化学苏教版 (2019)专题8 有机化合物的获得与应用第二单元 食品中的有机化合物学案

基础课时17　糖类

知识点一　糖类的组成、存在及葡萄糖的性质

1．糖类化合物的组成、物理性质及存在

2.葡萄糖的氧化反应

(1)缓慢氧化

1 mol葡萄糖在人体组织中缓慢氧化，放出热量2 803 kJ，则该热化学方程式为C6H12O6(s)＋6O2(g)===6CO2(g)＋6H2O(l)  ΔH＝－2 803 kJ·mol－1。

(2)与银氨溶液反应

(3)与新制的Cu(OH)2悬浊液反应

3.葡萄糖的分解反应

分解生成乙醇的化学方程式为C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑。

　人们在早期发现的糖的分子式大多符合Cn(H2O)m，其中H、O的原子个数与C原子数没有直接关系，而H与O的原子个数比与H2O中H、O原子个数比相同，故称糖类为“碳水化合物”。那么符合Cn(H2O)m的有机物一定是糖类吗？

提示：不一定。例如乙酸(CH3COOH)、甲醛(HCHO)。

知识点二　淀粉的水解反应及糖类的用途

1．淀粉的主要性质探究

(1)淀粉溶液现象：溶液变蓝；结论：淀粉遇I2变蓝色。

(2)

淀粉溶液溶液

在上述实验中，H2SO4的作用是催化剂，加入NaOH的作用是中和水解液中的H2SO4，使溶液呈碱性条件，便于检验产物。

(3)淀粉水解的化学方程式：。

2．糖类的用途

(1)葡萄糖：用于制镜工业、医药、糖果制造业。

(2)淀粉：人类的营养物质，为人体提供能量，可用来生产葡萄糖、酿酒。

(3)纤维素：可用来生产葡萄糖、制造酒精。

淀粉和纤维素制酒精和醋酸的反应流程如下：

淀粉(纤维素)葡萄糖酒精―→乙酸。

　判断下列说法是否正确。(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，则葡萄糖分子中含有6个H2O分子。               (×)

(2)可以用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液鉴别蔗糖和葡萄糖。 (√)

(3)淀粉水解的最终产物为二氧化碳和水。 (×)

(4)淀粉和纤维素在人体内都能被消化和吸收。 (×)

(5)可以用碘水检验淀粉的存在。  (√)

(6)为检验淀粉的水解产物，可向水解后的溶液中加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液，加热，如没有砖红色沉淀，则没有葡萄糖生成。              (×)

(7)富含纤维素的生物质在生产中可生产燃料乙醇。 (√)

(8)淀粉与纤维素分子组成相同，水解产物相同，因此二者互为同分异构体。               (×)

　在检验淀粉水解产物时，为什么要先加入NaOH溶液？

提示：中和水解液中的稀硫酸，调节溶液的pH至碱性，确保下步实验顺利进行。因为葡萄糖与银氨溶液、新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应是在碱性环境中进行的。

完成下列实验，并填写下表：

1.淀粉水解时加入少量稀硫酸，稀硫酸起的作用是什么？

提示：催化剂。

2．为什么在吃米饭或馒头时，多加咀嚼就会感到有甜味？

提示：淀粉在人体内进行水解。人在咀嚼馒头时，淀粉受唾液所含淀粉酶(一种蛋白质)的催化作用，开始水解，生成了一部分葡萄糖。

3．教材中描述“”。某同学为了检验淀粉的水解情况，设计了如下三种实验方案：

方案甲：淀粉溶液水解液溶液变蓝

结论：淀粉未水解。

方案乙：淀粉溶液水解液无银镜生成

结论：淀粉未水解。

方案丙：淀粉溶液水解液中和液

砖红色沉淀

结论：淀粉已完全水解。

根据以上操作、现象判断结论是否正确，不正确的请说明原因。

提示：(1)甲不正确，原因是未检测是否有葡萄糖。

(2)乙不正确，原因是未中和水解液中的酸，不能检测出葡萄糖是否存在。

(3)丙不正确，原因是证明淀粉发生了水解，是否完全水解还需加碘水检验淀粉是否还存在，如不变蓝，则水解完全。

淀粉水解程度的判断，应注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确定淀粉是否存在，另外应特别注意，检验葡萄糖前要中和水解液中的酸。

淀粉水解程度及水解产物的判断

(1)原理

①水解产物的检验

淀粉的最终水解产物为葡萄糖，检验葡萄糖可用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液。

②淀粉水解程度的判断

判断淀粉是否已经水解，是否水解完全，可检验水解混合物中是否含有淀粉和葡萄糖。因淀粉水解时需加入酸作催化剂，而检验葡萄糖时需在碱性条件下进行。故加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液前，需先加碱中和过量的酸。还要注意用碘水检验淀粉时，应用水解液，若用中和液，碘会与碱发生反应，而影响效果。

(2)实验步骤

(3)实验现象及结论

1．下列说法不正确的是(　　)

A．淀粉、纤维素水解的最终产物均为葡萄糖

B．糖类是高分子化合物，能发生水解反应

C．葡萄糖既可以与银氨溶液反应，又可以与新制氢氧化铜悬浊液反应

D．可用碘检验淀粉是否完全水解

B　[淀粉、纤维素属于多糖，在稀硫酸作用下，水解成葡萄糖，A正确；单糖、双糖不属于高分子化合物，双糖、多糖可以发生水解，而单糖不能水解，B错误；葡萄糖是多羟基醛，含有醛基，能与银氨溶液和新制氢氧化铜悬浊液发生反应，产生银镜和砖红色沉淀，C正确；淀粉遇碘单质变蓝，因此可用碘检验淀粉是否完全水解，D正确。]

2．要检验淀粉的水解程度，提供了以下实验操作过程：

①取少量淀粉加水制成溶液　②加热(水浴)　③加入碱液，中和并呈碱性　④加入银氨溶液　⑤加入几滴稀硫酸　⑥再加热　⑦加入几滴碘水

甲、乙、丙三个同学分别做了以下三个实验，指出他们的实验目的或现象：

(1)甲：①→⑤→②→③→④→⑥，现象：无银镜产生。

甲同学的实验目的是___________________________________。

(2)乙：①→⑤→②→③→④→⑥，现象：有银镜产生；

①→⑤→②→⑦，现象：溶液变蓝。

乙同学的实验目的是____________________________________。

(3)①→⑤→②→⑦，现象：______________________________。

丙同学的实验目的是证明淀粉已完全水解。

[解析]　(1)不存在能发生银镜反应的葡萄糖，证明淀粉还没开始水解。(2)有银镜产生，证明淀粉已经水解；溶液变蓝，证明淀粉还有剩余。(3)淀粉已完全水解，加入碘水时溶液不变蓝。

[答案]　(1)证明淀粉还没开始水解　(2)证明淀粉已发生水解，但还有剩余　(3)溶液不变蓝

1．葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质，下列关于葡萄糖的说法中正确的是(　　)

A．葡萄糖是一种单糖

B．葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子

C．常温下，葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应

D．1 mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气

A　[葡萄糖是单糖，A正确；葡萄糖分子中氢氧原子个数比为2∶1，但不是以水分子的形式存在，B错；葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液反应必须加热，C错；葡萄糖分子可改写为C6·(H2O)6，由此可判断1 mol葡萄糖完全燃烧需要6 mol氧气，D错。]

2．中国酒文化源远流长，很多地方至今仍用传统工艺来制作米酒。家酿米酒的转化过程为(　　)

A．淀粉→蔗糖→葡萄糖→酒

B．淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒

C．淀粉→麦芽糖→果糖→酒

D．淀粉→蔗糖→果糖→酒

B　[家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化而成：淀粉麦芽糖葡萄糖酒(乙醇)。]

3．鉴别蔗糖和葡萄糖溶液的最好的试剂是(　　)

A．金属钠 B．新制Cu(OH)2悬浊液

C．单质碘 D．稀硫酸

B　[蔗糖中无—CHO，而葡萄糖分子中含—CHO。]

4．人们在端午节有吃粽子的习俗，下列有关说法正确的是(　　)

A．糯米中的淀粉能与银氨溶液反应产生银镜

B．糯米中的淀粉是否水解完全可以用碘水来检验

C．糯米中的淀粉在碱性条件下能发生水解生成葡萄糖

D．糖尿病患者不能吃粽子，因为糯米中含大量的葡萄糖，会使患者血糖升高

B　[淀粉不能与银氨溶液反应，A项错误；淀粉在碱性条件下不能水解，C项错误；糯米中含有淀粉不含葡萄糖，D项错误。]

5．有A、B、C三种物质，它们分别是葡萄糖、蔗糖、淀粉中的一种，甲同学做实验得出：

①B能发生银镜反应；②A遇碘水变蓝色；③A、C均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。

(1)试判断它们各是什么物质：

A是________，B是________，C是________。

(2)分别写出A、C发生水解反应的化学方程式：

A：_____________________________________________________________；

C：_____________________________________________________________。

[解析]　(1)由题目可知，能发生银镜反应的为葡萄糖，遇碘水变蓝色的为淀粉。由此可以确定A为淀粉，B为葡萄糖，C为蔗糖。

(2)淀粉的水解产物为葡萄糖，蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖。

[答案]　(1)淀粉　葡萄糖　蔗糖