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第七章　有机化合物
第四节　基本营养物质
第1课时　糖　类
学习目标：1.了解糖类的组成。2.掌握糖类的主要性质。3.了解糖类在日常生活、生 产中的应用。
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研习任务一　糖类的组成及分类
教材　认知
1. 基本营养物质
2. 糖的分类
依据：是否水解及水解产物的多少进行分类。
类别 单糖 二糖 多糖
特点 不能水解为更简 单的糖分子 水解后能生成 　 两分 单糖 水解后能生成 　 多分子　 单糖
代表物 　葡萄 、果 糖 　蔗糖　、 　麦糖　、
乳糖 　淀粉　、 　纤维素　
代表物的
分子式 C6H12O6 C12H22O11 （C6H10O5）n
相互
关系 同分异构体 同分异构体 不互为同分异构体（混合 物）
两分子
多分子　
葡萄糖　
果糖
蔗糖　
麦芽糖　
淀粉　
纤维素　
C6H12O6
C12H22O11
（C6H10O5）n
同分异构体
同分异构体
应用　体验
1. 微判断
（2）葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体。
（3）淀粉和纤维素的分子表示为（C6H10O5）n，所以两者互为同分异构体。

√


√

√
A. 公元674年，我国发明的用黄泥浆使红糖脱色的方法，是利用了黄泥浆的吸附性
B. 唐大历年间，四川遂宁出现用甘蔗制取冰糖的方法，冰糖的主要成分是葡萄糖
C. 饴糖是以米（淀粉）和麦芽经过糖化熬煮而成的糖，饴糖就是葡萄糖
D. “床头冬酿压琼浆”中的“冬酿”指的是蜂蜜，蜂蜜中几乎不含单糖（葡萄糖和 果糖）
解析：黄泥浆使红糖脱色是物理过程，利用的是黄泥浆的吸附性，A项正确；冰糖的 主要成分是蔗糖，B项错误；饴糖的主要成分是麦芽糖，C项错误；蜂蜜的主要成分 是葡萄糖和果糖，还含有其他营养物质，D项错误。
A
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研习任务二　葡萄糖的结构及性质
教材　认知
1. 葡萄糖的物理性质
2. 分子结构
有甜味　
无色　
能　
3. 葡萄糖的特征反应
[实验]　探究葡萄糖中醛基的性质
实验操作Ⅰ
实验现象 产生砖红色沉淀
实验操作Ⅱ
实验现象 试管内壁形成光亮的银镜
结论：特征反应
应用：这两个反应均可检验葡萄糖的存在。医疗上可用葡萄糖的特征反应检测糖尿病 患者的血糖和尿糖。
[特别提醒]　上述两个反应均需要在碱性条件下进行，即制取氢氧化铜时，NaOH溶 液必须过量；配制银氨溶液时，滴加氨水的量必须使沉淀恰好溶解。
[思考1]　葡萄糖与新制Cu（OH）2悬浊液反应的实验操作中，有哪些注意事项？
提示：①Cu（OH）2悬浊液要现用现配；②配制Cu（OH）2悬浊液时NaOH溶液要过 量，原因是该反应必须在碱性条件下进行。
[思考2]　已知葡萄糖的结构简式为CH2OH（CHOH）4CHO，葡萄糖分子结构中含有 的官能团是什么？
提示：羟基和醛基。
应用　体验
1. 微判断
（5）配制银氨溶液时，应将2％的AgNO3溶液滴入过量的2％的稀氨水中。


√
√

A. 不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B. 可以与银氨溶液作用形成银镜
C. 与葡萄糖互为同系物
D. 1 mol核糖能与过量的钠反应生成1 mol氢气
解析：核糖中含有－OH和－CHO，均能与高锰酸钾发生氧化反应而使酸性高锰酸钾 溶液褪色，故A错误；因其分子中有－CHO，故能发生银镜反应，故B正确；核糖和 葡萄糖分子中羟基数目不同，不是同系物，故C错误；1 mol核糖含有4 mol羟基与过 量的钠反应生成2 mol氢气，故D错误。
B
3. 葡萄糖[CH2OH（CHOH）4CHO]和核糖（CH2OH－CHOH－CHOH－CHOH－ CHO）都是人类生命活动不可缺少的物质，根据两者的结构，回答下列问题。
A. 两者都属于单糖
B. 两者都能溶于水
C. 两者都是还原性糖，都可以被催化氧化
D. 等物质的量的葡萄糖和核糖分别和足量的金属钠反应，生成氢气的物质的量之比 为4∶5
解析：（1）根据葡萄糖和核糖的结构简式，可知两者都为单糖，分子中都含有醛 基，可以被催化氧化，A、C正确；葡萄糖分子中含5个羟基，核糖分子中含4个羟 基，和足量钠反应生成氢气的物质的量之比为5∶4，D错误。
ABC　
解析：（2）1 mol核糖分子中含4 mol羟基，故最多能与4 mol乙酸发生酯化反应。检 验糖尿病人尿液中是否含有葡萄糖，可选择新制的Cu（OH）2，加热，若生成砖红色 沉淀，则证明尿液中含有葡萄糖，也可选用银氨溶液，水浴加热，生成光亮的银镜， 也能说明尿液中含有葡萄糖。
4　
新制的Cu（OH）2或银氨溶液　
归纳总结
结构决定性质
陌生有机物 判断官能团 官能团定性、定量分析
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研习任务三　蔗糖、淀粉、纤维素的性质及其应用
教材　认知
1. 蔗糖的水解反应

。
蓝色　
[实验]　探究淀粉的化学性质
实验操作Ⅰ 将碘水滴到馒头片或土豆片上
实验现象 馒头片或土豆片滴有碘水的部分出现蓝色
实验操作Ⅱ
实验现象 试管中产生了砖红色沉淀
[思考1]　实验操作Ⅰ，土豆片上滴加碘水出现蓝色，说明土豆片中含有的物质是什 么？由实验得出的结论是什么？向土豆片上滴加KI溶液，是否会产生同样现象？
提示：土豆片中含有淀粉；淀粉遇碘水（I2）显蓝色；向土豆片上滴加KI溶液，土豆 片不变蓝色。
[思考2]　实验操作Ⅱ，向淀粉溶液中滴加稀硫酸的作用是什么？试管中产生砖红色沉 淀，说明淀粉水解的产物是什么？写出淀粉水解的化学方程式。
提示：稀硫酸作催化剂，加快淀粉的水解；淀粉水解的产物是葡萄糖；
[思考3]　实验操作Ⅱ，加入NaOH溶液的目的是什么？若不加入NaOH溶液，而是在 水解液中直接加入Cu（OH）2悬浊液，能否看到砖红色沉淀？
提示：加入NaOH溶液的目的是中和作催化剂的稀硫酸并将溶液调至碱性。若不加入 NaOH溶液，则观察不到砖红色沉淀，原因是稀硫酸中和了Cu（OH）2，故该反应必 须在碱性条件下才能发生。
②糖类在人体内的变化
a.摄入人体内的淀粉在酶的催化作用下也可以发生逐步水解，最终生成葡萄糖。葡萄 糖经缓慢氧化转变为二氧化碳和水，同时放出能量（如图所示）。
b.纤维素：刺激肠道蠕动，有助于消化和排泄。
③由粮食酿酒的过程

3. 淀粉水解程度的检验
（1）实验操作
（2）实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解
② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解
③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解
[特别提醒]　（1）糖类物质不一定有甜味，如淀粉、纤维素，有甜味的不一定是糖 类物质，如木糖醇。
（2）大多数糖分子中氢、氧原子个数比是2∶1，但有些糖分子中氢、氧原子个数比 不为2∶1，如鼠李糖（C6H12O5）。
（3）糖类的一般通式为Cn（H2O）m，但符合此通式的并不一定属于糖类，如乙 酸。
（5）在用银氨溶液或新制Cu（OH）2悬浊液检验糖类水解产物时，必须先中和水解 液中的稀硫酸，并调节溶液的pH至碱性。
应用　体验
1. 微判断
（4）富含淀粉或纤维素的生物质在生产中可用来酿酒和生产燃料乙醇。
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√


A. 糖类均有甜味
B. 淀粉和纤维素均是糖类
C. 糖类均不可水解
D. 糖类不都含有C、H、O元素
解析：糖类不一定有甜味，A项错误；淀粉和纤维素均是多糖，B项正确；糖类 中的二糖、多糖可水解，单糖不能水解，C项错误；糖类都含有C、H、O元素， D项错误。
B
A. 木糖醇与葡萄糖、果糖等一样，是一种单糖
B. 木糖醇可发生取代反应
C. 木糖醇是一种五元醇
D. 木糖醇是一种无糖型甜味剂
解析：木糖醇分子中只含－OH，属于醇而不属于糖类。
A
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课堂强研习 合作学习 精研重难
课后提素养
A. 糖类在自然界中分布广泛，如粮食中的淀粉、植物茎叶中的纤维素
B. 单糖是分子组成简单的糖
C. 常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖
D. 在加热条件下，葡萄糖可与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀
解析：常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖，C正确；葡萄糖分子中含有醛基，具有强 还原性，在加热条件下，葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液发生氧化反应而产生砖红 色Cu2O沉淀，D正确。
B
①取少量淀粉和水制成溶液　②加热煮沸　③加入碱液中和酸性　④加入新制Cu （OH）2碱性悬浊液　⑤加入少量稀硫酸　⑥再加热
A. ①②⑤⑥④③ B. ①⑤②④⑥③
C. ①⑤②③④⑥ D. ①⑥④⑤③②
解析：验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤：（1）在酸性条件下加热使其水 解；（2）加碱中和硫酸并将溶液调至碱性；（3）检验产物。
C
3. 为了检验淀粉水解产物，某学生设计了如下实验方案：
淀粉液 水解液 混合液 砖红色沉淀
回答下列问题：
解析：（1）因淀粉水解需用硫酸作催化剂，所以试剂1是H2SO4溶液，作催化剂。
稀硫酸
催化作用
NaOH溶液
中和硫酸，并将溶液调至碱性
否
硫酸能中和Cu（OH）2而使实验失败
解析：（3）因淀粉未完全水解时还有少量的淀粉，而碘能使淀粉变蓝，故用碘 水检验。
用试管取出少量水解液，加入碘水，若不显
蓝色，说明水解反应已基本完成
4. 某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况。
A. 淀粉尚有部分未水解
B. 淀粉已完全水解
C. 淀粉没有水解
D. 淀粉已发生水解，但不知是否完全水解
D　
解析：淀粉遇碘变蓝色，淀粉在酸性环境下水解生成葡萄糖，加入氢氧化钠溶液调节 溶液呈碱性，再加入碘水，因为碘水能与氢氧化钠反应，所以不能通过溶液不变蓝说 明溶液中不含淀粉。在碱性环境下加入新制的氢氧化铜，加热至沸腾，产生砖红色沉 淀，说明水解液中含有葡萄糖，则淀粉已经水解，所以通过上述实验能够证明淀粉已 经水解，但无法确定是否完全水解，D项正确。
解析：（1）不存在能发生银镜反应的葡萄糖，证明淀粉还没开始水解。
解析：（2）有银镜产生，证明淀粉已经水解；溶液变蓝，证明淀粉还有剩余即证明 淀粉部分水解。
证
明淀粉没水解
证明淀粉部分水解
解析：（3）淀粉已完全水解，加入碘水时溶液不变蓝。
溶液不变蓝
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课时作业
[基础训练]
A. 蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的两倍
B. 纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液，微热，不发生银镜反应
C. 向蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，再水浴加热，看不到银镜生成
D. 在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有气泡出现
解析：葡萄糖的分子式为C6H12O6，蔗糖的分子式为C12H22O11，蔗糖的相对分子质量 不是葡萄糖的两倍，A项错误；蔗糖分子无醛基，不能发生银镜反应，B项正确；蔗 糖在酸性条件下水解，但检验其水解产物应先加碱将水解液调到碱性，再检验，C项 正确；蔗糖加浓H2SO4脱水炭化，生成的碳再与浓H2SO4反应，有CO2、SO2等气体产 生，D项正确。
A
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A. 葡萄酸能发生取代反应
B. 葡萄酸既能与乙醇发生酯化反应，也能与乙酸发生酯化反应
C. 葡萄酸能与Na和NaOH反应
D. 葡萄酸能使溴的四氯化碳溶液褪色
解析：葡萄酸分子中含有官能团－OH和－COOH，故具有醇和羧酸的性质，葡萄酸 分子中无“ ”，故无法与溴的CCl4溶液发生加成反应，故D项错误。
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A. 为人体内的化学反应提供原料
B. 为维持人体生命活动提供能量
C. 加强胃肠蠕动，具有通便功能
D. 人体中无水解纤维素的酶，所以无任何作用
解析：人体中无水解纤维素的酶，纤维素不能在人体内消化吸收提供能量但纤维素被 摄入人体后，能加强胃肠的蠕动，具有通便功能。
C
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A. 淀粉和纤维素都是多糖，它们是由许多单糖混合而成的
B. 淀粉在人体内被分解成葡萄糖，因此糖尿病病人不能多食用淀粉
C. 蔗糖、淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
D. 含1 mol葡萄糖的水溶液与足量的金属钠反应，得到2.5 mol H2
解析：淀粉和纤维素都是多糖，它们是由许多单糖聚合而成的，A项错误；蔗糖水解 的最终产物是葡萄糖和果糖，C项错误；葡萄糖分子中含有5个羟基，1 mol葡萄糖与 足量的金属钠反应得到2.5 mol H2，但钠也能与水反应产生氢气，故得到的H2比2.5 mol多，D项错误。
B
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A. 食醋 B. 酒精 C. 食盐 D. 葡萄糖
解析：根据题意可知，该病人的尿液中含有的物质中有醛基，为葡萄糖，故D项 正确。
D
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A. 有机物a只能是淀粉
B. 反应①②③均为取代反应
C. 有机物c可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
D. 有机物d的结构简式为C4H8O2
解析：纤维素和淀粉的化学式相同，完全水解的产物均为葡萄糖，故A错误；反应① 和③为取代反应，②为分解反应，故B错误；乙醇分子中含羟基具有还原性能被酸性 高锰酸钾溶液氧化，并使KMnO4溶液褪色，故C正确；有机物d的结构简式为 CH3COOC2H5，故D错误。
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A. ①②③④ B. ①③④
C. ②③④ D. ①②④
解析：1 mol蔗糖水解可生成1 mol葡萄糖和1 mol果糖，②③④三种糖类水解产物均为 葡萄糖。
C
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A. 熟透的苹果中含有淀粉
B. 熟透的苹果中不含淀粉
C. 熟透的苹果中含有还原性的淀粉
D. 熟透的苹果中不含还原性的糖
解析：遇碘水变蓝色，说明含有淀粉；遇银氨溶液变黑色，则有少量单质银的粉末生 成，说明含有还原性的糖。
A
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①取一团棉花或几小片滤纸　②小火微热，变成亮棕色溶液　③加入几滴90％浓硫 酸，用玻璃棒把棉花或滤纸团搅成糊状　④稍冷，滴入几滴硫酸铜溶液，并加入过量 的氢氧化钠溶液使溶液中和至出现氢氧化铜沉淀　⑤加热煮沸
A. ①②③④⑤ B. ①③②④⑤
C. ①③②⑤④ D. ①②③⑤
解析：纤维素的水解要在稀H2SO4的催化作用下加热进行，水解后用新制氢氧化铜悬 浊液验证葡萄糖的存在，实验必须在碱性条件下完成。根据题示四个选项，只有B项 正确。
B
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A. 放入氧气中燃烧，检验燃烧产物都是CO2和H2O
B. 放入银氨溶液中微热，都不发生银镜反应
C. 加入浓硫酸后微热，都脱水而变黑
D. 分别放入稀酸后煮沸几分钟，用NaOH溶液中和反应后的溶液，再加入新制Cu （OH）2悬浊液共热，都生成砖红色沉淀
解析：多糖在稀H2SO4存在下水解生成单糖（葡萄糖），加碱中和H2SO4并将溶液调 至碱性后，再加入新制Cu（OH）2悬浊液共热，生成砖红色Cu2O沉淀。
D
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A. 正常人的尿液不会出现糖尿
B. 糖尿病患者可以吃含淀粉丰富的食物
C. 医疗上判断患者病情时可用新制Cu（OH）2悬浊液来测定患者尿液中葡萄糖的含 量
D. 凡是有甜味的食物都含有葡萄糖
解析：正常人在吃糖过多时也会在尿液中出现葡萄糖，故A项错误；淀粉属于多糖， 糖尿病患者不宜多吃含糖类丰富的食物，故B项错误；葡萄糖含有醛基，可与新制Cu （OH）2悬浊液发生反应，该反应可用于测定患者尿液中葡萄糖的含量，故C项正 确；葡萄糖有甜味，但有甜味的食物中不一定都含有葡萄糖，故D项错误。
C
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[提升训练]
A. 葡萄糖的结构中不含能与新制Cu（OH）2悬浊液反应的官能团
B. 该反应需要在碱性条件下才能进行
C. 加热温度没有达到此反应所需要的温度
D. 所加葡萄糖溶液太少，导致反应现象不明显
解析：葡萄糖与新制Cu（OH）2悬浊液的反应，不仅需要加热，还需要在碱性条件下 才能进行，即配制新制Cu（OH）2悬浊液时NaOH溶液应过量，B正确。
B
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13. A是植物秸秆的主要成分，以A为原料在一定条件下可获得多种有机化合物，它们 的相互转化关系如图所示。已知F是一种最简单的烯烃。
请回答：
加成反应
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解析：A是植物秸秆的主要成分，则A为纤维素；A在一定条件下反应可得到B，B在 酒化酶催化下可得到C，则B为葡萄糖，C为乙醇；C经过连续氧化，可生成D、E，则 D为乙醛，E为乙酸；F是一种最简单的烯烃，且与水发生反应可得到乙醇，则F为乙 烯；C与E反应可得到G，则G为乙酸乙酯。（1）F→C为乙烯与水反应生成乙醇，为加成反应。
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CH3COOC2H5＋H2O
A. C与D可用酸性KMnO4溶液鉴别
B. 实验室制备G时可用浓硫酸作催化剂和吸水剂
C. B和E均能与银氨溶液反应形成银镜
D. 相同质量的B、G完全燃烧生成水的质量相等
解析：（3）乙醇和乙醛均能使酸性KMnO4溶液褪色，A错误；在制备乙酸乙酯时， 浓硫酸起催化与吸水作用，B正确；乙酸分子中不含有醛基，不能与银氨溶液反应形 成光亮的银镜，C错误；B、G的最简式中氢元素含量不相同，故相同质量的B、G完 全燃烧生成水的质量不相等，D错误。
B　
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14. 为检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴 加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲、丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有红色沉淀出现。
实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实 验时，溶液不变蓝色。
实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无 明显变化。
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解析：（1）淀粉在酸性条件下，水解的最终产物为葡萄糖，其化学反应方程式是 （C6H10O5）n＋nH2O nC6H12O6。
（C6H10O5）n＋nH2O　 nC6H12O6
解析：（2）甲与乙的反应物均相同，但甲加热，乙未加热，所以甲、乙实验是探究 温度对淀粉水解的影响；甲中有稀硫酸，而丙中无稀硫酸，所以甲、丙是探究催化剂 对淀粉水解的影响。
温度　
催化剂　
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解析：（3）淀粉水解生成的葡萄糖是在酸性条件下，而加入氢氧化铜浊液产生砖红 色沉淀时应在碱性条件下，所以应先加入氢氧化钠中和酸并调至溶液呈碱性后，再加 入新制氢氧化铜悬浊液，所以实验1无现象。
没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
解析：（4）加入的碘能与氢氧化钠反应，导致碘无法与淀粉反应，所以溶液变化不 明显。
氢氧化钠与碘反应，导致碘无法与淀
粉反应
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A. 淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
B. 欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘
C. 欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至 溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热
D. 若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象
ABCD　
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解析：（5）根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，故A正确；因 为碘已升华，所以冷却后加入碘，可判断淀粉是否完全水解，故B正确；欲检验淀粉 的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再 加入新制氢氧化铜并加热，根据砖红色沉淀的产生判断产物的还原性，故C正确；唾 液中含有淀粉酶，且为中性，淀粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖，所以可用唾液代 替稀硫酸进行实验1，可达到预期的现象，故D正确。
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