高中化学第四章生命中的基础有机化学物质糖类教案新人教选修

糖类（第二课时）教学目的知识技能能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。过程方法通过合作探究，再次体会到实验是学习和研究物质化学性质的重要方法。情感价值观通过对糖类在实际生活中的应用的了解，认识化学物质对人类社会的重要意义。重 点掌握糖类重要的代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，它们之间的相互转变以及与烃的衍生物的关系。难 点纤维素的酯化。教学过程备注过渡葡萄糖虽然是人体很重要的供能物质，但在日常生活中并不多见，而常见的是白糖、红塘、冰糖。白糖、红塘和冰糖虽然外观、颜色不同，但它们的主要成分都是蔗糖。下面我们来学习两种二糖的性质。二、蔗糖与麦芽糖设问（1）葡萄糖具有还原性，蔗糖是否具有还原性？用什么方法来检验蔗糖是否具有还原性？（2）请通过实验回答蔗糖是否具有还原性。（3）蔗糖分子结构中是否有醛基？科学探究 （1）讨论、回答，应通过蔗糖与银氨溶液或新制的氢氧化铜的实验检验蔗糖是否具有还原性。（2）实验：分别取1、2号溶液各约1mL，用新制的Cu（OH）2检验是否具有还原性； 归纳总结实验结果表明，蔗糖不具有还原性，为非还原糖。所以蔗糖分子结构中不含醛基。讲蔗糖不但有甜味，食用后还会在人体中的转化酶的催化作用下发生水解反应，生成葡萄糖和果糖。因而也是一种营养物质。设问（1）试推测蔗糖分子式并写出蔗糖水解的化学方程式。（2）用什么方法可证实蔗糖的这一性质？（3）如果用实验的方法，应采取怎样的实验步骤？（4）实验中应注意什么问题？1、蔗糖分子式是C12H22O11。蔗糖水解的化学方程式：C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6蔗糖 葡萄糖 果糖讲在加热煮沸蔗糖溶液时，应避免蔗糖溶液剧烈沸腾发生喷溅损失；蔗糖水解完全后应先用NaOH或Na2CO3中和至中性，再用银氨溶液或新制的氢氧化铜检验水解产物的还原性，否则实验容易失败。讲（2）蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，分子结构不同。蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。（3）可用银氨溶液或新制的Cu（OH）2鉴别。葡萄糖、麦芽糖发生反应，有现象。蔗糖不反应，无现象。2、蔗糖与麦芽糖的分子式相同，均为C12H22O11，蔗糖分子结构中不含醛基，无还原性，麦芽糖分子结构中有醛基，有还原性。C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6 麦芽糖 葡萄糖设问 淀粉; 纤维素是否是糖？它们有无甜味？糖是怎样定义的？三、淀粉与纤维素多糖分类：淀粉；纤维素；糖元，通式：(C6H10O5)n1、淀粉 科学探究 在试管1和试管2里各加入0.5克淀粉，在试管1里加入4mL20%硫酸溶液，在试管2里加入4mL水，都加热3-4分钟，用碱液中和试管1里的硫酸溶液,把一部分溶液液体倒入试管3，在试管2和3里都加入碘溶液，观察现象，在试管1中加入银氨溶液，稍加热后，观察试管壁上有无银镜出现。结论 淀粉水解后生成还原性单糖，能发生银镜反应讲 不论是直链淀粉还是支链淀粉，在稀酸作用下都能发生水解反应，最终产物是葡萄糖；催化剂：酸或酶。（1）( C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6总结由淀粉水解制葡萄糖的过程中，判断淀粉尚未水解、正在水解（部分水解）和水解已完全的方法原理：淀粉无还原性且遇碘单质显蓝色，葡萄糖能发生银镜反应。具体见下表：加入碘水银镜反应实验结论变蓝无银镜尚未水解变蓝有银镜部分水解不变蓝有银镜水解已完全讲淀粉在人体内也进行水解: 唾液淀粉酶; 胰液淀粉酶（2）淀粉的用途： 制葡萄酒和酒精C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2问 自然界中的纤维素主要存在于那些植物？讲存在：是构成细胞壁的基础物质，木材约一半是纤维素；花是自然界中较纯粹的纤维素(92-95%)，脱脂棉和无灰滤纸差不多是纯粹的纤维素，分子量：几千个葡萄糖单元 几十万2、纤维素 （1）纤维素的物性：白色、无臭、无味的物质，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂 演示实验 把少许棉花或碎滤纸放入试管中，加入70%硫酸3-4mL，用玻璃棒把试管捣烂，形成无色粘稠液体，把这个试管放在水浴中加热15分钟，放冷后倒入盛有20mL水的烧杯里,用氢氧化钠中和，取出一部分液体，用新制的氢氧化铜作试剂实验,观察现象。（2） (C6H10O5)n + nH2O nC6H12O6讲 纤维素分子是由很多个葡萄糖单元构成.每一个葡萄糖单元有三个醇羟基, 因此,纤维素分子也可以用C6H7O2(OH)3n表示，由于醇羟基的存在，所以纤维素能够表现出醇的一些性质，如：生成硝酸酯、乙酸酯；（3）纤维素可用于纤维素乙酸酯，纤维素硝酸酯，黏胶纤维和造纸等。(4) 纤维素的化学性质-纤维素硝化反应(C6H7O2)(OH)3n + 3nHO-NO2 (C6H7O2)(O-NO2)3n + 3nH2O讲纤维素一般不容易完全酯化生成三硝酸酯(含N: 14.14%)，N%: 12.5-13.8% 火棉 N%，10.5-12% 胶棉，火棉：外表与棉花相似,但在密闭容器中爆炸, 可用作无烟火药。胶棉：易于燃烧， 但不爆炸，珂倮酊：胶棉的乙醇-乙醚容液(封瓶口)。教学回顾：3