7.4基本营养物质（讲）-2022-2023学年高一化学同步精品讲练(人教版2019必修第二册）（原卷版）

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第4节　基本营养物质

生命活动需要一系列复杂的化学过程来维持，食物中的营养物质是这些过程的物质和

能量基础。我们已经知道，营养物质主要包括糖类、蛋白质、油脂（脂肪）、维生素、无

机盐和水。除了水，人们每天摄入量较大的是糖类、蛋白质和油脂这三类有机物，它们既

是人体必须的基本营养物质，也是食品工业的重要原料。

知识点 1、糖类

1. 糖类定义：

糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。

2. 糖类组成:

由___________三种元素组成。人们最初发现的这一类化合物的化学组成大多符合

Cn(H2O)m的通式，因此糖类也被称为碳水化合物。(n、m可以相同，也可以不同，有的糖

类不符合通式，如鼠李糖的分子式为 C6H12O5。有些有机化合物的分子中氢氧原子个数之比

恰好是 2 1,∶ 如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)，但不是糖类。)

3. 分类及用途

糖类根据其__________以及___________来分类。

类别单糖低聚糖(以双糖为例)多糖

特点不能再水解成更

小的糖分子

1 mol 双糖能水解成 2 mol

单糖

1 mol 多糖能水解成 n

mol(n>10)单糖

化学

式C6H12O6C12H22O11 (C6H10O5)n

常见

物质葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素

用途可用于制造药

品、糖果等可用作甜味剂

淀粉可用于制造葡萄糖和酒

精;纤维素可用于制造无烟火

药、电影胶片的片基、纸张

等

是否为同

分异构体

葡萄糖和果糖分子式相同，但它们结构却不同，互为同分异构体。蔗

糖和乳糖也是相同。但淀粉和纤维素，由于分子式中 n的值不确定，所以

它们不是同分异构体。

【归纳提升】单糖的分类：①按照分子中所含__________的多少，单糖可以分为丙糖、丁

糖、戊糖（如核糖、脱氧核糖）和己糖（如葡萄糖、半乳糖、果糖）等；

②按照与羰基连接的_________________________的情况不同，单糖又可以分为醛糖和

酮糖，最简单的醛糖是甘油醛，典型的醛糖是葡萄糖。

4.单糖的性质及应用

葡萄糖是广泛存在于水果中的一种“还原性糖”，所以具有还原性。

【实验 7-7】（1）在试管中加入 2 mL 10％ NaOH 溶液，滴加 5滴5％ CuSO4溶液，得到

新制的 Cu(OH)2。再加入 2 mL 10％葡萄糖溶液，加热，观察现象。

（2）在洁净的试管中加入 1 mL 2％AgNO3溶液，然后一边振荡试管，一边逐滴加入 2％氨

水，直到最初产生的沉淀恰好溶解为止，得到银氨溶液[Ag(NH3)2OH 氢氧化二氨合银]。再

加入 1 mL 10％葡萄糖溶液，振荡，然后放在水浴中加热。观察现象。

实验现象：（1）葡糖糖溶液与新制氢氧化铜反应，生成砖红色沉淀；（2）与银氨溶液反

应时，生成银，在试管内壁形成光亮的银镜。

葡萄糖与氢氧化铜反应葡萄糖与银氨溶液反应（银镜反

应）

反应方程式：

葡萄糖与氢氧化铜反应：CH2OH(CHOH)4CHO＋

2Cu(OH)2→CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O

葡萄糖与银氨溶液反应：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OH → H2O＋2Ag↓＋

3NH3↑＋CH2OH(CHOH)4COONH4

两个实验均可说明葡萄糖具有还原性，都可以用来检验葡萄糖，也能证明有机物

分子中含有醛基（—CHO）。

【知识归纳】（1）葡萄糖和果糖的分子组成和结构

分子式最简式结构简式官能团

葡萄糖 C6H12O6CH2O CH2OH(CHOH)4CHO —OH、—CHO

果糖 C6H12O6CH2O HOCH2(CHOH)3COCH2OH

—OH、

（2）葡萄糖的结构特点

①与果糖分子式相同，但结构_________，两者互为同分异构体。

②属于多羟基醛，官能团有_________________，既有________的性质，又有______的

性质。

（3）化学性质

a.氧化反应

①生理氧化：C6H12O6(s)+6O2(g) ———→6CO2(g)+6H2O(l)。

②银镜反应：

CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH———→CH2OH(CHOH)4COONH4(葡萄糖酸铵)

+2Ag↓+3NH3+H2O

③与新制 Cu(OH)2悬浊液反应

应用:这一反应可用于尿糖的检测。

CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2———→CH2OH(CHOH)4COOH(葡萄糖酸)+Cu2O↓+2H2O

④葡萄糖也能被 KMnO4(H+)溶液氧化。

b.加成反应

CH2OH(CHOH)4CHO+H2———→ CH2OH(CHOH)4CH2OH（己六醇）

c.酯化反应：分子中含有醇羟基，可与羧酸发生酯化反应。

d.发酵反应：C6H12O6—————→2CH3CH2OH+2CO2↑。

5.低聚糖的性质及应用

(1)低聚糖

a.概念：通常把由不到_________单糖缩合形成的糖类化合物称为低聚糖，低聚糖彻底

水解后将得到__________。

b.二糖：

①二糖由_________单糖分子之间脱去_____________形成。

②常见的二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖、纤维二糖互为同分异构体，分子式都为

C12H22O11。

(2)低聚糖的性质

a.水解反应：

①蔗糖在硫酸催化作用下水解生成葡萄糖和果糖。

C12H22O11+H2O————→C6H12O6+ C6H12O6

蔗糖葡萄糖果糖

②麦芽糖、纤维二糖水解后都只得到葡萄糖，乳糖水解后则得到半乳糖和葡萄糖。

b.麦芽糖、乳糖、纤维二糖能发生银镜反应和与新制氢氧化铜悬浊液反应。

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