《2023-2024学年人教版新教材选择性必修三 第四章第一节 糖类 学案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023-2024学年人教版新教材选择性必修三 第四章第一节 糖类 学案.docx(18页珍藏版)》请在优知文库上搜索。
1、第一节糖类学习目标导航课程目标展示素养目标达成1 .能列举典型糖类物质。2 .能说明单糖、二糖和多糖的区别与联系。3 .能探究葡萄糖的化学性质。4 .能描述淀粉、纤维素的典型性质。1 .宏观辨识与微观探析:通过对糖类结构的分析,能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,从宏观上解释物质的性质。2 .证据推理与模型认知:通过糖类的相关知识学习,了解糖类在人体供能、储能等方面的作用,进一步体会糖类物质对生产和生活的影响,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。g,任务分项突%学习任务1糖类NQl自主学习夯实基础1 .糖类的结
2、构与组成从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。其组成可以用通式Cm(H2)n表示,所以糖类也被称为碳水化合物。2 .糖类的分类(依据:是否水解及水解产物的多少)项目单糖寡糖(或低聚糖)多糖概念不能水解的糖1mol糖水解后能产生2生Inol单糖的糖1mol糖水解后能产生IomOl以上单糖的糖代表物葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖蔗糖、麦芽糖、乳糖淀粉、纤维素、糖原转化关系(210)力解水解弋单糖、小多糖水解(10)3.单糖一一葡萄糖与果糖项目分子式结构简式官能团关系葡萄糖(0H(CHOH)CHO羟基、醛基同分异构住果糖CgHizOgO!CH2()H(CHOH)aC-CHUH羟基
3、、酮基4.二糖一一蔗糖和麦芽糖项目蔗糖麦芽糖分子式C2H22O11C12H22O11结构特点无醛基有醛基化学性质非还原性糖,水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖还原性糖,水解生成两分子葡萄糖关系同分异构体5.多糖一一淀粉和纤维素项目淀粉纤维素通式(CeHioOs)n关系不互为同分异构体(n值不等),也不互为同系物(结构不同且分子组成上也不相差n个CFL原子团)都是天然有机高分子化合物微点拨:糖类之间的相互转化关系:水解NO.2互动探究提升能力糖果的发展历史可追溯到三千多年前,饴糖可能是最早的硬糖。麦芽糖亦称关东糖、软饴、硬饴。植物种子在发芽过程中,产生出糖化酵素,把淀粉水解成此糖。公元前4世纪的战
4、国时期,已有对甘蔗初步加工的记载。屈原的楚辞招魂中有这样的诗句:“腼鳖炮羔,有柘浆些”。这里的“柘”即是甘蔗,“柘浆”是从甘蔗中取得的汁。果糖也是糖的一种,跟葡萄糖类似,果糖比较甜,甜度在室温下约是葡萄糖的2倍,白糖的1.7倍。天然果糖大量存在于水果和蜂蜜中,人造果糖广泛存在于饮料中。探究1糖的分类问题1:甘蔗中得到的糖主要成分是什么,属于什么类别?提示:甘蔗提炼的糖主要成分是蔗糖,分子式为C12H22Ollo蔗糖属于糖类中的二糖。问题2:早期的麦芽糖是由淀粉水解而得到的,麦芽糖和淀粉分别属于什么类别的糖?提示:麦芽糖属于二糖,而淀粉属于多糖。探究2糖的组成和结构问题3:果糖和葡萄糖存在什么关
5、系?提示:两者分子式均为C6H12O6,互为同分异构体。问题4:饴糖中的糖类主要是麦芽糖,其能否发生银镜反应?提示:麦芽糖中存在醛基,属于还原性糖,能发生银镜反应。问题5:葡萄糖在工业上可用于制镜,为什么?提示:葡萄糖中有醛基,可发生银镜反应。地归纳拓展糖类物质概念辨析1.从组成上看:大多数糖类化合物的分子可用通式CB(H2。)n来表示,但是符合(Hz)n通式的物质不一定都是糖类化合物,如甲醛(CHzO)、乙酸(CzHQ)等;有些糖的分子式并不符合Cm(H,0)n,如脱氧核糖(C此4)。2 .有甜味的不一定是糖,如木糖醇等;没有甜味的也可能是糖,如淀粉、纤维素等。3 .糖类物质的区别与联系缩聚
6、I嬴产(研博多TQH126C12Hj2Ou(CftHlOoJ凝练素养通过探究活动,激发学生对糖类学习的兴趣,进一步必结构与性质及用途的关系,发展证据推理与模型认知学科素养。Ng3应用体验形成素养1.下列关于糖类的说法错误的是(C)A,纤维素、麦芽糖、蔗糖在一定条件下都可发生水解反应B.葡萄糖与果糖互为同分异构体C.葡萄糖与蔗糖互为同分异构体D.葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖解析:纤维素为多糖,麦芽糖、蔗糖为二糖,在一定条件下都可发生水解反应,生成单糖,故A正确;葡萄糖与果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,故B正确;葡萄糖和蔗糖的分子式不同,它们不互为同分异构体,故C错误;葡萄糖是单糖,蔗糖
7、是二糖,故D正确。2.下列关于糖类物质的说法正确的是(D)A.糖类均有甜味B.淀粉和纤维素均不是糖类C.糖类均不可水解D.糖类都含有C、H、O元素解析:糖类不一定都有甜味,如多糖中的淀粉、纤维素均没有甜味,故A错误;淀粉和纤维素属于多糖,故B错误;糖类中的二糖、多糖可水解,单糖不能水解,故C错误;根据糖类的定义及其组成可知,糖类都含有C、H、。元素,故D正确。3.下列说法正确的是(A)A.葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,两者互为同分异构体B.淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物C.油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件下都能发生水解反应OHOHCH2OHD.肌醇H咫与葡萄糖KULH的元
8、素组成相同,化学式均HOHHOH为C6H12O6,满足C111(H2O)n,因此均属于糖类化合物解析:葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,两者结构不同,所以互为同分异构体,故A正确;油脂不属于高分子化合物,故B错误;葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,故C错误;糖类化合物是指多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物,肌醇属于醇,不属于糖类化合物,故D错误。血题后悟道“糖”或“碳水化合物”都是习惯性说法,并不准确。糖类不一定都是甜的(如淀粉),甜味物质也不一定是糖类(如木糖醇)。糖类不一定都满足Cm(H2。)如鼠李糖CM2。1满足Cm(H2)n通式的物质也不一定是糖类如甲醛(HCHO)o凝练素养通过
9、辨析类题目,体会有机物组成与性质的关系,逐步爰展宏观辨识与微观探析学科素养厂学习任务2糖类的化学性质NO.1自主学习夯实基础一、葡萄糖的化学性质葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基,可发生氧化、加成、酯化等反应。1 .氧化反应银镜反应:CH2OH(CHOH)1CH0+2Ag(NH3)2OHCOH(CHOH)1C00N+2Ag+3NH3+H20o与新制CU(OH)2的反应:(0H(CHOH)CH0+2Cu(OH)2+NaOHACH2OH(CHOH)E00Na+C0I+3比0。生理氧化反应:+602C02+6H20o2 .发酵生成酒精-2C2H50H+2C02o二、蔗糖和麦芽糖的化学性质1 .蔗糖是一种二
10、糖,可以在酸或酶的作用下水解生成葡萄糖和果糖,化学方程式为+乩0型幽+。2 .在酸或酶催化下,麦芽糖发生水解反应生成葡萄糖,化学方程式为+0o三、淀粉和纤维素的化学性质淀粉和纤维素都能发生水解反应,化学方程式分别为淀粉:淀6乩。0$)u+nlLO3色nC6H06(葡萄糖);纤维:(C6H10O5)n+n0-三花6几06(葡萄糖)。NO.2互动探究提升能力学习小组通过实验,分别对蔗糖和淀粉的性质进行探究。以下是其实验过程及结论。(1)蔗糖的水解实验I-银氨溶液实验藻糖溶液+11稀破酸INaOHH(水浴加热)操作曲热水B(!新制的CU(OH)JS伽热)加入银氨溶液的试管中产生银镜;加入新制的CU(
11、OH)2的试管现象中出现砖红色沉淀结论蔗糖的水解产物分子中含有醛基,具有还原性淀粉水解程度的实验设计原理判断淀粉水解的程度时,要注意检验产物中是否生成葡萄糖,同时还要确认淀粉是否水解完全。用银氨溶液或新制的CU(OH)2和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。探究1蔗糖的水解实验问题1:进行银镜反应前,盛蔗糖溶液的试管要如何处理?为什么?提示:预先洗净,可先用热碱液洗涤,再用清水洗净。若不清洗干净,无法在试管壁上形成光亮的银镜。问题2:银镜反应为何采取水浴加热?提示:便于控制温度,使反应平缓,镀银均匀。问题3:在检验水解产物为葡萄糖时,一定要先加NaOH溶液,原因是什么?提示:中和作催化
12、剂的稀硫酸,至溶液呈碱性后再加银氨溶液或新制的Cu(OH)2,否则实验会失败。探究2淀粉水解程度的实验问题4:在检验淀粉的水解产物时,为什么不能向水解液中直接加入新制CU(OH)2?提示:用新制CU(OH)2检验淀粉水解产物葡萄糖时,需在碱性条件下进行,所以需先加入过量的NaOH溶液中和掉催化剂稀硫酸后,才能加入新制CU(OH)2进行后续实验。问题5: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?提示:中和液呈碱性,I2与NaOH可发生反应:I22Na0H-NaI+NaI00,无法检验淀粉是否存在。地归纳拓展糖类水解实验总结蔗糖、淀粉和纤维素水解均是在酸性条件下进行的,检验其水解
13、产物时,应先加入NaOH溶液中和至碱性,再加入银氨溶液或新制氢氧化铜。(2)银氨溶液应新配制且要保证溶液呈碱性。一般操作是将氨水逐滴滴入硝酸银溶液中,直至生成的沉淀恰好完全溶解。氢氧化铜悬浊液应现制备,一般操作是将少量硫酸铜稀溶液逐滴滴入氢氧化钠溶液中。银镜反应需水浴加热,目的是受热均匀;与新制氢氧化铜反应需加热至沸腾。(4)用L检验淀粉时,应直接取水解后的混合液加碘水。若取中和液加碘水,因L与NaOH溶液反应影响淀粉的检验。凝练素养通过探究活动,培养学生建立结构决定性质这一规律,体会原子团之间的相互影响,发展证据推理与模型认知学科素养。N0.3应用体验形成素养题点一单糖的性质1.下列事实不能
14、说明葡萄糖分子中含有醛基的是(B)A.葡萄糖能与银氨溶液发生银镜反应B.葡萄糖能与醋酸发生酯化反应C.葡萄糖能与氢气发生加成反应生成己六醇D.葡萄糖能与新制的氢氧化铜共热产生砖红色沉淀解析:醛基具有还原性,能与银氨溶液发生银镜反应,能与新制的氢氧化铜共热产生砖红色沉淀;醛基具有氧化性,能与氢气发生加成反应生成己六醇,故A、C、D不符合题意。葡萄糖与醋酸发生酯化反应体现的是羟基的性质,故B符合题意。2.下列关于葡萄糖的说法错误的是(B)A.葡萄糖分子式是CtiHl2O6,是一种多羟基醛,因而具有醛和醇的性质B.葡萄糖是碳水化合物,因为它的分子是由6个碳原子和6个水分子构成的C.葡萄糖是给人体提供能量的营养物质,它在人体中主要发生氧化反应D.葡萄糖不能发生水解反应,它和果糖互为同分异构体解析:葡萄糖是由C、H、0三种元素组成的多羟基醛,分子中含有醛基和羟基,具有醛和醇的性质,A项正确;葡萄糖分子是由碳、氢、氧三种原子构成的,B项错误;葡萄糖在人体内发生氧化反应释放能量,供给人体,C项正确;葡萄糖是单糖,不能发生水解反应,与果糖的分子式相同但结构不同,互为同分异构体,D项正确。题点二蔗糖水解产物的检验3.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(D)银氨溶液