2025年高中化学新教材同步 选择性必修第三册 第4章　第1节　糖类.docx

第一节糖类

［核心素养发展目标］1.从糖类的官能团微观探析糖类的结构特点，了解糖类的分类，理解糖类的化学性质，掌握糖类的特殊性。2.了解糖类在人体供能、储能等方面的作用，了解糖类的摄入和代谢与人体健康之间的关系，科学合理地搭配饮食。

一、糖类的组成和分类

1.组成和结构

(1)组成

糖类化合物一般由碳、氢、氧三种元素组成，大多数可用通式Cm(H2O)n表示，如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉［(C6H10O5)n］等，所以糖类也被称为碳水化合物。

(2)结构

糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。

思考(1)糖都符合通式Cm(H2O)n吗？符合通式Cm(H2O)n的物质都属于糖吗？

提示不一定，如脱氧核糖(C5H10O4)属于糖，但不符合通式Cm(H2O)n，乙酸(C2H4O2)符合通式Cm(H2O)n，但其属于羧酸，不属于糖。

(2)糖都有甜味吗？有甜味的物质都是糖吗？

提示多数糖有甜味，有的糖没有甜味，如纤维素等；有甜味的物质不一定是糖，如木糖醇［］。

2.分类

依据：能否水解以及水解产物的不同。

(1)单糖：通常将不能水解的糖称为单糖。如葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖等。

(2)寡糖：1mol糖水解后能产生2~10mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若1mol糖水解生成2mol单糖，则称为二糖，常见的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等。

(3)多糖：1mol糖水解后能产生10mol以上单糖的称为多糖，如淀粉、纤维素和糖原等。

1.下列说法正确的是()

A.糖类都能发生水解反应

B.凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类

C.凡是由C、H、O三种元素组成的有机物都是糖类

D.糖类物质又叫碳水化合物

答案D

2.依据糖类现在的定义分析，下列物质不属于糖类的是(填序号)。?

①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO

②CH3—CH(OH)—CHO

③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH

④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH

答案②③

解析糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。①含有三个羟基和一个醛基，属于糖类；②只含有一个羟基，不属于糖类；③含有三个羟基但不含酮羰基或醛基，不属于糖类；④含有三个羟基和一个酮羰基，属于糖类。

二、单糖

1.葡萄糖

(1)物理性质和存在

葡萄糖是易溶于水的无色晶体，熔点为146℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。存在于水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。

(2)化学性质

①实验探究——还原性

实验操作

实验现象

试管内壁出现光亮的银镜

生成砖红色沉淀

实验结论

葡萄糖(C6H12O6)分子中含有醛基，属于醛糖，有还原性，属于还原糖

结合其他实验证明，葡萄糖分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。

结构简式：

。

②氧化反应

C6H12O6葡萄糖+6O26CO

应用：低血糖的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液来补充营养。

思考如何检验糖尿病人的尿液中是否含有葡萄糖？

提示将糖尿病人的尿液与新制的氢氧化铜混合后加热，观察是否有砖红色沉淀生成。

2.果糖

(1)物理性质及应用

纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强，在水果和蜂蜜中含量较高，比蔗糖的甜度高，广泛应用于食品和医药的生产中。

(2)结构

分子式：C6H12O6。

结构简式：

。

果糖是一种多羟基酮，属于酮糖，与葡萄糖互为同分异构体。

3.核糖与脱氧核糖

核糖

脱氧核糖

分子式

C5H10O5

C5H10O4

结构简式

类别

多羟基醛

多羟基醛

特点

都是含5个碳原子的单糖——戊糖

应用

是核糖核酸(RNA)的重要组成部分

是脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分

手性碳原子

连有4个不同的原子或原子团的碳原子叫做不对称碳原子，也叫手性碳原子，如，含有手性碳原子的分子存在对映异构体。

思考葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖分子中分别有几个手性碳原子？

提示葡萄糖分子有4个，果糖分子有3个，核糖分子有3个，脱氧核糖分子有2个。

(1)葡萄糖和果糖都可以与H2发生加成反应，与羧酸发生酯化反应()

(2)果糖虽然也能发生银镜反应，但它的分子中没有醛基()

(3)糖类都属于天然高分子()

(4)葡萄糖可以使酸性KMnO4溶液和溴水褪色()

(5)核糖和脱氧核糖互为同系物()

答案(1)√(2)√(3)×(4)√(5)×

1.下列关于葡萄糖的叙述正确的是()

A.它与果糖互为同系物

B.葡萄糖在人体内发生氧化反应，释放能量

C.葡萄糖既可以和钠反应，又可以和氢氧化钠反应

D.葡萄糖发生水解反应生成乙醇和二氧化碳

答案B

解析葡萄糖和果糖的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，A项错误；葡