为12。 3淀粉水解及水解程度的检验 （1）实验原理 淀粉水解程度的判断，主要是判断淀粉是否发生了水解及水解是否已进行完全，也就是检验产物中是否生成了葡萄糖，同时确认淀粉是否还存在。可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验。 （2）实验步骤 （3）实验现象及结论现象A现象B结论溶液呈蓝色溶液呈蓝色溶液不呈蓝色 （4）实验操作的易错点 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I2能与NaOH溶液反应。 因为反应是用硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液反应必须在碱性环境中进行，所以应先加NaOH溶液中和至碱性再检验。练习1.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是( )A取尿样，加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象B取尿样，加H2SO4中和碱性，再加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象C取尿样，加入新制Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象D取尿样，加入Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象【思路点拨】本题与实际生活相联系考查葡萄糖的特征反应。举一反三：【变式1】可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液的试剂是（ ）ANaOH溶液 B新制氢氧化铜悬浊液 C石蕊试液 D碳酸钠溶液（三）攻难关，自学检测让我们来挑战吧！你一定是最棒的！.向淀粉溶液中加少量稀H2SO4，加热使淀粉水解，为测其水解程度，需要的试剂是（ ）。 NaOH溶液 银氨溶液 新制的Cu(OH)2悬浊液 碘水 A B C D【思路点拨】解答时注意“测其水解程度”的意义，有两层含义，一是测其是否水解，二是测其是否完全水解。再分析具体的检验方法。 举一反三： 【变式1】将蔗糖溶于水，配成10的溶液，分装在两个试管中，在第一支试管中加入银氨溶液，在水浴中加热，没有变化，原因是蔗糖分子中_；在第二支试管中，加入几滴稀H2SO4，再在水浴中加热，加NaOH中和酸后也加入银氨溶液，现象_，原因是_，稀硫酸的作用是_。 举一反三：【变式2】对于淀粉的水解实验，怎样判断反应进行的程度？（1）未水解；（2）部分水解；（3）完全水解。请设计实验加以检验。（四）找规律，方法总结对于糖类组成及结构的理解： （1）糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，在这些有机化合物的分子式中，氢、氧原子数之比为21，它们的组成符合通式Cn(H2O)n，所以习惯上又称糖类为 。但糖类不一定都符合这一通式，如鼠李糖（C6H12O5）等，符合这一通式的也不一定都是糖类，如甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2）等。 （2）并不是所有的糖都有甜味，通常单糖（如葡萄糖、果糖等）、双糖（如蔗糖、麦芽糖等）有甜味，而 则没有甜味。 （3）淀粉和纤维素的分子式都可以表示为(C6H10O5)n，但它们不互为同分异构体，因为它们分子式中的 不同。由于n值很大，所以淀粉和纤维素都具有很大的相对分子质量，它们属于天然的有机高分子化合物。 测一测，大显身手一、选择题（每小题只有1个项符合题意）1对于淀粉和纤维素的下列叙述中正确的是（ ）A因为它们都属于糖，所以都有甜味B因为具有相同的化学式，所以互为同分异构体C因为具有相同的通式，所以性质相同D两者都能水解，最终都生成葡萄糖2下列关于糖类的叙述中正确的是（ ）A糖类的分子式的通式为Cm(H2O)nB糖类物质都有甜味C人们每天摄取的热能中大约有75%来自糖类D糖类一般都能发生水解反应3将淀粉水解，并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中，要进行的主要操作是：加热；滴入稀硫酸；加入新制的氢氧化铜悬浊液；加入足量的氢氧化钠溶液。以上各步操作的先后顺序排列正确的是（ ）A BC D4互为同分异构体的一组物质是（ ）A、蔗糖和麦芽糖 B、淀粉和纤维素C、乙醇和乙醚 D、金刚石和石墨 二、非选择题1（1）在蔗糖中加入浓H2SO4，反应的化学方程式为_，浓H2SO4的作用是_。（2）在蔗糖溶液中加入稀H2SO4并加热，反应的化学方程式为_，稀H2SO4的作用是_。（3）向（2）溶液中加入新制的Cu(OH)2，加热未见砖红色沉淀，其原因是_。2某同学取一定量淀粉进行水解实验，其程序如下所示：请回答下列问题：（1）所加入的试剂分别是：A_，B_，C_；（2）加B的原因是：_；（3）由此可知淀粉是_（填“部分”“完全”或“没有”）水解。参考答案知识链接Hi，在开始挑战之前，先来热下身吧！食物中的营养物质主要包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。其中称糖类、油脂、蛋白质为基本营养物质。学习任务 （二） 试身手， 初露锋芒让我们来试试下面的问题和小练习吧。问题1、糖的分类单糖双糖多糖特点不能再水解成相对分子质量更小的糖分子一分子双糖能水解生成两分子单糖一分子多糖能水解成多分子单糖分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n常见物质葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素相互关系同分异构体同分异构体问题2、葡萄糖分子的结构 分子式：C6H12O6；最简式：CH2O；结构式： 结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO 说明：葡萄糖结构中含有OH和CHO，具有OH和CHO的性质，葡萄搪是多羟基醛。问题3、葡萄糖的还原性（1）被弱氧化剂（新制氢氧化铜悬浊液）氧化实验操作实验现象试管内有砖红色沉淀产生实验结论葡萄糖具有还原性，能被新制氢氧化铜悬浊液氧化化学方程式2NaOH+CuSO4=Cu(OH)2+Na2SO4，CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O 要点诠释： 葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应的注意事项 实验所用的氢氧化铜悬浊液必须是新制的，在配制时要保证溶液显碱性且氢氧化钠的浓度要大，一般操作是将硫酸铜溶液往氢氧化钠溶液中滴加至出现蓝色絮状沉淀即可。 实验条件为加热煮沸。 此反应也是醛基的特征反应，也可用于醛基的检验。这一反应在医学上可用于尿糖、血糖的检测。（2）被强氧化剂（O2）氧化 葡萄糖在人体组织中进行缓慢氧化反应，并放出热量，它是人体活动的主要能源。 C6H12O6（s）+6O2（g）CO2（g）+6H2O （l）H=2804 kJmol问题4、糖类的水解反应 除单糖外，双糖和多糖在一定条件下都可以发生水解反应，最终生成单糖。 （1）蔗糖水解：C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 （2）麦芽糖水解：C12H22O11+H2O2C6H12O6 麦芽糖 葡萄糖 （3）淀粉、纤维素水解：(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 淀粉（或纤维素） 葡萄糖 人类从谷物中摄入淀粉，经过水解生成葡萄糖，作为人体的能量来源，糖类的水解对人体非常重要。通常糖类在人体中的含量约为12。 3淀粉水解及水解程度的检验 （1）实验原理 淀粉水解程度的判断，主要是判断淀粉是否发生了水解及水解是否已进行完全，也就是检验产物中是否生成了葡萄糖，同时确认淀粉是否还存在。可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验。 （2）实验步骤 （3）实验现象及结论现象A现象B结论溶液呈蓝色未产生砖红色沉淀未水解溶液呈蓝色产生砖红色沉淀部分水解溶液不呈蓝色产生砖红色沉淀完全水解 （4）实验操作的易错点 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I2能与NaOH溶液反应。 因为反应是用硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液反应必须在碱性环境中进行，所以应先加NaOH溶液中和至碱性再检验。练习1. 【答案】C【解析】葡萄糖的检验可在碱性条件下与新制Cu(OH)2共热，或与银氨溶液共热而完成。 【总结升华】新制备的Cu(OH)2与葡萄糖反应生成砖红色沉淀，这是葡萄糖的特征反应。当问题与生活相联系时，要把握住问题的实质。举一反三：【变式1】B【解析】乙酸与氢氧化铜悬浊液反应后形成溶液，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀。（三）攻难关，自学检测让我们来挑战吧！你一定是最棒的！.【答案】C 【解析】测定淀粉的水解程度应分为三种情况：（1）完全水解，（2）部分水解，（3）没有水解。若完全水解，证明没有淀粉，可用碘水检验；若部分水解，证明既有淀粉又有葡萄糖，可用碘水检验淀粉的存在，可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖的存在，不过在检验之前要先用NaOH中和多余的酸；若没有水解，证明没有葡萄糖，可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液，仍应先用NaOH中和多余的酸。【总结升华】检验糖类的水解产物除可用银氨溶液外，还可使用新制的Cu(OH)2悬浊液，和银镜反应一样，使用Cu(OH)2之前也要先加入NaOH中和作为催化剂的酸，同时所配制的Cu(OH)2中NaOH必须过量，配制的方法是：在洁净的试管中加入10的NaOH溶液2 mL，然后滴入5的CuSO4溶液5滴，振荡后即可使用。举一反三：【变式1】【答案】无醛基 有光亮的银镜产生 蔗糖发生水解，生成葡萄糖 催化剂举一反三：【变式2】【答案】（1）取待检液于试管中，用稀NaOH溶液中和至呈碱性，加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，没有砖红色沉淀生成，证明淀粉未水解。（2）取待检液分别装入两支试管中，一支中加NaOH溶液中和至溶液呈碱性，然后加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热至沸腾，出现砖红色沉淀，说明淀粉已经水解；向另一支试管中加入碘水，出现蓝色，说明仍有淀粉存在；以上两支试管中的现象，证明了淀粉已部分水解。（3）取待检液于试管中，加入碘水，不变蓝色，说明无淀粉存在，证明淀粉已水解完全。【解析】先明确检验什么物质才能达到目的，要证明淀粉未水解就是要证明混合液中没有葡萄糖存在，设计一个验证没有葡萄糖存在的实验即可；要证明部分水解，说明已有葡萄糖生成并且还有淀粉共存，分别验证即可；要证明完全水解，说明没有淀粉了，只要检验不出淀粉就可以。 （四）找规律，方法总结对于糖类组成及结构的理解： （1）糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，在这些有机化合物的分子式中，氢、氧原子数之比为21，它们的组成符合通式Cn(H2O)n，所以习惯上又称糖类为碳水化合物。但糖类不一定都符合这一通式，如鼠李糖（C6H12O5）等，符合这一通式的也不一定都是糖类，如甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2）等。 （2）并不是所有的糖都有甜味，通常单糖（如葡萄糖、果糖等）、双糖（如蔗糖、麦芽糖等）有甜味，而多糖（如淀粉、纤维素等）则没有甜味。 （3）淀粉和纤维素的分子式都可以表示为(C6H10O5)n，但它们不互为同分异构体，因为它们分子式中的n值不同。由于n值很大，所以淀粉和纤维素都具有很大的相对分子质量，它们属于天然的有机高分子化合物。测一测，大显身手一、选择题1D【解析】淀粉和纤维素都是多糖，但无甜味。分子式为(C6H10O5)n，n值不同，不是同分异构体，性质也不相同，但水解产物都是葡萄糖。2 C 【解析】不是所有的糖类化合物都符合Cm(H2O)n的通式的，多糖没有甜味，单糖不能水解。3 B 【解析】淀粉水解需加稀H2SO4作催化剂，检验产物葡萄糖需在碱性条件下进行。醛基与新制氢氧化铜反应也必须在碱性条件下加热到沸腾才会有红色沉淀Cu2O生成。而淀粉的水解也必须在硫酸作催化剂和加热条件下才能进行。4A 二、非选择题1（1）C12H22O11(蔗糖) 12C11H2O 脱水剂（2）C12H22O11(蔗糖)H2O C6H12O6(葡萄糖)C6H12O6(果糖) 催化剂（3）水解后溶液中H2SO4未被中和，H2SO4与Cu(OH)2反应2（1）稀硫酸氢氧化钠溶液银氨溶液（2）中和稀硫酸（3）部分学科网（北京）股份有限公司