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高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 醛和酮 糖类和核酸评课课件ppt
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这是一份高中化学鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 醛和酮 糖类和核酸评课课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·自主学习，关键能力·课堂探究，随堂检测·强化落实，两个或两个以上，多羟基醛或多羟基酮，CHO，双糖二糖，纤维素，C6H12O6，酮羰基等内容，欢迎下载使用。
课程标准1．认识糖类的组成和性质特点。2．了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系，了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。3．知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。4．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。
学法指导1.实验探究法。通过几种糖的性质实验，探究葡萄糖的还原性及蔗糖、淀粉、纤维素的水解。2．交流讨论法。通过分析DNA分子的局部结构，交流讨论DNA分子中的官能团、结构中的氢键及碱基配对原则。3．学以致用法。联系所学知识解释糖尿病患者的尿样检测原理、核酸被誉为“生命之源”“生命之本”的原因。
知识点一 糖类1.糖类的概述
2.常见的单糖——葡萄糖和果糖(1)分子组成和结构特点从组成和结构上看，葡萄糖和果糖的互为___________。
CH2OH(CHOH)4CHO
CH2OH(CHOH)3COCH2OH
(2)实验探究——葡萄糖中的醛基的检验方法
3.常见的双糖(二糖)——蔗糖和麦芽糖(1)分子组成分子式均为_________，________分子中有醛基，具有________性，________分子中无醛基，二者互为同分异构体。
(2)水解反应水解的化学方程式分别为蔗糖水解及其产物性质实验探究在一支试管中加入20%蔗糖溶液1 mL，加入稀硫酸，水浴加热；然后用NaOH溶液中和呈弱碱性；再加入新制的Cu(OH)2悬浊液加热，观察到的实验现象是____________________，实验结论是_________________________。
蔗糖水解产物中有还原性糖
4．多糖多糖广泛存在于自然界中，是一类天然有机高分子化合物，常见的多糖有淀粉和纤维素(1)淀粉①组成：通式为____________。②水解反应：淀粉发生水解反应的化学方程式为③特征反应：利用淀粉遇碘溶液________的性质可以检验淀粉的存在。
(2)纤维素①组成：通式为__________或_________________。②水解反应：纤维素比淀粉难水解，在酸的催化作用下，发生水解反应的化学方程式为③酯化反应：纤维素中的葡萄糖单元含有三个________，表现出_____的性质，与硝酸发生酯化反应制得______________(俗名_________)，与乙酸发生酯化反应制得_____________(俗名____________)。
(3)淀粉水解实验探究用银氨溶液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全，实验步骤如下：
①实验现象及结论：②实验中加入NaOH溶液的作用是___________。
微点拨(1)符合通式Cm(H2O)n的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等；有些糖类化合物的组成并不符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。(2)有甜味的物质不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的物质也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不等于碳水化合物，也不等于甜味物质。
学思用1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)蔗糖是一种二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍。( )(2)向淀粉水解液中加入Cu(OH)2并加热未出现红色沉淀，说明淀粉没有水解。( )(3)蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体。( )(4)淀粉和纤维素在人体内最终都水解为葡萄糖。( )(5)单糖不能水解，低聚糖和多糖均能发生水解，产物不一定都是葡萄糖。( )
2．下列关于葡萄糖与蔗糖的比较错误的是( )A．分子式不同，蔗糖的分子式是C12H22O11B．分子结构不同，蔗糖不含醛基C．它们不互为同分异构体，但互为同系物D．蔗糖能水解，葡萄糖不能水解
解析：葡萄糖的分子式为C6H12O6，蔗糖的分子式为C12H22O11，葡萄糖分子中含有醛基而蔗糖不含醛基，二者不互为同分异构体，也不互为同系物，蔗糖可以水解，葡萄糖为单糖，不能水解。
知识点二 五碳醛糖与核酸1.五碳醛糖2.核苷酸
微点拨(1)DNA分子由两条链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。(2)RNA与DNA的区别是RNA的五碳醛糖是核糖，DNA的五碳醛糖是脱氧核糖；参与构成DNA的碱基除将尿嘧啶(U)替换成胸腺嘧啶(T)之外，其余碱基与RNA相同。(3)遗传信息从DNA转移至RNA中遵循碱基互补配对原则。
学思用1．下列关于核糖和脱氧核糖的说法正确的是( )A．二者含有的官能团相同，互为同系物B．二者分子式相同，互为同分异构体C．核糖为五碳醛糖，脱氧核糖为五碳酮糖D．二者均为生命遗传物质的重要组成部分
解析：1个核糖分子中含4个羟基，1个脱氧核糖分子中含3个羟基，二者均含1个醛基，不互为同系物，A项错误；核糖的分子式是C5H10O5，脱氧核糖的分子式是C5H10O4，二者分子式不同，不互为同分异构体，B项错误；核糖和脱氧核糖均为五碳醛糖，C项错误；核糖、脱氧核糖均是生命遗传物质——核酸的重要组成部分，D项正确。
2．下列说法正确的是( )A．DNA是单链结构B．DNA结构中的双链通过碱基间的氢键相连接C．DNA中的4种碱基有6种配对方式D．核酸分子中存在大量的苯环结构
解析：DNA是由两条链形成的双螺旋结构，A项错误；DNA中的两条链是通过碱基间的氢键连接的，B项正确；DNA中的碱基配对遵循碱基互补配对原则，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，即只有2种配对方式，C项错误；核酸分子中存在大量的杂环，没有苯环结构，D项错误。
提升点一 糖类性质的比较1.葡萄糖与果糖
3.淀粉和纤维素的比较
互动探究成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等，某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在，请你参与并协助他们完成相关实验。问题1 如何检验苹果汁中含有淀粉？
提示：取少量苹果汁，加入碘水，溶液变蓝，则苹果中含有淀粉。
问题2 已知苹果汁为酸性溶液，检验苹果汁中含有葡萄糖时应注意什么？
提示：检验醛基时溶液需要碱性环境，所以在和银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液反应时应先加入氢氧化钠使溶液呈碱性。
问题3 苹果汁在适当的条件下发酵能得到果汁酒，试用化学方程式表示其变化。
问题4 青苹果酸涩，熟苹果甜香，试从以上成分转化的角度加以解释。
提示：青苹果中主要含淀粉，熟苹果中主要含葡萄糖。苹果成熟的过程就是淀粉转化为葡萄糖的过程。
问题5 糖尿病患者血糖指标较高，严重威胁身体健康，对熟苹果、香蕉、糖果等甜食尽量少用。在实验室如何测试患者是否尿糖？
提示：取患者尿液与新制的Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)混合，加热煮沸(或水浴加热)，观察是否产生砖红色沉淀(或银镜)。
典例示范[典例1] (双选)下列关于验证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( )A.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④③B．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④⑤C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤②④⑤
解析：某糖是否属于还原性糖，可通过银镜反应加以证明。银镜反应应该采取水浴加热，同时考虑到银镜反应应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和作催化剂的酸，然后才能进行银镜反应，综上所述，B、D项正确。
素养训练[训练1] 下列说法中，错误的是( )A．通常淀粉和纤维素都不显还原性B．麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，故属于醛C．淀粉和纤维素的结构不同，但两者不互为同分异构体D．纤维素分子是由葡萄糖单元组成的，可以表现出一些多元醇的性质
解析：淀粉、纤维素都是非还原糖，都不显示还原性，A对；麦芽糖是还原糖，能发生银镜反应，分子中含有醛基，但它是多羟基醛，属于糖类，B错；淀粉、纤维素的结构不同，由于组成它们的n值不同，其分子式也不同，两者不是同分异构体，C对；纤维素的每个葡萄糖单元分子中含有三个醇羟基，具有醇的性质，如能与醋酸、硝酸酯化等，D对。
提升点二 糖类水解产物和水解程度的检验1.糖类还原性的检验糖类还原性是指糖类中的醛基被氧化的性质。某些糖类有较强的还原性，能被银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液氧化。若糖类不能发生银镜反应或不与新制Cu(OH)2悬浊液反应，则该糖不具有还原性，为非还原性糖，如蔗糖。
2．水解产物中葡萄糖的检验(1)水解条件①蔗糖：稀硫酸(1∶5)作催化剂，水浴加热。②纤维素：90%的浓硫酸作催化剂，小火微热。③淀粉：稀酸或酶催化，水浴加热。(2)水解产物中葡萄糖的检验：欲检验糖类水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。(3)检验淀粉水解是否完全时，要在水解液中加入碘水，不能在加入氢氧化钠溶液后再加碘水，以免碘与NaOH溶液反应，干扰检验效果。
互动探究某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1 mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。问题1 实验中存在的错误有几处？
提示：共2处，第1处错误是蔗糖水解是酸性环境，检验水解产物之一葡萄糖时，用新制Cu(OH)2悬浊液，而且碱性环境才行；第2处错误是盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。
问题2 写出蔗糖水解反应的化学方程式，指出水解产物名称。
提示：两种产物分别是葡萄糖和果糖。
典例示范[典例2] 某学生设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。
结论：淀粉已经水解。(1)请判断各方案的设计和结论是否正确，并说明原因。(2)怎样检验淀粉部分水解？(3)怎样检验淀粉完全水解？
答案：(1)方案甲设计和结论都不正确。因为I2与NaOH反应，且淀粉可能部分水解，而未水解的残留淀粉也会与碘水作用使溶液变蓝。方案乙设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液会被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应，按方案乙设计进行操作，无银镜现象，不能推断出淀粉的水解情况。方案丙设计和结论都正确。按设计方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已经水解。(2)取少量水解液，向其中滴加碘水，若溶液变蓝说明水解液中含淀粉；再另取少量水解液，向水解液中滴入足量NaOH溶液，后滴加银氨溶液水浴加热，若出现银镜，说明含葡萄糖。则证明淀粉部分水解。(3)取少量水解液，向其中滴入碘水，若溶液不变蓝，则说明淀粉完全水解。
解析：设计实验方案时要注意两点：其一是检验葡萄糖存在时，向水解液中加银氨溶液之前一定要加碱中和水解液中的稀硫酸，否则银氨离子会被破坏；其二是检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘与NaOH反应：I2＋2NaOH===NaIO＋NaI＋H2O，因此水解液应直接加碘水检验，不必先中和。
素养训练[训练2] 以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如图所示：下列说法正确的是( )A．C12H22O11属于双糖B．1 ml葡萄糖分解成3 ml乙醇C．可用银氨溶液检验淀粉是否完全水解D．可用碘水检验淀粉是否开始水解
误区警示1.判断某物质是否属于糖类，要根据其结构特点，只有多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的物质才属于糖类。2．葡萄糖和果糖属于单糖不是因为它们分子中碳原子数最少，而是因为不能水解。葡萄糖和果糖是六碳糖，而核糖、脱氧核糖均为五碳醛糖，分子中碳原子数比葡萄糖和果糖少一个；碳原子数最少的糖为三碳糖，即丙糖。3．由于糖类水解常用无机酸(一般是稀硫酸)作催化剂，检验水解产物之前，必须先加碱中和酸，以免硫酸与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应，导致实验失败。4．要验证水解液中是否还有淀粉应直接取水解液加碘水，而不能在加入NaOH溶液后再加碘水，否则碘水会与NaOH溶液反应。
随堂检测·强化落实——基础知能练到位1．下列关于糖类物质的理解中不正确的是( )A．糖类物质都是由碳、氢、氧三种元素组成的B．糖类物质不一定都有甜昧，有甜昧的物质也不一定是糖类物质C．糖类物质的结构中都含有羟基D．糖类物质中氢原子和氧原子的比例总是符合2∶1的关系
解析：从元素组成而言，糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物，故其组成元素有C、H、O，A、C选项正确；淀粉、纤维素也是糖，但它们没有甜味，而某些醇具有甜味，但它们又不是糖，B选项正确；多数糖类物质中的氢原子和氧原子的比例符合2∶1的关系，但鼠李糖的化学式是C6H12O5，并不符合N(H)∶N(O)＝2∶1的关系，故D选项错误。
2．下列说法不正确的是( )A．鉴别麦芽糖和蔗糖可用银镜反应B．检验糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖时，可将尿样与新制氢氧化铜悬浊液混合加热C．麦芽糖既能发生银镜反应，又能发生水解反应D．葡萄糖属于高分子化合物
解析：麦芽糖分子中含有醛基，具有还原性；蔗糖分子中不含醛基，不具有还原性，故两者可用银镜反应鉴别，A对。葡萄糖分子中含—CHO，与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热可产生砖红色沉淀，B对。麦芽糖分子中含—CHO，又因为是双糖，故能发生银镜反应，又能发生水解反应，C对。葡萄糖分子式为C6H12O6，其相对分子质量为180，不属于高分子化合物，D错。
解析：组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基通过分子间脱水连接而成，所以①表示碱基，②表示脱氧核糖，④表示脱氧核糖核苷酸，组成DNA的元素有C、H、O、N、P 5种。
4.1链霉糖是链霉素的一个组成部分，其结构简式如图所示，下列有关链霉糖的说法错误的是( )A．能发生银镜反应B．能发生酯化反应C．能与H2发生加成反应D．能与烧碱溶液发生中和反应
解析：由结构简式推测有机物可能具有的性质，首先要找出结构中所含官能团，然后再分析作答。L链霉糖分子中含有羟基和醛基，因而能发生酯化、加成、氧化反应(如银镜反应)，但不能与NaOH溶液发生中和反应。
5．为了检验淀粉水解的产物，设计如下实验方案：请回答下列问题：(1)试剂1为20%的H2SO4溶液，其作用是_________。(2)试剂2为__________，其作用是__________________，使检验水解产物的实验得以顺利进行；发生反应的离子方程式为_________________。
H＋＋OH－===H2O
(3)反应①的化学方程式为_________________________________。(4)为检验淀粉液是否已完全水解，取少量水解液于试管中，加入碘水，则证明淀粉未完全水解的现象是________。(5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的________(填“能”或“否”)，若不能，其原因是___________________________，最简单的改正措施是________________________________。
硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败
直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液
课程标准1．认识糖类的组成和性质特点。2．了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系，了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。3．知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。4．了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。
学法指导1.实验探究法。通过几种糖的性质实验，探究葡萄糖的还原性及蔗糖、淀粉、纤维素的水解。2．交流讨论法。通过分析DNA分子的局部结构，交流讨论DNA分子中的官能团、结构中的氢键及碱基配对原则。3．学以致用法。联系所学知识解释糖尿病患者的尿样检测原理、核酸被誉为“生命之源”“生命之本”的原因。
知识点一 糖类1.糖类的概述
2.常见的单糖——葡萄糖和果糖(1)分子组成和结构特点从组成和结构上看，葡萄糖和果糖的互为___________。
CH2OH(CHOH)4CHO
CH2OH(CHOH)3COCH2OH
(2)实验探究——葡萄糖中的醛基的检验方法
3.常见的双糖(二糖)——蔗糖和麦芽糖(1)分子组成分子式均为_________，________分子中有醛基，具有________性，________分子中无醛基，二者互为同分异构体。
(2)水解反应水解的化学方程式分别为蔗糖水解及其产物性质实验探究在一支试管中加入20%蔗糖溶液1 mL，加入稀硫酸，水浴加热；然后用NaOH溶液中和呈弱碱性；再加入新制的Cu(OH)2悬浊液加热，观察到的实验现象是____________________，实验结论是_________________________。
蔗糖水解产物中有还原性糖
4．多糖多糖广泛存在于自然界中，是一类天然有机高分子化合物，常见的多糖有淀粉和纤维素(1)淀粉①组成：通式为____________。②水解反应：淀粉发生水解反应的化学方程式为③特征反应：利用淀粉遇碘溶液________的性质可以检验淀粉的存在。
(2)纤维素①组成：通式为__________或_________________。②水解反应：纤维素比淀粉难水解，在酸的催化作用下，发生水解反应的化学方程式为③酯化反应：纤维素中的葡萄糖单元含有三个________，表现出_____的性质，与硝酸发生酯化反应制得______________(俗名_________)，与乙酸发生酯化反应制得_____________(俗名____________)。
(3)淀粉水解实验探究用银氨溶液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全，实验步骤如下：
①实验现象及结论：②实验中加入NaOH溶液的作用是___________。
微点拨(1)符合通式Cm(H2O)n的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等；有些糖类化合物的组成并不符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。(2)有甜味的物质不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的物质也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不等于碳水化合物，也不等于甜味物质。
学思用1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)蔗糖是一种二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍。( )(2)向淀粉水解液中加入Cu(OH)2并加热未出现红色沉淀，说明淀粉没有水解。( )(3)蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体。( )(4)淀粉和纤维素在人体内最终都水解为葡萄糖。( )(5)单糖不能水解，低聚糖和多糖均能发生水解，产物不一定都是葡萄糖。( )
2．下列关于葡萄糖与蔗糖的比较错误的是( )A．分子式不同，蔗糖的分子式是C12H22O11B．分子结构不同，蔗糖不含醛基C．它们不互为同分异构体，但互为同系物D．蔗糖能水解，葡萄糖不能水解
解析：葡萄糖的分子式为C6H12O6，蔗糖的分子式为C12H22O11，葡萄糖分子中含有醛基而蔗糖不含醛基，二者不互为同分异构体，也不互为同系物，蔗糖可以水解，葡萄糖为单糖，不能水解。
知识点二 五碳醛糖与核酸1.五碳醛糖2.核苷酸
微点拨(1)DNA分子由两条链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构。两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则。(2)RNA与DNA的区别是RNA的五碳醛糖是核糖，DNA的五碳醛糖是脱氧核糖；参与构成DNA的碱基除将尿嘧啶(U)替换成胸腺嘧啶(T)之外，其余碱基与RNA相同。(3)遗传信息从DNA转移至RNA中遵循碱基互补配对原则。
学思用1．下列关于核糖和脱氧核糖的说法正确的是( )A．二者含有的官能团相同，互为同系物B．二者分子式相同，互为同分异构体C．核糖为五碳醛糖，脱氧核糖为五碳酮糖D．二者均为生命遗传物质的重要组成部分
解析：1个核糖分子中含4个羟基，1个脱氧核糖分子中含3个羟基，二者均含1个醛基，不互为同系物，A项错误；核糖的分子式是C5H10O5，脱氧核糖的分子式是C5H10O4，二者分子式不同，不互为同分异构体，B项错误；核糖和脱氧核糖均为五碳醛糖，C项错误；核糖、脱氧核糖均是生命遗传物质——核酸的重要组成部分，D项正确。
2．下列说法正确的是( )A．DNA是单链结构B．DNA结构中的双链通过碱基间的氢键相连接C．DNA中的4种碱基有6种配对方式D．核酸分子中存在大量的苯环结构
解析：DNA是由两条链形成的双螺旋结构，A项错误；DNA中的两条链是通过碱基间的氢键连接的，B项正确；DNA中的碱基配对遵循碱基互补配对原则，腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对，即只有2种配对方式，C项错误；核酸分子中存在大量的杂环，没有苯环结构，D项错误。
提升点一 糖类性质的比较1.葡萄糖与果糖
3.淀粉和纤维素的比较
互动探究成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等，某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在，请你参与并协助他们完成相关实验。问题1 如何检验苹果汁中含有淀粉？
提示：取少量苹果汁，加入碘水，溶液变蓝，则苹果中含有淀粉。
问题2 已知苹果汁为酸性溶液，检验苹果汁中含有葡萄糖时应注意什么？
提示：检验醛基时溶液需要碱性环境，所以在和银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液反应时应先加入氢氧化钠使溶液呈碱性。
问题3 苹果汁在适当的条件下发酵能得到果汁酒，试用化学方程式表示其变化。
问题4 青苹果酸涩，熟苹果甜香，试从以上成分转化的角度加以解释。
提示：青苹果中主要含淀粉，熟苹果中主要含葡萄糖。苹果成熟的过程就是淀粉转化为葡萄糖的过程。
问题5 糖尿病患者血糖指标较高，严重威胁身体健康，对熟苹果、香蕉、糖果等甜食尽量少用。在实验室如何测试患者是否尿糖？
提示：取患者尿液与新制的Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)混合，加热煮沸(或水浴加热)，观察是否产生砖红色沉淀(或银镜)。
典例示范[典例1] (双选)下列关于验证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( )A.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④③B．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④⑤C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤②④⑤
解析：某糖是否属于还原性糖，可通过银镜反应加以证明。银镜反应应该采取水浴加热，同时考虑到银镜反应应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和作催化剂的酸，然后才能进行银镜反应，综上所述，B、D项正确。
素养训练[训练1] 下列说法中，错误的是( )A．通常淀粉和纤维素都不显还原性B．麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，故属于醛C．淀粉和纤维素的结构不同，但两者不互为同分异构体D．纤维素分子是由葡萄糖单元组成的，可以表现出一些多元醇的性质
解析：淀粉、纤维素都是非还原糖，都不显示还原性，A对；麦芽糖是还原糖，能发生银镜反应，分子中含有醛基，但它是多羟基醛，属于糖类，B错；淀粉、纤维素的结构不同，由于组成它们的n值不同，其分子式也不同，两者不是同分异构体，C对；纤维素的每个葡萄糖单元分子中含有三个醇羟基，具有醇的性质，如能与醋酸、硝酸酯化等，D对。
提升点二 糖类水解产物和水解程度的检验1.糖类还原性的检验糖类还原性是指糖类中的醛基被氧化的性质。某些糖类有较强的还原性，能被银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液氧化。若糖类不能发生银镜反应或不与新制Cu(OH)2悬浊液反应，则该糖不具有还原性，为非还原性糖，如蔗糖。
2．水解产物中葡萄糖的检验(1)水解条件①蔗糖：稀硫酸(1∶5)作催化剂，水浴加热。②纤维素：90%的浓硫酸作催化剂，小火微热。③淀粉：稀酸或酶催化，水浴加热。(2)水解产物中葡萄糖的检验：欲检验糖类水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。(3)检验淀粉水解是否完全时，要在水解液中加入碘水，不能在加入氢氧化钠溶液后再加碘水，以免碘与NaOH溶液反应，干扰检验效果。
互动探究某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1 mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。问题1 实验中存在的错误有几处？
提示：共2处，第1处错误是蔗糖水解是酸性环境，检验水解产物之一葡萄糖时，用新制Cu(OH)2悬浊液，而且碱性环境才行；第2处错误是盛放NaOH溶液的试剂瓶不能用玻璃塞。
问题2 写出蔗糖水解反应的化学方程式，指出水解产物名称。
提示：两种产物分别是葡萄糖和果糖。
典例示范[典例2] 某学生设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。
结论：淀粉已经水解。(1)请判断各方案的设计和结论是否正确，并说明原因。(2)怎样检验淀粉部分水解？(3)怎样检验淀粉完全水解？
答案：(1)方案甲设计和结论都不正确。因为I2与NaOH反应，且淀粉可能部分水解，而未水解的残留淀粉也会与碘水作用使溶液变蓝。方案乙设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液会被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应，按方案乙设计进行操作，无银镜现象，不能推断出淀粉的水解情况。方案丙设计和结论都正确。按设计方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已经水解。(2)取少量水解液，向其中滴加碘水，若溶液变蓝说明水解液中含淀粉；再另取少量水解液，向水解液中滴入足量NaOH溶液，后滴加银氨溶液水浴加热，若出现银镜，说明含葡萄糖。则证明淀粉部分水解。(3)取少量水解液，向其中滴入碘水，若溶液不变蓝，则说明淀粉完全水解。
解析：设计实验方案时要注意两点：其一是检验葡萄糖存在时，向水解液中加银氨溶液之前一定要加碱中和水解液中的稀硫酸，否则银氨离子会被破坏；其二是检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘与NaOH反应：I2＋2NaOH===NaIO＋NaI＋H2O，因此水解液应直接加碘水检验，不必先中和。
素养训练[训练2] 以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如图所示：下列说法正确的是( )A．C12H22O11属于双糖B．1 ml葡萄糖分解成3 ml乙醇C．可用银氨溶液检验淀粉是否完全水解D．可用碘水检验淀粉是否开始水解
误区警示1.判断某物质是否属于糖类，要根据其结构特点，只有多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的物质才属于糖类。2．葡萄糖和果糖属于单糖不是因为它们分子中碳原子数最少，而是因为不能水解。葡萄糖和果糖是六碳糖，而核糖、脱氧核糖均为五碳醛糖，分子中碳原子数比葡萄糖和果糖少一个；碳原子数最少的糖为三碳糖，即丙糖。3．由于糖类水解常用无机酸(一般是稀硫酸)作催化剂，检验水解产物之前，必须先加碱中和酸，以免硫酸与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液反应，导致实验失败。4．要验证水解液中是否还有淀粉应直接取水解液加碘水，而不能在加入NaOH溶液后再加碘水，否则碘水会与NaOH溶液反应。
随堂检测·强化落实——基础知能练到位1．下列关于糖类物质的理解中不正确的是( )A．糖类物质都是由碳、氢、氧三种元素组成的B．糖类物质不一定都有甜昧，有甜昧的物质也不一定是糖类物质C．糖类物质的结构中都含有羟基D．糖类物质中氢原子和氧原子的比例总是符合2∶1的关系
解析：从元素组成而言，糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物，故其组成元素有C、H、O，A、C选项正确；淀粉、纤维素也是糖，但它们没有甜味，而某些醇具有甜味，但它们又不是糖，B选项正确；多数糖类物质中的氢原子和氧原子的比例符合2∶1的关系，但鼠李糖的化学式是C6H12O5，并不符合N(H)∶N(O)＝2∶1的关系，故D选项错误。
2．下列说法不正确的是( )A．鉴别麦芽糖和蔗糖可用银镜反应B．检验糖尿病患者尿液中是否含有葡萄糖时，可将尿样与新制氢氧化铜悬浊液混合加热C．麦芽糖既能发生银镜反应，又能发生水解反应D．葡萄糖属于高分子化合物
解析：麦芽糖分子中含有醛基，具有还原性；蔗糖分子中不含醛基，不具有还原性，故两者可用银镜反应鉴别，A对。葡萄糖分子中含—CHO，与新制Cu(OH)2悬浊液混合加热可产生砖红色沉淀，B对。麦芽糖分子中含—CHO，又因为是双糖，故能发生银镜反应，又能发生水解反应，C对。葡萄糖分子式为C6H12O6，其相对分子质量为180，不属于高分子化合物，D错。
解析：组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，一分子脱氧核糖核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基通过分子间脱水连接而成，所以①表示碱基，②表示脱氧核糖，④表示脱氧核糖核苷酸，组成DNA的元素有C、H、O、N、P 5种。
4.1链霉糖是链霉素的一个组成部分，其结构简式如图所示，下列有关链霉糖的说法错误的是( )A．能发生银镜反应B．能发生酯化反应C．能与H2发生加成反应D．能与烧碱溶液发生中和反应
解析：由结构简式推测有机物可能具有的性质，首先要找出结构中所含官能团，然后再分析作答。L链霉糖分子中含有羟基和醛基，因而能发生酯化、加成、氧化反应(如银镜反应)，但不能与NaOH溶液发生中和反应。
5．为了检验淀粉水解的产物，设计如下实验方案：请回答下列问题：(1)试剂1为20%的H2SO4溶液，其作用是_________。(2)试剂2为__________，其作用是__________________，使检验水解产物的实验得以顺利进行；发生反应的离子方程式为_________________。
H＋＋OH－===H2O
(3)反应①的化学方程式为_________________________________。(4)为检验淀粉液是否已完全水解，取少量水解液于试管中，加入碘水，则证明淀粉未完全水解的现象是________。(5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的________(填“能”或“否”)，若不能，其原因是___________________________，最简单的改正措施是________________________________。
硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败
直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液
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