化学届《步步高》高考总复习大一轮人教版第六章 常见的有机化合物 学案32 基本营养物质.docx

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化学届《步步高》高考总复习大一轮人教版第六章常见的有机化合物学案32基本营养物质

学案32　基本营养物质

[考纲要求]　1.了解糖类的组成、主要性质及重要作用。

2.了解蛋白质的组成、主要性质及重要作用。

3.了解油脂的组成、主要性质及重要作用。

知识点一　糖类

1．糖类的组成与分类

（1）糖类的组成元素为________。

（2）分类：

类别

单糖

双糖

多糖

特点

不能再水解成更简单的糖

一分子双糖能水解成两分子单糖

能水解成多分子单糖

示例

葡萄糖、果糖

麦芽糖、蔗糖

淀粉、纤维素

分子式

C6H12O6

C12H22O11

（C6H10O5）n

2.糖类的性质

（1）葡萄糖[CH2OH（CHOH）4CHO]

①有甜味，易溶于水。

②与______________________反应，生成砖红色沉淀。

________与银氨溶液反应析出银。

④在酒化酶催化作用下，转化成________。

⑤在人体内缓慢氧化。

（2）淀粉和纤维素

①在酸或酶的催化下水解，生成________。

②淀粉遇单质碘变__________，可用于检验淀粉的存在。

3．糖类的用途

（1）糖类物质可给动物提供________。

（2）__________是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。

（3）________可做食物，用于生产葡萄糖和酒精。

（4）______________可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等。

问题思考

1．在糖类的代表物中，互为同分异构体的是哪些？

2．在有机化学反应中，用到硫酸的反应有哪些？

起什么作用？

知识点二　油脂

1．油脂的组成和结构

油脂是________与__________反应所生成的酯。

油脂—

2．油脂的性质——水解反应

（1）酸性条件：

水解生成________、______________。

（2）碱性条件：

水解生成________、__________________________________________，

又称为__________。

3．油脂的用途

（1）提供人体所需要的________。

（2）用于生产__________________和甘油。

问题思考

3．油脂为什么在碱性条件下比在酸性条件下水解更完全？

知识点三　蛋白质

1．蛋白质的组成

蛋白质由________________等元素组成，蛋白质分子是由__________分子连接成的________化合物。

2．蛋白质的性质

（1）水解

蛋白质最终水解生成各种氨基酸。

甘氨酸：

____________、丙氨酸：

____________、

谷氨酸：

________________________________________________________________。

（2）盐析

向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液时，会使蛋白质__________________而析出。

加入水时，蛋白质仍然可以溶解，不会影响蛋白质的生理活性。

（3）变性

蛋白质失去________而变性。

使蛋白质变性的途径有：

紫外线、热、强酸、强碱、重金属盐及某些有机试剂的作用。

变性后的蛋白质不能复原。

（4）颜色反应

蛋白质（含苯环）跟__________作用时呈________。

（5）蛋白质被灼烧时，产生烧焦羽毛的气味，利用此性质可鉴别丝织品。

3．蛋白质的用途

（1）蛋白质是人类必需的营养物质。

（2）蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛和皮、蚕丝可制作服装。

（3）酶是一种特殊的________，是生物体内重要的催化剂。

问题思考

4．日常生活中如何鉴别真丝衣物？

一、糖类、油脂和蛋白质

1．现有葡萄糖、淀粉、蛋白质三种溶液，标签丢失，请鉴别。

2．如何检验淀粉的水解产物？

如何判断淀粉的水解程度？

3．酯和油脂有什么区别和联系，试填写下表

酯

油脂

结构特点

由高级脂肪酸与甘油反应生成的酯__________

化学性质

联系

4.中学化学中常见的既能与强酸反应，又能与强碱反应的物质有哪些？

5．油脂和汽油有何区别？

典例导悟1

　下列说法正确的是（　　）

A．石油裂解可以得到氯乙烯

B．油脂水解可得到氨基酸和甘油

C．所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键

D．淀粉和纤维素的通式都是（C6H10O5）n，水解最终产物都是葡萄糖

听课记录：

变式演练1　（2011·泰安质量检测）用化学知识能解决生活中的许多问题。

下列家庭小实验不合理的是（　　）

A．用食醋除去暖水瓶中的水垢

B．用米汤检验含碘食盐中的碘酸钾（KIO3）

C．用食用碱（Na2CO3）溶液洗涤餐具上的油污

D．用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯毛织物

二、有机物的水解反应

1．常见的酯类水解通式是什么？

什么条件？

具有什么特征？

举例说明。

2．常见的糖类水解通式如何表示？

什么条件？

举例说明。

3．怎样判断多糖的水解程度？

典例导悟2

　某学生设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。

方案甲：

淀粉液

水解液

溶液变蓝

结论：

淀粉完全没有水解。

方案乙：

淀粉液

水解液

无银镜现象

结论；淀粉完全没有水解。

方案丙：

淀粉液

水解液

中和液

有银镜现象

结论：

淀粉已经水解。

根据上述操作、现象，首先回答结论是否正确，然后简要说明理由。

4．蛋白质水解的通式如何表示？

典例导悟3

　有关天然产物水解的叙述不正确的是（　　）

A．油脂水解可得到丙三醇

B．可用碘检验淀粉水解是否完全

C．蛋白质水解的最终产物均为氨基酸

D．纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同

听课记录：

变式演练2　下列有机物不能发生水解的是（　　）

A．油脂B．淀粉

C．蛋白质D．葡萄糖

判断下列说法是否正确

（1）光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质（　　）

（2010·浙江理综－7A）

（2）淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同（　　）

（2010·山东理综－12B）

（3）1mol葡萄糖可水解生成2mol乳酸（C3H6O3）（　　）

（2010·北京理综－8C）

（4）油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物（　　）

（2010·北京理综－8D）

（5）淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体（　　）

（2010·福建理综－6C）

（6）蛋白质水解的最终产物为多肽（　　）

（2010·广东－11B）

（7）乙酸和油脂都能与氢氧化钠溶液反应（　　）

（2009·福建理综－9B）

（8）糖类和蛋白质都是人体重要的营养物质（　　）

（2009·福建理综－9C）

（9）葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三种元素，但不是同系物（　　）

（2009·广东－4D）

题组一　糖类的组成和性质

1．有关糖类物质的叙述正确的是（　　）

A．糖类含有C、H、O、N、S、P等元素

B．葡萄糖和果糖互为同系物

C．糖类可分为单糖、双糖和多糖

D．淀粉和纤维素的分子式均可表示为（C6H10O5）n，二者互为同分异构体

2．将蔗糖放入试管中，加水和稀硫酸振荡，水浴加热5分钟，取水解液3mL加入新制的Cu（OH）2，加热后没有看到砖红色物质出现，这是因为（　　）

A．加热时间不够B．蔗糖纯度不够

C．Cu（OH）2的量不足D．水解液未用碱液中和

3．（2011·德州模拟）将淀粉和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋（半透膜）中，扎好，浸入流动的温水中，相当长一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu（OH）2加热、浓HNO3（微热）作用，其现象分别为（　　）

A．显蓝色、无现象、显黄色

B．显蓝色、砖红色沉淀、无现象

C．无现象、黑色、显黄色

D．无现象、砖红色沉淀、无现象

4．现有下列物质：

①纤维素、②甲酸甲酯（HCOOCH3）、③淀粉、④乙酸，其中符合Cn（H2O）m的组成且不属于糖类的是（　　）

A．①④　　B．②④C．①③　D．②③

5．下列物质中，互为同分异构体的是（　　）

A．淀粉和葡萄糖B．蔗糖和纤维素

C．淀粉和纤维素D．果糖和葡萄糖

6．（2011·长沙质检）在下列试剂中，不能用新制氢氧化铜悬浊液作试剂进行鉴别的是（可以加热）（　　）

A．醋酸溶液和酒精溶液

B．蔗糖溶液和葡萄糖溶液

C．淀粉溶液和蔗糖溶液

D．醋酸溶液和蔗糖溶液

题组二　油脂的组成和性质

7．下列关于油脂的叙述不正确的是（　　）

A．油脂是产生能量最高的营养物质

B．油脂中的碳链为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪

C．脂肪在人体内的化学反应主要是在脂肪酶的催化下，水解生成甘油（丙三醇）和高级脂肪酸

D．植物油和矿物油都是酯

8．下列有机物发生水解得到两种产物的是（　　）

A．葡萄糖B．淀粉

C．油脂D．蛋白质

9．（2011·淄博调研）油脂是油与脂肪的总称，它是多种高级脂肪酸的甘油酯。

油脂既是重要食物，又是重要的化工原料。

油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键（

）有关的是（　　）

A．适量摄入油脂，有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素

B．利用油脂在碱性条件下的水解，可以生产甘油和肥皂

C．植物油通过氢化可以制造植物奶油（人造奶油）

D．脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质

题组三　蛋白质的组成和性质

10．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

11．2009年世界各国肆虐的甲型H1N1流感病毒中的化学成分为蛋白质，在高温加热时可杀死甲型H1N1病毒。

上述方法是利用了蛋白质性质中的（　　）

A．盐析B．变性

C．水解D．显色反应

12．糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所需的三大营养物质，下列叙述正确的是（　　）

A．植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色

B．鸡蛋白受热变性后在体内水解后生成氨基酸

C．能发生氧化反应和水解反应

D．蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质

13．下列说法中不正确的是（　　）

A．能发生酯化反应的酸一定是羧酸

B．植物油通过氢化（加氢）可以变为脂肪

C．天然蛋白质在一定条件下水解的最终产物是α氨基酸

D．淀粉、纤维素和油脂在一定条件下都能发生水解反应

题组四　实验探究

14．双糖、多糖可以在稀酸的催化作用下，最终水解为葡萄糖和果糖。

下面是某同学进行的“纤维素水解实验”步骤：

①将一小团棉花放在试管中，加入3～5滴90%的硫酸，并且用玻璃棒小心地把棉花捣成糊状；②在酒精灯火焰上稍微加热，使之成为亮棕色；________在亮棕色溶液中加入2mL新制备的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸。

可是该同学并没有观察到预期的实验现象。

请回答下列问题：

（1）写出纤维素水解的化学方程式：

__________________________________________

________________________________________________________________________。

（2）试分析该同学实验失败的原因：

___________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）请补写正确的实验操作：

________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）在该同学的实验步骤②后的亮棕色溶液中直接滴加硫酸铜溶液，然后滴加过量的氢氧化钠溶液。

这种操作能否观察到预期的实验现象？

预期的实验现象是什么？

学案32　基本营养物质

【课前准备区】

知识点一

1．

（1）C、H、O

2．

（1）②新制Cu（OH）2悬浊液　④乙醇

（2）①葡萄糖　②蓝色

3．

（1）能量　

（2）葡萄糖　（3）淀粉　（4）纤维素

知识点二

1．甘油　高级脂肪酸　液态　植物油　固态　动物脂肪

2．

（1）甘油　高级脂肪酸

（2）甘油　高级脂肪酸盐　皂化反应

3．

（1）热量　

（2）高级脂肪酸

知识点三

1．C、H、O、N、S　氨基酸　高分子

2．

（1）

（2）溶解度降低

（3）活性

（4）浓HNO3　黄色

3．（3）蛋白质

问题思考

1．葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖互为同分异构体，但淀粉和纤维素都是高分子化合物，分子中的n值不同，不能互称为同分异构体。

2．

（1）酯化反应、制硝基苯；作催化剂和吸水剂（浓H2SO4）

（2）酯、蔗糖、淀粉、纤维素的水解；作催化剂（稀H2SO4）

3．油脂的水解是可逆反应，在碱性条件下可将水解生成的高级脂肪酸转变为盐，从而促进平衡向水解方向移动，故比在酸性条件下水解的程度更为完全。

4．取线头少许用火点燃，闻到有烧焦羽毛的气味即可证明为真丝衣物。

【课堂活动区】

一、1.利用葡萄糖、淀粉、蛋白质的特征反应鉴别：

（1）葡萄糖的特征反应：

①加热条件下，使新制的氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀；②碱性、加热条件下，从银氨溶液中析出银（也称银镜反应）。

（2）淀粉的特征反应：

常温下，淀粉遇碘变蓝。

（3）蛋白质的特征反应：

①浓硝酸可以使蛋白质变黄，也称为蛋白质的颜色反应；②灼烧时，有烧焦羽毛的气味。

2．淀粉水解产物检验及淀粉水解程度判断如下：

（1）实验操作

淀粉溶液

水解液

中和液

现象A

　　　　　　↓碘水

　　　　　　现象B

（2）实验结论

现象A

现象B

结论

①

未出现银镜

溶液变蓝色

淀粉尚未水解

②

出现银镜

溶液变蓝色

淀粉部分水解

③

出现银镜

溶液不变蓝色

淀粉完全水解

3.

酯

油脂

结构特点

由酸与醇反应生成的一类有机物

由高级脂肪酸与甘油反应生成的酯

化学性质

水解

水解、氢化

联系

酯和脂意义不同，不能混用，酯是有机酸和醇酯化生成的产物，而油脂只是高级脂肪酸和甘油酯化的产物，脂是酯中的一部分

4.①多元弱酸的酸式盐（如NaHCO3）

②弱酸的铵盐[如（NH4）2CO3]、CH3COONH4等

③Al、Al2O3、Al（OH）3　④氨基酸

5．前者为酯类，后者为烃类

二、1.

（1）通式：

酯＋水

酸＋醇

（2）条件：

催化剂（酸或碱）

（3）特点：

酸性条件下的水解是可逆反应，碱性条件下的水解是不可逆的

（4）实例：

油脂的水解反应

①酸性条件：

油脂＋水

高级脂肪酸＋甘油

②碱性条件——皂化反应：

油脂＋水

高级脂肪酸钠＋甘油

2．

（1）通式：

多糖

低聚糖―→单糖

（2）条件下：

酸或酶作催化剂

（3）实例：

二糖、多糖的水解反应

C12H22O11＋H2O

C6H12O6＋C6H12O6

蔗糖　　　　　　　葡萄糖　　果糖

C12H22O11＋H2O

2C6H12O6

麦芽糖　　　　　　　葡萄糖

（C6H10O5）n＋nH2O

nC6H12O6

淀粉（或纤维素）　　　　葡萄糖

3．

（1）依据

淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖。

反应物淀粉遇碘能变蓝色，不能发生银镜反应；产物葡萄糖遇碘不能变蓝色，能发生银镜反应。

依据这一性质可以判断淀粉在水溶液中是否已发生了水解和水解是否已进行完全。

（2）现象及结论

现象

结论

水解后的溶液不能发生银镜反应

没有水解

水解后的溶液遇碘不变蓝色

完全水解

水解后的溶液既能发生银镜反应，又遇碘变蓝

部分水解

4．　蛋白质的水解反应：

蛋白质＋水

氨基酸

典例导悟

1　D　[石油裂解主要得到乙烯、丙烯及甲烷、乙烷、炔烃，但得不到氯乙烯，A错；油脂水解得到高级脂肪酸和甘油，而不是氨基酸，B错；甲烷分子中不存在碳碳单键，蛋白质分子中一般都存在碳碳单键，C错；淀粉和纤维素都是多糖，其水解的最终产物都是单糖葡萄糖，D错。

]

2　甲方案操作是正确的，但结论错误，因为加碘水变蓝，应该得到淀粉未水解或淀粉部分水解的结论。

乙方案操作错误，结论亦错误，因做过淀粉水解实验后，根本没有用碱中和过量的酸，因此，不可能得到相应的结论。

丙在实验过程中综合考虑了甲、乙两种情况的不足，实验过程和结论均正确。

3　D

变式演练

1　B

2　D　[葡萄糖是单糖，不能发生水解反应。

]

【课后练习区】

高考集训

（1）×　

（2）√　（3）×　（4）×　（5）×　（6）×　（7）√　（8）√　（9）√

考点集训

1．C　[本题考查糖类的组成及分类，糖类只含C、H、O三种元素；葡萄糖和果糖结构不相似，分子式相同，二者不能互称为同系物；糖类可根据水解情况分为单糖、双糖和多糖等；淀粉和纤维虽都可用（C6H10O5）n表示，但它们n值是不同的，二者并不是同分异构体。

]

2．D

3．C　[在淀粉酶作用下，淀粉水解生成葡萄糖，长时间渗析袋内既无淀粉又无葡萄糖，只有淀粉酶。

故加碘水无现象；加新制Cu（OH）2加热，虽无葡萄糖，不能生成砖红色Cu2O，但Cu（OH）2受热易分解，可生成黑色CuO；淀粉酶为蛋白质，加入HNO3并加热有颜色反应，呈黄色。

]

4．B　[纤维素、淀粉都为多糖，不符合题意，排除①③；②的分子式为C2H4O2，符合C2（H2O）2，且不是糖类，符合题意；④分子式为C2H4O2，符合C2（H2O）2，且不是糖类，符合题意；所以②④符合，选B。

]

5．D

6．C　[醋酸能跟氢氧化铜发生中和反应使氢氧化铜沉淀溶解，氢氧化铜在酒精中不发生化学反应，没有新现象发生。

在淀粉、蔗糖和葡萄糖中，只有葡萄糖能将新制氢氧化铜还原为氧化亚铜砖红色沉淀。

]

7．D　8.C

9．C　[油脂中含有不饱和键，能与H2发生加成反应（氢化）而制得饱和油脂，C项符合题意。

]

10．D　[蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还可含S、P、Fe等元素；浓HNO3会使蛋白质变性；酶具有专一性（催化作用）。

]

11．B　[蛋白质在加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱等作用下发生变性。

]

12．B　[植物油中通常含有不饱和键，能使溴的四氯化碳溶液褪色，A错；葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，但能够被氧化，发生氧化反应；蚕丝、羊毛的主要成分都是蛋白质，棉花的主要成分是纤维素，属糖类。

]

13．A

14．

（1）（C6H

＋nH2O

nC6H

（2）水解后的溶液中没有加碱来中和多余的酸，溶液中的酸会将氢氧化铜溶解

（3）在该同学实验步骤②、③之间加一步操作：

在亮棕色溶液中滴加氢氧化钠溶液至溶液呈碱性

（4）可以观察到预期的实验现象；预期的实验现象是生成砖红色沉淀。