主讲：程为民

一周强化

一、一周内容概述

　　本周主要学习了糖类的概念及分类；单糖的组成、结构、性质及用途；蔗糖、麦芽糖的性质及用途；淀粉和纤维素的结构通式、性质和用途等。

二、重难点知识剖析

（一）糖类的概念及分类

1、概念：从结构上看，糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的物质。糖类的组成通常用通式Cn(H2O)m表示，n，m表示正整数，可以相同，也可不同。因而又称为碳水化合物。

2、分类：根据糖类能否水解及水解产物的多少分为：

　　（1）单糖：不能水解成更简单的糖，如：葡萄糖、果糖。

　　（2）双糖（又称二糖）：每摩双糖水解后产生两摩单糖的糖，如：蔗糖、麦芽糖。

　　（3）多糖：每摩多糖水解后产生很多摩单糖的糖，如：淀粉、纤维素。在双糖和多糖之间还有三、四糖等，它们及双糖统称为低聚糖。

（二）葡萄糖的结构、性质和用途

1、结构：

　　（1）分子式：C6H12O6 （最简式：CH2O）

　　（2）结构式：

　　（3）结构简式：CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO

　　（4）官能团：醛基（-CHO）、 羟基（-OH）。葡萄糖是多羟基醛。

2、物理性质：白色晶体，有甜味，能溶于水。

3、化学性质

　　葡萄糖兼有醛基和醇羟基的性质。发生在醛基上的反应有加成反应（还原反应），氧化反应；发生在羟基上的反应有酯化反应，与活泼金属的置换反应。

（1）加成反应（还原反应）：

　　在镍的催化和加热条件下，分子中的醛基（-CHO）能与H2发生加成反应，葡萄糖被还原成六元醇。

　　

（2）银镜反应：与新制银氨溶液反应（用于保温瓶胆上镀银）。

　　

　 （3）与新制Cu(OH)2反应

　　

（4）发酵生成酒精

　　

（三）果糖的结构和性质

　　果糖和葡萄糖的组成相同，是最甜的糖。从结构上看，它是多羟基酮糖，虽然没有醛基，也能发生银镜反应，是因为在碱性环境中，果糖分子发生了重排，使羰基转化为醛基的缘故。果糖的结构简式为CH2OH(CHOH)3COCH2OH，葡萄糖与果糖互为同分异构。

（四）蔗糖的结构和性质

1、分子组成和结构：分子式：C12H22O11

　　蔗糖是通过葡萄糖的醛基与果糖的羟基相结合失水而得，分子结构中无醛基，只有羟基，是非还原性糖。

2、化学性质：

　　（1）非还原性糖：不能被银氨溶液、新制Cu(OH)2氧化。

　　（2）水解反应：（催化剂常用稀H2SO4等）

　　　　　　　　　　（蔗糖）　　 　　　（葡萄糖） （果糖）

（五）麦芽糖的结构和性质

1、组成和结构：分子式C12H22O11与蔗糖互为同分异构体。

　　分子中含有醛基和羟基，是还原性糖。

2、化学性质：

（1）银镜反应：

　　

　　 麦芽糖　　　　　　　　　麦芽糖酸

（2）与新制Cu(OH)2反应

　　

　　 麦芽糖　　　　　　　　麦芽糖酸

　　 常用银氨溶液，新制Cu(OH)2检验麦芽糖和蔗糖

（3）水解反应：

　　 （催化剂常用稀H2SO4）

　　 （麦芽糖）　　　　　（葡萄糖）

（六）淀粉的结构、性质和用途

1、组成和结构：分子组成为(C6H10O5)n,它由几百个到几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物。n是组成淀粉分子的葡萄糖单元数，n值不同，对应的淀粉分子不同。分子结构有直链结构和支链结构两种。淀粉属于天然有机高分子化合物。

2、物理性质：白色粉末状物质，不溶于冷水，在热水里淀粉颗粒会膨胀破裂，有一部分淀粉会溶解在水里，另一部分悬浮在水里，形成胶状淀粉糊（淀粉颗粒直径在1nm ～100nm之间），这一过程称为糊化作用。糊化是淀粉食品加热烹制时的基本变化，也就是常说的食物由生变熟。

3、化学性质：

　　（1）淀粉分子里没有醛基，所以不能与银氨溶液和新制氢氧化铜反应，不显还原性；

　　（2）水解反应：淀粉在不同催化剂作用下水解产物不同：在稀酸作用下和人体中均能发生水解，最终产物为葡萄糖；

　　(C6H10O5)n（淀粉）+nH2OnC6H12O6（葡萄糖）；

　　淀粉在淀粉酶作用下生成麦芽糖：

　　2(C6H10O5)n（淀粉）+nH2OnC12H22O11（麦芽糖）

（3）显色反应：淀粉遇碘(I2)显蓝色，这是淀粉的一个特殊性质，因这个反应灵敏，所以常用来检验淀粉或碘的存在。

4、形成和存在

（1）淀粉的形成：在自然界中经光合作用形成：

　　6nCO2+5nH2O(C6H10O5)n（淀粉）+6nO2；

（2）淀粉的存在：淀粉主要存在于植物的种子、块茎或块根里，谷类含量较丰富。

5、用途：

　　淀粉是食物的一种重要成分，是人体内的重要能源。它也是一种工业原料，可以用来制造葡萄糖和酒精等。淀粉在淀粉酶的作用下，先转化为麦芽糖，再转化为葡萄糖。葡萄糖受到酒曲里的酒化酶的作用，转化为乙醇。其反应可以简略表示如下：

　　C6H12O6(葡萄糖) 2C2H5OH+2CO2

（七）纤维素的结构和性质

1、纤维素的结构

　　纤维素分子由很多个葡萄糖单元构成。每个葡萄单元有三个醇羟基，因而表示为：

　　

2、物理性质

　　纤维素的分子结构只有直链，都是细丝状物质，白色、无气味、无味道、不溶于水，也不溶于一般有机溶剂。

3、化学性质重点

（1）纤维素是非还原性糖，不与银氨溶液和新制Cu(OH)2反应。

（2）水解反应

　　纤维素的水解比淀粉困难，一般需在浓酸中或用稀酸在加压下才能进行，其水解的最终产物也是葡萄糖。

　　

　　 纤维素　　　　　　　　　葡萄糖

（3）酯化反应

　　 纤维素能与浓H2SO4、浓HNO3，与醋酸、醋酸酐等发生酯化反应。

　　

　　　　 纤维素　　　　　　　　　　　　　硝酸纤维或纤维素三硝酸酯

　　 硝酸纤维中含氮量低的叫做胶棉，含氮高的叫火棉。

（4）制造硝酸纤维、纤维素乙酸酯、粘胶纤维、造纸、玻璃纸等。

　　 ①纸、人造棉、玻璃纸等的化学成分仍是纤维素；

　　 ②火棉和胶棉都是硝酸纤维，火棉可用来制造无烟火药，作为枪弹的发射药，胶棉用来制造赛璐珞和油漆。

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