高中化学选修5：糖类知识点

一、糖类的组成与分类

1．结构与组成

从分子结构上看，糖类可分为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。其组成大多以通式C_m(H₂O)_n表示，过去曾称其为碳水化合物。

2．分类

根据糖类能否水解以及水解后的产物，糖类可分为

(1)单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。如葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等。

(2)低聚糖：1 mol低聚糖水解后能产生2～10_mol单糖。若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等。

(3)多糖：1 mol多糖水解后能产生很多摩尔单糖，如淀粉、纤维素等。

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(1)糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物。

(2)大多数糖类化合物的分子可用通式C_m(H₂O)_n来表示，m与n是可以相同、也可以不同的正整数。

(3)符合C_m(H₂O)_n通式的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛CH₂O、乙酸C₂H₄O₂等；有些糖的分子式并不符合C_m(H₂O)_n，如脱氧核糖C₅H₁₀O₄.

(4)有甜味的不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质。

二、葡萄糖与果糖

1．分子组成和结构特点

从组成和结构上看，葡萄糖和果糖互为同分异构体。

2．葡萄糖的化学性质

葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基，可发生氧化、加成、酯化等反应。

(1)氧化反应

①生理氧化或燃烧

C₆H₁₂O₆(s)＋6O₂(g)→6CO₂(g)＋6H₂O(l)  ΔH＝－2 804  kJ·mol^－1

②被弱氧化剂银氨溶液或新制的Cu(OH)₂悬浊液氧化

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葡萄糖分子结构的探究

三、二糖和多糖

1．蔗糖和麦芽糖

(1)蔗糖和麦芽糖的结构与性质

(2)蔗糖的水解反应

①蔗糖水解反应实验需用稀硫酸(1∶5)作催化剂，水浴加热。水解反应的化学方程式为：

②水解产物中葡萄糖的检验：欲要检验水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和多余的硫酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)₂悬浊液进行检验。

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(1)蔗糖、麦芽糖的结构和化学性质的实验探究

(2)为保证上述实验成功，应注意：

①盛蔗糖或麦芽糖溶液的试管要预先洗净，可先用NaOH溶液洗涤，再用清水洗净；

②蔗糖或麦芽糖水解实验需要用水浴加热；

③检验水解产物为葡萄糖时，一定要先加NaOH溶液中和作催化剂的稀硫酸，至溶液呈碱性后再加银氨溶液或新制的Cu(OH)₂，否则实验会失败。

2．淀粉和纤维素

(1)淀粉和纤维素的结构与性质

(2)淀粉水解及其程度的检验

方法规律

(1)由于糖类水解常用无机酸(一般是稀硫酸)作催化剂，检验水解产物之前，必须先加碱中和酸，以免硫酸与银氨溶液或新制Cu(OH)₂悬浊液反应，导致实验失败。

(2)用I₂检验淀粉时，应直接取水解后的混合液加碘水。若取中和液加碘水，因I₂与NaOH溶液反应影响淀粉的检验。

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糖类还原性的检验以及淀粉水解程度的检验

1．糖类还原性的检验

糖类的还原性是指糖类能发生银镜反应或与新制的Cu(OH)₂悬浊液反应，若糖不能发生银镜反应或不与新制的Cu(OH)₂悬浊液反应，则该糖不具有还原性，为非还原性糖。

2．淀粉水解程度的判断

(1)实验原理

判断淀粉水解的程度时，要注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确认淀粉是否水解完全。用银氨溶液或新制的Cu(OH)₂和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。

(2)实验步骤

(3)实验现象和结论

糖类相互转化关系图