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第四章 生物大分子
第一节 糖类
第2课时 二糖 多糖
1.知道常见的二糖、多糖的性质及它们之间的相互关系,学会淀粉的检验方法。
教学重点: 蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素的组成、典型性质及应用
教学难点: 从官能团典型性质的角度认识糖类物质与醛、酮、醇物质的关系
任务一:认识二糖
1.常见的二糖及来源、用途
2.常见的二糖的物理性质
3.常见的二糖的化学性质
[实验探究]
糖类的还原性
[问题]葡萄糖属于还原糖,蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖?
[实验方案]
(1).蔗糖的还原性实验
[实验现象]
(2).麦芽糖的还原性实验[实验现象]
[实验结论]
[知识建构] 蔗糖与麦芽糖比较
二糖 蔗糖 麦芽糖
分子式
关系
属类
水解产
物
任务二:认识多糖
1.淀粉和纤维素的组成与结构
2.淀粉和纤维素的存在与物理性质
3.淀粉和纤维素的化学性质
[材料分析]
淀粉是食物的一种重要成分,也是重要的工业原料。以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等为原料,经
发酵可以得到多种产品,如燃料乙醇、白酒、食醋、味精,以及氨基酸、抗生素等药物。淀粉经酯
化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等。
[总结]淀粉的化学性质
[学生活动]
设计实验检验淀粉水解程度
[学生方案]
(1)实验原理
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) 悬浊液和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。
2(2)实验步骤
(3)实验现象及结论
现象A 现象B 结论
① 淀粉尚未水解
② 淀粉部分水解
③ 淀粉完全水解
[实验4-2]
在试管中放入少量脱脂棉,加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸,用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过
量NaOH溶液中和至碱性,再滴入3滴5%CuSO 溶液,加热。观察并解释实验现象。
4
[实验现象]
[总结]纤维素的化学性质
[知识建构]
淀粉与纤维素比较
多糖 淀粉 纤维素
分子通
式
关系
属类
水解产
物
环节三:糖类知识建构【答案】
任务一:认识二糖
1.常见的二糖及来源、用途
名称 存在 常见物质 分子式 用途
大多数植物体中(甜菜、甘蔗中含量
蔗糖 红糖、白糖 C H O 甜味食品
12 22 11
最高)
麦芽糖 发芽的谷粒和麦芽中 饴糖 C H O 甜味食品
12 22 11
2.常见的二糖的物理性质
(1)蔗糖:无色晶体,易溶于水,熔点186℃,较难溶于乙醇,甜味仅次于果糖。
(2)麦芽糖:无色晶体,易溶于水,有甜味,但甜味不如蔗糖。
3.常见的二糖的化学性质
(1) 蔗糖:在酸和酶的作用下,蔗糖可水解生成葡萄糖和果糖
(2) 麦芽糖:在酸或酶催化下,麦芽糖发生水解反应生成葡萄糖。
。
[实验探究]
糖类的还原性
[实验现象]
(1) 试管中无砖红色沉淀,蔗糖不属于还原糖。
(2) 试管中有砖红色沉淀,麦芽糖属于还原糖。
[实验结论]蔗糖为非还原糖,麦芽糖为还原糖
[知识建构] 蔗糖与麦芽糖比较
二糖 蔗糖 麦芽糖
分子式 C H O C H O
12 22 11 12 22 11
关系 同分异构体
属类 非还原糖 还原糖
水解产物 葡萄糖与果糖 葡萄糖任务二:认识多糖
1.淀粉和纤维素的组成与结构
二者都是由大量葡萄糖单元相互连接组成,属于天然有机高分子;分子式可以表示为(C H O) 或
6 10 5 n
[C HO(OH) ],但二者的n值不同,二者不是同分异构体。
6 7 2 3 n
2.淀粉和纤维素的组成与结构
(1) 淀粉
①存在:在种子、块根和块茎中含量丰富,谷类和薯类含淀粉较多。天然淀粉由直链淀粉和支链淀
粉组成。支链淀粉含量很高的一些谷物,如糯米、糯玉米等有比较黏的口感。
②物理性质:淀粉是白色粉末状物质,没有甜味,不溶于冷水。在热水中淀粉会部分溶解,形成胶
状的淀粉糊。
(2) 纤维素
①存在:纤维素参与构成了植物的细胞壁,起着保护和支持作用。如自然界中的棉、麻、木材、秸
秆中存在大量纤维素。
②物理性质:纤维素是白色纤维状物质,没有甜味,不溶于水,也不溶于一般的有机溶剂。
3.淀粉和纤维素的化学性质
(1)淀粉——非还原糖
①酯化反应:分子中葡萄糖单元中有醇羟基,与羧酸发生酯化反应。
②在酸或酶的作用下水解,其水解反应方程式为
。
③淀粉遇I 变蓝,可以用碘水检验淀粉。
2
[学生活动]
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
② 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
[实验4-2]
[实验现象]溶液中产生砖红色沉淀;
[总结]纤维素的化学性质
纤维素——非还原糖
①酯化反应:可以与醋酸、硝酸发生酯化反应制备醋酸纤维、硝酸纤维。
②水解反应方程式
[知识建构]
淀粉与纤维素比较
多糖 淀粉 纤维素
分子通式 (C H O) (C H O)
6 10 5 n 6 10 5 n关系 n值不同,分子式不同,不是同分异构体
属类 天然有机高分子,非还原糖
水解产物 葡萄糖 葡萄糖
环节三:糖类知识建构
1. 下列关于糖类的说法错误的是
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
【答案】C
【解析】
A.纤维素、麦芽糖、蔗糖为多糖或二糖,在一定条件下都可发生水解反应,生成单糖,故A正确;
B.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;
C.葡萄糖和蔗糖的分子式不同,它们不可能互为同分异构体,故C错误;
D.葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖,故D正确。
2. 某学生设计了四种实验方案并得出了自己的结论,其中实验方案设计及结论均正确的是
A. 淀粉溶液 水解液 溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解
B. 淀粉溶液 水解液 无红色沉淀。结论:淀粉完全水解C. 淀粉溶液 水解液 中和液 有红色沉淀。结论:淀粉已水解
D. 淀粉溶液 水解液 无现象。结论:淀粉没有水解
【答案】C
【解析】
A.当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝,A错误;
B.在酸性条件下, 与残留的硫酸反应,而不能与葡萄糖反应 应增加第二步操作:加
NaOH溶液,中和硫酸。B错误;
C.参考B选项解析。故C正确;
D.应该先中和再加银氨溶液,故D错误。
3. 下列关于有机物的叙述正确的
A. 乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,其褪色原理相同
B. 醋酸、葡萄糖和淀粉三种无色溶液,可以用新制 悬浊液鉴别
C. 乙醇、乙酸均能与钠反应放出 ,二者分子中官能团相同
D. 取少量酸催化后的淀粉水解液于试管中,先加入过量氢氧化钠溶液中和酸,再加少量碘
水,溶液未变蓝,说明淀粉溶液已经完全水解
【答案】B
【解析】
A.乙烯使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色,其褪色原理不相同,前者是加成反应,后者
是氧化还原反应,故A错误;
B.醋酸遇到新制 悬浊液时,现象是 悬浊液溶解;葡萄糖遇到新制 悬
浊液 加热 时,现象是产生砖红色沉淀;淀粉遇到新制 悬浊液时,没有明显现象发生,
所以可以用新制 悬浊液鉴别,故B正确;
C.乙醇、乙酸均能与钠反应放出 ,二者分子中官能团不相同,前者是羟基,后者是羧基,故C
错误;D.氢氧化钠溶液过量,则碘会与氢氧化钠发生反应,无法确定是否水解完全,故D错误;
故选B。
4. 下列说法正确的是
A. 向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠溶液或福尔马林,蛋白质的性质发生改变并凝聚
B. 将牛油和烧碱溶液混合加热,充分反应后加入热的饱和食盐水,上层析出甘油
C. 氨基酸为高分子化合物,种类较多,分子中都含有 和
D. 淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可与水作用转化为葡萄糖
【答案】D
【解析】
加入浓硫酸钠溶液,蛋白质发生盐析,不变性,故A错误;
B.甘油易溶于水,上层析出高级脂肪酸钠,故B错误;
C.氨基酸不是高分子化合物,故C错误;
D.淀粉、纤维素、麦芽糖可水解生成葡萄糖,故D正确。
5. 中华传统文化中蕴藏丰富的化学知识,下列有关说法正确的是
明 徐祯卿“采桑作蚕丝,罗绮任
A 区分蚕丝和棉纤维可用灼烧的方法
依着”
宋 敖陶孙“人生请治田,种秫多
B 酿酒的主要原料是油脂
酿酒”
宋 苏轼“蜜蜂采花作黄蜡,取蜡蜂蜜中含果糖、葡萄糖、蔗糖和麦芽糖,它们都属于单
C
为花亦其物” 糖
桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,高级脂肪酸甘油
D 纲目 “桐油吐人,得酒即解”
酯属于高分子化合物
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】
A.蚕丝主要成分为蛋白质,灼烧时具有烧焦的羽毛气味,棉纤维没有该性质,可用灼烧的方法鉴
别,故A正确;
B.酿酒的原料为高粱、稻谷等富含淀粉的物质,酿酒过程中淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶
的作用下分解生成乙醇,故B错误;
C.蔗糖、麦芽糖属于二糖,不属于单糖,果糖、葡萄糖属于单糖,故C错误;
D.桐油的主要成分为高级脂肪酸甘油酯,相对分子质量不大,不属于高分子化合物,故D错误。
故选A。