复习题第二课时教案

基本营养物质复习教案

一、考点突破：

1. 本讲内容属于课程标准化学Ⅱ的主题3——化学与可持续发展。课程标准中要求：知道糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。

2. 本讲课程涉及的知识点在高考考试说明中对应的考点及知识细目：

糖类、油脂、氨基酸和蛋白质

（1）了解糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点和主要化学性质及其应用

（2）了解化学科学在生命科学发展中的重要作用

Ⅰ

Ⅰ

二、重难点提示：

重点：掌握糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点。

难点：糖类、油脂、氨基酸和蛋白质的主要化学性质及其应用。

知识脉络图：

知识点一：糖类的组成、结构和性质

要点精讲：

一、基本营养物质

食物中的营养物质主要包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。

动物性和植物性食物中的基本营养物质为：糖类、油脂、蛋白质。

二、糖类

1. 糖类的化学组成

糖类是由C、H、O三种元素组成的有机物。

2. 糖类的分类

糖类根据其能否水解以及水解产物的多少，可以分为单糖、双糖和多糖等几类。

（1）单糖：不能水解成更简单的糖，如葡萄糖、果糖。

（2）双糖：由1 mol水解生成2 mol单糖分子的糖，如蔗糖、麦芽糖。

（3）多糖：由1 mol水解生成许多摩尔单糖分子的糖，如淀粉、纤维素。

思考题1

糖类俗称碳水化合物，分子通式为Cn（H2O）m。那么是否符合通式Cn（H2O）m的有机物都属于糖类？

1

三、几种重要的糖类

1. 葡萄糖和果糖

（1）分子结构

葡萄糖的结构简式为果糖的结构简式为，官能团有—OH和—CHO。

，官能团有—OH和（羰基）。

葡萄糖和果糖的分子式都为C6H12O6，但结构不同，它们互为同分异构体。

（2）葡萄糖的特征反应

①与新制的Cu（OH）2反应

反应条件：加热至沸腾。

反应现象：产生砖红色沉淀。

该反应常用于医疗上检验糖尿病患者尿中的葡萄糖含量。

②银镜反应

反应条件：碱性条件、水浴加热。

反应现象：试管内壁产生光亮的银镜。

2. 蔗糖和麦芽糖

分子式都是C12H22O11，但分子结构不同，它们的水解产物也不同，两者互为同分异构体。水解反应的化学方程式分别为：

C12H22O11＋H2O――→C6H12O6＋C6H12O6

蔗糖

葡萄糖

果糖

催化剂C12H22O11＋H2O――→2 C6H12O6

麦芽糖

葡萄糖

催化剂【实验探究】

实验

步骤

现象

解释

取1 mL 20%的蔗糖溶液，加入3～5滴稀硫酸。水浴加热5 min 后取少量溶液，加氢氧化钠溶液，调溶液pH至碱性，再加入少量新制的氢氧化铜，加热3～5 min，观察现象并解释其原因

产生砖红色沉淀

蔗糖（C12H22O11）分子中不含醛基。蔗糖溶液加酸并加热后，水解产物中有葡萄糖生成

【特别提醒】

与银氨溶液反应析出银（银镜反应），或与新制的Cu（OH）2反应生成砖红色沉淀是醛基（—CHO）官能团的特征反应。

3. 淀粉和纤维素

（1）分子组成：淀粉和纤维素的分子式都为（C6H10O5）n。

（2）水解反应的化学方程式为

（C6H10O5）n＋nH2O――→nC6H12O6。

淀粉（或纤维素）

葡萄糖

催化剂（3）淀粉的特征反应：淀粉遇碘（I2）变蓝，可用于验证淀粉的存在。

思考题2

淀粉和纤维素的分子通式相同，结构不同，那么它们是否是同分异构体？

答案：淀粉、纤维素由于组成分子的n值不同，故它们不是同分异构体。

典例精析：

例题1

葡萄糖是一种单糖的主要原因是

（

）

A. 在糖类结构中最简单

B. 在所有糖类中碳原子数最少

C. 分子中含有多个羟基

2

D. 不能水解生成更简单的糖

例题2

下列关于检验某病人尿糖的做法中正确的是（

）

A. 取尿样，加入新制Cu（OH）2，观察发生的现象

B. 取尿样，加入过量稀H2SO4，再加入新制Cu（OH）2，观察发生的现象

C. 取尿样，加入新制Cu（OH）2，煮沸，观察发生的现象

D. 取尿样，加入Cu（OH）2固体，煮沸，观察发生的现象

例题3

新制Cu（OH）2和银氨溶液都是弱氧化剂，但却能将葡萄糖氧化成葡萄糖酸：

（1）葡萄糖溶液能否使酸性KMnO4溶液褪色？________。

（2）判断葡萄糖溶液能否使溴水褪色：________（填“能”或“不能”）。若能，写出化学方程式；若不能，请说明理由：__________________________________________________。

知识点二：油脂的结构和性质

要点精讲：

1. 油脂的结构

油脂是由多种高级脂肪酸和甘油生成的甘油酯。

其结构通式为

【特别提醒】

①矿物油属于烃类，不是油脂，如汽油、煤油。

②油脂不属于高分子化合物。

2. 油脂的化学性质

（1）油脂的加成

油脂中的碳链含碳碳双键时，主要是低沸点的植物油，具有与乙烯相似的性质，可以发生加成反应等，如油酸甘油酯发生氢化反应的化学方程式为

【特别提醒】

油酸是不饱和高级脂肪酸，其烃基中含有碳碳双键，可与H2发生加成反应，故油脂的氢化反应属于加成反应。

（2）油脂的水解

①硬脂酸甘油酯在酸性条件下发生水解反应的化学方程式为

②皂化反应——硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生水解反应的化学方程式为

3

典例精析：

例题1

花生油和柴油虽然都被称作“油”，但从化学组成和分子结构来看，它们是完全不同的。下列说法中正确的是（

）

A. 花生油属于纯净物，柴油属于混合物

B. 花生油属于酯类，柴油属于烃类

C. 花生油属于有机物，柴油属于无机物

D. 花生油属于高分子化合物，柴油属于小分子化合物

例题2

某天然油脂X的分子式为C57H106O6。1 mol该油脂水解可得到1 mol甘油、1 mol不饱和脂肪酸Y和2 mol直链饱和脂肪酸Z。经测定Y的相对分子质量为280，Y中原子个数比为N（C）∶N（H）∶N（O）＝9∶16∶1。

（1）写出Y的分子式：____________。

（2）写出Z的结构简式：__________________。

知识点三：蛋白质的结构和性质

1. 蛋白质的存在及组成

蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。蛋白质是构成人体的基础物质，约占人体除水分外剩余质量的一半。

蛋白质含有C、H、O、N、S、P等元素，结构非常复杂，相对分子质量从几万到几千万，是天然的有机高分子化合物。

2. 蛋白质的性质

①水解：蛋白质＋H2O―――――→氨基酸。

②颜色反应：蛋白质遇浓HNO3变为黄色。

【特别提醒】

含有苯环的蛋白质才能发生颜色反应。

③燃烧：点燃蛋白质，则有烧焦羽毛的气味。

④盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐（如（NH4）2SO4、Na2SO4）溶液后，蛋白质凝聚而从溶液中析出。盐析是可逆过程，可用来分离和提纯蛋白质。

⑤变性：蛋白质（如鸡蛋白溶液）受热达到一定温度时就会凝结，这种凝结是不可逆的，即凝结后不能在水中重新溶解，蛋白质的这种变化叫做变性。除加热外，在紫外线、X射线，强酸、强碱，铅、铜、汞等重金属的盐类，以及一些有机化合物如酒精、甲醛、苯、甲酸等作用下，蛋白质均会发生变性。蛋白质变性后，不仅丧失了原有的可溶性，同时也失去了生理活性。

【特别提醒】

①当人误食重金属盐类时，可以喝大量牛奶、蛋清或豆浆解毒。原因是上述食品中含有较多的蛋白质，可以跟重金属盐类形成不溶于水的化合物而排出体外。这样可以减轻重金属盐类对胃肠黏膜的危害，起到缓解毒性的作用。

②医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒来苏水、涂抹酒精溶液等方法消毒杀菌，都是使细菌的蛋白质变性而杀死细菌。

例题1

2005年11月18日国际著名血液学杂志《BLOOD》刊载了一项令人振奋的科研成果：中国科学家找到了白血病的致病元凶——蛋白质Shp－2。下列关于蛋白质的说法中不正确的是（

）

．．．A. 蛋白质是高分子化合物

B. 在一定条件下能水解，最终生成氨基酸

C. 天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成

D. 蛋白质在灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味

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酸或碱或酶

例题2

下列表述中正确的是

（

）

A. 蛋白质溶液里加粗2SO4溶液可提纯蛋白质

B. 用渗析的方法净化胶体时，使用的半透膜只能让较小的分子、离子通过

C. 温度越高，酶对某些化学反应的催化效率越高

D. 任何结构的蛋白质遇到HNO3都会变成黄色

例题3

下列叙述不正确的是

（

）

A. 天然蛋白质水解的最终产物是多种α－氨基酸

B. 所有的蛋白质遇到浓硝酸均会变黄

C. 人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的

D. 可以用灼烧法来鉴别蛋白质

例题1

现有7瓶失去了标签的液体，已知它们是有机溶剂，可能是①乙醇

②乙酸

③苯

④乙酸乙酯

⑤油脂

⑥葡萄糖溶液

⑦蔗糖溶液。现通过如下实验步骤来确定各试剂瓶中所装的液体名称：

实验步骤和方法

实验现象

①把7瓶液体分别依次标号A、B、C、D、E、只有F、G两种液体没有气味

F、G后闻气味

②各取少量于试管中加水稀释

只有C、D、E三种液体不溶解而浮在水上层

③分别取少量7种液体于试管中加新制的Cu只有B使沉淀溶解，F中产生砖红色沉淀

（OH）2悬浊液并加热

④各取C、D、E三种液体少量于试管中，加稀NaOH溶液并加热

只有C仍有分层现象，且在D的试管中闻到特殊香味

（1）试给它们的试剂瓶重新贴上标签：

A________，B________，C________，D________，E________，F________，G________。

（2）写出在D中加入NaOH溶液并加热的化学方程式

________________________________________________________________________。

（3）已知乙醛发生银镜反应的方程式为

CH3CHO＋2Ag（NH3）2OH――→CH3COONH4＋H2O＋2Ag↓＋3NH3

试写出葡萄糖发生银镜反应的方程式为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

例题2

充分燃烧某糖，消耗的O2、生成的CO2和H2O的物质的量都相等，它的相对分子质量是它实验式式量的6倍，0.1 mol 该糖能还原银氨溶液生成21.6 g银，0.1 mol该糖能与30 g乙酸发生酯化反应。求该糖的：

（1）实验式。

（2）相对分子质量、分子式。

（3）若该糖是直链分子，已知同一个碳原子上连有2个—OH不稳定，试推导其结构简式。

例题1

某学生进行蔗糖水解的实验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：①取少量蔗糖加适量水配成溶液

②在蔗糖溶液中加入3～5滴稀H2SO4

③将混合液煮沸几分钟，冷却

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△

④在冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热，其实验结果没有银镜产生。其原因是__________。（填字母序号）

A. 蔗糖尚未水解

B. 加热时间不够

C. 煮沸后的溶解中没有加碱中和其酸性

D. 蔗糖水解的产物中没有葡萄糖

上述实验的正确操作是

。

例题2

请设计实验方案，用以证明某淀粉溶液，

①正在水解，②完全没有水解，③已经水解完全。

①正在水解: 。

②完全没有水解: 。

③已经水解完全: 。

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