1、第一章關注營養平衡第一節生命的基礎能源糖類學習學習目標目標1.1.了解糖類的組成和分類。了解糖類的組成和分類。2.2.了解葡萄糖的還原性、淀粉的水解以及糖類了解葡萄糖的還原性、淀粉的水解以及糖類在人體內的消化和功能。在人體內的消化和功能。3.3.了解纖維素的組成、性質和應用。了解纖維素的組成、性質和應用。4.4.掌握葡萄糖、淀粉的鑒別方法。掌握葡萄糖、淀粉的鑒別方法。一、糖類一、糖類1.1.組成：組成：(1)(1)組成元素：組成元素：_。(2)(2)通式：大多符合通式通式：大多符合通式_，習慣上稱為，習慣上稱為_。C C、H H、O OC Cn n(H(H2 2O)O)m m碳水化合物碳水化合

2、物2.2.分類：分類：類別類別單糖單糖二糖二糖多糖多糖常見常見物質物質葡萄糖、果糖葡萄糖、果糖 蔗糖、麥芽糖蔗糖、麥芽糖 淀粉、纖維素淀粉、纖維素分子式分子式C C6 6H H1212O O6 6C C1212H H2222O O1111(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n二、葡萄糖二、葡萄糖1.1.物理性質：白色晶體，能溶于水，有甜味。物理性質：白色晶體，能溶于水，有甜味。2.2.葡萄糖的組成及結構：葡萄糖的組成及結構：(1)(1)分子式為分子式為_。(2)(2)結構：結構簡式為結構：結構簡式為_，含有羥基，含有羥基( (OH)OH)和和醛基醛基(_)(_)，屬于，屬于_。C

3、 C6 6H H1212O O6 6CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHOCHOCHOCHO多羥基醛多羥基醛3.3.葡萄糖的還原性：葡萄糖與銀氨溶液反應的還原性實驗：葡萄糖的還原性：葡萄糖與銀氨溶液反應的還原性實驗：(1)(1)實驗步驟。實驗步驟。銀氨溶液的配制。銀氨溶液的配制。銀鏡反應。銀鏡反應。視頻視頻(2)(2)實驗結論。實驗結論。葡萄糖與銀氨溶液在葡萄糖與銀氨溶液在_的條件下發生化學反應，形成的條件下發生化學反應，形成銀鏡，這說明葡萄糖具有銀鏡，這說明葡萄糖具有_；該反應的方程式為；該反應的方程式為CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHO+2Ag(

4、NHCHO+2Ag(NH3 3) )2 2OH OH CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4COONHCOONH4 4+_+_。有光亮銀鏡生成有光亮銀鏡生成水浴加熱水浴加熱還原性還原性2Ag+3NH2Ag+3NH3 3+H+H2 2O O 葡萄糖酸銨葡萄糖酸銨 4.4.葡萄糖是人體內最重要的供能物質：葡萄糖是人體內最重要的供能物質：(1)(1)部分被氧化分解，釋放能量，其化學方程式為部分被氧化分解，釋放能量，其化學方程式為_。(2)(2)部分被合成部分被合成_，儲備能源。，儲備能源。(3)(3)部分可以轉變成部分可以轉變成_，儲存在脂肪組織中。，儲存在脂肪組織中。C C6 6H

5、H1212O O6 6(s)+6O(s)+6O2 2(g)6CO(g)6CO2 2(g)+6H(g)+6H2 2O(l)O(l)糖原糖原脂肪脂肪三、淀粉三、淀粉1.1.淀粉的存在：主要存在于淀粉的存在：主要存在于_里，其中里，其中_含淀粉較多。含淀粉較多。2.2.淀粉的組成與結構：分子式為淀粉的組成與結構：分子式為_，是，是_化化合物，屬于多糖。合物，屬于多糖。3.3.物理性質：物理性質：(1)(1)白色無甜味的粉末。白色無甜味的粉末。(2)(2)水溶性。水溶性。冷水中：冷水中：_。熱水中：會膨脹，一部分溶解在水中，另一部分懸浮在水熱水中：會膨脹，一部分溶解在水中，另一部分懸浮在水里，形成里，

6、形成_。植物的種子或塊根植物的種子或塊根谷類谷類(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n天然高分子天然高分子不溶不溶膠狀淀粉糊膠狀淀粉糊4.4.淀粉的水解過程：淀粉的水解過程：(1)(1)在人體內的水解過程：在人體內的水解過程：(2)(2)在酸的催化作用下水解：淀粉在酸的催化作用下水解，最在酸的催化作用下水解：淀粉在酸的催化作用下水解，最終生成終生成_。化學方程式為。化學方程式為_。6105 n26126C H OnH OnC H O 催化劑淀粉葡萄糖（）葡萄糖葡萄糖5.5.淀粉水解的實驗探究：淀粉水解的實驗探究：(1)(1)水解條件對比實驗。水解條件對比實驗。實驗現象：實驗現象：

7、_。試管試管1 1溶液變藍，試管溶液變藍，試管2 2溶液不變藍溶液不變藍(2)(2)水解產物驗證實驗。水解產物驗證實驗。(3)(3)實驗結論。實驗結論。催化條件：催化條件：_。水解產物：。水解產物：_。6.6.淀粉的特征反應：遇淀粉的特征反應：遇_變藍。變藍。有光亮銀鏡生成有光亮銀鏡生成稀硫酸稀硫酸葡萄糖葡萄糖碘碘四、纖維素四、纖維素1.1.物理性質：白色、沒有氣味和味道的纖維狀結構的物質。物理性質：白色、沒有氣味和味道的纖維狀結構的物質。2.2.組成與結構：分子式組成與結構：分子式_，屬于，屬于_，是，是_化合物。化合物。3.3.纖維素的水解：纖維素的水解：(1)(1)在濃硫酸的催化作用下發

8、生水解，其化學方程式為在濃硫酸的催化作用下發生水解，其化學方程式為_。(2)(2)人體內沒有能使纖維素水解的酶，因此纖維素在人體內不人體內沒有能使纖維素水解的酶，因此纖維素在人體內不能消化，不能作為營養食物。能消化，不能作為營養食物。(C(C6 6H H1010O O5 5) )n n天然有機天然有機高分子高分子6105 n26126C H OnH OnC H O 催化劑纖維素葡萄糖（）多糖多糖4.4.纖維素的應用：纖維素的應用：(1)(1)在工業生產中的應用：制造人造纖維，在工業生產中的應用：制造人造纖維，_等。等。(2)(2)生理功能。生理功能。刺激刺激_和分泌消化液，有助于食物的消化和廢

9、物的和分泌消化液，有助于食物的消化和廢物的排泄。排泄。減少有害物質與腸黏膜減少有害物質與腸黏膜_，預防疾病。，預防疾病。降低膽固醇。降低膽固醇。預防和治療糖尿病等。預防和治療糖尿病等。造紙造紙腸道蠕動腸道蠕動接觸時間接觸時間1.1.對糖類物質的組成和結構的認識：對糖類物質的組成和結構的認識：(1)(1)符合符合C Cm m(H(H2 2O)O)n n通式的不一定是糖，如甲醛通式的不一定是糖，如甲醛(CH(CH2 2O)O)、乙酸、乙酸(C(C2 2H H4 4O O2 2) )等。等。(2)(2)有些糖的組成并不符合通式有些糖的組成并不符合通式C Cm m(H(H2 2O)O)n n，即糖類中

10、的氫原子，即糖類中的氫原子與氧原子的個數比不一定都是與氧原子的個數比不一定都是2121，如鼠李糖，如鼠李糖(C(C6 6H H1212O O5 5) )。2.2.各種糖類的比較：各種糖類的比較：種類種類代表物代表物 分子結構特征分子結構特征重要性質重要性質( (反應類型反應類型) )水解最終產物水解最終產物單糖單糖葡萄糖葡萄糖 多羥基、醛基多羥基、醛基氧化、還原、氧化、還原、酯化酯化不能水解不能水解果糖果糖 多羥基、羰基多羥基、羰基還原、酯化還原、酯化不能水解不能水解二糖二糖蔗糖蔗糖無醛基無醛基水解水解葡萄糖、葡萄糖、果糖果糖麥芽糖麥芽糖醛基醛基氧化、還原、氧化、還原、水解水解葡萄糖葡萄糖多糖

11、多糖淀粉淀粉無醛基無醛基水解、水解、遇碘變藍遇碘變藍葡萄糖葡萄糖纖維素纖維素 羥基、無醛基羥基、無醛基水解、酯化水解、酯化葡萄糖葡萄糖3.3.銀鏡反應的注意事項：銀鏡反應的注意事項：(1)(1)實驗中所用的試管必須潔凈。實驗中所用的試管必須潔凈。(2)(2)銀氨溶液必須現用現配，不可久置，否則可能發生爆炸。銀氨溶液必須現用現配，不可久置，否則可能發生爆炸。(3)(3)加熱必須用水浴加熱，不能搖動試管。加熱必須用水浴加熱，不能搖動試管。(4)(4)銀鏡反應必須是堿性環境，所以驗證淀粉酸性水解產物時銀鏡反應必須是堿性環境，所以驗證淀粉酸性水解產物時應先加入堿中和。應先加入堿中和。(5)(5)實驗完

12、畢，試管壁上的銀鏡可以用稀硝酸洗滌。實驗完畢，試管壁上的銀鏡可以用稀硝酸洗滌。4.4.淀粉水解程度及產物的檢驗注意事項：淀粉水解程度及產物的檢驗注意事項：(1)(1)淀粉的水解一般在稀硫酸的催化作用下進行，而葡萄糖的淀粉的水解一般在稀硫酸的催化作用下進行，而葡萄糖的檢驗必須在堿性條件下進行，故檢驗淀粉已水解時應把水解液檢驗必須在堿性條件下進行，故檢驗淀粉已水解時應把水解液由酸性調節為堿性。由酸性調節為堿性。(2)(2)用碘水檢驗淀粉時必須在酸性條件下進行，故檢驗淀粉完用碘水檢驗淀粉時必須在酸性條件下進行，故檢驗淀粉完全水解可直接在淀粉水解液中進行。全水解可直接在淀粉水解液中進行。(3)(3)在

13、進行淀粉水解程度及產物的檢驗時，應先檢驗淀粉是否在進行淀粉水解程度及產物的檢驗時，應先檢驗淀粉是否完全水解，再檢驗淀粉是否已水解。完全水解，再檢驗淀粉是否已水解。類型一類型一 糖類、葡萄糖的結構與性質糖類、葡萄糖的結構與性質【示范題示范題1 1】下列關于葡萄糖的敘述不正確的是下列關于葡萄糖的敘述不正確的是( () )A.A.葡萄糖能在稀硫酸條件下水解葡萄糖能在稀硫酸條件下水解B.B.向純凈的葡萄糖溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱，會產生向純凈的葡萄糖溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱，會產生銀鏡銀鏡C.C.人體內葡萄糖可被氧化分解，最終生成二氧化碳和液態水人體內葡萄糖可被氧化分解，最終生成二氧化碳和液態

14、水D.D.葡萄糖能與乙酸發生酯化反應葡萄糖能與乙酸發生酯化反應【解題指南解題指南】解答本題時要注意以下兩點：解答本題時要注意以下兩點：(1)(1)葡萄糖是單糖，不能水解。葡萄糖是單糖，不能水解。(2)(2)葡萄糖含有羥基，可以與酸發生酯化反應。葡萄糖含有羥基，可以與酸發生酯化反應。【解析解析】選選A A。葡萄糖是單糖，不可能發生水解反應。葡萄糖。葡萄糖是單糖，不可能發生水解反應。葡萄糖的結構簡式為的結構簡式為CHCH2 2OH(CHOH)OH(CHOH)4 4CHOCHO，是一種多羥基醛，具有醇羥，是一種多羥基醛，具有醇羥基的性質，如與酸發生酯化反應；具有醛的性質，如和氫氣加基的性質，如與酸發

15、生酯化反應；具有醛的性質，如和氫氣加成生成醇、能發生銀鏡反應等；葡萄糖在人體內可以被氧化生成生成醇、能發生銀鏡反應等；葡萄糖在人體內可以被氧化生成成COCO2 2和和H H2 2O O，釋放能量。，釋放能量。【示范題示范題2 2】(2014(2014北京高二檢測北京高二檢測) )有關糖類的敘述中，正確有關糖類的敘述中，正確的一項是的一項是( () )A.A.糖類是具有甜味的物質糖類是具有甜味的物質B.B.糖類是具有糖類是具有C Cn n(H(H2 2O)O)m m通式的物質通式的物質C.C.糖類是含有醛基的物質糖類是含有醛基的物質D.D.糖類一般是多羥基醛或多羥基酮以及能水解產生它們的物糖類一

16、般是多羥基醛或多羥基酮以及能水解產生它們的物質質【解析解析】選選D D。糖類不一定具有甜味，如淀粉、纖維素是多糖，。糖類不一定具有甜味，如淀粉、纖維素是多糖，但沒有甜味，反之，具有甜味的物質也不一定是糖類，如甘油但沒有甜味，反之，具有甜味的物質也不一定是糖類，如甘油有甜味，但屬于多元醇，有甜味，但屬于多元醇，A A項錯；糖類的通式為項錯；糖類的通式為C Cn n(H(H2 2O)O)m m，但少，但少數屬于糖類的物質不符合此通式，而少數符合此通式的物質又數屬于糖類的物質不符合此通式，而少數符合此通式的物質又不是糖類，不是糖類，B B項錯；項錯；C C項中未指明是否含羥基，所以不準確。項中未指明

17、是否含羥基，所以不準確。【互動探究互動探究】(1)(1)做示范題做示范題1 1中的中的B B項實驗時，為了加快現象的出現，采用酒項實驗時，為了加快現象的出現，采用酒精燈直接加熱更好，這種說法正確嗎？精燈直接加熱更好，這種說法正確嗎？提示：提示：不正確。該實驗采用水浴加熱是使反應受熱均勻，溫度不正確。該實驗采用水浴加熱是使反應受熱均勻，溫度相對較低，從而降低反應速率，使銀的析出較慢，容易形成銀相對較低，從而降低反應速率，使銀的析出較慢，容易形成銀鏡；直接加熱時，不能生成銀鏡，還會產生爆炸性物質。鏡；直接加熱時，不能生成銀鏡，還會產生爆炸性物質。(2)1 mol(2)1 mol葡萄糖發生示范題葡萄

18、糖發生示范題1 1中的中的B B項反應時生成固體物質的項反應時生成固體物質的物質的量是多少？物質的量是多少？提示：提示：1 mol1 mol葡萄糖含有葡萄糖含有1 mol1 mol醛基醛基( (CHO)CHO)，發生銀鏡反應可，發生銀鏡反應可以生成以生成2 mol2 mol固體物質固體物質AgAg。【變式訓練變式訓練1 1】(2014(2014鄭州高二檢測鄭州高二檢測) )下列關于葡萄糖、淀粉下列關于葡萄糖、淀粉和纖維素的說法正確的是和纖維素的說法正確的是( () )A.A.它們的組成中都有它們的組成中都有C C、H H、O O、N N等元素等元素B.B.它們都是人類的重要營養物質它們都是人類

19、的重要營養物質C.C.淀粉和纖維素都是重要的多糖，它們水解的產物互為同分淀粉和纖維素都是重要的多糖，它們水解的產物互為同分異構體異構體D.D.葡萄糖能加氫生成六元醇葡萄糖能加氫生成六元醇【解析解析】選選D D。組成糖類的元素沒有。組成糖類的元素沒有N N，所以，所以A A項錯；纖維素在項錯；纖維素在人體內不能消化，不能作為營養物質，人體內不能消化，不能作為營養物質，B B項錯；淀粉和纖維素項錯；淀粉和纖維素水解的產物都是葡萄糖，不可能是同分異構體，水解的產物都是葡萄糖，不可能是同分異構體，C C項錯；項錯；1 1個個葡萄糖分子中有葡萄糖分子中有5 5個醇羥基和個醇羥基和1 1個醛基，因此可與個

20、醛基，因此可與H H2 2加成生成六加成生成六元醇，元醇，D D項正確。項正確。【變式訓練變式訓練2 2】(2014(2014石家莊高二檢測石家莊高二檢測) )葡萄糖的分子式為葡萄糖的分子式為C C6 6H H1212O O6 6，通過縮合反應把，通過縮合反應把1010個葡萄糖分子連接起來所形成的鏈個葡萄糖分子連接起來所形成的鏈狀化合物的分子式為狀化合物的分子式為( () )A.CA.C6060H H120120O O6060 B.CB.C6060H H100100O O5252C.CC.C6060H H102102O O5151 D.C D.C6060H H112112O O5151【解析解

21、析】選選C C。根據題意及葡萄糖的分子結構可得，在縮合中。根據題意及葡萄糖的分子結構可得，在縮合中是通過脫去水分子而實現的，所以是通過脫去水分子而實現的，所以1010個葡萄糖分子連接起來個葡萄糖分子連接起來形成鏈狀化合物，則需要脫去形成鏈狀化合物，則需要脫去9 9分子水，所以將分子水，所以將1010個葡萄糖分個葡萄糖分子組成相加，再減去子組成相加，再減去9 9個個H H2 2O O分子即可得此鏈狀化合物的分子式：分子即可得此鏈狀化合物的分子式：10C10C6 6H H1212O O6 6-9H-9H2 2O=CO=C6060H H102102O O5151。類型二類型二 淀粉的水解淀粉的水解【

22、示范題示范題3 3】某學生設計了如下某學生設計了如下3 3個實驗方案，用以檢驗淀粉個實驗方案，用以檢驗淀粉的水解程度：的水解程度：根據上述三個方案的操作及現象，首先回答結論是否正確，然根據上述三個方案的操作及現象，首先回答結論是否正確，然后簡要說明理由。后簡要說明理由。(1)(1)方案甲：方案甲：_。(2)(2)方案乙：方案乙：_ _。(3)(3)方案丙：方案丙：_ _。【解題指南解題指南】解答本題時要注意以下兩點：解答本題時要注意以下兩點：(1)(1)銀鏡反應要在堿性條件下進行。銀鏡反應要在堿性條件下進行。(2)(2)水解程度可能有水解程度可能有3 3種情況：沒有水解、完全水解、部分水種情況

23、：沒有水解、完全水解、部分水解。解。【解析解析】(1)(1)甲中水解液使碘水變藍，只能說明有淀粉存在，甲中水解液使碘水變藍，只能說明有淀粉存在，但是淀粉是否已經開始水解，沒有現象證明，故該結論的證據但是淀粉是否已經開始水解，沒有現象證明，故該結論的證據不足。不足。(2)(2)乙中因稀硫酸是淀粉水解反應的催化劑，在反應中乙中因稀硫酸是淀粉水解反應的催化劑，在反應中并未被消耗，溶液顯酸性，而銀鏡反應需在堿性溶液中進行，并未被消耗，溶液顯酸性，而銀鏡反應需在堿性溶液中進行，故該結論的證據不足。故該結論的證據不足。(3)(3)丙中該實驗只能說明淀粉已經水解，丙中該實驗只能說明淀粉已經水解，但是淀粉是否

24、還存在，缺乏相關的現象驗證，故該結論的證據但是淀粉是否還存在，缺乏相關的現象驗證，故該結論的證據不足。不足。答案：答案：(1)(1)結論不正確。這是因為水解液中加碘水，溶液變藍結論不正確。這是因為水解液中加碘水，溶液變藍有兩種情況：淀粉完全沒有水解；淀粉部分水解。故不能有兩種情況：淀粉完全沒有水解；淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的結論得出淀粉尚未水解的結論(2)(2)結論不正確。淀粉水解完全后應用稀堿中和水解液中的結論不正確。淀粉水解完全后應用稀堿中和水解液中的H H2 2SOSO4 4，然后再用銀鏡反應驗證。本方案中因為，然后再用銀鏡反應驗證。本方案中因為pH7pH7，故無論，故無論該

25、溶液中淀粉是否水解，都不會有銀鏡現象該溶液中淀粉是否水解，都不會有銀鏡現象(3)(3)結論不正確。該方案只能證明淀粉水解完全或部分水解，結論不正確。該方案只能證明淀粉水解完全或部分水解，無法證明是否仍有淀粉存在，所以無法證明淀粉水解完全無法證明是否仍有淀粉存在，所以無法證明淀粉水解完全【示范題示范題4 4】向淀粉中加入少量稀硫酸，并加熱使之發生水解。向淀粉中加入少量稀硫酸，并加熱使之發生水解。為測定其水解的程度，所需下列試劑正確的是為測定其水解的程度，所需下列試劑正確的是( () )NaOHNaOH溶液溶液 鹽酸鹽酸 Ag(NHAg(NH3 3) )2 2OH(OH(新制新制) )碘水碘水 BaClBaCl2 2溶液溶液A.A.B.B.C.C.D.D.【解析解析】選選C C。淀粉水解情況：。淀粉水解情況：a.a.全部水解，無淀粉剩余；全部水解，無淀粉剩余；b.b.部分水解；部分水解；c.c.未水解；可選新制的未水解；可選新制的Ag(NHAg(NH3 3) )2 2OHOH和碘水檢驗，但和碘水檢驗，但新制新制Ag(NH