第四章第二节 糖 类

第二节糖类

1.了解糖类的概念、分类及结构特点。

2.掌握糖类重要代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的组成和重要性质，以及它们之间的相互转化关系。

3.通过单糖、二糖、多糖的探究实验，使学生进一步认识体验化学物质探究的过程，理解科学探究的意义，学习科学探究的基本方法，提高科学探究的能力。

知识点一糖类的组成和分类葡萄糖和果糖[学生用书

P70]

阅读教材P79～P82，思考并填空。

1．糖类的组成和分类

2．葡萄糖与果糖

溶解性

(2)化学性质

①因葡萄糖是多羟基醛，所以具有醇和醛的化学性质。

官能团醛基还原性：与新制Cu(OH)

悬浊液反应、发生

2

②a.果糖是一种多羟基酮(酮糖)，可分别发生酯化反应和催化加氢(还原)反应；

b．果糖分子中并无醛基存在，但果糖在一定条件下可生成醛基。

(3)用途：葡萄糖用于制镜业、糖果制造业、医药业，体弱和低血糖患者可静脉注射葡萄糖溶液补充营养。

1．下列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．由碳、氢、氧三种元素组成的有机物属于糖类

C．葡萄糖和果糖互为同系物，蔗糖和麦芽糖互为同系物

D．糖可分为单糖、低聚糖和多糖

解析：选D。单糖、低聚糖一般有甜味，多糖如淀粉、纤维素没有甜味，A错；由碳、氢、氧组成的有机物除了糖外，常见的还有醇、醛、羧酸、酯等，B错；葡萄糖和果糖分子式相同而结构不同，互为同分异构体，蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，C错；糖分为单糖、低聚糖和多糖，如葡萄糖和果糖属于单糖，蔗糖和麦芽糖属于低聚糖中的二糖，淀粉和纤维素属于多糖，D正确。

2．葡萄糖是单糖的主要原因是()

A．在糖类中含碳原子数最少

B．不能水解生成更简单的糖

C．分子结构中只有一个醛基

D．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应

解析：选B。本题考查单糖的结构与性质。糖类物质分为单糖、低聚糖、多糖。糖类是按照能否水解为更简单的糖来分类的，而不是以官能团和碳原子数目的多少分类。单糖不能再水解，而低聚糖、多糖都可以再水解；糖类并非一定含有醛基。

葡萄糖的化学性质

1．葡萄糖分子式为C 6H 12O 6，实验式为CH 2O ，符合该实验式的物质还有甲醛(HCHO)、乙酸(CH 3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH 3)等。

2．葡萄糖分子中含有—CHO 和—OH ，具有醛和醇的性质，可以发生氧化、还原和酯化等反应。

(1)氧化反应

葡萄糖可与H 2发生加成反应生成己六醇

(3)酯化反应

1 mol 葡萄糖可与5 mol 乙酸反应生成五乙酸葡萄糖酯。 (4)氧化反应

C 6H 12O 6(s)＋6O 2(g)===6CO 2(g)＋6H 2O(l)

1 mol 葡萄糖完全氧化，放出约

2 804 kJ 的热量，是人体内的重要供能物质。 (5)发酵

C 6H 12O 6――→酒化酶

2CO 2↑＋2C 2H 5OH (6)工业制法

(C 6H 10O 5)淀粉n ＋n H 2O ――→酸或酶

n C 6H 12O 6葡萄糖

葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题： 已知：RCOOH ＋CH 2===CH 2＋12O 2――→催化剂

加热、加压

RCOOCH===CH 2＋H 2O

(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A ，A 、B 、C 、D 、E 间的转化关系如下所示：

D 的结构简式为

________________________________________________________________________。 (2)葡萄糖在一定条件下还可氧化为X 和Y(Y 和A 的相对分子质量相同)。X 可催化氧化成Y ，也可与H 2反应生成Z 。X 和Y 的结构中有一种相同的官能团是________，检验此官能团需用的试剂是________。

(3)F 是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物。F 、G 、H 间的转化关系是F ――→浓H 2SO 4△G ――→＋Z

浓H 2

SO 4

，△

H ，H 与(1)中的D 互为同分异构体。 ①G 还可以发生的反应有________(填序号)。 Ⅰ.加成反应 Ⅱ.水解反应 Ⅲ.氧化反应 Ⅳ.消去反应 Ⅴ.还原反应

②本题涉及的所有有机物中，与F 不论以何种质量比混合(总质量一定)，完全燃烧生成CO 2

和

H 2O

的

物

质

的

量

不

变

的

有

(写

结

构

简

式

)

________________________________________________________________________

________________________。

[解析] (1)因葡萄糖发酵的产物为乙醇，根据乙醇的转化关系知B 为乙烯，A 连续氧化的产物C 为乙酸，结合题给信息可知乙酸与乙烯在催化剂存在下反应的产物D 为CH 3COOCH===CH 2。

(2)由于Y 的相对分子质量和A 的相对分子质量相同，且Y 是葡萄糖的氧化产物，所以Y 为HCOOH ；X 既能被氧化得到HCOOH ，又能与氢气加成，所以X 为HCHO ，Z 为甲醇，因此X 和Y 都含有的官能团是醛基，检验醛基所用的试剂通常是银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液。

(3)因F 是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物，所以F 为乳酸，G 为丙烯酸(含碳碳双键和羧基)，H 为丙烯酸甲酯；总质量一定时，燃烧产生的CO 2和H 2O 的物质的量不变，对应有机物应满足的关系为最简式相同，因此还有葡萄糖、甲醛和乙酸。

[答案] (1)CH 3COOCH===CH 2

(2)—CHO 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) (3)①Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ

②HOCH 2(CHOH)4CHO 、HCHO 、CH 3COOH

甲醛、乙酸、葡萄糖，它们具有相同的最简式，是否属于同系物？性质

是否相似？