【高中化学】基本营养物质(1) 2022-2023学年高一化学(人教版2019必修第二册)
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营养性甜味剂也就是食用后会产生热量的代糖，但产生的热量比蔗糖低，如山梨醇、甘 露醇、木糖醇。
非营养性甜味剂又被人们叫做低能量甜味剂，只需要很少的量就可以产生足够的甜度， 且几乎不含热量。目前市面上常见的代糖主要有安赛蜜、阿斯巴甜、木糖醇、纽甜、糖精、 甜蜜素、甜菊糖苷、三氯蔗糖等。
1.糖类是生命的基础能源，下列关于糖类的说法中，正确的是( C ) A.糖类都可以水解 B.糖类是具有甜味的物质 C.糖类都含有C、H、O元素 D.糖类都符合Cn(H2O)m的通式
糖类
实验探究四
淀粉的检验
实验步骤 在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶液，加热。待溶液冷却后向其中 加入NaOH溶液，将溶液调至碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2 ，加热。观察并解释实验现象
基本营养物质
糖类
实验探究三
淀粉水解反应
实验现象 最终有砖红色沉淀生成
基本营养物质
糖类
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
葡萄糖
结构式 H C O H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H
基本营养物质
葡萄糖结构分析
HC O H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH
H
糖类
醛基 羟基
官能团决定物质的主要化学性质， 因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质
维生素
人体必需的基本营养物质
基本营养物质
糖类
又叫做碳水化合物，由C、H、O三种元素组成，这一类化合 物的化学组成大多符合Cn(H2O) m 的通式。
生活中常见的糖类
植物种子或块茎
带甜味的水果
甘蔗等
人体摄入的糖类 物质主要是淀粉!
棉花等
淀粉[(C6H10O5)n]
葡萄糖[C6H12O6]
蔗糖[C12H22O11]
纤维素[(C6H10O5)n]
那么，如何对这些糖 类物质进行分类呢？
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
带甜味的水果
蜂蜜
不能再水解成更简单的糖
单糖
葡萄糖
果糖
分子式：C6H12O6
葡萄糖和果糖的分子式完全相同，但 分子结构不同，二者互为同分异构体
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
多糖
淀粉和纤维素是天然有机高分子， 分子中的结构单元数目不同，分子 式不同，不能互称为同分异构体
基本营养物质
糖类
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
物理性质 有甜味的无色晶体，能溶于水
葡萄糖
分子式 C6H12O6
结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO (CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO)
实验结论 淀粉水解生成的葡萄糖，与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)
基本营养物质
糖类
实验探究三 淀粉水解反应
蔗糖、淀粉和纤维素等在稀酸的催化下能发生水解反应，最终生成单糖。工业上 一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖
化学方程式
C12H22O11 + H2O 蔗糖
催化剂
C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖
果糖
(C6H10O5)n + nH2O 淀粉(或纤维素)
催化剂
nC6H12O6 葡萄糖
基本营养物质
糖类
主要用途
淀粉[(C6H10O5)n]是高分子化合物，食物淀粉在淀粉酶和水的作用下，最终变成葡萄糖。
淀粉 (C6H10O5)n
酶
糊精
酶
麦芽糖
酶
[(C6H10O5)m m＜n]
(C12H22O11)
2.下列有关糖类的叙述正确的是( B ) A.含1 mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应，最多生成2.5 mol H2 B.酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖，葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳 C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，供人体组织的营养需要 D.蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍
3.能证明淀粉已经完全水解的试剂是( C )
请同学们回顾所学内容，判断正误： 问题1 糖类都是有甜味的物质( ) 问题2 糖类的构成可写为Cn(H2O)m，只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类( ) 问题3 葡萄糖、果糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体( ) 问题4 糖类在人体内都能被消化和吸收( )
“代糖”那些事
代糖是指除糖以外，另一种可为食物添加甜味的物质，又叫甜味剂。代糖的种类是很多 的，根据产生热量的多少，可以分为营养性的甜味剂(可产生热量)和非营养性的甜味剂(无热 量)。
A.碘化钾溶液
B.银氨溶液
C.碘水
D.酚酞溶液
4.能够用来检验某糖尿病病人的尿液中是否含葡萄糖的试剂是( C )
A.氨水
B.金属钠
为了检验淀粉的水解情况，设计了如下三种实验方案： 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。 方案甲，加入碘水溶液变蓝，只能说明溶液还存在淀粉，不能证明淀粉未水解还是 部分水解。
第七章 有机化合物
第四节 基本营养物质
第1课时
1
糖类的种类
2
糖类的性质
本节重点 本节难点
俗话说，民以食为天，美味的食物不仅满足人们饥饿时的渴望，同时还给我们提供了 丰富的营养物质。
那么，食物中到底蕴含哪些营养物质呢？
在人体所摄入的物质中，根据人体所需营养素，可分为六大类：
无机盐
水
糖类
蛋白质
油脂
基本营养物质
糖类
实验探究一
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验现象 最终有砖红色沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有还原性，能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化为砖红色沉淀Cu2O
基本营养物质
糖类
实验探究二
葡萄糖与银氨溶液反应
实验步骤 在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴加入 2%氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液， 振荡，然后放在水浴中加热，观察现象
基本营养物质
糖类
实验探究二
葡萄糖与银氨溶液反应
实验现象
向AgNO3溶液加入稀氨水，沉淀消失后再滴加1 mL 10%葡萄糖，水 浴加热，生成银白色光亮的银镜
实验结论 葡萄糖可以将银氨溶液中的银元素还原为单质银
基本营养物质
糖类
特征反应
实验探究三 淀粉水解反应
淀粉遇单质碘 变蓝 。
基本营养物质
基本营养物质
糖类
主要用途
淀粉和纤维素也是重要的工业原料，二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇。这 个转化过程被广泛应用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇
以富含_淀__粉__的农作物为原料酿酒
以富含_纤__维__素__的植物秸秆为原料生产燃料乙醇
化学方程式：_____________C__6_H_1_2_O_6____酶____2_C_H__3_C_H__2O__H__＋__2_C_O__2↑__________________________
方案乙，淀粉溶液中加入稀H2SO4，溶液呈酸性，加入银氨溶液，无银镜，因为酸 性环境下，银氨溶液被破坏，无法发生银镜反应，因此无法判断淀粉是否发生水解。
方案丙，加NaOH溶液中和了H2SO4后，再加新制Cu(OH)2溶液，加热出现砖红色沉 淀，只能说明淀粉发生水解，无法证明淀粉完全水解。
综上所述，三种方案都不正确。
第四节 基本营养物质
第1课时
人体必需的基本营养物质
糖类
元素组成 生活中常见的糖类 分类 性质
羟基性质 与金属钠反应 发生催化氧化反应 与乙酸发生酯化反应
那么，醛基有 什么性质呢？
基本营养物质
糖类
实验探究一
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验步骤 在试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴加5滴5% CuSO4溶液，得到新制的 Cu(OH)2 。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象
甘蔗等
小麦等
牛奶等
一分子二糖能水 解成两分子单糖
二糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
蔗糖和麦芽糖的分子式相同， 结构不同，也互为同分异构体
分子式：C12H22O11
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
植物种子或块茎
棉花等
淀粉
纤维素
分子式： (C6H10O5)n
一分子二糖能水 解成多分子单糖
葡萄糖 (C6H12O6)
葡萄糖在酶的催化作用下经缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和
维持恒定体温的需要。
C6H12O6+6O2 酶 6CO2+6H2O
人体所需热量的60%〜70%来自糖类，是人体主要的供能物质。
基本营养物质
主要用途
糖类
食草动物的体内有纤维素水解酶，可将纤维素水解生成葡萄糖。人体内没有类似的酶， 无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动，有助于消化，因此人们应摄 入一定量的蔬菜、水果和粗粮等含纤维素较多的食物
非营养性甜味剂又被人们叫做低能量甜味剂，只需要很少的量就可以产生足够的甜度， 且几乎不含热量。目前市面上常见的代糖主要有安赛蜜、阿斯巴甜、木糖醇、纽甜、糖精、 甜蜜素、甜菊糖苷、三氯蔗糖等。
1.糖类是生命的基础能源，下列关于糖类的说法中，正确的是( C ) A.糖类都可以水解 B.糖类是具有甜味的物质 C.糖类都含有C、H、O元素 D.糖类都符合Cn(H2O)m的通式
糖类
实验探究四
淀粉的检验
实验步骤 在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 2 mol/L H2SO4溶液，加热。待溶液冷却后向其中 加入NaOH溶液，将溶液调至碱性，再加入少量新制的Cu(OH)2 ，加热。观察并解释实验现象
基本营养物质
糖类
实验探究三
淀粉水解反应
实验现象 最终有砖红色沉淀生成
基本营养物质
糖类
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
葡萄糖
结构式 H C O H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH H
基本营养物质
葡萄糖结构分析
HC O H C OH H C OH H C OH H C OH H C OH
H
糖类
醛基 羟基
官能团决定物质的主要化学性质， 因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质
维生素
人体必需的基本营养物质
基本营养物质
糖类
又叫做碳水化合物，由C、H、O三种元素组成，这一类化合 物的化学组成大多符合Cn(H2O) m 的通式。
生活中常见的糖类
植物种子或块茎
带甜味的水果
甘蔗等
人体摄入的糖类 物质主要是淀粉!
棉花等
淀粉[(C6H10O5)n]
葡萄糖[C6H12O6]
蔗糖[C12H22O11]
纤维素[(C6H10O5)n]
那么，如何对这些糖 类物质进行分类呢？
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
带甜味的水果
蜂蜜
不能再水解成更简单的糖
单糖
葡萄糖
果糖
分子式：C6H12O6
葡萄糖和果糖的分子式完全相同，但 分子结构不同，二者互为同分异构体
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
多糖
淀粉和纤维素是天然有机高分子， 分子中的结构单元数目不同，分子 式不同，不能互称为同分异构体
基本营养物质
糖类
葡萄糖是最重要的单糖，是构成多种二糖和多糖的基本单元
物理性质 有甜味的无色晶体，能溶于水
葡萄糖
分子式 C6H12O6
结构简式 CH2OH(CHOH)4CHO (CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO)
实验结论 淀粉水解生成的葡萄糖，与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)
基本营养物质
糖类
实验探究三 淀粉水解反应
蔗糖、淀粉和纤维素等在稀酸的催化下能发生水解反应，最终生成单糖。工业上 一般用淀粉水解的方法生产葡萄糖
化学方程式
C12H22O11 + H2O 蔗糖
催化剂
C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖
果糖
(C6H10O5)n + nH2O 淀粉(或纤维素)
催化剂
nC6H12O6 葡萄糖
基本营养物质
糖类
主要用途
淀粉[(C6H10O5)n]是高分子化合物，食物淀粉在淀粉酶和水的作用下，最终变成葡萄糖。
淀粉 (C6H10O5)n
酶
糊精
酶
麦芽糖
酶
[(C6H10O5)m m＜n]
(C12H22O11)
2.下列有关糖类的叙述正确的是( B ) A.含1 mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应，最多生成2.5 mol H2 B.酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖，葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳 C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，供人体组织的营养需要 D.蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍
3.能证明淀粉已经完全水解的试剂是( C )
请同学们回顾所学内容，判断正误： 问题1 糖类都是有甜味的物质( ) 问题2 糖类的构成可写为Cn(H2O)m，只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类( ) 问题3 葡萄糖、果糖互为同分异构体，淀粉和纤维素也互为同分异构体( ) 问题4 糖类在人体内都能被消化和吸收( )
“代糖”那些事
代糖是指除糖以外，另一种可为食物添加甜味的物质，又叫甜味剂。代糖的种类是很多 的，根据产生热量的多少，可以分为营养性的甜味剂(可产生热量)和非营养性的甜味剂(无热 量)。
A.碘化钾溶液
B.银氨溶液
C.碘水
D.酚酞溶液
4.能够用来检验某糖尿病病人的尿液中是否含葡萄糖的试剂是( C )
A.氨水
B.金属钠
为了检验淀粉的水解情况，设计了如下三种实验方案： 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。 方案甲，加入碘水溶液变蓝，只能说明溶液还存在淀粉，不能证明淀粉未水解还是 部分水解。
第七章 有机化合物
第四节 基本营养物质
第1课时
1
糖类的种类
2
糖类的性质
本节重点 本节难点
俗话说，民以食为天，美味的食物不仅满足人们饥饿时的渴望，同时还给我们提供了 丰富的营养物质。
那么，食物中到底蕴含哪些营养物质呢？
在人体所摄入的物质中，根据人体所需营养素，可分为六大类：
无机盐
水
糖类
蛋白质
油脂
基本营养物质
糖类
实验探究一
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验现象 最终有砖红色沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有还原性，能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化为砖红色沉淀Cu2O
基本营养物质
糖类
实验探究二
葡萄糖与银氨溶液反应
实验步骤 在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴加入 2%氨水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液， 振荡，然后放在水浴中加热，观察现象
基本营养物质
糖类
实验探究二
葡萄糖与银氨溶液反应
实验现象
向AgNO3溶液加入稀氨水，沉淀消失后再滴加1 mL 10%葡萄糖，水 浴加热，生成银白色光亮的银镜
实验结论 葡萄糖可以将银氨溶液中的银元素还原为单质银
基本营养物质
糖类
特征反应
实验探究三 淀粉水解反应
淀粉遇单质碘 变蓝 。
基本营养物质
基本营养物质
糖类
主要用途
淀粉和纤维素也是重要的工业原料，二者水解生成的葡萄糖在酶的催化下可以转变为乙醇。这 个转化过程被广泛应用于酿酒和利用生物质生产燃料乙醇
以富含_淀__粉__的农作物为原料酿酒
以富含_纤__维__素__的植物秸秆为原料生产燃料乙醇
化学方程式：_____________C__6_H_1_2_O_6____酶____2_C_H__3_C_H__2O__H__＋__2_C_O__2↑__________________________
方案乙，淀粉溶液中加入稀H2SO4，溶液呈酸性，加入银氨溶液，无银镜，因为酸 性环境下，银氨溶液被破坏，无法发生银镜反应，因此无法判断淀粉是否发生水解。
方案丙，加NaOH溶液中和了H2SO4后，再加新制Cu(OH)2溶液，加热出现砖红色沉 淀，只能说明淀粉发生水解，无法证明淀粉完全水解。
综上所述，三种方案都不正确。
第四节 基本营养物质
第1课时
人体必需的基本营养物质
糖类
元素组成 生活中常见的糖类 分类 性质
羟基性质 与金属钠反应 发生催化氧化反应 与乙酸发生酯化反应
那么，醛基有 什么性质呢？
基本营养物质
糖类
实验探究一
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验步骤 在试管中加入2 mL 10% NaOH溶液，滴加5滴5% CuSO4溶液，得到新制的 Cu(OH)2 。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液，加热，观察现象
甘蔗等
小麦等
牛奶等
一分子二糖能水 解成两分子单糖
二糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
蔗糖和麦芽糖的分子式相同， 结构不同，也互为同分异构体
分子式：C12H22O11
基本营养物质
糖类
分类 (依据：是否水解及水解产物的不同进行分类)
植物种子或块茎
棉花等
淀粉
纤维素
分子式： (C6H10O5)n
一分子二糖能水 解成多分子单糖
葡萄糖 (C6H12O6)
葡萄糖在酶的催化作用下经缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和
维持恒定体温的需要。
C6H12O6+6O2 酶 6CO2+6H2O
人体所需热量的60%〜70%来自糖类，是人体主要的供能物质。
基本营养物质
主要用途
糖类
食草动物的体内有纤维素水解酶，可将纤维素水解生成葡萄糖。人体内没有类似的酶， 无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动，有助于消化，因此人们应摄 入一定量的蔬菜、水果和粗粮等含纤维素较多的食物