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化学选修5 第四章 生命中的基础有机化学物质

第二节 糖类

罗亚东

【教学目标】

1、知识与技能：

（1）使学生掌握糖类的主要代表物: 葡萄糖、

蔗糖、

淀粉

、纤维素的组成和重要性质，以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系。

（2）能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。

2、过程与方法：

运用类推、迁移的方法掌握糖类主要代表物的性质，通过探究实验，完成知识的建构。通过合作探究，再次体会到实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。

3、情感态度与价值观：

通过单糖、二糖、多糖的探究实验，使学生进一步体验对化学物质的探究过程，理解科学探究的意义，学会科学探究的基本方法，提高科学探究的能力，体验科学探究大的乐趣。

通过对糖类在实际生活中的应用的了解，认识化学物质对人类社会的重要意义。

【教学的重点和难点】

1、教学重点：掌握糖类重要的代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，它们之间的相互转变以及与烃的衍生物的关系。

2、教学难点：糖类的概念、葡萄糖的结构和性质、纤维素的酯化。

【教学过程】

【第一课时】

【新课导入】糖类在生命活动中起着非常重要的作用，是一切生物体进行生命活动所需能量的重要来源。人们每天摄取的热能中大约75%来自糖类。

【投影展示】生活中的糖。

【教材阅读】学生阅读教材P79，第二段和“资料卡片”。

【设问】什么是糖？

糖有那些分类？

【板书】1、糖的概念：

【投影】糖类从结构上看是多羟基醛或多羟基酮，或二者的脱水缩合物。糖又叫碳水化合物，大多数糖符合通式Cn(H2O)m ，但不是所有的糖符合这个通式，且符合这个通式的也不一定是糖。

2、糖的分类：

单糖：葡萄糖、果糖 糖类 低聚糖：蔗糖、麦芽糖（二糖）

多糖：淀粉、纤维素 一、葡萄糖与果糖

（一）葡萄糖的结构与性质

1

1、物理性质：白色晶体，易溶于水，有甜味。

2、结构: 【理论探究】实验测得：葡萄糖分子量为180，含C、H、O三种元素的质量分数为40%、6.7%、53.3%，已知的实验数据: ①1mol葡萄糖能与5mol乙酸完全反应生成酯；②1mol该未知物与1molH2加成反应时，被还原成直链己六醇。分析讨论：（1）求葡萄糖的分子式。

（2）葡萄糖的结构简式

【学生推算】葡萄糖的分子式和结构式

【小结】葡萄糖分子式为C6H12O6 ，应该碳碳形成直链状，含有5个羟基，还有一个不饱和度。

【实验探究】如何检验羰基或醛基？

【教师演示】葡萄糖与银氨溶液反应

【板书】

结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO 3、化学性质：（具有醇与醛的共同性质）（学生自己写方程式）

（1）与乙酸发生酯化反应生成酯

（2）能发生银镜反应

（3）能与新制氢氧化铜悬浊液反应

（4）体内氧化：C6H12O6(s) + 6O2 (g)

6 CO2(g) + 6 H2O(l) 【知识介绍】葡萄糖在人体内如何储存和被氧化：储存：葡萄糖以肝糖元、肌糖元等形式被肝脏、肌肉等组织合成糖元而储存起来。需要时糖元转化为葡萄糖氧化释放出能量。氧化：1g的葡萄糖完全氧化放出约15.6KJ的热量。注射葡萄糖可迅速补充营养。

【介绍】葡萄糖的用途及其原理：1、糖尿病人尿液检验的原理：葡萄糖遇试纸中的氢氧化铜发生反应，生成红色的氧化亚铜（展示糖尿病人尿液检验的试纸）；2、保温瓶内胆的制备原理：葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。

【小结】葡萄糖是醛糖，具有还原性。

【学生阅读归纳】阅读课本p80，了解果糖的结构、果糖与葡萄糖的相互关系、果糖的物理性质。

（二）果糖的结构与性质

1、物理性质：无色晶体，易溶于水，有甜味（最甜）[来源:学科网ZXXK]

2、结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH 【设问】由果糖的结构分析果糖具有哪些化学性质？

【学生交流】果糖有羟基，具有醇的性质，但是没有醛基，没有还原性，因为它没有醛基，不能发生银镜反应和与新制氢氧化铜反应。

【科学视野】分子的手性，介绍手性碳原子的判断方法和意义。

二、蔗糖与麦芽糖

【讲述】蔗糖是自然界分布最广的一种二糖，存在于大多数植物体中，甜菜和甘蔗中含量最丰富。麦芽糖主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉在体内消化过程中的一个中间产物，可以由淀粉在淀粉酶作用下水解而得到。蔗糖与麦芽糖的分子式均为：C12H22O11 ，二者为同分异构体。

【阅读】学生阅读课本P82总结蔗糖与麦芽糖的物理性质。

【总结】（在学生的回答基础上）进行总结。

1、物理性质

2

蔗糖：无色晶体，溶于水，有甜味

麦芽糖: 白色晶体, 易溶于水,有甜味(不及蔗糖) 2、化学性质

蔗糖：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性。

C12H22O11

+ H2O

C6H12O6 + C6H12O6

(蔗糖)

(葡萄糖)

(果糖) 麦芽糖: （1）有还原性：能发生银镜反应(分子中含有醛基)，是还原性糖.

（2）水解反应：产物为葡萄糖一种.

C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6

(麦芽糖)

(葡萄糖) 【投影小结】葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖的结构式、物理性质、化学性质的异同。

【投影小练习】

1．判断下列说法是否正确

（1）糖类也叫碳水化合物，所以糖类中存在水分子。（ ）

（2）所有符合通式Cn(H2O)m的有机化合物都是糖类.（ ）

（3）所有的糖类都符合通式Cn(H2O)m。（ ）

（4）含有C、H、O三种元素的有机物叫糖（ ）

（5）糖类物质均能发生银镜反应（ ）

（6）糖类物质都有甜味（ ）

2．下列物质中，不能与银氨溶液反应生成银镜的一组是( ) ①福尔马林

②蚁酸

③甲酸甲酯

④乙酸甲酯 ⑤甲酸钠

⑥醋酸

⑦葡萄糖

⑧蔗糖

⑨麦芽糖 A．①②③④

C．⑦⑧⑨

B．④⑥⑧ D．⑤⑥⑦⑧ 3．某学生进行蔗糖水解的实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。它的操作如下：①取少量蔗糖加适量水配成溶液；②在蔗糖溶液中加入3～5滴稀H2SO4； ③将混合液煮沸几分钟，冷却；④在冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热，其实验结果没有银镜产生。其原因是__________。 A．蔗糖尚未水解 B．加热时间不够 C．煮沸后的溶解中没有加碱中和其酸性 D．蔗糖水解的产物中没有葡萄糖 上述实验的正确操作是 。

3

板书设计：

第二节 糖类

1、糖的定义：

2、糖的分类： 葡萄糖：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO

单糖：

C6H12O6 （具有醇与醛的共同性质） 互为同分异构体

果糖：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CO-CH2OH

（具有醇与酮的共同性质）

糖类 蔗糖：不含醛基，非还原性糖

低聚糖：（C12H22O11 ） 互为同分异构体

（二糖）

麦芽糖：含有醛基，还原性糖

淀粉

多糖：

纤维素

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