人教版選修1 生命的基礎(chǔ)能源——糖類(lèi) 第1課時(shí) 葡萄糖是怎樣供給能量的 學(xué)案.docVIP

第一節(jié)生命的基礎(chǔ)能源糖類(lèi)第1課時(shí)葡萄糖是怎樣供給能量的1根據(jù)葡萄糖的結(jié)構(gòu)掌握葡萄糖的性質(zhì)，能夠正確書(shū)寫(xiě)葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。(重點(diǎn))2掌握葡萄糖在人體內(nèi)的轉(zhuǎn)化過(guò)程，能夠用化學(xué)方程式描述葡萄糖的供能原理。(重難點(diǎn))一、糖類(lèi)概述1組成糖類(lèi)由c、h、o三種元素組成，其化學(xué)組成大多符合通式cn(h2o)m，因此糖類(lèi)也叫碳水化合物。2分類(lèi)糖類(lèi)3典型代表物質(zhì)種類(lèi)單糖二糖多糖代表物名稱(chēng)葡萄糖蔗糖淀粉纖維素分子式c6h12o6c12h22o11(c6h10o5)n(c6h10o5)n1糖類(lèi)都可以用通式cn(h2o)m表示嗎？符合通式cn(h2o)m的物質(zhì)都是糖類(lèi)嗎？【提示】有些糖的組成并不符合通式cn(h2o)m，如鼠李糖(c6h12o5)；有些組成符合通式cn(h2o)m的物質(zhì)并不屬于糖類(lèi)，如甲醛(ch2o)、乙酸(c2h4o2)。二、葡萄糖是怎樣供給能量的1葡萄糖的組成、結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)2葡萄糖的還原性實(shí)驗(yàn)步驟現(xiàn)象試管內(nèi)壁有銀鏡產(chǎn)生化學(xué)方程式2ag(nh3)2ohch2oh(choh)4cho2agch2oh(choh)4coonh43nh3h2o結(jié)論葡萄糖與銀氨溶液在水浴加熱的條件下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成銀鏡，這說(shuō)明葡萄糖具有還原性3.葡萄糖是人體內(nèi)最重要的供能物質(zhì)2做銀鏡反應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，能用酒精燈直接加熱使銀鏡現(xiàn)象盡快出現(xiàn)嗎？為什么？【提示】不能。該實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用水浴加熱使反應(yīng)受熱均勻，溫度相對(duì)較低，從而使銀緩緩析出，形成均勻的銀鏡；直接加熱，形成的銀鏡不均勻，附著不牢固，甚至不能形成銀鏡。3人生病時(shí)一般不能正常飲食，醫(yī)生會(huì)給病人注射葡萄糖溶液，這是為什么？【提示】葡萄糖是重要的供能物質(zhì)，注射葡萄糖可迅速補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，有利于恢復(fù)體能。葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)第1步導(dǎo)思問(wèn)題引入，自主探究1葡萄糖分子結(jié)構(gòu)中含有的官能團(tuán)有哪些？【提示】葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ch2ohchohchohchohchohcho，官能團(tuán)為羥基(oh)和醛基(cho)，具有醇類(lèi)與醛類(lèi)物質(zhì)的性質(zhì)。2回顧必修2中乙醇的化學(xué)性質(zhì)推測(cè)葡萄糖是否具有類(lèi)似性質(zhì)？【提示】羥基(oh)的化學(xué)性質(zhì)主要表現(xiàn)為能與活潑金屬反應(yīng)產(chǎn)生h2，能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯和水，由于葡萄糖分子中含有羥基，因此也具有類(lèi)似性質(zhì)。3醛類(lèi)物質(zhì)具有哪些典型的化學(xué)性質(zhì)？【提示】醛基(cho)具有還原性，能被氧化劑氧化，如與新制銀氨溶液、新制的cu(oh)2懸濁液反應(yīng)；同時(shí)醛基也具有弱氧化性，能夠與h2發(fā)生加成反應(yīng)。第2步闡述要點(diǎn)歸納，深化知識(shí)銀鏡反應(yīng)的“四注意”(1)實(shí)驗(yàn)中所用試管必須潔凈。(2)銀氨溶液必須現(xiàn)配現(xiàn)用，不可久置，否則可能發(fā)生爆炸。(3)加熱必須水浴加熱，加熱過(guò)程中不可搖動(dòng)試管，否則難以形成銀鏡。(4)實(shí)驗(yàn)完畢，試管上的銀鏡可用稀硝酸洗滌，其反應(yīng)為3ag4hno3(稀)=3agno3no2h2o第3步例證典例印證，思維深化根據(jù)葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)作答。 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062000】(1)葡萄糖發(fā)生銀鏡反應(yīng)時(shí)，被氧化的官能團(tuán)是_，該官能團(tuán)被氧化成_。(2)銀鏡反應(yīng)中，1 mol 葡萄糖轉(zhuǎn)移_mol 電子，還原得到_mol ag。(3)1 mol葡萄糖與乙酸反應(yīng)生成酯，理論上可得_g葡萄糖五乙酸酯。(4)1 mol葡萄糖完全氧化生成co2與h2o，需標(biāo)準(zhǔn)狀況下o2的體積為_(kāi)l?！窘馕觥裤y鏡反應(yīng)是醛基的性質(zhì)，醛基得氧被氧化成羧基；一個(gè)醛基得一個(gè)氧原子，c的化合價(jià)升高2價(jià)，轉(zhuǎn)移2個(gè)電子，可還原2個(gè)ag；1 mol葡萄糖可與5 mol乙酸反應(yīng)，生成1 mol葡萄糖五乙酸酯和5 mol水，故1 mol葡萄糖五乙酸酯的質(zhì)量為(180560518)g390 g；根據(jù)葡萄糖被氧化的方程式：c6h12o6(s)6o2(g)6co2(g)6h2o(l)，或根據(jù)c6h12o6與氧化產(chǎn)物co2與h2o的原子守恒，可知1 mol葡萄糖完全氧化成co2與h2o時(shí)需6 mol o2。【答案】(1)醛基(cho)羧基(cooh)(2)22(3)390(4)134.4酯化反應(yīng)勿忘水羥基(oh)與羧基(cooh)發(fā)生酯化反應(yīng)生成酯和水，即rohrcoohrcoorh2o，在書(shū)寫(xiě)酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式或進(jìn)行相關(guān)計(jì)算時(shí)切勿漏掉產(chǎn)物水。第4步運(yùn)用精選習(xí)題，落實(shí)強(qiáng)化1下列關(guān)于葡萄糖的敘述不正確的是()a葡萄糖能在稀硫酸條件下水解b向純凈的葡萄糖溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱，會(huì)產(chǎn)生銀鏡c人體內(nèi)葡萄糖可被氧化分解，最終生成二氧化碳和液態(tài)水d葡萄糖能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)【解析】葡萄糖是單糖，不可能發(fā)生水解反應(yīng)。葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ch2oh(choh)4cho，是一種多羥基醛，具有醇羥基的性質(zhì)，如與酸發(fā)生酯化反應(yīng)；具有醛的性質(zhì)，如和氫氣加成生成醇、能發(fā)生銀鏡反應(yīng)等；葡萄糖在人體內(nèi)可以被氧化生成co2和h2o，釋放能量。【答案】a葡萄糖重要的供能物質(zhì)第1步導(dǎo)思問(wèn)題引入，自主探究1葡萄糖在人體內(nèi)的供能過(guò)程，發(fā)生反應(yīng)的類(lèi)型是什么？【提示】氧化反應(yīng)。2葡萄糖為人體供能的反應(yīng)，說(shuō)明了反應(yīng)物總能量和生成物總能量的相對(duì)大小有什么關(guān)系？【提示】反應(yīng)物總能量大于生成物總能量。第2步闡述要點(diǎn)歸納，深化知識(shí)1葡萄糖的藥理作用(1)葡萄糖在醫(yī)學(xué)上主要作注射用的營(yíng)養(yǎng)劑(葡萄糖注射液)。(2)藥理作用：能補(bǔ)充體內(nèi)水分和糖分，具有補(bǔ)充體液、供給能量、補(bǔ)充血糖、強(qiáng)心利尿、解毒等作用。(3)適應(yīng)癥：其5%的溶液為等滲液，用于各種急性中毒，以促進(jìn)毒物排泄；10%50%為高溶液，用于低血糖癥、營(yíng)養(yǎng)不良，或用于心力衰竭、腦水腫、肺水腫等的治療。2葡萄糖作為非處方藥主要用于(1)配制口服補(bǔ)鹽液以調(diào)節(jié)體液，用于補(bǔ)充出汗、嘔吐、腹瀉引起的體液丟失。(2)口服給藥用于身體虛弱、營(yíng)養(yǎng)不良等以補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)，或用于血糖過(guò)低者。第3步例證典例印證，思維深化葡萄糖供給人體活動(dòng)和維持體溫所需能量的反應(yīng)為c6h12o66o26co26h2o，下列分析錯(cuò)誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062001】a醫(yī)療上可用一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)的葡萄糖溶液給病人輸液來(lái)補(bǔ)充能量b葡萄糖緩慢氧化轉(zhuǎn)變成二氧化碳和水，同時(shí)產(chǎn)生能量c人呼出的氣體和吸入的空氣的成分相比，二氧化碳和水的含量增加，氧氣的含量減少d葡萄糖氧化產(chǎn)生的二氧化碳，如不能及時(shí)排出體外，則血液的ph將增大【解析】co2若不能及時(shí)排出體外，則co2h2oh2co3，h2co3hhco，c(h)增大，血液的ph將減小。【答案】d維持人類(lèi)生命的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)葡萄糖，在人體內(nèi)的代謝是非常復(fù)雜的過(guò)程，需要酶、高能化合物和無(wú)機(jī)鹽等的參加，并且在不斷攝取和消耗、儲(chǔ)存和釋放的過(guò)程中起著提供能量以及轉(zhuǎn)變成別的重要物質(zhì)的生理作用。第4步運(yùn)用精選習(xí)題，落實(shí)強(qiáng)化2醫(yī)療上葡萄糖被大量用于病人輸液的原因是()a葡萄糖是人體必需的營(yíng)養(yǎng)素b葡萄糖由c、h、o三種元素組成c葡萄糖在人體內(nèi)能直接進(jìn)入新陳代謝d每克葡萄糖被氧化釋放的能量比同質(zhì)量油脂被氧化時(shí)放出的能量多【解析】葡萄糖在人體內(nèi)緩慢氧化，釋放出能量，直接參加新陳代謝。【答案】c1葡萄糖是一種單糖的主要原因是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062002】a糖類(lèi)物質(zhì)中含碳原子數(shù)最少b不能水解成更簡(jiǎn)單的糖c分子中含有一個(gè)醛基d結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單【解析】單糖是指不能水解成更簡(jiǎn)單的糖的糖?！敬鸢浮縝2下列富含糖類(lèi)的食品是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062003】abcd【解析】玉米和大米中富含淀粉；豆油中富含油脂；魚(yú)中富含蛋白質(zhì)?！敬鸢浮縟3下列關(guān)于葡萄糖的性質(zhì)的敘述中，錯(cuò)誤的是()a葡萄糖具有醇羥基，能跟酸發(fā)生酯化反應(yīng)b葡萄糖能使溴水褪色c葡萄糖能被硝酸氧化d葡萄糖能水解生成乙醇【解析】葡萄糖屬于單糖，不能發(fā)生水解反應(yīng)。【答案】d4正常情況下，葡萄糖在人體內(nèi)所發(fā)生的變化錯(cuò)誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062004】a直接氧化分解，釋放能量b合成糖原c轉(zhuǎn)化為脂肪d隨尿液排出體外【解析】葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生的變化為分解釋放能量、合成肝糖原、轉(zhuǎn)化為脂肪。在正常情況下，人的尿液中不會(huì)含有葡萄糖，如果有，說(shuō)明身體有病了?！敬鸢浮縟5工業(yè)制鏡和熱水瓶膽時(shí)，常用_作還原劑，反應(yīng)時(shí)該糖中的_基被氧化成_基，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)。【解析】葡萄糖是多羥基醛，醛基具有還原性，可以被銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液等弱氧化劑氧化成羧酸?！敬鸢浮科咸烟侨萩h2oh(choh)4cho2ag(nh3)2ohch2oh(choh)4coonh42ag3nh3h2o學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(一)(建議用時(shí)：30分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1下列物質(zhì)屬于人體所需的糖類(lèi)物質(zhì)的是()a淀粉b蛋白質(zhì)c味精d食用油【解析】食用油屬于油脂，味精屬于食品添加劑，淀粉屬于糖類(lèi)?！敬鸢浮縜2葡萄糖不具有的性質(zhì)是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062090】a葡萄糖和h2發(fā)生加成反應(yīng)b葡萄糖和銀氨溶液發(fā)生氧化反應(yīng)c葡萄糖和含氧酸發(fā)生酯化反應(yīng)d葡萄糖和naoh溶液反應(yīng)【解析】葡萄糖為多羥基醛，結(jié)構(gòu)中有oh和cho兩種官能團(tuán)。cho既可被h2加成還原，又可被ag(nh3)2oh或cu(oh)2氧化；oh能發(fā)生酯化反應(yīng)。【答案】d3下列有關(guān)糖類(lèi)的敘述不正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062091】a單糖可溶于水，多糖不易溶于水b單糖比多糖要甜c多糖可水解，單糖則不能d多糖和單糖的實(shí)驗(yàn)式相同【解析】多糖是單糖脫水而生成的，實(shí)驗(yàn)式不同?！敬鸢浮縟4葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生的主要化學(xué)反應(yīng)是()a加成反應(yīng)b聚合反應(yīng)c水解反應(yīng)d氧化反應(yīng)【解析】葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生的反應(yīng)是緩慢氧化反應(yīng)釋放熱量?！敬鸢浮縟5下列物質(zhì)，不互為同分異構(gòu)體的一組是()a蔗糖和麥芽糖b葡萄糖和果糖c果糖和鼠李糖d乙酸和甲酸甲酯【解析】果糖分子式為c6h12o6，鼠李糖分子式為c6h12o5。【答案】c6把naoh溶液和cuso4溶液加入某人的尿液中，微熱時(shí)，如果觀察到有紅色沉淀，該尿液中含有()a白酒b食鹽c葡萄糖d食醋【解析】naoh溶液和cuso4溶液混合生成氫氧化銅懸濁液，葡萄糖具有還原性，葡萄糖與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成紅色的氧化亞銅沉淀?！敬鸢浮縞7下列物質(zhì)中，在一定條件下既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，又能發(fā)生水解反應(yīng)的是()甲酸甲酯蔗糖葡萄糖麥芽糖abcd【解析】蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，葡萄糖不能發(fā)生水解反應(yīng)。【答案】a8木糖醇是一種新型的甜味劑，它具有甜味足，溶解性好、防齲齒，適合糖尿病患者食用，是理想的蔗糖替代品，已知木糖醇的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為ch2oh(choh)3ch2oh，下列有關(guān)木糖醇的敘述中正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：72062092】a木糖醇是一種單糖，與葡萄糖互為同系物b木糖醇是一種五元醇，能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)c木糖醇能與銀氨溶液反應(yīng)生成銀鏡d木糖醇能與新制cu(oh)2懸濁液反應(yīng)【解析】木糖醇分子中含有羥基，故能發(fā)生酯化反應(yīng)；不含醛基，故a、c、d三項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】b能力提升9葡萄糖是一種重要的_糖，分子式為_(kāi)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)，它是一種重要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，在人體組織中進(jìn)行_，放出熱量，其化學(xué)方程式為_(kāi)，正常人的血液含葡萄糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為_(kāi)，叫做_。蔗糖的分子式是_，由于它的分子能水解成兩個(gè)單糖分子，所以屬于_?！敬鸢浮繂蝐6h12o6ch2oh(choh)4cho氧化分解c6h12o6(s)6o2(g)6co2(g)6h2o(l)0.1%血糖c12h22o11二