第二单元 提供能量与营养的食物课时教案

化学选修1 第一章

关注营养平衡

学习目标

内容

学习目标

1．知道葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素都属于糖类，能写出葡萄糖的结构简式。了解葡萄糖、淀粉、纤维素对人类健康的重要作用。

理解在人体内发生的一些氧化反应,如葡萄糖的氧化反应。2．

3．理解淀粉的水解。

知道油脂的组成和主要化学性质(水解及其产物的氧化反应)，知道油脂对人类健康的作用。

1．了解蛋白质对人类健康的作用，知道人体必须的氨基酸及其来源，知道蛋白质与肽、氨基酸之间地相互关系。

2．会写出三种基本氨基酸的结构简式，并以这三种氨基酸为例掌握其性质（酸性、碱性和缩合成肽键）

3．理解蛋白质的组成，理解蛋白质的性质（变性、盐析、颜色反应）。

1．了解维生素在人体中的作用和人体获得维生素的主要途径，以维生素C为例，知道其结构和应用。

2．了解人体所需的微量元素，以钙、碘、铁为例分析人体中微量元素中的作用，知道人们对微量元素的补充办法。

能力要求

B

C C

B ⒈生命的基础能源—糖类

⒉重要的体内能源—油脂

⒊生命的基础—蛋白质

A B

C ⒋维生素和微量元素

B A 要点解读

一、生命的基础物质－糖类

1．葡萄糖（C6H12O6）：结构简式为CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO或CH2OH(CHOH)4CHO,其重要性质是还原性:

2Ag(NH3)2OH + CH2OH(CHOH)4CHO 2Ag↓ + CH2OH(CHOH)4COONH4 +3NH3+H2O △

在加热时,葡萄糖与新制的氢氧化铜浊液反应产生砖红色沉淀,应用这个反应可以检验尿液中是否含有葡萄糖。

粮食中的糖类在人体中能转化为葡萄糖而被吸收，其中一部分被氧化分解：C6H12O6(s) + 6O2(g)→6CO2 （g） + 6H2O (l) (放热反应)；还有一部分葡萄糖可以转化为脂肪，贮存在脂肪组织中。

2.蔗糖和麦芽糖（C12H22O11）：属于双糖，蔗糖水解为葡萄糖和果糖，麦芽糖水解为葡萄糖。

3.淀粉的水解：淀粉在体内的水解过程可以表示为：

淀粉酶（C6H10O5）n→（C6H10O5）m （糊精）

C12H22O11 (麦芽糖)

麦芽糖酶

C6H12O6

（葡

萄糖）

淀粉也可以在酸的催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖：

稀硫酸

（C6H10O5）n+nH2O n C6H12O6

△

淀粉遇碘变成蓝色，淀粉溶液属于胶体。

4.纤维素：纤维素是一种多糖，人体内没有能使纤维素水解成葡萄糖的酶，因此纤维素不能作为人类的营养物质，但纤维素在人体组织消化过程中起着重要作用，如刺激肠道蠕动和分泌消化液。

纤维素在浓硫酸的催化作用下发生水解，最终产物是葡萄糖：

浓硫酸

（C6H10O5）n+nH2O nC6H12O6

△

淀粉和纤维素属于天然高分子化合物，二者不互为同分异构体。

二、重要的体内能源－油脂

（油脂的组成）

油脂（高级脂肪酸甘油酯）在人体内消化吸收的过程实质上是在酶的催化作用下，油脂发生水解，生成高级脂肪酸和甘油。

三、生命的基础－蛋白质

1. 氨基酸：氨基酸分子中有氨基和羧基，具有两性。三种常见氨基酸：甘氨酸、丙氨酸和谷氨酸（结构简式略）

2. 肽: 一分子氨基酸中的羧基和另一分子氨基酸中的氨基之间脱去一个水分子, 经缩合反应而生成的产物叫肽，其中的酰胺基结构叫做肽键。

3.人体中共有二十多种氨基酸，其中人体必需氨基酸有8种，这些氨基酸人体自身不能合成，必须由食物获得。

4. 氨基酸是蛋白质的基本结构单元，其组成元素是碳、氢、氧、氮、硫等。蛋白质与肽、氨基酸的关系如下：

缩合

缩合

缩合

氨基酸 水解

二肽 水解

蛋白质

（蛋白质水解的条件是酶、酸水解

多肽 或碱）

5.蛋白质的性质

蛋白质属于高分子化合物，蛋白质溶液属于胶体。

⑴盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液后，可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出，这种作用叫做盐析，盐析是可逆的。

⑵变性

重金属盐、强酸、强碱、紫外线

蛋白质溶液 蛋白质凝固

，变性是不可逆的。

△、甲醛、苯甲酸、酒精

⑶颜色反应：硝酸可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的颜色反应，常用来鉴别部分蛋白质。

四、维生素和微量元素

1.维生素：分脂溶性维生素和水溶性维生素。

2．维生素C（C6H8O6）：广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，也称为抗坏血酸，其化学特性是有较强的还原性。

3.微量元素：我国实施食盐中加碘酸钾的措施消除碘缺乏病，在酱油中加入铁强化剂解决缺铁性贫血问题。

学法指导

【例1】维生素C的结构简式如图所示，它的分子式是______，在维生素C溶液中滴入少量蓝色的含有淀粉的碘溶液，可观察到溶液蓝色褪去，说明维生素C具有___________性。

解析：本题能力层次为B。I2具有较强的氧化性，维生素Ｃ使蓝色的含有淀粉的碘溶液褪色，实质上是I2氧化了维生素Ｃ。答案：C6H8O6，还原性。

学法指导：本题一是考查考生根据有机物结构简式书写分子式，解题的关键是要准确写出组成物质的元素符号，再认真数出各元素的原子个数；二是考查维生素Ｃ的还原性，要求考生熟悉维生素Ｃ能被O2、X2、HNO3、KMnO4等常见的氧化剂氧化。

【例2】有机化合物A是天然蛋白质的水解产物，分子式是C9H11O2N。

经测定，分子结构中含有苯环但不存在甲基(-CH3)。化合物A的结构简式是________ ，当与氢氧化钠溶液反应时，A中参与反应的官能团是

，当与盐酸

反应时，A中参与反应的官能团是

。

解析：本题能力层次为C。天然蛋白质的水解产物是а－氨基酸，根据A的分子式和题给信息“分子结构中含有苯环但不存在甲基(-CH3)”可推出其结构简式，氨基酸中羧基显酸性，氨基显碱性。答案：，

羧基或-COOH , 氨基或－NH2 学法指导：本题检测考生对氨基酸、蛋白质结构和性质的掌握情况。解题的关键是要熟悉蛋白质与氨基酸之间的关系，熟悉氨基酸的结构特点和氨基酸的两性，在此基础上合理应用题给信息得出答案。 【例3】为探究淀粉的水解，某同学设计了下列实验：

银氨溶液，温水浴

现象A 淀粉

水解液

中和液

碘溶液

现象B

⑴取少量反应液，用碱中和硫酸，加入银氨溶液，水浴加热，如果现象A是出现光亮的银镜，说明淀粉

（填“已水解”或“未水解”），反应的化学方程式为

⑵另取少量反应液，加入少量碘溶液，观察是否有颜色变化，如果无明显现象，证明淀粉已经

，如果溶液出现蓝色，证明淀粉

（填“部分水解”或“完全水解”）

解析：本题的能力层次为C。淀粉在稀硫酸催化作用下水解产生葡萄糖，“NaOH溶液”的作用是中和硫酸，为检验葡萄糖提供碱性反应环境，“银氨溶液，温水浴”是为了

检验水解液中是否含葡萄糖，“碘溶液”是为了检验水解液中是否含淀粉。答案：⑴已水稀硫酸

解，（C6H10O5）n+nH2O n C6H12O6 ，完全水解，部分水解。

△

学法指导：本题以淀粉的水解实验为背景，检测考生对淀粉的水解、淀粉及其水解产物葡萄糖的特征反应知识的掌握情况。解题的关键是要掌握淀粉和葡萄糖的化学性质，熟悉各个实验步骤中实验条件所起的作用，对淀粉已水解（溶液中有葡萄糖）、未水解（溶液中有淀粉没有葡萄糖）、部分水解（溶液中同时有葡萄糖和淀粉）、完全水解（溶液中有葡萄糖没有淀粉）四种情况作出合理的判断。

梯度练习 A组

天然高分子化合物的是（

）

1．下列物质中肯定不是．．A.淀粉

B.橡胶

C．油脂

D.蛋白质

发生水解反应的是（

）

2．下列物质中，不能．．A．葡萄糖

B．纤维素

C．二肽

D．花生油

3．既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应的有机物是

（

）

A．CH3COOH

B．丙氨酸

C．Al(OH)3

D．NaHCO3 4．对于淀粉和纤维素[(C6H10O5)n]的叙述，正确的是

（

）

A．因为都是多糖，所以都具有甜味

B．两者互为同分异构体

C．两者都能水解生成葡萄糖

D．两者都是人类的营养食物

5．对糖类、脂肪和蛋白质三大营养物质的叙述正确的是（

）

A

植物油不能发生水解反应

B. 淀粉水解的最终产物是麦芽糖

C. 油脂在人体内水解产生高级脂肪酸和甘油

D. 蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水

6.葡萄糖作为营养剂供给人体能量,在人体内发生主要的反应是

（

）

A.氧化反应

B.取代反应

C.加成反应

D.聚合反应

7、

（

）

A．甲醛溶液

B．75％酒精

C．饱和（NH4）2SO4溶液

D．醋酸铅溶液

8.

下列化学小实验不能达到预期目的的是（

）

．．A.用米汤检验加碘食盐中是否含KIO3

B.用食醋、水和淀粉KI试纸检验加碘食盐中是否含KIO3

C.用氯化铁溶液检验柠檬汁中是否含有维生素C

D.用新制的氢氧化铜检验某尿液样品中是否含有葡萄糖

9. 下表是某同学血常规检查报告单的部分内容，这位同学应该注意补充的微量元素是（

）

No 1 2 3 项目

红细胞计数

血红蛋白

结果

2.3 75 正常范围参考值

3.5～5 110～150 单位

1×1012/L g/L 205.5 109/L 血小板计数

100～300 A．碘 B．硒 C．铁 D．锌

10.下列实例应用了蛋白质变性的是：①利用过氧乙酸对环境进行消毒，②利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒，③蒸煮鸡蛋食用，④用福尔马林保存医学标本，⑤用鸡蛋清灌服重金属中毒的病人。（

）

A．只有①②

B．只有①②③

C．只有②③④⑤

D．全部