学年高中化学34基本营养物质教师用书新人教版必修2Word格式.docx
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(3)多糖:
淀粉、纤维素的分子式均为(C6H10O5)n。
提醒 淀粉、纤维素分子中的n值是不同的,是混合物,不能称为同分异构体。
3.糖类的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应
葡萄糖
砖红色沉淀(Cu2O)
光亮的银镜(Ag)
以上反应,常用于鉴别葡萄糖。
(2)淀粉的特征反应
在常温下,淀粉遇碘变蓝色。
4.糖类的水解反应
(1)蔗糖的水解反应:
C12H22O11(蔗糖)+H2O
C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖);
麦芽糖的水解反应:
C12H22O11(麦芽糖)+H2O
2C6H12O6(葡萄糖)。
(2)淀粉(或纤维素)的水解反应:
(C6H10O5)n[淀粉(或纤维素)]+nH2O
nC6H12O6(葡萄糖)。
提醒 在用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验糖类水解产物时,必须先中和水解液中的稀硫酸,调节溶液的pH至碱性。
议一议
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×
”
(1)糖类就是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖( )
(2)葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,二者互为同分异构体( )
(3)某溶液中加入少量淀粉后呈蓝色,则该溶液中含有I-( )
(4)可用氢氧化铜悬浊液检验病人是否患有糖尿病( )
答案
(1)×
(2)√ (3)×
(4)√
2.淀粉和纤维素的化学式都是(C6H10O5)n,二者是同分异构体吗?
为什么?
答案 淀粉和纤维素不是同分异构体,因为二者的结构单元(C6H10O5)组成相同,但n值不同。
二、油脂
1.分类
(1)油:
碳链中含有碳碳双键,沸点较低,如豆油、香油。
(2)脂:
碳链中多为碳碳单键,沸点较高,如动物脂肪、奶油、人造牛油。
2.分子结构
其中R1、R2、R3代表烃基,可以相同,也可以不同。
3.水解反应
(1)油脂+水
高级脂肪酸+甘油。
(2)油脂+氢氧化钠
高级脂肪酸钠+甘油。
点拔 甘油不是油,甘油化学名称为丙三醇,属于多元醇。
1.能否用植物油萃取溴水中的溴?
答案 不能,植物油含有不饱和键,能与溴发生反应。
2.人们经常用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污,其原理是什么?
答案 炊具上的油污一般是油脂,它属于酯类物质,不溶于水。
在碱性条件下水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油。
纯碱水溶液呈碱性,并且温度越高,碱性越强,因此用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污效果很好。
三、蛋白质
1.组成特点
2.化学性质
点拨 利用灼烧可以鉴别棉织物和毛织物或丝织物。
3.在生产、生活中的应用
(1)蛋白质是人类必需的营养物质,能保证身体健康。
(2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质,可应用于工业上。
(3)酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×
(1)蛋白质水解的最终产物是氨基酸( )
(2)蛋白质是一种基本营养物质( )
(3)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品,可选用灼烧的方法进行鉴别( )
(4)浓硝酸滴到人的皮肤上变黄色是物理变化( )
答案
(1)√
(2)√ (3)√ (4)×
一、糖类的组成、结构和性质
例1
分别取1mol葡萄糖进行下列实验:
(1)与足量的金属钠反应,产生的氢气在标准状况下的体积是________L。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需______g醋酸。
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为________L,反应的化学方程式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是________________________________________
解析
(1)1mol葡萄糖中含有5mol羟基,与足量的金属钠反应,产生2.5mol氢气,标准状况下的体积是56L。
(2)1mol葡萄糖中含有5mol羟基,可以与5mol乙酸发生酯化反应,故所需醋酸的质量为5mol×
60g·
mol-1=300g。
(3)葡萄糖燃烧的化学方程式为C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O,1mol葡萄糖完全燃烧所需氧气为6mol,标准状况下体积为134.4L。
(4)葡萄糖与新制的Cu(OH)2加热煮沸生成砖红色的Cu2O沉淀。
答案
(1)56
(2)300 (3)134.4 C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O (4)生成砖红色沉淀
归纳总结
葡萄糖的化学性质
变式训练1 酒精、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是( )
A.金属钠B.石蕊溶液
C.新制的氢氧化铜悬浊液D.NaHCO3溶液
答案 C
解析 新制的Cu(OH)2悬浊液不与乙醇反应,与乙酸中和形成蓝色溶液,与葡萄糖在加热条件下反应产生砖红色沉淀。
二、油脂分子的结构与性质
例2
下列有关油脂的叙述中不正确的是( )
A.油脂没有固定的熔点和沸点,故油脂是混合物
B.油脂是由高级脂肪酸和甘油所生成的酯
C.油脂是酯的一种
D.油脂都不能使溴水褪色
解析 纯净物有固定的熔、沸点,油脂没有固定的熔、沸点,故是混合物;
从结构上分析,B项正确;
油脂是酸与醇作用的产物,具有酯基(—COO—),属于酯类;
油脂结构中的烃基有些是不饱和的,含有碳碳双键,可使溴水褪色。
答案 D
酯与油脂的区别
(1)酯是无机含氧酸或有机羧酸与醇通过酯化反应生成的一类有机物,而“油脂”是高级脂肪酸与丙三醇形成的酯,故“酯”中包含“脂”,注意两字的书写,“油脂”不能写为“油酯”。
(2)“油”和“脂”都是高级脂肪酸甘油酯。
“油”一般不饱和程度较高,熔点较低,室温下为液态;
“脂”一般饱和程度较高,熔点较高,室温下为固态,又称为“脂肪”。
油通过氢化可以转化为脂肪。
另外,油脂是混合物。
变式训练2 下列说法正确的是( )
A.植物油属于酯,脂肪也属于酯
B.酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C.所有的脂都属于酯,因而化学上“脂”与“酯”经常混用
D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯,而油不是
答案 A
解析 植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯,区别在于前者为液态,烃基不饱和程度大,后者为固态,烃基饱和或不饱和程度较小,因而A对,D错;
油脂属于酯,酯可以是混合物,也可以是纯净物,B错;
脂不一定是酯,如树脂不是酯,酯也不一定是脂,如乙酸乙酯不是脂,C错。
三、蛋白质的性质与应用
例3
下列叙述不正确的是( )
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄,称为颜色反应
C.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——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
解析 蛋白质是生命的基础,A正确;
蛋白质与浓硝酸的颜色反应,只有含苯环的蛋白质才能显黄色,不含苯环的蛋白质没有这一性质,B错误;
C为常识性知识,正确;
蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味,这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质,生活中应用尤其广泛,这也是最简单的一种鉴别方法,D正确。
答案 B
性质应用——蛋白质的检验
(1)有些蛋白质能与浓硝酸发生颜色反应。
此类蛋白质通常含有苯环。
(2)灼烧蛋白质固体时产生烧焦羽毛的气味,原因是分子中含有N、S等元素。
变式训练3 美国科学家马丁·
查非(MartinChalfie)、美籍华裔化学家钱永健(RogerTsien)以及日本科学家下村修(OsamuShimomura)因发现和研究绿色荧光蛋白(greenfluorercentprotein,GFP)而获2008年度诺贝尔化学奖。
GFP在紫外线照射下会发出鲜艳绿光。
下列有关说法正确的是( )
A.GFP在酶等催化剂作用下可以水解
B.天然蛋白质属于纯净物
C.GFP发出荧光是蛋白质的颜色反应
D.蛋白质通常用新制氢氧化铜悬浊液检验
解析 GFP为蛋白质,A正确;
蛋白质属于高分子化合物,是混合物,B错;
蛋白质的颜色反应是指某些蛋白质遇浓硝酸显黄色,C错;
通常用灼烧的方法和颜色反应检验蛋白质,D错。
1.下列有关糖类的说法正确的是( )
A.糖类都符合通式Cn(H2O)m
B.符合通式Cn(H2O)m的都是糖类
C.糖类物质都有甜味
D.糖类是人类维持生命的六大类营养素之一
解析 糖类俗称碳水化合物,但它不是水与碳直接化合的产物。
糖类大都可用Cn(H2O)m来表示,但符合这一通式的不一定都是糖,如乙酸CH3COOH、甲酸甲酯HCOOCH3[C2(H2O)2]等;
而不符合Cn(H2O)m这一通式的物质也可能是属于糖类的,如脱氧核糖C5H10O4、鼠李糖C6H12O5。
糖不一定有甜味,如淀粉、纤维素等。
2.下列说法不正确的是( )
A.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
B.油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂
C.油脂在酸性或碱性条件下,可以发生皂化反应
D.油脂没有固定的熔、沸点
解析 油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯,A正确;
油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯,沸点较高,常温下呈固态,B正确;
皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应,C错误;
自然界中的油脂是多种物质的混合物,因此没有固定的熔、沸点,D正确。
3.下列说法正确的是( )
A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
解析 蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还含有S、P等元素,A错误;
蛋白质在浓硝酸的作用下,显黄色,发生颜色反应,B错误;
酶具有专一性,蛋白酶只可以催化蛋白质的水解反应,C错误。
4.下列叙述正确的是( )
A.食盐可作调味剂,不可作食品防腐剂
B.糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应
C.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可作人类的营养物质
D.葡萄中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒
解析 食盐是常用的食品调味剂,