第一节糖类
[核心素养发展目标]1.从糖类的官能团微观探析糖类的结构特点,了解糖类的分类,理解糖类的化学性质,掌握糖类的特殊性。2.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,科学合理地搭配饮食。
一、糖类的组成和分类
1.组成和结构
(1)组成
糖类化合物一般由三种元素组成,大多数可用通式表示,如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉[(C6H10O5)n]等,所以糖类也被称为。?
(2)结构
糖类是、和它们的脱水缩合物。?
思考(1)糖都符合通式Cm(H2O)n吗?符合通式Cm(H2O)n的物质都属于糖吗?
(2)糖都有甜味吗?有甜味的物质都是糖吗?
2.分类
依据:能否水解以及水解产物的不同。
(1)单糖:通常将的糖称为单糖。如、、和等。?
(2)寡糖:1mol糖水解后能产生mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若1mol糖水解生成2mol单糖,则称为二糖,常见的二糖有、和等。?
(3)多糖:1mol糖水解后能产生mol以上单糖的称为多糖,如、和等。?
1.下列说法正确的是()
A.糖类都能发生水解反应
B.凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类
C.凡是由C、H、O三种元素组成的有机物都是糖类
D.糖类物质又叫碳水化合物
2.依据糖类现在的定义分析,下列物质不属于糖类的是(填序号)。?
①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO
②CH3—CH(OH)—CHO
③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH
④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH
二、单糖
1.葡萄糖
(1)物理性质和存在
葡萄糖是溶于水的色晶体,熔点为146℃,有甜味,但甜度不如蔗糖。存在于水果、蜂蜜,以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。?
(2)化学性质
①实验探究——还原性
实验操作
实验现象
试管内壁
生成
实验结论
葡萄糖(C6H12O6)分子中含有,属于糖,有性,属于还原糖?
结合其他实验证明,葡萄糖分子中有5个羟基,是一种。?
结构简式:。?
②氧化反应
C6H12O6葡萄糖
应用:低血糖的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液来补充营养。
思考如何检验糖尿病人的尿液中是否含有葡萄糖?
2.果糖
(1)物理性质及应用
纯净的果糖为色晶体,溶于水,吸湿性,在水果和蜂蜜中含量较高,比蔗糖的甜度,广泛应用于食品和医药的生产中。?
(2)结构
分子式:。?
结构简式:。?
果糖是一种多羟基,属于糖,与葡萄糖互为。?
3.核糖与脱氧核糖
核糖
脱氧核糖
分子式
C5H10O5
C5H10O4
结构简式
类别
多羟基?
多羟基?
特点
都是含5个碳原子的单糖——戊糖
应用
是(RNA)的重要组成部分?
是(DNA)的重要组成部分?
手性碳原子
连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子,也叫手性碳原子,如,含有手性碳原子的分子存在对映异构体。
思考葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖分子中分别有几个手性碳原子?
(1)葡萄糖和果糖都可以与H2发生加成反应,与羧酸发生酯化反应()
(2)果糖虽然也能发生银镜反应,但它的分子中没有醛基()
(3)糖类都属于天然高分子()
(4)葡萄糖可以使酸性KMnO4溶液和溴水褪色()
(5)核糖和脱氧核糖互为同系物()
1.下列关于葡萄糖的叙述正确的是()
A.它与果糖互为同系物
B.葡萄糖在人体内发生氧化反应,释放能量
C.葡萄糖既可以和钠反应,又可以和氢氧化钠反应
D.葡萄糖发生水解反应生成乙醇和二氧化碳
2.核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述正确的是()
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀
C.不能发生取代反应
D.可以使紫色石蕊溶液变红
三、二糖与多糖
1.二糖
(1)常见的二糖及其来源、用途和物理性质
类别
蔗糖
麦芽糖
分子式
物理性质
色晶体,溶于水,有甜味?
白色晶体,溶于水,有甜味但甜度不及蔗糖?
存在
甘蔗、甜菜
发芽的谷粒和麦芽
用途
联系
互为?
(2)化学性质
①水解反应
C12H22O11蔗糖+H2
C12H22O11麦芽糖
②实验探究——蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖
实验