2020_2021學(xué)年新教材高中化學(xué)第3章簡單的有機化合物第3節(jié)3糖類油脂課件魯科版必修2

1、第3課時糖類油脂,一、糖類 1.組成和分類 (1)組成。 糖類是由_三種元素組成的一類有機化合物,其組成大多可以用通式 _表示,曾稱其為_。,必備知識自主學(xué)習(xí),C、H、O,Cn(H2O)m,碳水化合物,(2)分類。 糖類根據(jù)其_以及_的不同進行分類。 分類。,能否水解,水解產(chǎn)物,C6H12O6,C12H22O11,(C6H10O5)n,2,n,2.葡萄糖 (1)組成和結(jié)構(gòu)。,CH2OH(CHOH)4CHO,羥基、醛基,(2)性質(zhì)。 與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)。,實驗現(xiàn)象:_。 實驗結(jié)論:葡萄糖具有_性,能被弱氧化劑如新制的 Cu(OH)2懸濁液氧化,生成磚紅色_沉淀。 在人體組織中緩慢氧化

2、,為生命活動提供能量。 化學(xué)方程式為C6H12O6+6O26CO2+6H2O。,試管中有磚紅色沉淀生成,還原,氧化亞銅,3.淀粉和纖維素 (1)組成,(2)主要性質(zhì)。 二者都為多糖,均可發(fā)生_反應(yīng),反應(yīng)的最終產(chǎn)物均為_。,水解,葡萄糖,(3)用途。 淀粉為人體提供_,具體變化過程可表示為 食物中的淀粉(C6H10O5)n 糊精(C6H10O5)x,(xn) 麥芽糖(C12H22O11)葡萄糖(C6H12O6) _。 人體內(nèi),纖維素能刺激腸道蠕動并分泌消化液,有助于食物的_和_。 工業(yè)上,用富含_的農(nóng)作物為原料釀酒,用富含_的植物秸稈為原料生產(chǎn)酒精。,能量,二氧化碳和水,消化,排泄,纖維素,淀粉

3、,【自主探索】 (1)所有的糖都有甜味嗎?有甜味的都是糖嗎? 提示:不一定。單糖、低聚糖有甜味,多糖沒有甜味。例如,牛奶中的乳糖是沒有甜味的糖,最常見的無味糖就是米飯中的淀粉。反過來說有甜味的也不一定是糖,例如乙二醇、甘油雖有甜味,但都不是糖。 (2)糖類化合物都可以用Cn(H2O)m來表示嗎?符合Cn(H2O)m的都是糖嗎? 提示:不一定。有些糖可以用Cn(H2O)m來表示,如葡萄糖、蔗糖等;但有些糖不能用Cn(H2O)m來表示,如鼠李糖的分子式為C6H12O5。有些有機化合物的分子式可用Cn(H2O)m來表示,如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2),但不是糖類。,二、油脂 1.組成和結(jié)構(gòu)

4、,其中R1、R2、R3可能相同,也可能不同,天然油脂屬于_(填“純凈物”或“混合物”)。,混合物,2.分類,3.物理性質(zhì),4.化學(xué)性質(zhì) (1)在適當條件下水解生成_和_。 (2)亞油酸(C17H31COOH)甘油酯常溫下呈液態(tài),其烴基上含有 ,能與H2、Br2等發(fā)生加成反應(yīng)。 5.用途 (1)亞油酸等高級脂肪酸參與前列腺素的合成。 (2)食用。 (3)生產(chǎn)_和_。,高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽),甘油,肥皂,油漆,【自主探索】 (教材二次開發(fā))為什么說油脂也屬于酯類化合物? 提示:油脂都是高級脂肪酸與甘油反應(yīng)生成的酯,分子結(jié)構(gòu)中含有酯基。,1.(情境思考)油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱。從化學(xué)成分上來講油

5、脂都是高級脂肪酸與甘油形成的酯。其中,油是高級不飽和脂肪酸甘油酯,脂肪是高級飽和脂肪酸甘油酯,都是高級脂肪酸甘油酯。植物油在常溫常壓下一般為液態(tài),稱為油,而動物脂肪在常溫常壓下為固態(tài),稱為脂肪。油脂均為混合物,無固定的熔沸點。油脂不但是人類的主要營養(yǎng)物質(zhì)和主要食物之一,也是一種重要的工業(yè)原料。,(1)油脂的熔點與分子結(jié)構(gòu)中碳碳雙鍵的數(shù)量有何關(guān)系? 提示:油脂中都含有一定數(shù)量的碳碳雙鍵,植物油中碳碳雙鍵數(shù)量較多,熔點較低,動物脂肪中碳碳雙鍵數(shù)量較少,熔點較高。 (2)植物油和礦物油有何不同? 提示:植物油屬于酯類化合物,由碳、氫、氧三種元素組成,礦物油是石油提煉而來的,屬于烴類,由碳、氫兩種元素

6、組成。,2.(情境思考)氫化植物油是一種人工油脂,包括人們熟知的奶精、植脂末、人造奶油、代可可脂等。它是普通植物油在一定的溫度和壓力下加入氫催化而成。經(jīng)過氫化的植物油硬度增加,保持固體的形狀,可塑性、融合性、乳化性都增強,可以使食物更加酥脆。同時,還能夠延長食物的保質(zhì)期,因此被廣泛地應(yīng)用于食品加工。植物油氫化的反應(yīng)屬于哪一類有機化學(xué)反應(yīng)?為什么氫化植物油可以延長食物的保質(zhì)期?,提示:植物油中含有一定數(shù)量的碳碳雙鍵,催化加氫屬于加成反應(yīng);含有碳碳雙鍵的有機物容易被空氣中的氧氣氧化,碳碳雙鍵被加成后變成單鍵,不易被氧化變質(zhì)。,關(guān)鍵能力合作學(xué)習(xí),知識點一糖類的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì) 1.葡萄糖 (1)分子

7、結(jié)構(gòu)特點。,(2)化學(xué)性質(zhì)。,2.麥芽糖與蔗糖 (1)分子式均為C12H22O11,二者互為同分異構(gòu)體; (2)二者均屬于雙糖,一定條件下能水解生成兩分子的單糖。 3.淀粉水解程度的判斷及水解產(chǎn)物的檢驗 (1)實驗原理。用新制Cu(OH)2懸濁液和碘水來檢驗淀粉在水溶液中是否發(fā)生了水解及水解是否進行完全。,(2)實驗步驟。,(3)實驗現(xiàn)象及結(jié)論。,【規(guī)律總結(jié)】淀粉水解程度的檢驗方法 (1)檢驗水解產(chǎn)物時,首先要加入NaOH溶液中和H2SO4后再進行實驗。否則新制氫氧化銅懸濁液會與硫酸反應(yīng)而無法得到正確的結(jié)論。 (2)要驗證混合液中是否還有淀粉應(yīng)直接取水解后的混合液加碘水,而不能在加入NaOH溶

8、液后再加碘水,否則因碘與NaOH反應(yīng)而不能得到正確的結(jié)論。,【合作探究】 (1)(思維升華)糖類與新制氫氧化銅懸濁液共熱時都有磚紅色沉淀生成嗎? 提示:不一定。葡萄糖、果糖有此現(xiàn)象,蔗糖和多糖沒有。 (2)(教材二次開發(fā))葡萄糖和果糖、蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素是否互為同分異構(gòu)體? 提示:葡萄糖和果糖、蔗糖和麥芽糖分別互為同分異構(gòu)體;淀粉和纖維素不是同分異構(gòu)體,淀粉和纖維素的化學(xué)式均為(C6H10O5)n,但n值不同,分子式不同,所以淀粉和纖維素不互為同分異構(gòu)體。,【典例示范】 【典例】核糖是一種五碳醛糖,一般常見的型態(tài)為D-核糖,是RNA的組成物之一,是合成核酸的重要原料,其結(jié)構(gòu)簡式為CH2

9、OHCHOHCHOHCHOHCHO,下列關(guān)于核糖的敘述正確的是(),A.與葡萄糖互為同分異構(gòu)體 B.可以與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀 C.與葡萄糖互為同系物 D.可以使石蕊溶液變紅,【解題指南】解答本題時應(yīng)注意以下兩點: (1)注意同分異構(gòu)體和同系物的判斷; (2)明確核糖中含有的官能團,進一步確定其性質(zhì)。 【解析】選B。根據(jù)核糖的結(jié)構(gòu)簡式可知其分子式為C5H10O5,而葡萄糖的分子式為C6H12O6,故二者既不是同分異構(gòu)體,也不是同系物,A、C項錯誤;因核糖分子中有CHO,故能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀,但無COOH,不能使石蕊溶液變紅,B項正確,D項錯誤。

10、,【素養(yǎng)訓(xùn)練】 1.(雙選)葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡式為CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO,其對應(yīng)的性質(zhì)不正確的是() A.1 mol可與鈉反應(yīng)放出5 mol氫氣 B.1 mol可與5 mol乙酸發(fā)生酯化反應(yīng) C.與新制的氫氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀 D.可與小蘇打溶液反應(yīng)產(chǎn)生氣泡,【解析】選A、D。葡萄糖含有5個羥基,故1 mol可與鈉反應(yīng)放出2.5 mol氫氣, 1 mol可與5 mol乙酸發(fā)生酯化反應(yīng);含有醛基,能與新制的氫氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀;葡萄糖分子中無羧基,不與NaHCO3溶液反應(yīng),A、D項錯誤。,2.糖尿病作為目前常見的慢性非傳染性疾病之一,在1997年,國際衛(wèi)生組織頒布

11、的根據(jù)靜脈血漿血糖診斷糖尿病之前,尿液里面尿糖的檢出,對于糖尿病的診斷起著輔助的作用,也就是那時候?qū)τ诤芏嗷鶎訂挝欢?需要通過尿糖來評估到底有沒有糖尿病,當然現(xiàn)在肯定不可能了。把過量氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液加入某病人的尿液中微熱時,如果觀察到磚紅色沉淀,說明該尿液中含有() A.CH3COOHB.C2H5OH C.NaClD.C6H12O6(葡萄糖),【解析】選D。加入氫氧化鈉和硫酸銅溶液相當于加入氫氧化銅,題給四種物質(zhì),只有葡萄糖能與氫氧化銅反應(yīng)生成磚紅色沉淀。,3.醋酸纖維素(簡寫為CA,或稱為乙酸纖維素,纖維素乙酸酯),是纖維素的乙酸酯。CA用于照相膠片的片基,是某些黏合劑的組分之一,

12、也用作合成纖維和手工用具的材料。 為什么可以用纖維素來制取纖維素乙酸酯? 提示:用纖維素來制取纖維素乙酸酯,說明纖維素的分子結(jié)構(gòu)中含有羥基,與羧酸在一定條件下發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸酯。,【加固訓(xùn)練】 向淀粉溶液中加少量稀硫酸加熱,使淀粉水解,為測定其水解程度,下列試劑均需要的是() NaOH溶液新制的Cu(OH)2懸濁液碘水 A. B. C. D. 【解析】選C。檢驗淀粉用碘水,檢驗葡萄糖用新制的Cu(OH)2懸濁液,檢驗前必須先用NaOH除去水解反應(yīng)中的催化劑稀硫酸。,知識點二油脂的性質(zhì) 1.油脂的水解反應(yīng):,2.油脂和礦物油的比較,【合作探究】 (1)(情境應(yīng)用)人們經(jīng)常用熱的純堿溶液洗滌炊

13、具上的油污,其原理是什么?,提示:油污的主要成分為油脂。油脂屬于酯,不溶于水,但在堿性條件下水解生成易溶于水的高級脂肪酸鹽和甘油。純堿的水溶液顯堿性,并且溫度升高堿性增強,因此用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污效果更好。,(2)(思維升華)油脂的水解反應(yīng)一定是皂化反應(yīng)嗎? 提示:不一定。油脂在堿性條件下的水解是皂化反應(yīng),酸性條件下的水解不是皂化反應(yīng)。 (3)(教材二次開發(fā))“酯”和“脂”有什么不同之處? 提示:“酯”是指酸和醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成的一類有機物;而“脂”一般是指高級脂肪酸與甘油生成的酯,“脂”屬于“酯”類。,【典例示范】 【典例】(雙選)下列關(guān)于酯水解的說法不正確的是() A.因為酯在堿

14、性條件下水解較徹底,所以凡是油脂的水解都要在堿性條件下 進行 B. 與H2O發(fā)生水解反應(yīng),生成乙酸和乙醇 C.油脂和乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中都能水解生成醋酸鈉 D.油脂不管在哪種條件下水解都生成丙三醇,【解析】選A、C。酯的水解條件的選擇依據(jù)是看要得到何種產(chǎn)物,不能一概而 論,A錯誤; 與H2O發(fā)生水解反應(yīng),生成 和C2H5OH,B正確;油 脂屬于酯類,其水解類似于乙酸乙酯的水解,但油脂和乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液 中水解分別生成高級脂肪酸鈉和醋酸鈉,C錯誤;油脂是高級脂肪酸的甘油酯,無 論哪種件下水解都生成丙三醇,D正確。,【素養(yǎng)訓(xùn)練】 1.(改編)油脂分布十分廣泛,各種植物的種子、動物的組織和

15、器官中都存在一定數(shù)量的油脂,特別是油料作物的種子和動物皮下的脂肪組織,油脂含量豐富。下列有關(guān)油脂的敘述中,不正確的是() A.油脂沒有固定的熔點和沸點,所以油脂是混合物 B.油脂是由高級脂肪酸和甘油所生成的酯 C.油脂是酯的一種 D.油脂都不能使溴水褪色,【解析】選D。純凈物有固定的熔、沸點,油脂沒有固定的熔、沸點,所以是混合物。油脂是高級脂肪酸與丙三醇作用的產(chǎn)物,屬于酯類。油脂結(jié)構(gòu)中的烴基有些是不飽和的,含有碳碳雙鍵,可使溴水褪色。,2.(改編)從植物油和礦物油的成分上分析,鑒別植物油和礦物油的正確方法是 () A.加酸性高錳酸鉀溶液,振蕩 B.加NaOH溶液,加熱 C.加新制的氫氧化銅,加

16、熱 D.加溴水,振蕩 【解析】選B。植物油是油脂,可水解;礦物油是烴類物質(zhì),不能水解。,【加固訓(xùn)練】 據(jù)上海媒體報道,地溝油制生物柴油正式向社會投放, 2座中石化加油站開放供應(yīng)B5生物柴油。這種柴油是由5%生物柴油和95%石油柴油混合的調(diào)和燃料,這是全國餐廚廢棄油脂制生物柴油首次進入成品油終端銷售市場。這種生物柴油與石油柴油組成上相同嗎? 提示:不同。生物柴油來自地溝油的深加工,地溝油的主要成分是油脂,含碳、氫、氧元素;而石油柴油屬于烴類,組成元素為碳、氫元素。,【課堂小結(jié)】,【三言兩語話重點】 1.糖有單糖(葡萄糖、果糖)、低聚糖(麥芽糖、果糖)和多糖(淀粉、纖維素)。 2.葡萄糖分子結(jié)構(gòu)與

17、性質(zhì) (1)結(jié)構(gòu)簡式:CH2OH(CHOH)4CHO (2)性質(zhì) 葡萄糖在人體組織中發(fā)生氧化反應(yīng),為生命活動提供能量。 加熱條件下,葡萄糖能使新制的Cu(OH)2轉(zhuǎn)化為磚紅色沉淀,利用此反應(yīng)可以檢驗葡萄糖的存在。 3.淀粉和纖維素雖然化學(xué)式都是(C6H10O5)n,但n值不同,所以二者不互為同分異構(gòu)體,都是天然高分子化合物,水解產(chǎn)物都是葡萄糖。,課堂檢測素養(yǎng)達標,1.糖尿病患者的糖代謝功能紊亂,以高血糖為主要標志,因此平時飲食應(yīng)注意減少糖類的攝入量。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有關(guān)說法不正確的是(),A.葡萄糖分子可表示為C6(H2O)6,則每個葡萄糖分子含有6個H2O B.葡萄糖與果糖互為同

18、分異構(gòu)體 C.糖尿病病人尿糖較高,可用新制的氫氧化銅懸濁液來檢測病人尿液中的葡萄糖 D.淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖,【解析】選A。A項,葡萄糖分子中不存在H2O分子;B項,葡萄糖和果糖分子式相同,結(jié)構(gòu)不同,二者互為同分異構(gòu)體;C項,葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成磚紅色沉淀;D項,淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖。,2.葡萄糖水可以補充人體所需要的成分和能量,使人體的正常生活和運動有保證;則葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生的主要反應(yīng)是() A.酯化反應(yīng)B.氧化反應(yīng) C.還原反應(yīng)D.水解反應(yīng) 【解析】選B。葡萄糖在人體內(nèi)完全氧化,同時為人體生命活動提供能量。,3.(2020濰坊高一檢測)把蔗糖淀粉纖維素乙酸

19、乙酯在稀硫酸存在的條件下分別進行水解,最終產(chǎn)物只有1種的是() A.和B.只有 C.只有D.只有和 【解析】選D。蔗糖的水解產(chǎn)物有葡萄糖和果糖兩種;乙酸乙酯的水解產(chǎn)物也有兩種。,4.(雙選)下列物質(zhì)的主要成分不是油脂的是() A.機油B.地溝油 C.調(diào)和油D.汽油 【解析】選A、D。機油、汽油屬于礦物油,主要成分為烴。,【加固訓(xùn)練】 下列酯類物質(zhì)屬于油脂的是() A. B.CH3COOC2H5 C. D.,【解析】選C。油脂是由高級脂肪酸和甘油( )形成的酯。,5.化學(xué)實驗探究小組在將淀粉水解,并用新制的氫氧化銅懸濁液檢驗其水解產(chǎn)物的實驗中,要進行的主要操作是:加熱;滴入稀硫酸;加入新制的氫氧

20、化銅懸濁液;加入足量的氫氧化鈉溶液。以上各步操作的先后順序排列正確的是() A.B. C.D. 【解析】選B。淀粉水解產(chǎn)物與新制氫氧化銅懸濁液的反應(yīng)必須在堿性條件下加熱到沸騰才能發(fā)生,生成磚紅色沉淀Cu2O。而淀粉的水解必須在硫酸作催化劑和加熱條件下才能進行,因此,須加入足量的氫氧化鈉中和作催化劑的稀硫酸,然后再加入新制的氫氧化銅懸濁液加熱至沸騰。,【素養(yǎng)新思維】 6.(改編)一種新型的甜味劑木糖醇悄悄地走入人們的生活,進入人們的視野,因為木糖醇是一種理想的蔗糖代替品,它具有甜味足、溶解性好、防齲齒、適合糖尿病患者的優(yōu)點。木糖醇是一種白色粉末狀的晶體,分子式為C5H12O5,結(jié)構(gòu)簡式為CH2OH(CHOH)3CH2OH。,(1)木糖醇是糖嗎?_(填“是”或