选修五讲义：专题5 第一单元 糖类 油脂 Word版含答案

第一单元⎪⎪ 糖类 油脂第一课时 糖 类[课标要求]1．认识糖类的组成和性质特点，了解糖类的分类。

2．掌握葡萄糖的结构简式和重要性质，了解葡萄糖的用途，知道其检验方法。

3．了解淀粉、纤维素的主要用途以及它们在日常生活和工业生产等方面的重要意义。

1．糖类的组成(1)组成：糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物，大多数糖类的分子组成可用通式C n (H 2O)m 来表示(n 、m 可以相同，也可以不同)。

(2)概念：糖类为多羟基醛、多羟基酮以及能水解生成它们的物质。

2．糖类的分类(1)单糖：一般是指多羟基醛或多羟基酮，不能进一步水解。

①按照分子中所含碳原子数多少，单糖分为丙糖、丁糖、戊糖(如核糖、脱氧核糖)和己糖(如葡萄糖、半乳糖、果糖)等。

1．葡萄糖的结构简式为CH 2OH(CHOH)4CHO ，可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液来检验醛基的存在。

2．糖类可分为单糖、低聚糖和多糖；葡萄糖、果糖是单糖，二者互为同分异构体；蔗糖、麦芽糖是二糖，二者互为同分异构体；淀粉、纤维素是多糖，淀粉、纤维素不是同分异构体。

3．蔗糖、淀粉、纤维素水解的化学方程式分别为 C 12H 22O 11＋H 2O ――→硫酸△ C 6H 12O 6＋C 6H 12O 6 蔗糖 葡萄糖 果糖单糖——葡萄糖和果糖②按照与羰基连接的原子团情况不同，单糖分为醛糖和酮糖，最简单的醛糖是甘油醛。

(2)低聚糖：由不到20个单糖缩合形成的糖类化合物。

(3)多糖：如淀粉和纤维素。

[特别提醒]符合C n(H2O)m通式的物质，不一定是糖类，如n＝m＝1，如n＝m＝2，则为CH3COOH或HCOOCH3，这些均不是糖类。

3．葡萄糖和果糖的分子组成与结构4．葡萄糖的化学性质及用途(1)化学性质①燃烧生成CO2和H2O。

②葡萄糖与乙酸完全酯化，1 mol葡萄糖需5 mol乙酸。

③葡萄糖能发生银镜反应或与新制Cu(OH)2反应。

④与氢气反应生成直链己六醇。

(2)用途：生活上——糖类(营养物质、制酒工业)工业上——制镜医药上——迅速补充营养(制药工业)[特别提醒]葡萄糖与银氨溶液反应或是与新制的Cu(OH)2悬浊液反应，均必须在碱性条件下进行。

1．如何检验糖尿病人的尿液中含有葡萄糖？提示：将病人的尿液与新制Cu(OH)2悬浊液混合后共热，观察是否有砖红色沉淀生成。

2．葡葡糖与果糖是什么关系？提示：互为同分异构体。

葡萄糖和果糖的比较1．有关糖类物质的叙述中正确的是()A．糖类是有甜味的物质B．由C、H、O三种元素组成的有机物属于糖类C．糖类物质又叫碳水化合物，其分子式都可用C n(H2O)m表示D．糖类一般是多羟基醛或多羟基酮，以及能水解产生它们的物质解析：选D通常单糖和低聚糖有甜味，而多糖无甜味，A错；糖类是由C、H、O三种元素组成的有机物，但由C、H、O三种元素组成的有机物不一定为糖类，如烃的含氧衍生物，B错；大部分糖类的分子式可用C n(H2O)m表示，但有些糖不符合，如鼠李糖(C6H12O5)，C错；D项糖类的概念，正确。

2．下列有关葡萄糖的说法错误的是()A．葡萄糖的分子式是C6H12O6B．葡萄糖能发生银镜反应C．葡萄糖是人体重要的能量来源D．葡萄糖属于高分子化合物解析：选D葡萄糖相对分子质量为180，不属于高分子化合物。

3．以葡萄糖为原料经一步反应不能得到的是()A．乙醛B．二氧化碳C．己六醇D．葡萄糖酸解析：选A葡萄糖与H2发生加成反应可生成己六醇，经氧化可生成CO2或葡萄糖酸。

1．形成由两个单糖分子之间脱去一分子水形成。

2．常见二糖常见的二糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖，它们互为同分异构体，C 12H 22O 11。

3．性质(1)银镜反应：能发生银镜反应的常见二糖有麦芽糖、乳糖、纤维二糖。

(2)水解反应：①蔗糖在硫酸催化下会水解生成葡萄糖和果糖，化学方程式为 C 12H 22O 11＋H 2O ――→硫酸△C 6H 12O 6＋C 6H 12O 6。

蔗糖 葡萄糖 果糖②麦芽糖、纤维二糖水解后都只得到葡萄糖，乳糖水解后则得到半乳糖和葡萄糖。

麦芽糖、纤维二糖性质存在明显不同：麦芽糖有甜味且能被人体水解，而纤维二糖无甜味且不能被人体水解。

1．向蔗糖溶液中加入银氨溶液，水浴加热。

观察到没有银镜生成。

通过上述实验，你能得出什么结论？提示：蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，是一种非还原性糖，故不能发生银镜反应。

2．向蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热一段时间后，再加入NaOH 溶液，调节溶液呈碱性，再加入银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液，加热。

可见有银镜或砖红色沉淀出现。

二糖——蔗糖和麦芽糖通过上述实验，你能得出什么结论？提示：蔗糖在硫酸的催化作用下能发生水解反应，其水解产物能发生银镜反应，也能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。

蔗糖和麦芽糖的比较1．下列物质中，在一定条件下能发生水解反应，又能发生银镜反应的是()A．蔗糖B．葡萄糖C．果糖D．麦芽糖解析：选D葡萄糖、果糖是单糖，不能发生水解反应，蔗糖没有还原性，不能发生银镜反应；麦芽糖属于二糖，且能发生银镜反应。

2．下列各组二糖中，互为同分异构体且水解产物相同的是()A．蔗糖和麦芽糖B．蔗糖和乳糖C．麦芽糖和纤维二糖D．乳糖和纤维二糖解析：选C蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖的分子式都是C12H22O11，所以任意两者之间均满足同分异构体的要求，但是只有麦芽糖和纤维二糖水解产物完全相同，都是葡萄糖。

多糖——淀粉和纤维素1．组成淀粉和纤维素组成都可以用(C 6H 10O 5)n 表示，淀粉分子中含有几百到几千个葡萄糖单元，纤维素分子所含的葡萄糖单元更多。

2．性质 (1)水解反应在无机酸和酶的催化下，淀粉和纤维素可以发生水解反应。

淀粉在淀粉酶催化下水解生成麦芽糖，在酸催化下水解则生成葡萄糖。

纤维素完全水解的化学方程式为(C 6H 10O 5)n ＋ n H 2O ――→硫酸△n C 6H 12O 6。

纤维素 葡萄糖 (2)纤维素的硝化纤维素在一定条件下可与浓硝酸发生酯化反应得到纤维素硝酸酯(俗称硝化纤维)。

化学方程式为：含氮量高的硝化纤维俗称火棉，它是一种烈性炸药。

3．用途(1)多糖是生物体重要的组成成分。

纤维素是构成植物细胞壁的基础物质，淀粉则是植物贮存能量的主要形式。

(2)人类对纤维素利用历史悠久，其中造纸术是杰出代表。

(3)硝化纤维是一种烈性炸药，醋酸纤维用于生产电影胶片片基，黏胶纤维用于生产人造丝或人造棉。

1．淀粉和纤维素都属于糖类，所以食用淀粉和纤维素均可以为人体提供营养，这种说法正确吗？为什么？提示：不正确；纤维素虽然属于糖类，但在人体内却不能水解，因为人体内没有能水解纤维素的酶。

2．鉴别淀粉和纤维素的方法有哪些？提示：①分别加入碘水，变蓝色的为淀粉；②分别加热水搅拌，呈糊状的为淀粉；③放在嘴里咀嚼，有甜味的是淀粉。

1．淀粉和纤维素的比较淀粉在酸的作用下能够发生水解反应，最终生成葡萄糖。

淀粉遇碘显蓝色，不能发生银镜反应；水解产物葡萄糖遇碘不能变蓝色，但能发生银镜反应。

依据这一性质可判断淀粉在水溶液中是否发生了水解以及水解是否完全。

实验步骤如下：实验现象及结论如下：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1．用来证明棉花和淀粉都是多糖的实验方法是()A．放入氧气中燃烧，检验燃烧产物都是CO2和H2OB．放入银氨溶液中微热，都不发生银镜反应C．加入浓硫酸后微热，都脱水而变黑D．分别放入稀酸后煮沸几分钟，用NaOH溶液中和反应后的溶液，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热，都生成砖红色沉淀解析：选D只有D项实验说明棉花和淀粉水解之后，生成了葡萄糖(单糖)。

2．下列有关淀粉和纤维素两种物质的说法正确的是()A．二者都能水解，水解的最终产物不相同B．二者含C、H、O三种元素的质量分数相同，且互为同分异构体C．它们都属于糖类，且都是高分子化合物D．都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应而纤维素不能解析：选C淀粉、纤维素都属于多糖，它们在一定条件下均能水解，最终产物均为葡萄糖；二者的组成都可用(C6H10O5)n表示，所以二者分子中C、H、O的质量分数相同，但由于n值不同，故二者不互为同分异构体；二者都不能发生银镜反应。

[三级训练·节节过关]1．下列关于糖类的叙述中正确的是()A．糖类物质不一定有甜味B．木糖醇CH2OH(CHOH)3CH2OH是戊糖C．最简单的醛糖是葡萄糖D．糖类一般都能发生水解反应解析：选A多糖一般没有甜味，糖类中的单糖不能水解。

最简单的醛糖是甘油醛。

木糖醇是醇，不是糖。

2．能说明葡萄糖是一种还原性糖的依据是()A．能与H2加成生成六元醇B．能发生银镜反应C．能与酸发生酯化反应D ．能与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀解析：选BD 葡萄糖能被弱氧化剂银氨溶液和新制Cu(OH)2氧化，说明葡萄糖具有还原性。

3．现有两种五碳糖，其结构简式分别为 HOCH 2CHOHCHOHCHOHCHO 和HOCH 2CHOHCHOHCH 2CHO ，它们能发生的化学反应是( )①与氢气在催化剂作用下发生加成反应 ②与氯化铁溶液发生显色反应 ③与氧化铜在加热条件下发生氧化反应 ④与碳酸氢钠溶液反应产生气泡 ⑤与钠反应 ⑥在浓硫酸、加热条件下发生消去反应A ．①②④⑤B ．②④⑤⑥C ．②④D ．①③⑤⑥解析：选D 题中两种有机物都含有醇羟基和醛基，因此它们都具有醇类和醛类的性质。

因它们均不含酚羟基，故均不能与氯化铁溶液发生显色反应；因它们均不含羧基，故均不能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡。

4．分别取1 mol 葡萄糖进行下列实验：(1)银镜反应时，生成Ag 的物质的量为________mol ，反应后葡萄糖变为________，其结构简式是________________________________________。

(2)与乙酸反应生成酯，理论上完全酯化需要____g 乙酸。

(3)若使之完全转化为CO 2和H 2O ，所需氧气的体积在标准状况下为________L ，反应的化学方程式是____________________________________________________。

解析：由CH 2OH(CHOH)4CHO 知，1 mol 葡萄糖发生银镜反应生成2 mol 银，反应后变为葡萄糖酸铵；1 mol 葡萄糖完全酯化需5 mol 乙酸，质量为300 g ；葡萄糖燃烧的化学方程式是C 6H 12O 6＋6O 2――→点燃6CO 2＋6H 2O ，1 mol 葡萄糖燃烧需标准状况下的氧气体积为6 mol ×22.4 L·mol －1＝134.4 L 。