高中化学人教版 (2019)选择性必修3第一节 糖类课文ppt课件

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第一节 糖类课文ppt课件，共30页。PPT课件主要包含了第一节糖类，新课情景呈现，课前素能奠基，糖类的组成和分类，无色晶体，C6H12O6，CHO，①氧化反应实验探究，砖红色沉淀，其他常见单糖等内容，欢迎下载使用。

生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。淀粉、纤维素、蛋白质、核酸等生物大分子的相对分子质量较大，含有多种官能团，结构复杂。它们具有更丰富的性质，能够完成多种复杂的生物功能。让我们走进教材，从分子水平上探讨糖类、蛋白质和核酸的组成、结构、性质和应用。
本章知识有助于体会化学在生命科学发展中所起的重要作用。本章知识分为三节，第一节主要认识糖类的组成和性质特点；第二节主要认识氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、性质；第三节主要认识脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。
1．从常见的几种糖的组成元素归纳总结糖类的组成；从性质认识糖的分类依据，并能比较糖类与碳水化合物的关系。2．从分子结构特别是官能团的角度，比较葡萄糖和果糖的化学性质，并结合生活认识它们的用途。3．结构决定性质。结合实验探究，比较蔗糖和麦芽糖性质上的区别，进而认识二者在结构上的异同点；结合生活实际，从性质角度认识它们在生产生活中的应用。4．比较淀粉和纤维素在结构、性质上的异同点，联系生产生活认识它们的用途。
5．从氨基酸的分子结构，特别是官能团的角度，认识其结构特点及主要化学性质，从而建立微观结构与宏观性质之间的联系。6．从氨基酸的结构和性质入手，结合实验探究及生物学知识，认识蛋白质的组成、结构和性质，进而了解蛋白质结构的复杂性。7．通过实验，学会蛋白质的一般检验方法、分离提纯方法。结合生物学知识，认识酶的特性。8．结合生物学知识，从戊糖结构出发，构建核酸的结构模型；认识核酸的结构特点及其在生物遗传中的重要价值。
1．认识糖类的组成和性质特点。2．了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系。3．了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。4．知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。
1．科学探究与创新意识：通过实验探究糖的性质，并设计出糖类水解的实验方案。2．宏观辨识与微观探析：从糖类的官能团角度探析糖类的结构特点，了解糖的分类，理解糖类的化学性质，掌握糖类的特性。3．科学态度与社会责任：了解糖类在人体供能、储能等方面的作用，了解糖类的摄入和代谢与人体健康之间的关系，并能科学合理地搭配饮食。
1863年，美国制造商费伦和卡兰德悬赏一万美金，用来征集更好的乒乓球，因为当时使用的乒乓球是用毛线包着的橡皮做成的，很不方便。
一个名叫海维特的印刷工人被这个征集广告所吸引，他开始投入研制试验。他把棉花浸在浓硫酸和浓硝酸的混合液中，然后加入樟脑，不断搅拌，发现溶液逐渐变得黏稠起来，最后成为一团白色柔软的物质，他将其搓成球状，冷却变硬后把它往地上一扔，“乒”的一声，竟弹起老高。“这不就是乒乓球吗？”惊喜之后，他又做了几个，效果一个比一个好。
费伦和卡兰德拿到海维特送来的新型乒乓球，并把它扔到地上进行试验后，当即拿出一万美元买下了这项发明。因为它的原料是纤维素，所以称它为赛璐珞，意思是来自纤维素的塑料，这是人类制出的第一种塑料。 纤维素属于糖类物质，糖类物质都有甜味吗？葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的结构与性质是怎样的呢？请让我们一起走进教材第一节：糖类。
二、单糖1．葡萄糖(1)物理性质及存在
(2)化学性质葡萄糖的分子式为___________，结构简式为___________________________，分子中含有_________个羟基，是多羟基醛。
CH2OH(CHOH)4
②葡萄糖在人体内的氧化反应(3)用途①葡萄糖是一种重要的_______物质。②广泛应用于食品和医药工业。
CH2OH(CHOH)3COCH2OH
CH2OH(CHOH)3CHO
CH2OH(CHOH)2CH2CHO
三、二糖1．物理性质与存在
3.水解反应蔗糖、麦芽糖都能发生水解反应，化学方程式为 ; 。
4．乳糖乳糖是一种常见的________，主要存在于哺乳动物的乳汁中，经发酵产生________。可用于婴儿食品、糖果、药物等的生产。
四、多糖1．淀粉、纤维素的存在、用途及物理性质
2.淀粉、纤维素的主要化学性质
1．下列关于糖类化合物的叙述正确的是( )A．含有碳、氢、氧、氮四种元素B．是碳和水形成的化合物，又称碳水化合物C．具有甜味D．一般是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物解析：A项，糖类化合物由碳、氢、氧三种元素组成，错误；B项，糖类化合物不是碳和水形成的化合物，错误；C项，糖类化合物并不是都有甜味，错误。
2．核糖是合成核酸的重要原料之一，其结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列关于核糖的说法正确的是( )A．能发生还原反应B．能发生水解反应C．能与NaOH溶液反应D．与葡萄糖互为同分异构体解析：核糖分子中含有醛基，能与H2发生还原反应，A项正确；核糖分子中只含有羟基、醛基两种官能团，不能发生水解反应，也不能与NaOH溶液发生反应，B、C项错误；核糖的分子式是C5H10O5，葡萄糖的分子式是C6H12O6，二者分子式不同，不互为同分异构体，D项错误。
3．美国科学家发明了利用眼泪来检测糖尿病的装置，其原理是用氯金酸钠(NaAuCl4)溶液与眼泪中的葡萄糖反应生成纳米金单质颗粒(直径为20～60 nm)。下列有关说法中错误的是( )A．葡萄糖具有还原性B．葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHOC．检测时NaAuCl4发生氧化反应D．纳米金单质颗粒分散在水中所得的分散系能产生丁达尔效应
解析：葡萄糖结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，分子中有醛基，具有还原性，检测时NaAuCl4发生还原反应，葡萄糖发生氧化反应，A、B正确，C错误；纳米金颗粒分散在水中形成胶体，能产生丁达尔效应，D正确。
知识点 1　葡萄糖的结构与性质问题探究：(1)葡萄糖可以发生酯化反应，1 ml葡萄糖发生酯化反应时，若完全酯化，最多消耗醋酸的物质的量为多少？(2)以葡萄糖为原料，可以制备食用香精乙酸乙酯吗？(只以葡萄糖为有机原料，选择合适的条件与无机试剂。)1 ml葡萄糖最多可制备乙酸乙酯的物质的量为多少？
探究提示：(1)由于每个葡萄糖分子含有5个羟基，所以1 ml葡萄糖发生酯化反应时，最多可消耗5 ml一元羧酸。(2)可以通过如下线路制备乙酸乙酯：由于1 ml葡萄糖可以得到2 ml C2H5OH，故最终最多可制备1 ml乙酸乙酯。
知识归纳总结：1．葡萄糖的结构特点
3．发酵法制备葡萄糖与酒精(1)淀粉水解制葡萄糖
特别提示糖类判断的误区(1)大多数糖类的组成可以用通式Cm(H2O)n表示；少数糖类不符合通式，如脱氧核糖(C5H10O4)、鼠李糖(C6H12O5)；少数符合糖类通式的物质不是糖类，如乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯( HCOOCH3)。(2)判断某物质是否属于糖类，要根据其结构特点，只有多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的物质才属于糖类。(3)葡萄糖和果糖属于单糖不是因为它们分子中碳原子数最少，而是因为不能水解。
(2023·淮北高二检测)已知葡萄糖的结构简式为HOCH2(CHOH)4CHO，下列关于葡萄糖的说法不正确的是( )A．完全燃烧的产物是CO2和H2OB．1 ml葡萄糖发生银镜反应能生成1 ml AgC．含葡萄糖0.1 ml的水溶液与过量钠反应，得到多于0.25 ml的氢气D．分别充分燃烧等质量的葡萄糖和甲醛，消耗氧气的量相同
解析：葡萄糖中只含有碳、氢、氧三种元素，完全燃烧后的产物是CO2和H2O，A正确；1 ml—CHO可以生成2 ml Ag，所以1 ml葡萄糖发生银镜反应能生成2 ml Ag，B错误；葡萄糖水溶液中除了葡萄糖中的羟基与钠反应产生氢气外，水也可以和钠反应产生氢气，C正确；葡萄糖的分子式为C6H12O6，最简式为CH2O，甲醛的分子式为CH2O，所以等质量的葡萄糖和甲醛充分燃烧消耗的氧气的量相同，故D正确。
(2023·三明高二检测)葡萄糖作为维持生命的基础物质，下列叙述错误的是( 　　)A．加热时葡萄糖遇到新制氢氧化铜产生砖红色沉淀B．工业上用葡萄糖的银镜反应生产镜子C．葡萄糖与H2发生反应生成六羟基多元醇D．1 ml葡萄糖最多与6 ml乙酸反应
(1)为了检验蔗糖、淀粉和纤维素水解生成了葡萄糖，可以在其水解液中直接滴加银氨溶液或新制的氢氧化铜进行检验吗？(2)若在中和液中加入碘水，溶液不呈蓝色，能否说明淀粉已完全水解？探究提示：(1)不可以，因为二糖、多糖水解的催化剂都是硫酸，而银氨溶液、新制氢氧化铜都与硫酸反应，所以需要先用NaOH中和至碱性后再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜进行检验。(2)中和液呈碱性，I2与NaOH可发生反应：I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O，无法检验淀粉是否存在。
知识归纳总结：1．糖类还原性的检验糖类还原性是指糖类中的醛基被氧化的性质。某些糖类有较强的还原性，能被银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液氧化。若糖类不能发生银镜反应或不与新制Cu(OH)2悬浊液反应，则该糖不具有还原性，为非还原糖，如蔗糖。
2．水解产物中葡萄糖的检验(1)水解条件①蔗糖：稀硫酸(15)作催化剂，水浴加热。②纤维素：90%的浓硫酸作催化剂，小火微热。③淀粉：稀酸或酶催化，水浴加热。(2)水解产物中葡萄糖的检验：欲要检验糖类水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。
3．淀粉水解程度的判断(1)实验原理用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。(2)实验步骤
(2023·长沙高二检测)下列实验能获得成功的是( 　　)A．蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热，然后加入银氨溶液，水浴加热，有银镜生成B．在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH溶液后，加入葡萄糖溶液，煮沸后，有砖红色沉淀析出C．在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶)，水浴加热(36 ℃左右)，冷却后加入银氨溶液，再水浴加热，有银镜生成D．在淀粉溶液中加入稀硫酸，微热后，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，无明显现象，说明淀粉没有水解
解析：银镜反应应在碱性环境下进行，应该先加碱中和稀硫酸，再做银镜实验；葡萄糖能与含氢氧化钠的氢氧化铜溶液反应，产生砖红色沉淀，B项NaOH用量太少；C项可成功；D项在加新制Cu(OH)2悬浊液之前应先加NaOH溶液，中和稀硫酸。
(2023·南通高二检测)现利用10% NaOH溶液、5% CuSO4溶液、10%蔗糖溶液和10% H2SO4溶液等进行如下实验：步骤1：用10% NaOH溶液、5% CuSO4溶液配制新制Cu(OH)2。步骤2：向试管中加入1 mL 10%蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液，加热。步骤3：取少量步骤2中的溶液，向其中加入足量的溶液X，再滴加少量新制Cu(OH)2，加热，有砖红色沉淀生成。下列说法不正确的是( 　　)
A．配制新制Cu(OH)2的方法是向足量5% CuSO4溶液中滴加少量10% NaOH溶液B．步骤2中加入H2SO4的目的是催化蔗糖的水解C．步骤3中的溶液X是NaOH溶液，目的是中和H2SO4，使溶液呈碱性D．步骤3所得砖红色沉淀是Cu2O
1．(2023·西安高二检测)乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液，只用一种试剂就能将它们区别开来，该试剂是( 　　)A．金属钠B．石蕊溶液C．新制氢氧化铜悬浊液D．NaHCO3溶液
2．下列关于蔗糖属于非还原性糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中正确的是( 　　)
A．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：③⑤C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤②④⑤
3．聚乳酸(PLA)是一种无毒、可再生、可分解的高分子聚合物塑料。PLA早期用于医学上，做手术缝合线及骨钉等，现在已较广泛应用于一些常见的物品，如包装袋、纺织纤维。PLA由植物中萃取出的淀粉(玉米、甜菜、小麦、甘薯等)或用纤维素(玉米秸秆、麦秆、甘蔗渣等木质的农业废弃物)经过下列过程制造而成：
根据上述信息，回答下列问题：(1)已知1 ml葡萄糖催化剂发酵2 ml乳酸，转化过程中无其他反应物、生成物，则乳酸的分子式是______________。(2)某研究性小组为了研究乳酸(无色液体，与水混溶)的性质，做了如下实验：①取1.8 g乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应，测得生成的气体体积为448 mL(气体体积已换算为标准状况下体积)。
②另取1.8 g乳酸与过量的金属钠反应，测得生成的气体体积为448 mL(气体体积已换算为标准状况下体积)。由实验数据推知乳酸分子中含官能团的名称________、_______。从以上条件推知乳酸可能的结构简式是______________________、__________________________。
CH3CH(OH)COOH
CH2(OH)CH2COOH
(3)经现代化学仪器分析，测定乳酸分子中含有1个甲基，请写出乳酸分子之间通过酯化反应生成的六元环状化合物的结构简式 _________________________。
方案丁：结论：淀粉部分水解。
上述四种方案的设计与结论是否正确？并简述理由。(1)方案甲______________________________________________________________________________________________。(2)方案乙_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
设计不正确，结论也不正确。因为加碱中和时若碱过量，碘将与NaOH发生反应，不能说明有无淀粉存在
设计不正确，结论也不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应，按此方案进行操作的结果不能说明淀粉没有水解