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第四章生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì) 4 2 2淀粉和纖維素 下列關(guān)于糖類的敘述正確的是 A 含有C H O三種元素的有機(jī)物叫糖B 糖類物質(zhì)均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C 糖類物質(zhì)都有甜味D 糖是多羥基醛或多羥基酮以及能水解生成多羥基醛或多羥基酮的物質(zhì) 答案 解析 醇 醛 羧酸 酯等物質(zhì)中也含有C H O三種元素 但它們不屬于糖類 故A不正確 蔗糖 淀粉 纖維素等均不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) B不正確 糖類物質(zhì)并不都有甜味 如纖維素 C不正確 D 我們常見的糖類物質(zhì)有哪些 你知道是如何對(duì)糖進(jìn)行分類嗎 人類為了維持生命與健康 必須攝取的食物有哪些 人類為了維持生命與健康 除了陽(yáng)光和空氣外 必須攝取的食物有 糖類 油脂 蛋白質(zhì) 維生素 無(wú)機(jī)鹽和水 學(xué)習(xí)重點(diǎn) 學(xué)習(xí)難點(diǎn) 第二節(jié)糖類 第二課時(shí) 淀粉及纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 淀粉的水解與水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 1 淀粉 1 組成通式為 屬于 化合物 C6H10O5 n 天然有機(jī)高分子 一 淀粉與纖維素 2 性質(zhì) 于冷水 在熱水中形成膠狀淀粉糊 水解反應(yīng) 特征反應(yīng) 淀粉 利用此反應(yīng)可以鑒定淀粉的存在 不溶 遇碘溶液顯藍(lán)色 一 淀粉與纖維素 1 淀粉 3 用途淀粉是食物的重要成分 同時(shí)還是重要的食品工業(yè)原料 葡萄糖轉(zhuǎn)化為酒精的化學(xué)方程式為 C6H12O62C2H5OH 2CO2 1 淀粉 一 淀粉與纖維素 2 纖維素 1 組成 組成通式為 或 屬于 化合物 C6H10O5 n C6H7O2 OH 3 n 天然有機(jī)高分子 一 淀粉與纖維素 2 性質(zhì) 色 味纖維狀物質(zhì) 一般 溶于水和有機(jī)溶劑 水解反應(yīng) 纖維素在強(qiáng)酸的催化作用下 發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖 化學(xué)方程式為 白 無(wú) 不 2 纖維素 一 淀粉與纖維素 2 性質(zhì) 酯化反應(yīng) 纖維素中的葡萄糖單元含有 可與硝酸 醋酸發(fā)生酯化反應(yīng) 醇羥基 2 纖維素 一 淀粉與纖維素 纖維素硝酸酯 硝酸纖維 3 用途纖維素可用于紡織工業(yè) 造紙等 還可以用來(lái)制備 等化工原料 硝酸纖維 醋酸纖維 2 纖維素 一 淀粉與纖維素 對(duì)于淀粉和纖維素這兩種物質(zhì) 下列說(shuō)法正確的是 A 二者都能水解 且水解的最終產(chǎn)物相同B 二者含有C H O質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同 都可用 C6H10O5 n表示 互為同分異構(gòu)體C 它們均屬于糖類 都具有甜味 且都是高分子化合物D 淀粉能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 而纖維素不能 但能發(fā)生酯化反應(yīng) 例題一 例題一 答案 解析 A 一 各種糖類比較 一 各種糖類比較 一 各種糖類比較 1 有關(guān)糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫 1 若涉及常見的典型官能團(tuán)之間的轉(zhuǎn)化 則應(yīng)用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式來(lái)表示糖類物質(zhì) 如 CH2OH CHOH 4CHO 2Cu OH 2CH2OH CHOH 4COOH Cu2O 2H2O 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 2 若不涉及常見官能團(tuán)之間的轉(zhuǎn)化 比如糖類的水解反應(yīng)方程式 此時(shí)可用分子式或分子通式來(lái)表示糖類物質(zhì) 并在其下方標(biāo)明糖類名稱即可 如蔗糖水解的化學(xué)方程式可表示為 淀粉水解的化學(xué)方程式可表示為 特別提示 由于糖類普遍存在同分異構(gòu)體 且中學(xué)階段很少涉及其結(jié)構(gòu) 因此在書寫化學(xué)方程式時(shí) 若用分子式表示某種糖 必須注明其名稱 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 2 糖類水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗(yàn) 1 水解條件 蔗糖 稀硫酸 1 5 作催化劑 水浴加熱 纖維素 90 的濃硫酸作催化劑 小火微熱 2 水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗(yàn)欲檢驗(yàn)水解產(chǎn)物葡萄糖的生成 必須先加入NaOH溶液中和作催化劑的硫酸至溶液呈堿性 再加入銀氨溶液或新制氫氧化銅進(jìn)行檢驗(yàn) 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 規(guī)律總結(jié) 中學(xué)階段學(xué)習(xí)到的能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的物質(zhì)有 醛類 甲酸 甲酸酯類 甲酸鹽 葡萄糖 麥芽糖 果糖 在檢驗(yàn)?zāi)撤N物質(zhì)是否存在時(shí) 一定要注意所用試劑是否與待檢物中的其他物質(zhì)反應(yīng) 若存在這樣的物質(zhì) 應(yīng)先除去 如檢驗(yàn)鹵代烴中鹵素原子時(shí) 向水解或消去反應(yīng)所得溶液中應(yīng)先加稀硝酸至酸性 再加AgNO3溶液 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 3 淀粉水解程度的判斷及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)用銀氨溶液和碘水來(lái)檢驗(yàn)淀粉在水溶液中是否發(fā)生了水解及水解是否已進(jìn)行完全 實(shí)驗(yàn)步驟如下 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 點(diǎn)擊視頻觀看淀粉的水解及產(chǎn)物檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 二 糖類物質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 3 淀粉水解程度的判斷及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 例題二 某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案 用以檢驗(yàn)淀粉的水解程度甲 淀粉液水解液中和液溶液變藍(lán)結(jié)論 淀粉尚未水解乙 淀粉液水解液無(wú)銀鏡現(xiàn)象結(jié)論 淀粉尚未水解丙 淀粉液水解液中和液生成銀鏡結(jié)論 淀粉水解完全 例題二 根據(jù)上述三方案操作及現(xiàn)象首先回答結(jié)論是否正確 然后簡(jiǎn)要說(shuō)明理由 如果三個(gè)方案均不合理 請(qǐng)另設(shè)計(jì)一個(gè)方案來(lái)證明淀粉已經(jīng)水解完全了 1 方案甲 2 方案乙 3 方案丙 4 你的方案 例題二 解析 淀粉的特征反應(yīng)是遇I2變藍(lán)色 淀粉水解產(chǎn)物葡萄糖的特征反應(yīng)是銀鏡反應(yīng)或與新制Cu OH 2懸濁液的反應(yīng) 同時(shí)理清所用催化劑硫酸對(duì)特征反應(yīng)的干擾 1 中和液使碘水變藍(lán) 只能說(shuō)明淀粉存在 但是是否已經(jīng)開始水解 沒有現(xiàn)象證明 2 因稀硫酸是該反應(yīng)的催化劑 在反應(yīng)中并未被消耗 溶液為酸性 而銀鏡反應(yīng)需在堿性溶液中進(jìn)行 3 該實(shí)驗(yàn)只能說(shuō)明淀粉已經(jīng)水解 但是淀粉是否還存在 缺乏相關(guān)的現(xiàn)象 驗(yàn)證 故該結(jié)論的證據(jù)不足 4 為證明淀粉已經(jīng)完全水解 可在丙方案的基礎(chǔ)上添加取水解液 加入碘水 無(wú)明顯現(xiàn)象 證明淀粉不存在 即證明淀粉水解完全 例題二 答案 1 甲方案結(jié)論不正確 這是因?yàn)楫?dāng)用稀堿中和水解液中的硫酸后 加碘水溶液變藍(lán)色有兩種情況 淀粉完全沒有水解 淀粉部分水解 故不能得出淀粉尚未水解的結(jié)論 2 乙方案結(jié)論不正確 淀粉水解完全后應(yīng)用稀堿中和淀粉溶液中的硫酸 然后再做銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn) 本方案中無(wú)銀鏡現(xiàn)象出現(xiàn)是因?yàn)槿芤簆H 7 故該溶液中淀粉可能尚未水解 也可能水解完全或部分水解 3 丙方案結(jié)論不正確 實(shí)驗(yàn)只能證明淀粉已經(jīng)水解或正在水解 沒有證明是否仍有淀粉存在 所以無(wú)法證明淀粉水解完全 4 合理的方案應(yīng)該是 例題二 例題二 該題屬于實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)型試題 設(shè)置了三套已知方案 由學(xué)生進(jìn)行適宜的評(píng)價(jià)后 再設(shè)計(jì)一套更為合理的實(shí)驗(yàn)方案 但是其基礎(chǔ)知識(shí)是非常明確的 就是證明淀粉 葡萄糖是否存在以確定淀粉的水解程度 像這樣的實(shí)驗(yàn)一定要明確其知識(shí)基礎(chǔ) 加上嚴(yán)密的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案 如本題中一定要先將水解液中和 才能檢驗(yàn)葡萄糖是否存在 名師點(diǎn)睛 1 糖類物質(zhì)含C H O三種元素 是多羥基醛 多羥基酮和它們的脫水縮合物 2 單糖 葡萄糖 果糖 不能水解 二糖 蔗糖 麥芽糖 和多糖 淀粉 纖維素 能發(fā)生水解反應(yīng) 3 葡萄糖和麥芽糖是還原性糖 蔗糖 淀粉 纖維素是非還原性糖 知識(shí)要點(diǎn) 答案 解析 習(xí)題一 纖維素分子中的每個(gè)單糖單元有三個(gè)醇羥基 所以 A 能跟硝酸發(fā)生化合反應(yīng)B 能跟硝酸發(fā)生酯化反應(yīng)C 能跟乙酸反應(yīng)生成乙酸酯D 1mol單糖單元必定和3mol硝酸發(fā)生反應(yīng) 少于3mol則不能反應(yīng) 纖維素分子中含有醇羥基 能發(fā)生酯化反應(yīng) 但酯化程度不一定是100 可以酯化一部分 BC 習(xí)題二 向淀粉中加入少量稀硫酸 加熱使之發(fā)生水解 為測(cè)定水解的程度 需加入下列試劑中的 NaOH溶液 銀氨溶液 新制Cu OH 2懸濁液 碘水 BaCl2溶液A B C D 答案 解析 習(xí)題二 C 淀粉在酸性條件下水解生成葡萄糖 檢驗(yàn)水解產(chǎn)物時(shí)應(yīng)先用NaOH溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性 然后用銀氨溶液或新制Cu OH 2堿性懸濁液檢驗(yàn) 最后用碘水檢驗(yàn)淀粉是否完全水解 故選C 習(xí)題三 下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到預(yù)期目的的是 雙選 A 取加熱至亮棕色的纖維素水解液少許 滴入新制的氫氧化銅溶液加熱 證明水解產(chǎn)物為葡萄糖B 利用FeCl3溶液鑒別苯酚溶液和甲醇溶液C 利用能否與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)鑒別乙酸和硝酸D 向經(jīng)唾液充分作用后的蘋果中滴入碘水鑒定淀粉是否水解完全 答案 解析 習(xí)題三 BD 纖維素水解時(shí)用的是較濃的H2SO4作催化劑 在與Cu OH 2反應(yīng)前 應(yīng)先加強(qiáng)堿中和硫酸 才能在堿性條件下檢驗(yàn)葡萄糖是否存在 乙醇與酸發(fā)生酯化反應(yīng) 酸可以是無(wú)機(jī)含氧酸也可以是有機(jī)酸 因此無(wú)法區(qū)別乙酸和硝酸 用FeCl3溶液可以鑒別苯酚 形成紫色溶液 和甲醇溶液 碘水可鑒別淀粉是否完全水解 習(xí)題四 下列有機(jī)物中 與燒堿溶液 新制Cu OH 2 Na2CO3溶液 苯酚鈉溶液都能反應(yīng)的是 A 葡萄糖B 麥芽糖C 乙酸D 淀粉 答案 解析 習(xí)題四 C 有機(jī)物中能與NaOH溶液反應(yīng)的有酚 羧酸和酯類等 能與新制的Cu OH 2反應(yīng)的有羧酸 含醛基的有機(jī)物等 根據(jù)這兩個(gè)條件可推知只有羧酸能同時(shí)與NaOH溶液 新制的Cu OH 2反應(yīng) 習(xí)題五 某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用以檢驗(yàn)淀粉水解的情況 下列結(jié)論正確的是A 淀粉尚有部分未水解B 淀粉已完全水解C 淀粉沒有水解D 淀粉已發(fā)生水解 但不知是否完全水解 答案 解析 習(xí)題四 D 由于在水解液中加入了過(guò)量NaOH溶液 I2會(huì)與堿發(fā)生反應(yīng)而無(wú)法判斷中和液中是否還有淀粉存在 因此無(wú)法判斷淀粉是否水解完全 若改為加入過(guò)量的碘水或直接在水解液中加入碘水可證明淀粉是否水解完全 1 完成教材P85習(xí)題2 5 62 完成補(bǔ)充作業(yè)3 整理教學(xué)案 請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真完成課后強(qiáng)化作業(yè) 再見