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第四章 第一节
糖类
一、糖类的组成和分类
二、单糖
三、二糖
四、多糖
第四章 第一节
第二课时 二糖 多糖
一、二糖
二、多糖
二糖
蔗糖
蔗糖(C12H22O11)是最常用的甜味剂，也是自然界种分布最广的一种二糖。蔗糖为无色晶体，熔点186℃，易溶于水。冰糖、白糖、红糖等常见食糖的主要成分都是蔗糖。
甘蔗
甜菜
二糖
蔗糖
蔗糖的形成：1分子葡萄糖和1分子果糖脱去1分子水形成；
蔗糖的水解：
化学方程式中用分子式表示某种糖时，必须注明其名称！
二糖
麦芽糖
麦芽糖(C12H22O11)主要存在于发芽的谷粒和麦芽中，是淀粉水解过程中的一种中间产物。麦芽糖有甜味，但甜度不及蔗糖。使用含淀粉酶的麦芽作用于淀粉可制得饴糖，其主要成分为麦芽糖。
发芽的小麦
饴糖
二糖
蔗糖的形成：2分子葡萄糖脱去1分子水形成；
蔗糖的水解：
化学方程式中用分子式表示某种糖时，必须注明其名称！
麦芽糖
二糖
思考：蔗糖和麦芽糖分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体。如何鉴别二者是否属于还原糖？
实验用品：20%蔗糖溶液、20%麦芽糖溶液、银氨溶液；试管、烧杯、胶头滴管、玻璃棒、酒精灯、三脚架、石棉网、试管夹等
实验步骤：
取一支洁净的试管，依次加入2 mL银氨溶液和1 mL蔗糖溶液，振荡，将混合液平稳地放在60℃左右的热水浴中微热，观察实验现象。
实验现象：试管内无明显现象；
实验结论：蔗糖分子中无醛基，属于非还原糖；
二糖
实验步骤：
另取一支洁净的试管，依次加入2 mL银氨溶液和1 mL麦芽糖溶液，振荡，将混合液平稳地放在60℃左右的热水浴中微热，观察实验现象。
实验现象：试管内壁产生一层光亮的银镜；
实验结论：麦芽糖分子中有醛基，属于还原糖；
二糖
【分析一】验证蔗糖水解产物的还原性：
实验思路：
实验装置：
二糖
【分析一】验证蔗糖水解产物的还原性：
实验分析：
稀硫酸的作用：催化蔗糖水解；
热水浴的作用：加快蔗糖水解速率；
NaOH溶液的作用：中和作催化剂的稀硫酸，防止其消耗Cu(OH)2，防止实验失败！
【实验视频】蔗糖的水解反应
二糖
乳糖
乳糖(C12H22O11)也是一种常见的二糖，主要存在于哺乳动物的乳汁中，可用于婴儿食品、糖果、药物的生产。部分人群由于肠道内缺乏乳糖酶导致乳糖硝化吸收障碍，出现乳糖不耐受的症状(腹胀腹泻)。
乳糖
水解
脱水缩合
葡萄糖
半乳糖
二糖
乳糖
思考：半乳糖和葡萄糖结构是一样的吗？
D-葡萄糖
D-半乳糖
二者4号碳上羟基和氢原子位置不同，因此结构不同，互为立体异构体！
甘油醛的对映异构体
多糖
淀粉和纤维素的分子式可表示为(C6H10O5)n，是由多个葡萄糖单元相互连接而成的天然有机高分子。由于二者n值不同，因此彼此不互为同分异构体！
淀粉
淀粉的结构：天然淀粉由直链淀粉和支链淀粉组成。支链淀粉含量很高的一些谷物，如糯米、糯玉米等有比较黏的口感。
直链淀粉
支链淀粉
多糖
淀粉
物理性质：
白色粉末、没有甜味；
不溶于冷水，在热水中会部分溶解，形成胶状的淀粉糊；
化学性质：
结构中无醛基，属于非还原糖；
结构中有羟基，可发生酯化反应；
淀粉遇碘(I2)变蓝；
多糖
淀粉
化学性质：
水解反应：淀粉在酸或酶的作用下水解，生产一系列产物，最终生成葡萄糖；
淀粉在人体内的变化
稀硫酸
水解应用：以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等为原料，经发酵可以得到多种产品，如燃料乙醇、味精，以及氨基酸、抗生素等药物。
多糖
淀粉
【分析二】验证淀粉的水解程度：
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液变蓝色
② 出现银镜 溶液变蓝色
③ 出现银镜 溶液不变蓝色
多糖
淀粉
【分析二】验证淀粉的水解程度：
现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
② 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
能不能在中和液中加碘水检验淀粉呢？
不可以！碱性环境下碘会歧化，不能检验出淀粉！
多糖
纤维素
物理性质：
白色纤维状物质，没有甜味；
不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂；
化学性质：
结构中无醛基，属于非还原糖；
结构中有羟基，可发生酯化反应；
纤维素是自然中分布最广泛的一种多糖，参与构成了细胞的细胞壁，起着保护和支持作用。
多糖
纤维素
化学性质：
酯化反应：
纤维素乙酸酯/醋酸纤维
应用：不易燃烧，可用于生产塑料、过滤膜、胶片等！
多糖
纤维素
化学性质：
酯化反应：
纤维素硝酸酯/硝酸纤维
应用：极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等！
多糖
纤维素
化学性质：
水解反应：纤维素在酸或酶的作用下水解，最终生成葡萄糖；
食草动物的体内有纤维素水解酶，可将纤维素水解生成葡萄糖。人体内没有类似的酶，无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动，有助于消化。
浓硫酸
多糖
纤维素
【实验4-2】纤维素的水解
实验步骤：在试管中放入少量脱脂棉，加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸，用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液中和至碱性，再滴入3滴5% Cu(OH)2溶液，加热，观察并解释实验现象。
实验现象：产生了砖红色沉淀；
实验结论：纤维素水解生成了还原糖！
【实验视频】纤维素的水解反应
多糖
甲壳质(属于可再生资源)
甲壳质也属于自然界大量存在的多糖，主要来源于节肢动物(虾蟹昆虫)的外壳。但甲壳质本身难溶于水和一般的有机溶剂，那应该如何利用呢？
甲壳质
壳聚糖
碱溶液中脱去乙酰基
单体：氨基葡萄糖
优点：生物可降解性、生物相容性好
用途：药物载体、手术缝合线、环保袋等
随堂练习
1. 下列叙述不正确的是( )
糖类都属于天然高分子
蔗糖是最常用的甜味剂
果糖分子中没有醛基，但属于还原糖碳酸氢钠
葡萄糖和果糖都可以与氢气发生加成反应，与羧酸发生酯化反应
A
随堂练习
2. 下列叙述不正确的是( )
蔗糖、淀粉、纤维素都属于非还原糖
葡萄糖发生水解反应生成乙醇和二氧化碳
核糖是五碳糖，葡萄糖是六碳糖，二者是同系物
蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，淀粉和纤维素是同分异构体
A
随堂练习
3. 生活中的一些问题常涉及到化学知识，下列叙述正确的是( )
棉花的主要成分是纤维素
糖尿病患者不宜吃粽子，因为糯米中含大量的葡萄糖会使血糖升高
淀粉再人体内直接水解生成葡萄糖，为人体组织提供营养
纤维素在人体消化过程中起重要作用，可以作为人类的营养物质
A

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