目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航糖類

1.糖類的定義及分類糖類是指分子中有兩個或兩個以上羥基的醛或酮以及水解后可以生成多羥基醛或多羥基酮的有機化合物。糖類可以分為單糖、低聚糖和多糖。低聚糖是指水解后能產(chǎn)生2~10mol單糖的物質(zhì),其中雙糖是最重要的低聚糖。目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)交流1糖類又叫碳水化合物,糖類化合物通式都符合Cn(H2O)m的形式嗎?符合Cn(H2O)m通式的一定是糖嗎?提示:糖類化合物的通式并不都符合Cn(H2O)m的形式,如鼠李糖,分子式為C6H12O5,不符合Cn(H2O)m的形式;符合Cn(H2O)m通式的不一定是糖類,如甲醛,分子式CH2O,屬于醛。目標(biāo)導(dǎo)航目標(biāo)導(dǎo)航預(yù)習(xí)交流2葡萄糖和果糖,蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素彼此之間互為同分異構(gòu)體嗎?為什么?提示:葡萄糖和果糖,蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體。淀粉和纖維素之間不是同分異構(gòu)體,雖然二者的分子式都寫作(C6H10O5)n,但是纖維素中的n取值更大,所以二者之間不是同分異構(gòu)體。目標(biāo)導(dǎo)航3.糖類和生命活動(1)糖類是人類最重要、最廉價的能量來源。(2)糖類是植物合成其他化合物的基本原料,并可充當(dāng)植物的結(jié)構(gòu)材料。糖類還可以輔助脂肪的氧化,防止酸中毒,維持心臟和神經(jīng)系統(tǒng)的正常功能,促進腸蠕動和消化液的分泌。(3)核糖和脫氧核糖是核糖核酸、脫氧核糖核酸的重要組成部分。(4)生命體內(nèi),糖類常常與蛋白質(zhì)構(gòu)成糖蛋白,參與復(fù)雜的生物化學(xué)變化并發(fā)揮重要作用。問題導(dǎo)學(xué)一二一、蔗糖性質(zhì)的探究

活動與探究1.在兩支潔凈的試管中各放入1mL20%的蔗糖溶液,分別標(biāo)為1號和2號。向1號試管中加入3滴稀硫酸(1∶5)。把兩支試管都放在水浴中加熱5min。然后向1號試管中滴加10%的NaOH溶液,至溶液呈堿性,最后向兩支試管里各加2mL新制銀氨溶液,在水浴中加熱3~5min,觀察現(xiàn)象。答案:實驗現(xiàn)象:1號試管的內(nèi)壁出現(xiàn)一層光亮的銀鏡,2號試管沒有銀鏡產(chǎn)生。實驗結(jié)論:蔗糖的分子結(jié)構(gòu)中不含醛基,蔗糖的水解產(chǎn)物中含有醛基。問題導(dǎo)學(xué)一二2.上述實驗中,1號試管出現(xiàn)銀鏡,而2號試管未出現(xiàn)銀鏡,你知道其中的原因是什么嗎?若1號試管加熱5min后直接加銀氨溶液會有銀鏡產(chǎn)生嗎?答案:2號試管中未加稀硫酸作催化劑,蔗糖不水解,不能與銀氨溶液反應(yīng)。1號試管若加熱水解后不滴加10%的NaOH溶液,試管中含有過量的稀硫酸,在酸性條件下銀氨溶液不穩(wěn)定,不能與葡萄糖反應(yīng)產(chǎn)生銀鏡。問題導(dǎo)學(xué)一二遷移與應(yīng)用例1下列說法中不正確的是(

)A.鑒別麥芽糖和蔗糖可用銀鏡反應(yīng)B.檢驗糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖時,可將尿樣與新制氫氧化銅懸濁液混合加熱C.果糖是甜度最大的糖D.符合通式CnH2nO的有機化合物一定是飽和一元醛或飽和一元酮解析:麥芽糖是還原性糖,分子中含有醛基,蔗糖是非還原性糖,分子中不含醛基,故可以用銀鏡反應(yīng)鑒別兩者,A正確;葡萄糖是還原性糖,與新制Cu(OH)2懸濁液共熱,產(chǎn)生磚紅色沉淀,B正確;果糖最甜,C正確;符合CnH2nO的有機物也可能是含有碳碳雙鍵和羥基的化合物,如等,D錯誤。答案:D問題導(dǎo)學(xué)一二遷移訓(xùn)練1下列化學(xué)方程式正確的是(

)解析:1

mol麥芽糖水解產(chǎn)生2

mol葡萄糖,A對;1

mol蔗糖水解產(chǎn)生1

mol葡萄糖、1

mol果糖,B錯;葡萄糖的銀鏡反應(yīng)中“H2O”的化學(xué)計量數(shù)為1,而與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)中“H2O”的化學(xué)計量數(shù)為2,C、D均錯。答案:A問題導(dǎo)學(xué)一二(1)糖類普遍存在同分異構(gòu)體,因此用分子式表示某種糖時,必須用漢字注明名稱。(2)能夠發(fā)生銀鏡反應(yīng)的糖有:葡萄糖、麥芽糖。(3)二糖和多糖水解需要在酸的催化下進行,用銀氨溶液或新制的氫氧化銅懸濁液檢驗水解產(chǎn)物時,必須向溶液中加入氫氧化鈉,使溶液變?yōu)閴A性。問題導(dǎo)學(xué)一二二、淀粉水解的探究活動與探究淀粉在酸或酶的催化作用下可逐步水解,最終生成葡萄糖。某同學(xué)設(shè)計了如下3個實驗方案,用以檢驗淀粉的水解程度:問題導(dǎo)學(xué)一二答案:(1)甲方案操作正確,但結(jié)論錯誤。這是因為當(dāng)用堿液中和水解液中的稀硫酸后,加碘水變藍色有兩種情況:①淀粉完全沒有水解,②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的結(jié)論。(2)乙方案操作錯誤,結(jié)論亦錯誤。淀粉水解后應(yīng)用堿液中和淀粉溶液中的稀硫酸,然后再做銀鏡反應(yīng)實驗。本方案中無銀鏡現(xiàn)象出現(xiàn)是因為溶液pH<7,故該溶液中淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。(3)丙方案操作正確,結(jié)論正確。問題導(dǎo)學(xué)一二遷移與應(yīng)用例2驗證淀粉水解可生成還原性糖的實驗包括下列一些操作步驟,這些操作步驟的正確排列順序是(

)①取少量淀粉加水制成溶液②加熱煮沸③加入堿液,中和并使之呈堿性④加入新制Cu(OH)2懸濁液⑤加入幾滴稀硫酸⑥再加熱A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③②解析:整個實驗操作包括如下要點:配制溶液→加入催化劑→加熱、水解→加入堿中和→加入新制Cu(OH)2懸濁液→加熱煮沸,故正確順序為①⑤②③④⑥。答案:C問題導(dǎo)學(xué)一二遷移訓(xùn)練2用高粱淀粉制取高粱飴糖(麥芽糖),其化學(xué)方程式可表示為

,證明反應(yīng)已經(jīng)開始的化學(xué)方法是

,證明反應(yīng)已全部完成的化學(xué)方法是

。

解析:回答本題首先要知道淀粉的水解產(chǎn)物為麥芽糖,要證明反應(yīng)已經(jīng)開始,只要證明有麥芽糖生成即可,而麥芽糖具有還原性,根據(jù)麥芽糖可還原新制Cu(OH)2懸濁液即可證明。如果反應(yīng)完成,溶液中已不存在淀粉,這可由加入碘水不顯藍色得到證明。答案:2(C6H10O5)n+nH2OnC12H22O11

(淀粉)

(麥芽糖)取少量已中和至堿性的反應(yīng)溶液,加入盛有新制Cu(OH)2懸濁液的試管中加熱片刻,若有磚紅色沉淀生成,證明反應(yīng)已經(jīng)開始,否則反應(yīng)沒有開始取少量反應(yīng)后的溶液,加入少量碘水,如果溶液變藍,說明淀粉尚未完全水解,反之說明淀粉水解完全問題導(dǎo)學(xué)一二在檢驗?zāi)撤N物質(zhì)是否存在時,一定要注意所用試劑是否與待檢物中的其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),若存在這樣的物質(zhì),應(yīng)先除去。除上面的例子外,檢驗鹵代烴中是否含有鹵素原子時,應(yīng)先加入NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng)R—X+NaOHR—OH+NaX,然后再加入足量的稀硝酸酸化,最后才加入AgNO3溶液。此處加入足量稀硝酸酸化的目的之一就是防止剩余的NaOH與AgNO3反應(yīng)。問題導(dǎo)學(xué)12341.下列物質(zhì)中不屬于糖類物質(zhì)的是(

)A.CH2OHCHOHCHOB.CH2OHCHOHCHOHCH2CHOC.CH2OHCHOD.CH2OH(CHOH)3COCH2OH解析:選項A中CH2OHCHOHCHO是最簡單的糖,選項B是脫氧核糖,選項C中只有一個羥基,所以它不是糖,選項D是多羥基酮,是單糖,它是果糖。答案:C問題導(dǎo)學(xué)12342.對于淀粉和纖維素的敘述正確的是(

)A.都是多糖,都具有甜味,互為同系物B.具有相同的分子式,互為同分異構(gòu)體C.水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖D.兩者均有還原性解析:多糖一般不溶于水、沒有甜味,淀粉和纖維素雖然分子組成均可用(C6H10O5)n表示,但n值不相同,它們不是同分異構(gòu)體;淀粉和纖維素發(fā)生水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物均為葡萄糖,兩者均無還原性。答案:C問題導(dǎo)學(xué)12343.青蘋果汁遇碘溶液顯藍色,熟蘋果汁能還原銀氨溶液,這說明(

)A.青蘋果中只含淀粉不含糖類B.熟蘋果中只含糖類不含淀粉C.蘋果轉(zhuǎn)熟時淀粉水解為單糖D.蘋果轉(zhuǎn)熟時單糖聚合成淀粉解析:青蘋果汁遇碘溶液顯藍色,說明青蘋果汁中含有淀粉;熟蘋果汁能還原銀氨溶液,說明熟蘋果汁中含有葡萄糖;另外根據(jù)我們的生活常識可知,青蘋果發(fā)澀,熟蘋果甜度大。綜上可推知蘋果轉(zhuǎn)熟時淀粉水解為單糖,使得熟蘋果中含單糖量較多。答案:C問題導(dǎo)學(xué)12344.通過實驗來驗證纖維素水解后生成葡萄糖,其實驗包括下列一些操作過程,這些操作過程的正確排列順序是

(

)①取小團棉花或幾小片濾紙②小火微熱,形成亮棕色溶液③加入90%的濃硫酸,用玻璃棒把棉花或濾紙搗成糊狀④稍冷,