化学同步新增分方案苏教版必修2课件+讲义+精练专题三 有机化合物的获得与应用 3.docx
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化学同步新增分方案苏教版必修2课件+讲义+精练专题三有机化合物的获得与应用3
第四课时 糖 类
1.医疗上,为了给病人提供能量常给病人输入一种注射液,你知道该注射液的名称吗?
提示:
葡萄糖注射液。
2.如何检验某溶液中是否存在碘单质?
提示:
取少量该溶液于一洁净试管中,滴入几滴淀粉溶液,若溶液变成蓝色,证明溶液中含有碘单质。
3.将CuSO4溶液与NaOH溶液混合,有什么现象发生,写出反应的离子方程式?
提示:
有蓝色沉淀生成;Cu2++2OH-===Cu(OH)2。
[新知探究]
探究1 糖类物质是不是都有甜味?
提示:
不是;如纤维素属于糖类,但无甜味。
探究2 为什么人们曾把糖类化合物称为“碳水化合物”;符合碳水化合物通式[Cn(H2O)m]的有机物是否一定属于糖类?
提示:
葡萄糖、蔗糖、淀粉,纤维素糖类分子组成中C、H、O的原子个数比是n∶2m∶m,即符合碳水化合物的分子通式Cn(H2O)m,故人们曾把糖类称为碳水化合物;但符合这一通式的有机物不一定属于糖类,如C2H4O2是醋酸而不是糖类。
探究3 蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11,二者属于何种关系?
淀粉、纤维素的分子组成均为(C6H10O5)n,二者是否互为同分异构体?
提示:
蔗糖和麦芽糖互为同分异构体;淀粉和纤维素的分子组成尽管都书写为(C6H10O5)n,但二者的n值不同,二者不属于同分异构体。
[必记结论]
1.糖类的组成、物理性质及存在
2.糖的分类
其中,①葡萄糖与果糖互为同分异构体;
②蔗糖与麦芽糖互为同分异构体;
③淀粉与纤维素不是同分异构体;
④淀粉、纤维素都是天然高分子化合物。
[成功体验]
1.下列物质中属于糖类的是________。
①蔗糖 ②乙醇 ③乙酸乙酯 ④纤维素 ⑤淀粉
⑥乙酸
答案:
①、④、⑤
2.大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是( )
A.淀粉 B.油脂
C.纤维素D.水
解析:
选A 谷类食物中所含的主要营养物质是淀粉,还含有少量的油脂、蛋白质、维生素等。
[新知探究]
探究1 葡萄糖在人体组织中发生缓慢氧化,放出热量,提供人体生命活动所需的能量,已知1mol葡萄糖在人体中缓慢氧化能放出2804kJ的热量,你能写出该反应的热化学方式程吗?
提示:
C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2804kJ·mol-1。
探究2 如何配制银氨溶液?
配制新制Cu(OH)2悬浊液时,为什么碱(NaOH)溶液要过量?
提示:
银氨溶液的配制方法:
在洁净的试管中加入2mL2%的AgNO3溶液,振荡试管,同时滴加2%的稀氨水,直到析出的沉淀恰好溶解为止。
因为葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应必须在碱性条件下进行,故配制新制Cu(OH)2悬浊液时碱溶液要过量。
探究3 如何检验溶液中是否存在葡萄糖?
依据教材P75[活动与探究]填写下列空白。
(1)与银氨溶液反应:
实验操作
实验现象
最终试管内壁出现光亮的银镜
实验结论
葡萄糖具有还原性,能被银氨溶液氧化
实验成功的四个关键:
“试管洁净”——所用试管要光滑洁净;
“用量适当”——药品用量符合实验中的要求;
“水浴加热”——反应液要受热均匀,以温水浴为宜;
“不能振荡”——反应过程中,不能振荡试管。
(2)与新制的Cu(OH)2悬浊液反应:
实验操作
实验现象
试管内产生砖红色沉淀
实验结论
葡萄糖具有还原性,能够被新制的Cu(OH)2悬浊液氧化
实验成功的两个关键
a.NaOH溶液要过量,即反应在碱性环境中进行。
b.需加热至沸腾。
[必记结论]
葡萄糖的特征反应
[成功体验]
3.鉴别乙酸与葡萄糖溶液,下列试剂不合理的是( )
A.NaHCO3溶液B.银氨溶液
C.乙醇D.新制Cu(OH)2悬浊液
解析:
选C 乙酸与NaHCO3反应产生CO2气体,葡萄糖能与银氨溶液、新制Cu(OH)2溶液反应分别生成光亮的银镜、红色沉淀,而乙醇无法鉴别二者。
4.实验室做葡萄糖和银氨溶液反应的实验时:
(1)配制银氨溶液时向盛有________溶液的试管中逐滴滴加________,边滴边振荡直到________为止。
(2)加热时应用________加热。
(3)实验结束时用________清洗试管。
解析:
配制银氨溶液时应向盛有AgNO3溶液的试管中逐滴滴加稀氨水至最初产生的沉淀恰好溶解为止,葡萄糖的银镜反应采用水浴加热,实验结束时用稀HNO3清洗银镜。
答案:
(1)AgNO3 稀氨水 沉淀恰好溶解
(2)水浴 (3)稀HNO3
[新知探究]
探究1 淀粉水解时加入少量稀硫酸,硫酸起的作用是什么?
提示:
催化剂。
探究2 为什么检验淀粉水解生成的葡萄糖时,要先加入NaOH溶液至溶液呈碱性?
提示:
加入NaOH溶液的目的是中和催化剂H2SO4,原因是葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应需在碱性条件下进行。
探究3 如何由淀粉制造酒精?
写出酿制过程中发生反应的化学方程式。
提示:
淀粉葡萄糖酒精
①(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉 葡萄糖
②C6H12O62C2H5OH+2CO2
葡萄糖
[必记结论]
1.麦芽糖、淀粉和纤维素的水解反应
2.淀粉水解产物的检验
3.糖类在生产、生活中的应用
注:
由淀粉制酒、醋的流程:
写出葡萄糖转化为酒精的化学方程式:
C6H12O62C2H5OH+2CO2↑。
[成功体验]
5.向淀粉溶液中加少量稀H2SO4加热,使淀粉水解,为测定其水解程度,需要加入的试剂是( )
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制的Cu(OH)2悬浊液 ④碘水
A.④ B.②④
C.①③④D.③④
解析:
选C 检验淀粉用碘水,检验葡萄糖用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液,检验前必须先用NaOH中和掉水解反应中的催化剂稀H2SO4。
6.用含淀粉的物质制备陈醋(醋酸)的主要过程,可用化学方程式表示为:
(1)________________________________________________________________________。
(2)C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑。
葡萄糖
(3)________________________________________________________________________。
(4)2CH3CHO+O2
2CH3COOH。
检验所酿的陈醋中是否含有淀粉的方法是:
_______________________________。
解析:
由淀粉制醋酸是淀粉在各种酶作用下的发酵的过程:
(C6H10O5)nC6H12O6C2H5OHCH3CHO
淀粉葡萄糖 乙醇
CH3COOH
利用碘遇淀粉变蓝色这一特性,设计实验方案证明陈醋中是否含有淀粉。
答案:
(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉葡萄糖
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(4)取适量样品于试管中,然后向其中加入少量碘水,若变蓝,则含有淀粉,反之则没有
———————————————[关键语句小结]————————————————
1.常见的糖类的同分异构体:
(1)葡萄糖与果糖;
(2)蔗糖与麦芽糖。
2.葡萄糖与淀粉的特征性质(用于鉴别):
葡萄糖:
与银氨溶液作用产生光亮的银镜,与新制Cu(OH)2悬浊液产生砖红色沉淀。
淀粉:
遇碘(I2)变蓝。
3.掌握三个重要反应:
[例1] 下列关于葡萄糖的说法中错误的是( )
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖不能发生水解反应
C.葡萄糖是碳水化合物,因为它的分子是由6个碳原子和6个水分子组成的
D.葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液共热反应,生成砖红色的沉淀
解析:
选C 葡萄糖分子式C6H12O6,属于单糖,不能发生水解反应,A、B正确;葡萄糖是碳水化合物,但不是由碳原子和水分子组成的,C错误;葡萄糖能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化而产生砖红色沉淀,D正确。
(1)葡萄糖具有还原性,能被弱氧化剂氧化,如与银氨溶液发生银镜反应,与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应产生砖红色沉淀,也能被酸性KMnO4或溴水等氧化。
(2)葡萄糖不能发生水解反应,但能发生分解反应生成乙醇。
1.下列有关葡萄糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖能与新制银氨溶液反应
C.葡萄糖是人体重要的能量来源
D.葡萄糖在一定条件下能水解
解析:
选D 葡萄糖的分子式是C6H12O6,A项正确;葡萄糖能与新制银氨溶液反应,B项正确;葡萄糖是单糖,不能水解,D项错误;葡萄糖在人体内代谢成CO2和H2O,放出大量的能量,C项正确。
淀粉水解程度的检验方法
(1)实验操作:
(2)实验现象及结论:
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
未水解
②
溶液呈蓝色
出现银镜
部分水解
③
溶液不呈蓝色
出现银镜
完全水解
[例2] 某同学称取9g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率。
其过程如下:
(1)填写各步所加试剂名称:
A._______________________;
B.______________________;C.____________________。
(2)只加A溶液而不加B溶液是否可以?
_____________________________________,
理由是__________________________________________________。
(3)当析出1.44g砖红色沉淀时,淀粉的水解率是
________________________[已知:
1mol葡萄糖能与新制Cu(OH)2反应生成1mol砖红色沉淀Cu2O]。
解析:
(1)
(2)掌握测定淀粉水解程度的实验基本步骤:
(3)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉 葡萄糖
设水解的淀粉质量为x,则
(C6H10O5)n~nC6H12O6~nCu2O
162n 144n
x1.44g
解得 x==1.62g
淀粉的水解率为×100%=18%。
答案:
(1)稀H2SO4 NaOH 新制Cu(OH)2悬浊液(合理答案均可)
(2)不可以 醛基与新制Cu(OH)2反应只能在碱性条件下发生,此时的酸性环境破坏了新制Cu(OH)2
(3)18%
检验淀粉水解程度的实验中常出现的错误:
(1)未用NaOH溶液中和作催化剂的硫酸。
因为淀粉水解最终产物均为葡萄糖,为检验其水解产物或水解程度,通常是利用银氨溶液或新制Cu(OH)2来检验葡萄糖来说明问题的,而葡萄糖这两个反应均是在碱性条件下进行的,所以必须用NaOH溶液将淀粉的水解所用催化剂硫酸中和掉。
(2)在中和液中滴加碘水来检验淀粉。
因为中和液中NaOH过量,而过量NaOH会消耗I2,影响淀粉的检验,所以应在水解液中加碘水。
2.将淀粉水解,并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中,要进行的主要操作是:
①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的氢氧化铜悬浊液;④加入足量的氢氧化钠溶液。
以上各步操作的先后顺序排列正确的是( )
A.①②③④①
B.②①④③①
C.②④①③①
D.③④①②①
解析:
选B 淀粉水解产物与新制氢氧化铜悬浊液的反应必须在碱性条件下加热到沸腾才能发生,生成砖红色沉淀Cu2O。
而淀粉的水解必须在硫酸作催化剂和加热条件下才能进行,因此,须加入足量的氢氧化钠中和作催化剂用的稀硫酸,然后再加入新制的氢氧化铜悬浊液加热至沸腾。
1.下列说法不正确的是( )
A.葡萄糖不可能由纤维素制取
B.葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇和二氧化碳
C.葡萄糖是人体能量的重要来源
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
解析:
选A 葡萄糖可由淀粉水解生成,在催化剂作用下可分解为乙醇和CO2,在人体中发生缓慢氧化,提供人体活动所需要的能量。
纤维素在一定条件下水解可制取葡萄糖。
2.下列关于葡萄糖和蔗糖的说法中,错误的是( )
A.它们的分子式不同
B.它们的分子结构不同
C.它们不是同分异构体,但属同系物
D.蔗糖可以发生水解反应
解析:
选C 葡萄糖的分子式为C6H12O6,蔗糖的分子式为C12H22O11,二者分子组成并不是相差若干个“CH2”,故二者不属于同系物,C错误。
3.下列物质不属于同分异构体的一组是( )
A.淀粉和纤维素 B.蔗糖和麦芽糖
C.葡萄糖和果糖D.正丁烷和异丁烷
解析:
选A 淀粉和纤维素分子式均为(C6H10O5)n,但n不同,不是同分异构体;蔗糖和麦芽糖分子式C12H22O11,结构不同,属于同分异构体;葡萄糖和果糖分子式C6H12O6,结构不同,属于同分异构体;正丁烷为CH3CH2CH2CH3,异丁烷为
,二者属同分异构体。
4.下列关于淀粉和纤维素的叙述中,不正确的是( )
A.它们都可以被人体转化吸收
B.它们都是混合物
C.它们都可以发生水解,其最终产物都是葡萄糖
D.它们都是天然高分子化合物
解析:
选A 淀粉可以被人体转化吸收而纤维素不能,因为人体没有酶可以转化纤维素,但纤维素能刺激肠道蠕动,促进消化和排泄。
5.
(1)在蔗糖溶液中加入稀硫酸并加热,发生反应的类型为________,稀硫酸的作用是________________________________________________________________________。
(2)向
(1)溶液中加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热未见砖红色沉淀,其原因是________________________________________________________________________。
(3)在
(1)的产物中加入NaOH溶液后,取适量液体加到新制的Cu(OH)2悬浊液中并加热,产生砖红色沉淀,NaOH溶液的作用是________________________________。
解析:
蔗糖在稀硫酸中发生水解反应生成葡萄糖,在用新制Cu(OH)2检验葡萄糖时,一定要先用NaOH溶液中和催化剂稀硫酸,原因是该反应需在碱性条件下才能进行。
答案:
(1)水解反应 催化剂
(2)水解后溶液中的H2SO4未被中和,Cu(OH)2与H2SO4发生反应生成了CuSO4
(3)中和H2SO4
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