糖類-油脂-課件-2022-2023學(xué)年高一化學(xué)魯科版(2019)必修第二冊(cè)

第3節(jié)飲食中的有機(jī)化合物

第3課時(shí)糖類油脂繼在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)二氧化碳到淀粉的從頭合成之后，中國(guó)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)再次實(shí)現(xiàn)二氧化碳“變廢為寶”，他們通過(guò)電催化結(jié)合生物合成的方式，成功將二氧化碳高效還原合成高濃度乙酸，進(jìn)一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂?！舅伎肌科咸烟?、油脂的組成和結(jié)構(gòu)是怎樣的？它們有哪些性質(zhì)？1.了解油脂的重要性質(zhì)及用途，能區(qū)分脂與酯、油脂與礦物油，認(rèn)識(shí)油脂在生產(chǎn)、生活中的重要應(yīng)用。2.掌握糖類和單糖、雙塘、多糖的概念，以及它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系。3.掌握葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及性質(zhì)，了解淀粉、纖維素的組成和重要性質(zhì)，認(rèn)識(shí)糖類在生產(chǎn)、生活中的重要應(yīng)。1.能從糖類物質(zhì)的宏觀特征入手對(duì)其進(jìn)行分類和表征。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）2．能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案，完成糖類物質(zhì)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作，并對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出解釋，發(fā)現(xiàn)和提出需要進(jìn)一步研究的問(wèn)題。（科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)）3.通過(guò)糖類和油脂的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)人類文明的偉大貢獻(xiàn)。（科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）4.能從物質(zhì)的官能團(tuán)角度分析糖類和油脂的性質(zhì)，能解釋不同糖類物質(zhì)性質(zhì)的不同。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）5.通過(guò)糖類和油脂的用途，逐漸形成理論聯(lián)系實(shí)際的觀念，有將化學(xué)成果應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的意識(shí)。（科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任）6.能依據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，預(yù)測(cè)物質(zhì)的性質(zhì)和在一定條件下可能發(fā)生的化學(xué)變化。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）

體會(huì)課堂探究的樂(lè)趣，汲取新知識(shí)的營(yíng)養(yǎng)，讓我們一起吧！進(jìn)走課堂你知道食物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要包括哪些嗎？【提示】食物中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要包括：糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無(wú)機(jī)鹽和水?！舅伎冀涣鳌?.糖類的分類根據(jù)其能否水解及水解產(chǎn)物的不同分為單糖、低聚糖、多糖。一、糖類1.組成糖類是由___________三種元素組成的一類有機(jī)化合物,其組成大多可以用通式__________表示,過(guò)去曾稱其為___________。碳、氫、氧Cn(H2O)m碳水化合物分類特征代表物化學(xué)式是否互為同分異構(gòu)體單糖低聚糖(雙糖)多糖不能再水解成更小的糖分子1mol雙糖水解成2mol單糖1mol多糖水解成nmol單糖C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n是是否葡萄糖果糖麥芽糖蔗糖淀粉纖維素葡萄糖和果糖的分子結(jié)構(gòu)不同，二者互為同分異構(gòu)體。蔗糖、麥芽糖二者互為同分異構(gòu)體。淀粉和纖維素是否互為同分異構(gòu)體？為什么？淀粉和纖維素不是同分異構(gòu)體，因?yàn)樗鼈兊耐ㄊ诫m然都是(C6H10O5)n，但組成分子的n值不同，它們的分子式不同?！舅伎冀涣鳌咳┗?CHO觀察葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，分析其在分子結(jié)構(gòu)上有什么特點(diǎn)？葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式HHCOHCOHHCOHHCOHHCOHHCOH【思考交流】

羥基-OH在葡萄糖分子中含有兩個(gè)決定葡萄糖化學(xué)性質(zhì)的原子團(tuán),它們分別是—OH(羥基)和-CHO3、葡萄糖葡萄糖的結(jié)構(gòu)：

葡萄糖：分子式：C6H12O6

—OH所具有的性質(zhì)：①與金屬鈉反應(yīng)：1mol葡萄糖最多可以消耗

mol鈉。②酯化反應(yīng)：生成某酸葡萄糖酯5③催化氧化葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng):在堿性條件下，加熱煮沸，反應(yīng)產(chǎn)生紅色的Cu2O沉淀。注意事項(xiàng)：（1）要在堿性條件下（NaOH過(guò)量）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)才能成功。（2）Cu(OH)2懸濁液要現(xiàn)用現(xiàn)配：應(yīng)將少量CuSO4溶液滴入NaOH溶液中。條件及現(xiàn)象：—CHO所具有的性質(zhì)：與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)。(C6H10O5)n+nH2O

nC6H12O6催化劑你知道嗎？工業(yè)上如何制得葡萄糖？葡萄糖在人體內(nèi)如何提供能量？工業(yè)上通常用淀粉催化水解法制取葡萄糖。在人體內(nèi)發(fā)生緩慢氧化，為生命活動(dòng)提供能量：C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)+能量【思考】葡萄糖能被弱的氧化劑氧化,那么它能否被酸性高錳酸鉀溶液氧化?提示：能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色。在酶作用下生成乙醇方程式：C6H12O6

2CH3CH2OH＋2CO2↑酶4.淀粉和纖維素（1）淀粉①組成：二者通式為

，屬于天然高分子化合物。②主要化學(xué)性質(zhì)a.特征反應(yīng)：淀粉遇單質(zhì)碘

。(C6H10O5)n變藍(lán)淀粉的特征反應(yīng):將碘酒分別滴到一片土豆和面包上,觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?，F(xiàn)象:變藍(lán)。結(jié)論:淀粉遇碘變藍(lán)。碘酒與淀粉作用淀粉的水解實(shí)驗(yàn)操作

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象最終有

生成實(shí)驗(yàn)結(jié)論淀粉水解生成的

，與新制的Cu(OH)2共熱生成淀粉水解的化學(xué)反應(yīng)方程式淀粉水解反應(yīng)磚紅色沉淀氧化亞銅(Cu2O)葡萄糖磚紅色沉淀（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6催化劑淀粉葡萄糖2.如何檢驗(yàn)淀粉有部分水解？用新制的氫氧化銅反應(yīng)生成磚紅色沉淀3.如何檢驗(yàn)淀粉已經(jīng)完全水解？【思考與交流】1.如何檢驗(yàn)淀粉尚未水解？

用碘水——是不顯藍(lán)色用新制的氫氧化銅反應(yīng)生成磚紅色沉淀，用碘水顯藍(lán)色宏觀辨識(shí)與微觀探究糊精(C6H10O5)x，x＜n麥芽糖C12H22O11葡萄糖C6H12O6酶酶酶淀粉在酸或酶的催化作用下可以逐步水解，最終生成葡萄糖；葡萄糖進(jìn)一步氧化成二氧化碳和水，人體從中得到相應(yīng)的能量。酶食物中的淀粉(C6H10O5)n二氧化碳和水工業(yè)制葡萄糖和酒精淀粉麥芽糖

葡萄糖酒精淀粉酶

麥芽糖酶酒化酶C6H12O62C2H5OH+2CO2↑酒化酶

（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

淀粉葡萄糖催化劑△

②化學(xué)性質(zhì):能水解，最終生成葡萄糖①存在：一切植物中。是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的基本成分。（2）纖維素物理性質(zhì)：白色、無(wú)臭無(wú)味、不溶于水和一般的有機(jī)溶劑。(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

纖維素催化劑葡萄糖向淀粉中加入少量稀硫酸，并加熱使之發(fā)生水解。為測(cè)定水解的程度，需要下列試劑中的(

)①NaOH溶液②鹽酸③新制Cu(OH)2懸濁液④碘水⑤BaCl2溶液A.①⑤B.②④C.①③④D.②③④【學(xué)以致用】C【思考與交流】（1）我們到底該如何正確地認(rèn)識(shí)油脂呢？（2）油脂的組成和結(jié)構(gòu)是怎樣的？它有哪些性質(zhì)？許多美味的食物都富含油脂，可也有不少人談脂色變，肥胖、高血脂、脂肪肝這些也和油脂有關(guān)。油脂真是讓人又愛(ài)又怕?？墒强茖W(xué)家又很驚奇地發(fā)現(xiàn)，愛(ài)斯基摩人的食物富含油脂，但心腦血管疾病的發(fā)病率卻很低。1.組成特點(diǎn)及分類元素組成代表物代表物分子組成油________植物油_______高級(jí)脂肪酸甘油酯脂肪動(dòng)物脂肪_____高級(jí)脂肪酸甘油酯C、H、O不飽和飽和根據(jù)表格，對(duì)比油和脂在分子組成上有什么異同？（宏觀辨識(shí)與微觀探究）二、油脂提示：油和脂在分子組成上的異同：相同點(diǎn)：都含有C、H、O三種元素，都是甘油酯。不同點(diǎn)：油是不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯(含碳碳雙鍵)，脂是飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯(不含碳碳雙鍵)。2.油脂的物理性質(zhì)

油（植物油脂）常溫時(shí)為液態(tài)；脂肪（動(dòng)物油脂）常溫時(shí)為固態(tài)；密度都比水輕；都不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。油脂是混合物，沒(méi)有固定的熔沸點(diǎn)

3．化學(xué)性質(zhì)

(1)水解反應(yīng)高級(jí)脂肪酸的甘油酯，屬于酯類物質(zhì)，因此能發(fā)生水解反應(yīng)。

其中反應(yīng)②又叫

，即油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)。皂化反應(yīng)皂化反應(yīng)硬脂酸甘油酯堿性水解方程式：

硬脂酸甘油酯硬脂酸鈉甘油肥皂的主要成分肥皂的制造油脂與NaOH溶液加熱攪拌肥皂、甘油等混合液加熱、攪拌、加入食鹽細(xì)粒，靜置分層鹽析上層：肥皂液下層：甘油等取上層物質(zhì)加松香、硅酸鈉等壓濾、干燥、成型成品肥皂【視野拓展】C17H33COOCH2C17H33COOCH2C17H33COOCH+3H2

催化劑加熱、加壓C17H35COOCH2C17H35COOCHC17H35COOCH2（2）氫化反應(yīng)（加成反應(yīng)、硬化反應(yīng)）：油+H2

脂肪（固態(tài)），人造脂肪（硬化油）一定條件下硬化油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運(yùn)輸，可用于制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等?！疽曇巴卣埂刻墙M成分類碳、氫、氧性質(zhì)氧化反應(yīng)水解反應(yīng)單糖葡萄糖（C6H12O6）果糖（C6H12O6）低聚糖蔗糖（C12H22O11）麥芽糖（C12H22O11）多糖淀粉[(C6H10O5)n]纖維素[(C6H10O5)n]葡萄糖和果糖不能水解；蔗糖水解生成果糖和葡萄糖，麥芽糖水解生成葡萄糖；淀粉和纖維素水解生成葡萄糖葡萄糖中加入新制氫氧化銅產(chǎn)生磚紅色沉淀→檢驗(yàn)葡萄糖油脂組成分類結(jié)構(gòu)碳、氫、氧性質(zhì)室溫下呈液態(tài)的為植物油，呈固態(tài)的為動(dòng)物脂肪高級(jí)脂肪酸的甘油酯水解反應(yīng)加成反應(yīng)氧化反應(yīng)液態(tài)油通過(guò)催化加氫轉(zhuǎn)化為半固態(tài)的脂肪的過(guò)程，稱為油脂的氫化，也稱油脂的硬化。油脂在在貯存和使用過(guò)程被空氣中氧氣氧化而變質(zhì)，也稱為油脂的酸敗1.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(

)A.蔗糖、果糖和麥芽糖均為雙糖B.葡萄糖與新制氫氧化銅懸濁液的反應(yīng)可用于

尿糖的檢測(cè)C.植物油含不飽和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色D.淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖A2.某學(xué)生做葡萄糖的還原性實(shí)驗(yàn)，將4mL0.5mol·L－1的CuSO4溶液和4mL0.5mol·L－1的NaOH溶液混合后，滴入1.0mL10%的葡萄糖溶液，加熱煮沸，結(jié)果沒(méi)有看到紅色沉淀生成。這是因?yàn)?

)A.葡萄糖濃度太大 B.加熱時(shí)間不夠C.CuSO4溶液的量不夠 D.NaOH溶液的量不夠D3.下列反應(yīng)不屬于取代反應(yīng)的是(

)A.淀粉水解制葡萄糖B.石油裂解制丙烯C.乙醇與乙酸反應(yīng)制乙酸乙酯D.油脂與濃NaOH反應(yīng)制高級(jí)脂肪酸鈉B4.下列敘述正確的是（）A.羊油是高分子化合物，是純凈物B.羊油是高級(jí)脂肪酸的高級(jí)醇酯C.工業(yè)上將羊油加氫制造硬化油，有利于保存D.羊油可以在堿性條件下加熱水解制肥皂D5.通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證纖維素水解后生成葡萄糖，其實(shí)驗(yàn)包括下列操作過(guò)程，這些操作的正確排序是(

)①取一團(tuán)棉花或幾小片濾紙②小火微熱，變成亮棕色溶液③加入幾滴90%濃硫酸，用玻璃棒把棉花或?yàn)V紙團(tuán)攪成糊狀④稍冷，滴入幾滴硫酸銅溶液，并加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液使溶液中和至出現(xiàn)氫氧化銅沉淀⑤加熱煮沸A.①②③④⑤ B.①③②④⑤C.①③②⑤④ D.①②③⑤B6.下列關(guān)于某病人尿糖檢驗(yàn)的做法正確的是()A.取尿樣，加入新制Cu(OH)2，觀察發(fā)生的現(xiàn)象B.取尿樣，加H2SO4中和堿性，