糖PPT教学课件

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热现象
热学的研究方法:
1.宏观法. 最基本的实验规律逻辑推理(运用数学) ------称为热力学。
优点:可靠、普遍。 缺点:未揭示微观本质。 2.微观法.
物质的微观结构 + 统计方法 ------称为统计力学 其初级理论称为气体分子运动论(气体动理论) 优点:揭示了热现象的微观本质。 缺点:可靠性、普遍性差。
糖的概念
具有多羟基醛或多羟基酮结构,以及 能够水解生成它们的一类有机化合物叫 做糖类
分类及相互转化
低聚糖
缩合
(2~10)
缩合
水解
水解
单糖
缩聚
水解
多糖
( >10)
一、葡萄糖 :CH2OH (CHOH )4CHO
分子式:
C6H12O6
结构简式:
CH2—CH—CH—CH—CH—CHO
OH OH OH OH OH
y
y′
cos2 cos2 cos2 1
结论: 自由刚体有六个自由度
C
x′
z′
三个平动自由度
x
z
三个转动自由度
单原子分子:一个原子构成一个分子
氦、氩等
三个自由度
双原子分子:两个原子构成一个分子
氢、氧、氮等
五个自由度
M M mol
Vmol
Po 1.01325 105 Pa
To 273.15 K
Vmol 22.4 103 m3
PV PoVo M PoVmol
T
To M mol To
其中: M 为气体的总质量。
M mol为气体的摩尔质量。
令: R PoVmol 8.31 (J mol 1 K 1) To
4.除需特别考虑外,不计分子所受到的重力。
4.3 理想气体压强公式及其意义
P 1 mnv2 3
§5 气体动理论温度公式
P
nkT
2 3
n t
结论:
t
3 2
kT
温度标志着物体内部分子热运动的剧
烈程度,它是大量分子热运动的平均平动 动能 t 的统计平均值的量度。
t
1 2
m v2
3 2
kT
方均根速率:
二、蔗糖 麦芽糖:
演示对比实验:
2糖0%溶蔗液 热水浴
银氨溶液
无现象
热水浴
NaOH
蔗糖 + 稀硫酸 热水浴
中和酸
银氨溶液
产生 银镜
热水浴
C12H22O11 + H2O 催化剂 C6H12O6+ C6H12O6
(蔗糖)
(葡萄糖) (果糖)
1、能否改用浓硫酸、稀硝酸代替稀硫酸 2、加银氨溶液之前为什么要加NaOH溶液
2.631020 J
v12
3RT1 M mol
3 8.311273 28 103
1064
m s1
t2
3 2
k
T2
3 1.381023 273 5.651021J 2
v22
3RT2 M mol
38.31 273 28 10 3
493
m s1
t3
3 2
kT3
2.55 10 21
抗坏血酸、维生素E、丁 基羟茴香醚……
食盐加碘、粮食中加赖氨 酸……
热物理学
热学是研究与热现象有关的规律的科学。 热现象是物质中大量分子无规则运动的集体表现。 大量分子的无规则运动称为热运动。
常见的一些现象:
1、一壶水开了,水变成了水蒸气。 2、温度降到0℃以下,液体的水变成了固体的冰块。 3、气体被压缩,产生压强。 4、物体被加热,物体的温度升高。
m1
M mol pV RT1
, m2
M mol pV RT2
M mol 2 103 kg mol 1
m1
m2
M mol pV R
1 ( T1
1 T2
)
2103 5.07 106 10103 ( 1 1 )
8.31
280 290
1.50103(kg)
例题2.两瓶不同种类的气体,其分子平均平动动能 相等,但分子数密度不同。问:它们的温度是否相 同?压强是否相同?
v2 3kT m
k kNA R m m N A M mol
方均根速率:
v2 3kT 3RT
m
M mol
例1. 体积为10 l 的瓶内贮有氢气.在温度为280K时气压计读数为
5.07×106Pa.过了些时候,温度增为290K,但因开关漏气,气压
计读数仍没有变化.问漏去了多少氢气?
解: 设瓶内原有的氢气质量为m1,后来变为m2.
M mN
M mol mNA
PV
M M mol
RT
mN mNA
kNA T
NkT
理想气体物态方程:
P nkT
标准状态下的分子数密度:
洛喜密脱数: no 2.69 1025 (m 3 )
例3.1;3.2(p107-108)
§4 气体动理论压强公式
4.1 压强的成因 压强:气体作用于容器壁单位面积上的垂直作用力 分子数密度 31019 个分子/cm3 = 3千亿个亿;
CH2OH(CHOH)4CHO + H2 催化剂 CH2OH(CHOH)4CH2OH
一、葡萄糖 :CH2OH (CHOH )4CHO
2、化学性质: (1)醛基的性质:
(2)多羟基的反应: 发生酯化反应,生成五某酸葡萄糖酯。
(3)人体内氧化反应-人体能量主要来源: C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)
3.分子永不停息地作无规则的运动.
§2 气体的状态参量 平衡态
一、体积V 气体分子所能达到的空间范围. [单位: m3]
二、压强P 气体作用于容器壁单位面积的垂直作用力. [单位:Pa] 1Pa=1N/ m2
1.1mmHg=133.3Pa 2.标准大气压(atm)
1atm 760mmHg 1.013105 Pa
宏观法与微观法相辅相成。
气体动理论 §1 分子运动的基本概念
一.热力学系统 热力学研究的对象----热力学系统. 热力学系统以外的物体称为外界。 孤立系统:系统和外界完全隔绝的系统
例:若汽缸内气体为系统,其它为外界
二.系统状态的描述 微观量:分子的质量、速度、动量、能量等。
在宏观上不能直接进行测量和观察。 宏观量: 温度、压强、体积等。
三、温度 t , T 反映系统内部大量分子作无规则剧烈运动程度
1.摄氏温标( t ) [单位:℃]
2.热力学温标( T ) [单位:K]
两者换算关系: T=273.15+t 状态参量:表征气体有关特性的物理量 如P、V、T等
四.平衡状态
平衡态: 在不受外界影响(即系统与外界没有物质和能
量的交换)的条件下,无论初始状态如何,系统的 宏观性质在经充分长时间后不再发生变化的状态。 准静态过程:如果状态变化过程进行得非常缓慢,以 至过程中的每一个中间状态都近似于平衡态,这样的 过程称为“准静态过程 ”,又称“平衡过程 ”。
在宏观上能够直接进行测量和观察。 宏观量与微观量的关系: 宏观量与微观量的内在联系表现在大量分子杂乱无章 的热运动遵从一定的统计规律性上。在实验中,所测 量到的宏观量只是大量分子热运动的统计平均值。
三.基本原理: 1.自然界中一切物体都是由大量不连续的、彼此间有
一定距离的微粒所组成,这种微粒称为分子. 2.分子间有相互作用力.
二、蔗糖 麦芽糖:
●蔗糖与葡萄糖的比较:
还原性糖 葡萄糖 (有-CHO)
不能水解
单糖
蔗糖
非还原性糖 (无-CHO)
水解成一分子葡 萄糖一分子果糖
二糖
C12H22O11 + H2O 催化剂 C6H12O6+ C6H12O6
(蔗糖)
(葡萄糖) (果糖)
二、蔗糖 麦芽糖:
●蔗糖与麦芽糖的比较:
非还原性
解:
t
3 2
kT
t1 t2
T1 T2
P nkT n1 n2 , T1 T2
P1 P2
例题3:试求氮气分子的平均平动动能和均方根速 率。设(1)在温度t = 1000℃时;(2)t = 0℃时; (3)t = -150 ℃时。
解:
t1
3 2
k T1
3 1.381023 1273 2
糖类 ❀三大能源物质 脂肪
蛋白质
糖类、油脂 ❀六大营养素 蛋白质、维生素
无机盐、水
人体内主要物质含量
化合物 蛋白质
占人体质量的 化合物 百分数(%)
15~18
无机盐
占人体质量的 百分数(%)
3~4
脂肪
10~15

55~67
糖类
1~2
其他
1
糖类
◗ 来源——绿色植物光合反应的产物 ◗ 组成——由C、H、O元素组成
无色晶体,溶于水
白色晶体,溶于水,不 及蔗糖甜
甘蔗(11%~17%) 甜菜(14%~26%)
麦芽、薯类
无醛基
有醛基
化学性质
水解反应(水解一分子)
生成葡萄糖和果糖各一分子 生成两分子葡萄糖
本身不发生银镜反应,水解后可进行 本身可发生银镜反应


食物
食物
三、食品添加剂
定义:
用于改善食品品质、延长食品保 存期、增加食品营养成分的一类化学 合成或天然物质
三、食品添加剂
类别
功能
品种
食品色素 调节食品色泽
胡萝卜素(橙红色)……
食用香料 增加香味
花椒、茴香、桂皮……
甜味剂 增加甜味
糖精、木糖醇……
鲜味剂 增加鲜味
味精……
防腐剂 抗氧化剂
营养强化剂
阻抑细菌繁殖、防止 食物腐败
抗氧化、阻止空气中 氧气的氧化
补充食物中缺少的营 养物质
苯甲酸及其钠盐、丙酸钙、 山梨酸及其盐……
蔗糖

C12H22O11 (无-CHO)
水解成一分 子葡萄糖, 一分子果糖
二 糖
麦 芽 糖
同分异构 还原性糖 水解成二分 二 (有-CHO) 子葡萄糖 糖
C12H22O11 + H2O 催化剂 2 C6H12O6
(麦芽糖)
(葡萄糖)
蔗糖(甜菜糖) 麦芽糖
分子式 物理性质


组成与结构
C12H22O11(同分异构体)
R 称为“普适气体常数 ”
代入: PV PoVo M PoVmol
T
To
M mol To
理想气体物态方程: PV M RT M mol
阿伏伽德罗常数: N A 6.022 1023 mol 1
玻耳兹曼常数: k R 1.38 1023 (J K 1) NA
设:分子质量为 m,气体分子数为N,分子数密度 n。
一、葡萄糖 :CH2OH (CHOH )4CHO
[提问]丧失体内自我调节血糖水平的人 会得糖尿病,病人的尿液中含有葡萄糖, 设想怎样去检验一个病人是否患有糖尿 病?
3、制法:工业上通常用淀粉催化水解 法制取葡萄糖。 (C6H10O5)n+ nH2O 催化剂 nC6H12O6
●果糖简介:
分子式:C6H12O6 结构简式: CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH 多羟基酮,是葡萄糖的同分异构体。
分子之间有一定的间隙,有一定的作用力; 分子热运动的平均速率约 v = 500m/s ; 分子的平均碰撞次数约 z = 1010 次/秒 。
4.2 理想气体的微观模型: 1.分子线度与分子间距相比较可忽略,分子看作质点。
2.除了分子碰撞的瞬间外,忽略分子间的相互作用。
3.气体分子在运动中遵守经典力学规律,假设碰撞为 弹性碰撞;
Jv32 ຫໍສະໝຸດ 3RT3 330.9 m s1
M mol
§6 能量按自由度均分定理 理想气体的内能
6.1 运动自由度的概念气体分子运动的自由度
自由度: 决定某物体在空间的位置所需要的独立 坐标数目。
作直线运动的质点: 作平面运动的质点:
一个自由度 二个自由度
作空间运动的质点: 三个自由度
运动刚体的自由度:
§3 理想气体物态方程
3.1 气体的实验规律 一.气体定律
P1V1 P2V2 恒量 (质量不变) T1 T2
二.阿伏伽德罗定律 在相同的温度和压强下,1摩尔的任何气体所占据的体积 都相同.在标准状态下,即压强P0=1atm、温度T0=273.15K 时, 1摩尔的任何气体的体积均为 v0=22.41L/mol
葡萄糖是一个多羟基醛
一、葡萄糖 :CH2OH (CHOH )4CHO
1、物理性质:白色晶体、有甜味、可溶于

2、化学性质: (1)醛基的性质: 演示葡萄糖的银镜反应、费林反应。
CH2OH(CHOH)4CHO+2 Ag(NH3)2OH 2Ag +CH2OH(CHOH)4COOH+4NH3 +H2O
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O +2H2O
N A 6.022 1023 mol 1
3.2 理想气体 理想气体:在任何情况下都严格遵守“波-马定 律”、“盖-吕定律”以及“查理定律”的气体。 3.3 理想气体物态方程
P1V1 P2V2 恒量 (质量不变) T1 T2 P,V ,T Po ,Vo ,To (标准状态)
标准状态:
Vo
糖类习惯称碳水化合物,常用通式Cn(H2O)m 来表示。但是: (1)通式并不能反映糖类的结构特点 (2)符合通式的物质也并不一定属于糖类, 是糖类的不一定符合通式。 ◗ 分类——以水解状况进行分类: 单糖(不能水解成更简单的糖)-葡萄糖、果糖
二糖(1mol水解产生2mol单糖)-麦芽糖、蔗糖 多糖(1mol水解产生多摩单糖)-淀粉、纤维素
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