2020-2021学年化学人教版选修5学案：4-2 糖类 Word版含解析21页

第二节 糖类
一、糖的组成和分类
1．概念和组成：
(1)概念：多羟基醛或多羟基酮以及它们的脱水缩合物。
(2)组成：由 C、H、O 三种元素组成，大多数糖可用通式
Cn(H2O)m(m、n 可以相同，也可以不同)表示，所以糖类最早被称为碳
水化合物。
2．分类：根据糖类能否水解以及水解产物划分。
二、葡萄糖与果糖

3.葡萄糖的化学性质
4．葡萄糖的用途
葡萄糖用于制镜业、糖果制造业、医药工业；葡萄糖可直接被人
体吸收，因此体弱和低血糖患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来
迅速补充营养。
三、蔗糖和麦芽糖

四、淀粉和纤维素
1．淀粉
(1)组成：通式为(C6H10O5)n，属于天然有机高分子化合物。
(2)性质
①溶解性：不溶于冷水，在热水中形成胶状淀粉糊。
②水解反应：(C6H10O5)n＋nH2O ― ― →
酸或酶

nC6H12O6(葡萄糖)
       淀粉
③特征反应：遇碘显蓝色，可用于鉴定淀粉的存在。
(3)用途：除在体内被酶水解成葡萄糖供机体利用外，还是重要的
食品工业原料，用于制备葡萄糖、酿制食醋、酿酒，也是药片中的赋
形剂。
2．纤维素

(1)组成：通式为(C6H10O5)n或[C6H7O2(OH)3]n，属于天然有机高分
子化合物。
(2)性质
①溶解性：一般不溶于水和有机溶剂。
②水解反应：(C6H10O5)n(纤维素)＋nH2O ― ― →
H＋


△
nC6H12O6(葡萄
糖)。
③酯化反应：纤维素中的葡萄糖单元中含有醇羟基，可与含氧酸
发生酯化反应。
(3)用途
纤维素可用于纺织工业、造纸业等，还可以用来制备硝酸纤维、
醋酸纤维等化工原料。
        
探究点一 葡萄糖的结构与性质
一、实验推测葡萄糖的结构

二、葡萄糖的化学性质
1．氧化反应
2.还原反应
葡萄糖分子中含有醛基。醛基中的碳氧双键能够发生加成反应，
葡萄糖可被催化加氢还原成己六醇。

CH2OH(CHOH)4CHO＋H2 ― ― →
催化剂


△
CH2OH(CHOH)4CH2OH
(己六醇)
3．酯化反应
葡萄糖分子中的羟基能与羧酸发生酯化反应，1 mol 葡萄糖最多能
与 5 mol 一元羧酸发生酯化反应。
4．取代反应
葡萄糖可与金属钠反应生成氢气。因为葡萄糖分子中有五个醇羟
基，所以 1 mol 葡萄糖最多可与 5 mol 金属钠反应，生成 2.5 mol H2。
5．发酵生成乙醇
C6H12O6 ― ― →
酒化酶

2C2H5OH＋2CO2↑
1．葡萄糖分子在一定条件下若被氧化成羧酸，最多能形成几元羧
酸？
提示：葡萄糖的结构简式为 CH2OH(CHOH)4CHO，在一定条件
下若被氧化，则最多能形成二元羧酸。
2．将葡萄糖溶液分别滴入酸性 KMnO4溶液和溴水中，会有何现
象？
提示：酸性 KMnO4 溶液和溴水均会褪色，因为它们都是强氧化
剂，可以氧化葡萄糖中的醛基而被还原。

【例 1】 下面是某化学活动小组在研究性学习中探究葡萄糖分
子的组成和结构时设计并完成的一组实验，分别取 2 mL 下列四种液体，
然后分别加入到 2 mL 的新制 Cu(OH)2 悬浊液中，充分振荡，实验现
象如表所示：
根据上述实验现象能够得出的结论是(  )
A．葡萄糖分子中可能含有醛基
B．葡萄糖分子中可能含有多个羟基
C．葡萄糖的分子式为 C6H12O6
D．葡萄糖分子的碳链呈锯齿形
【解析】 根据实验现象无法推断出葡萄糖分子中是否含醛基以
及其组成和结构。乙醇和水分子中均含一个羟基，不能使氢氧化铜溶
解，丙三醇分子中含三个羟基，可使氢氧化铜溶解且溶液呈绛蓝色，
现象与葡萄糖溶液相同，据此可推出葡萄糖分子中含有多个羟基。
【答案】 B
下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是( A )
A．葡萄糖中含有醛基是还原性糖，而果糖中没有醛基是非还原性
糖
B．葡萄糖和果糖都能与 H2在一定条件下作用生成己六醇
C．葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯

D．葡萄糖和果糖都是单糖，互为同分异构体
解析：虽然果糖中不含有醛基，但果糖与葡萄糖一样也是还原性
糖，A 项错误；葡萄糖分子中含有 5 个—OH 和 1 个—CHO，果糖分
子中含有 5 个—OH 和 1 个—CO—，醛基和羰基都能与 H2 加成，最
终均生成己六醇，B 项正确；葡萄糖分子中含有 5 个—OH，能与乙酸
作用生成葡萄糖五乙酸酯，C 项正确。
探究点二        各种糖类结构与性质对比
一...