資源簡介

(共22張PPT)
第一節 糖類
人教版（2019）高中化學選擇性必修三
第四章 生物大分子
第2課時 二糖和多糖
你知道乳糖不耐受癥嗎？
生活小常識
美劇《生活大爆炸》中的主角萊納德有個令人捧腹的笑點：一喝牛奶就會放屁。我們的生活中也有類似的情況，這種癥狀稱為乳糖不耐受癥。
糖類的分類：糖類分為單糖、低聚糖和多糖
糖類
(1)單糖（不能水解成更簡單的糖）葡萄糖、果糖、半乳糖、山梨糖) ，它們的分子式都為C6H12O6
(2)寡糖(低聚糖) 中最重要的是二糖（ 1mol 水解產生 2 mol 單糖） :蔗糖、麥芽糖、纖維二糖和乳糖
(3)多糖（ 1 mol 水解產生10mol以上單糖）：淀粉、纖維素、糖原
復習回顧
1.蔗糖
閱讀教材105頁，了解蔗糖的存在和性質
環節一：認識常見的二糖
蔗糖是自然界中分布最廣的一種二糖，存在于大多數植物體中，在甘蔗和甜菜中含量最豐富。白糖、紅糖、冰糖等主要成分都是蔗糖。
(1)存在：
（2）物理性質：無色晶體，易溶于水，
有甜味（最常用的甜味劑）
C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖 果糖
酸或酶
C12H22O11 + H2O
蔗糖
（4）化學性質：水解反應
（3）分子式： C12H22O11
C12H22O11
無色晶體，易溶于水，有甜味
麥芽糖主要存在于發芽的谷粒和麥芽中，是淀粉水解過程中的一種中間產物。使用含淀粉酶的麥芽作用于淀粉可制得飴糖，其主要成分為麥芽糖。
蔗糖和麥芽糖互為同分異構體
水解反應
環節一：認識常見的二糖
2.麥芽糖
(1)存在：
(2)物理性質：
(3)分子式：
(4)化學性質：
閱讀教材105-106頁，了解麥芽糖的存在和性質
環節一：認識常見的二糖
思考與回顧：
選擇何種試劑檢驗葡萄糖的還原性？
試劑選擇：
新制Cu(OH)2懸濁液或銀氨試劑
環節一：認識常見的二糖
實驗內容
實驗現象
結論
無明顯現象
蔗糖_______
還原性糖
麥芽糖_______
還原性糖
不屬于
屬于
出現磚紅色沉淀
無明顯現象
試管內生成光亮銀鏡
實驗活動3（教材130頁）：糖類的性質
問題思考：
1.該實驗的目的是什么？
2.如何理解加入10%NaOH溶液的作用？
實驗注意事項：
在檢驗蔗糖的水解產物是否具有還原性的實驗中，因為蔗糖水解液顯酸性，在加入新制Cu(OH)2懸濁液之前需將溶液調節至堿性。
環節一：認識常見的二糖
蔗糖
麥芽糖
相似點
不
同
點
化學性質
水解產物
來源
1.組成相同，同分異構體 2.都屬于二糖 3.水解產物都能發生銀鏡 4.都有甜味
水解
水解反應、銀鏡反應、與新制Cu(OH)2反應
葡萄糖+果糖
2分子葡萄糖
甘蔗、甜菜
主要由淀粉的水解而來
蔗糖和麥芽糖
對比歸納
環節一：認識常見的二糖
我國首次實現CO2人工合成淀粉
科技前沿
2021年，中國科學院天津工業生物技術研究所研究團隊在人工合成淀粉方面取得重大突破性進展，首次在實驗室實現了二氧化碳到淀粉的合成。
這被認為是“從0到1”的原創性成果，突破了生化反應進化瓶頸，向設計生命邁進了一大步，為設計組裝新功能的生物系統提供了新的科學基礎。目前，該技術已經開啟工業生產探索階段。
環節二：認識常見的多糖
淀粉和纖維素是最重要的多糖，它們都是由大量葡萄糖單元相互連接組成的，屬于天然有機高分子。淀粉和纖維素分子式可以表示為(C6H10O5)n，葡萄糖單元中一般仍有三個羥基，也可表示[C6H7O2(OH)3]n
（1）淀粉、纖維素分子式均為(C6H10O5)n，是同分異構體嗎？
各自的n值不同，不是同分異構體。其中淀粉的相對分子質量可達到幾十萬，纖維素可達到幾百萬。
（2）淀粉、纖維素均為純凈物嗎？
二者為混合物，因為淀粉、纖維素是由(C6H10O5)n中不同n值的許多分子構成的。
小結:一般高分子化合物都為混合物,都沒有固定的熔沸點。
深度思考：
1.淀粉
閱讀教材107-108頁，了解淀粉相關性質
環節二：認識常見的多糖
淀粉是綠色植物光合作用的產物，是植物儲存營養物質的一種形式，
在種子、塊根和塊莖中含量豐富，谷類和薯類含淀粉較多。
天然淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉組成。支鏈淀粉含量很高的一些谷物，如糯米、糯玉米等有比較黏的口感。
白色粉末狀物質，沒有甜味，不溶于冷水，
在熱水中淀粉會部分溶解，形成膠狀的淀粉糊。
(1)存在：
(2)物理性質：
環節二：認識常見的多糖
淀粉的糊化過程：
在熱水中產生糊化作用
(即食物由生變熟的過程）
陜西美食“攪團”的制作過程
生活中的化學：淀粉的糊化作用
(3)化學性質
①特征反應：淀粉+I2 → 藍色（用于檢驗淀粉或I2的存在）；
②淀粉不與新制氫氧化銅和銀氨溶液反應，是非還原性糖；
淀粉
(C6H10O5)n＋nH2O n C6H12O6
酸或酶
葡萄糖
③發生水解反應：
在酸或酶的作用下水解，生成一系列產物，最終生成葡萄糖。
環節二：認識常見的多糖
④酯化反應：葡萄糖單元含有醇羥基。
實驗現象：生成磚紅色沉淀
實驗結論：淀粉在稀硫酸并加熱的條件下發生水解，產物有還原性
環節二：認識常見的多糖
實驗探究三（教材130頁）：糖類的性質
環節二：認識常見的多糖
(4)用途
①淀粉是食物的一種重要成分，也是重要的工業原料。
②以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等為原料，
經發酵可以得到多種產品。如燃料乙醇、白酒、食醋、味精，以及氨基酸、抗生素等藥物。
③淀粉經酯化后可用于生產食品添加劑、表面活性劑和可降解塑料等。
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑
酒化酶
葡萄糖
陜西名酒“西鳳酒”
2.纖維素
環節二：認識常見的多糖
（1）存在：纖維素參與構成了植物的細胞壁，起著保護和支持作用。如自然界中的棉、麻、木材、秸稈中存在大量纖維素
（2）物理性質：纖維素是白色纖維狀物質，沒有甜味，不溶于水，也不溶于一般的有機溶劑。不被人體吸收，不為人體提供能量
（3）化學性質：
①非還原性糖：不能被銀氨溶液和氫氧化銅等弱氧化劑氧化。
②水解反應：在酸或酶的作用下水解
③酯化反應
（C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
催化劑
纖維素 葡萄糖
纖維素結構示意圖
閱讀教材108-109頁，了解纖維素相關性質
實驗現象：出現磚紅色沉淀
【實驗4-2】
在試管中放入少量脫脂棉，加入幾滴蒸餾水和幾滴濃硫酸，用玻璃棒將混合物攪拌成糊狀，加入過量NaOH溶液中和至堿性，再滴加3滴5% CuSO4溶液，加熱，觀察并解釋實驗現象。
實驗結論：纖維素能水解，最終產生葡萄糖，產物具有還原性
環節二：認識常見的多糖
纖維素的用途
1
2
6
4
3
5
紡織工業：棉和麻的纖維大量用于紡織工業。
造紙：木材、稻草、秸桿、蔗渣等用于造紙。
制造黏膠纖維：
其中的長纖維稱人造絲，
短纖維稱為人造棉(制玻璃紙)，
都可用于紡織工業。
制造醋酸纖維：不易燃燒，可用于生產塑料、過濾膜、膠片等。
促進消化：食物中的纖維素有利于人體的消化
(4)纖維素的用途（6個方面）
制造硝酸纖維：極易燃燒。可用于生產火藥、塑料和涂料等。
淀粉和纖維素
淀粉 纖維素
分子結構
分子結 構關系 化學性質 共性 特性
分子通式
相對分
子質量
可達到幾十萬
(C6H10O5)n
可達到幾百萬
都是由葡萄糖結構單元(C6H10O5)構成的天然有機高分子，但分子內葡萄糖結構單元數目不同，不是純凈物，不是同分異構體。
無—CHO,無還原性②有—OH可發生酯化反應
水解最終生成葡萄糖
遇碘變藍
發生酯化反應，可生成硝酸纖維、醋酸纖維
對比歸納
環節二：認識常見的多糖
環節三：學習自測
下列說法正確是（ ）
A.淀粉和纖維素在人體內都能被消化和吸收
B.可以用新制Cu(OH)2懸濁液鑒別蔗糖和麥芽糖
C.為檢驗蔗糖的水解產物，可向水解后的溶液中加入新制 Cu(OH)2懸濁液，加熱，如沒有磚紅色沉淀，則沒有葡萄糖生成
D. 淀粉和纖維素的分子通式相同，兩者屬于同分異構體
B
環節四：展望未來——纖維素與燃料乙醇
纖維素是地球上來源十分豐富的可再生資源。用纖維素作為原料生產乙醇與淀粉相比，具有成本低、來源廣泛等優點。我國已經有一批工業化生產裝置開始運行，在生物質能源利用領域進入了國際先進水平。

展開更多......

收起↑