专题31基本营养物质.docx

1、专题31 基本营养物质专题31 基本营养物质yan 1. 了解油脂的组成和主要性质及重要应用。2. 了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。3. 了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，以及氨基酸与人体健康的关系。4. 了解蛋白质的组成、结构和性质。5. 了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。1. 油脂的组成、结构和性质（1）组成和结构油脂属于酯类，是高级脂肪酸和甘油生成的酯。油脂中的碳链含碳碳双键时,主要是低沸点的植物油；碳链为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪。天然油脂都是混合物，没有恒定的熔点、沸点。由液态油转变为半固态的脂肪的过程叫油脂的硬化，

2、发生的反应是还原（填“氧化”或“还原”）反应。油脂的结构式是。（2）物理性质油脂一般不溶于水，密度比水小。天然油脂都是混合物，没有恒定的沸点、熔点。含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液态，含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固态。（3）主要用途油脂是热量高的营养成份，用于制取高级脂肪酸、肥皂、甘油等。（4）化学性质水解反应a酸性条件下如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：b碱性条件下皂化反应如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：其水解程度比酸性条件下水解程度大。油脂的氢化(油脂的硬化)油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：【典型例题1】可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 A反应

3、液使红色石蕊试纸变蓝色B反应液使蓝色石蕊试纸变红色C反应后，静置，反应液分为两层D反应后，静置，反应液不分层【答案】D【迁移训练1】下列有关物质的性质和应用正确的是A油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油B福尔马林可防腐，可用它保存海鲜产品C乙醇、糖类和蛋白质都是人体必需的营养物质D合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料【答案】A2. 糖类的组成、存在、定义、分类和相互转化（1）组成糖类的组成元素为C、H、O。大多数糖可用通式C n(H2O)m表示。（2）存在糖类在自然界中分布广泛。粮食中的淀粉、植物体内的纤维素、实用的蔗糖、人体血液中的葡萄糖等都属于糖类。糖类是绿色植物光合作用的产物，是动

4、植物所需能量的重要来源。（3）定义多羟基醛、多羟基酮和他们的脱水缩合物称为糖。（4）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C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n相互关系同分异构体同分异构体（5）相互转化3. 糖类的性质（1）葡萄糖CH2OH(CHOH)4CHO 有甜味，易溶于水。 与新制Cu(OH)2反应，生成砖红色沉淀。 与银氨溶液反应析出银。 在酒化酶催化作用下，转化成乙醇C2H5OH。 在人体内缓慢氧化或燃烧。（2）淀粉和纤维素 在酸或酶的催化下水解，生成葡萄糖。 淀粉遇单质

5、碘变蓝色，可用于检验淀粉的存在。【糖的水解】取1 mL 20%蔗糖溶液，加入35滴稀硫 酸。水浴加热5 min后取少量溶液，加氢氧化钠溶液调pH至碱性，再加少量新制备的Cu(OH)2悬浊液，加热35 min，观察实验现象：有红色沉淀生成结论：蔗糖水解生成了具有还原性的葡萄糖，化学方程式：C12H22O11(蔗糖)+H2O C6H12O6 (葡萄糖)+C6H12O6(果糖)CH2OH(CHOH)4CHO+Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+H2O注意：检验水解产物之前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。麦芽糖、淀粉、纤维素在稀酸存在下，最终水解产物都为葡萄糖。【淀

6、粉水解程度的判断】淀粉在酸性条件下水解，最终生成葡萄糖。淀粉遇碘变蓝色，不能发生银镜反应；而产物葡萄糖遇碘不变蓝色，能发生银镜反应。依据这两种物质的性质联合起来，可用银氨溶液和碘水来检验淀粉是否水解或水解的程度。实验步骤如下：实验现象与结论：现象A现象B结论未出现银镜溶液显蓝色淀粉未水解出现银镜溶液显蓝色淀粉部分水解出现银镜溶液不显蓝色淀粉完全水解4. 糖类的用途（1）糖类物质可给动物提供能量。（2）葡萄糖是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。（3）淀粉可做食物，用于生产葡萄糖和酒精。（4）纤维素可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等。 【典型例题1】核糖是合成核酸的重要原料

7、，结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO，下列关于核糖的叙述正确的是 A与葡萄糖互为同分异构体B可与新制的Cu(OH)2悬浊液作用生成砖红色沉淀C不能发生取代反应D可以使紫色的石蕊试液变红【答案】B【迁移训练1】制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一为： 下列说法不正确的是AM的分子式为C6H12O6 BN的结构简式为CH3COOHC的反应类型属于取代反应 D淀粉与纤维素互为同分异构体【答案】D5. 氨基酸（1）氨基酸的结构天然蛋白质水解得到的氨基酸均为-氨基酸, 其结构通式为（2）常见的氨基酸：氨基酸一般能溶于水，难溶于乙醇和乙醚。动物的毛发和皮、蚕丝、动物胶、病毒、细菌、激素、酶等都属

8、于蛋白质。1961年我国人工合成了结晶牛胰岛素。（3）氨基酸的性质两性分子中既含有氨基，又含有羧基，因此氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐。成肽反应两个氨基酸分子在酸或碱存在下加热，可以脱去一分子水，缩合成含有肽键（）的化 合物，称为二肽。如：6. 蛋白质（1）蛋白质的组成 蛋白质由C、H、O、N等元素组成，蛋白质分子是由氨基酸分子连接成的高分子化合物。（2）蛋白质的性质水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。两性：具有氨基酸的性质。盐析向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐如(NH4)2SO4、Na2SO4等溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，此过程为可逆过程，可用于分离和

9、提纯蛋白质。)变性加热、紫外线、超声波、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、丙酮等)等会使蛋白质变性，此过程为不可逆过程。 【蛋白质盐析和变性的比较】盐析变性变化条件 某些浓的轻金属盐或铵盐 受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机化合物 变化实质 物理变化（溶解度降低） 化学变化(蛋白质性质改变)变化过程可逆 不可逆 用途分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒 蛋白质溶液与盐溶液作用时，盐溶液的浓稀程度、轻金属盐（或铵盐）溶液和重金属盐溶液对蛋白质的影响是不同的，可总结如下： .浓的轻金属盐（或铵盐）溶液能使蛋白质盐析，蛋白质凝聚而从溶液中析出，析出来的蛋白质仍保持原有的性质和生

10、理活性，盐析是物理过程，也是可逆的。 .重金属盐溶液，不论是浓溶液还是稀溶液，均能使蛋白质变性，变性后的蛋白质不再具有原有的可溶性和生理活性，变性过程是化学过程，是不可逆的。颜色反应含有苯基的蛋白质遇浓HNO3变黄色，该性质可用于蛋白质的检验。蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。（3）酶是一种特殊的蛋白质，对生物体内的化学反应的催化作用的特点有条件温和，不需加热；具有高度的专一性；具有高效的催化作用。【典型例题1】关于氨基酸的下列叙述中，不正确的是 A天然氨基酸都是晶体，一般都能溶于水B氨基酸都不能发生水解反应C氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐D天然蛋白质水解最终可以得到氨基酸、氨基酸等多种氨

11、基酸【答案】D【迁移训练3】有关蛋白质的叙述正确的是 A蛋白质溶液中，加入浓的硫酸铵溶液有沉淀析出，加水后沉淀不溶解B蛋白质属于天然高分子化合物C蛋白质的分子能透过半透膜D蛋白质跟浓盐酸作用时呈黄色【答案】B7. 有机物脱水方式归纳有机物的脱水反应是有机化学中重要的知识，也是高考的重点和热点。熟知有机物的脱水方式、脱水产物、脱水反应及类型（取代反应或消去反应），对于培养推理能力、解答推理题是很有必要的。（1）脱水成烯羟基碳相邻的碳原子上含有氢原子的醇在浓硫酸作用下，发生分子内脱水反应，形成含有CC键的化合物（消去反应）。如：（2）脱水成醚醇分子间脱水，形成含有O的醚类化合物。如：（3）脱水成酐

12、羧酸在浓H2SO4的作用下，发生分子内或分子间脱水而形成酸酐。（4）脱水成肽氨基酸分子间脱水可形成含有肽键的肽类化合物。如： + H2O相应地，肽类化合物（包括蛋白质）水解时总是肽键断裂，生成相应的氨基酸。（5）脱水成脂按“酸去羟基醇去氢”的规律，羧酸与醇之间或羟基酸分子内、分子间脱水可形成各种酯。相应地，酯类水解时总是酯键断裂，而生成相应的羧酸（或羧酸盐）和醇（或酚）。（6）脱水炭化浓硫酸按2：1的比例夺取部分有机物中的氢、氧原子而使其炭化。8. 中学化学中的水解反应归纳类别水解实质和通式无机盐盐电离产生的弱酸根阴离子或弱碱阳离子与水电离的H或OH结合成弱电解质(强酸强碱盐不水解)：Mm+H

13、2O HM(m1)+OH或NnnH2O N(OH)nnH卤代烃酯二糖多糖蛋白质【典型例题4】葡萄糖是一种重要的营养物质，应用范围十分广泛。 I在某些酶的催化下，人体内葡萄糖的代谢有如下过程： （1）过程是_反应，过程是_ 反应，过程是_反应（填写反应类型的名称）。 （2）上述物质中_和_互为同分异构体（填写字母代号）。葡萄糖被氧化后生成葡萄糖酸，形成内酯（具有六元环酯结构）。葡萄糖酸内酯简称GDL，是一种食品添加剂，超市中见到的内脂豆腐就是用它点成的。方法是把GDL和CaSO4（或其他凝固剂）按1:32:3配比混合使用。用它点出的豆腐更加细嫩，营养价值也高。（3）葡萄糖酸的分子式为_。（4）葡

14、萄糖酸内酯的结构简式为 _。【迁移训练4】缬氨霉素(valinomycin)是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是 A缬氨霉素是一种蛋白质B缬氨霉素完全水解可得到四种氨基酸C缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物D缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体【答案】C9. 常见有机物的鉴别、分离和提纯（1）有机物的溶解性规律烃类的密度都小于水，都难溶于水(它们浮在水面上)，但可溶于有机溶剂。烃的衍生物中：a.四氯化碳(CCl4)、溴苯(C6H5Br)的密度大于水，且难溶于水，但可溶于有机溶剂；b.乙醇、乙酸、葡萄糖、蔗糖易溶于

15、水和有机溶剂；c.油脂、酯类不溶于水，密度比水小。（2）常用的试剂能与溴水反应的有机物(乙烯等含碳碳不饱和键的有机物)；与酸性高锰酸钾溶液反应的有机物(乙烯等含不饱和键的有机物、乙醇、葡萄糖)；与新制的氢氧化铜悬浊液反应的有机物(醛类、葡萄糖)；与氢氧化钠溶液反应的有机物(乙酸)；与碳酸钠溶液反应的有机物(乙酸)；与钠反应的有机物(含有羟基的有机物，如乙醇等)。（3）除杂和检验方法物质检验试剂除杂试剂(或方法)甲烷(乙烯)酸性高锰酸钾溶液或溴水溴水酒精(水)无水硫酸铜生石灰淀粉(葡萄糖)新制氢氧化铜悬浊液苯(乙醇)Na水、萃取、分液乙酸乙酯(乙酸)紫色石蕊或NaHCO3饱和Na2CO3溶液乙烷

16、(二氧化硫)品红溶液高锰酸钾酸性溶液、溴水或NaOH溶液乙烯(二氧化硫)品红溶液NaOH溶液（4）糖类和蛋白质的特征反应葡萄糖的特征反应：a加热条件下，与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀；b碱性，加热条件下，与银氨溶液反应生成光亮的银镜。淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘单质变蓝色。蛋白质的特征反应：a浓硝酸可以使蛋白质变黄，也称为蛋白质的颜色反应；b灼烧蛋白质产生烧焦羽毛的气味。【典型例题5】将土豆切开后，一段时间后可观察到切面变蓝，说明土豆中含有 A淀粉和I B淀粉和I2 C淀粉和KIO3 D葡萄糖和I2【答案】A【迁移训练5】下列实验操作能达到目的的是A除去苯中混有的少量苯酚：加入适量

17、NaOH溶液，振荡、静置后分液B除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸：加入NaOH溶液并加热，振荡、静置后分液C检验卤代烃中的卤原子：取少量液体与NaOH溶液共热后滴加AgNO3溶液D检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+：取少量溶液先滴加氯水，再滴加KSCN溶液【答案】A考点基础练习1易误诊断(正确的打“”，错误的打“”)。(1)淀粉、油脂、蛋白质为有机高分子化合物。()(2)淀粉、纤维素的分子式均为(C6H10O5)n，它们是同分异构体。()(3)蔗糖溶液中加入稀硫酸，水浴加热一段时间后，冷却加入少量新制氢氧化铜，加热，检验蔗糖水解产生的葡萄糖。()(4)蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4溶液蛋白质

18、变性。()【答案】(1)(2)(3)(4)习题训练 1三国时代，诸葛亮领兵南征孟获，遇到“哑泉”，士兵饮后致哑，腹痛，甚至死亡，但喝“安乐泉”水后可解毒。据分析，“哑泉”水中溶有CuSO4，“安乐泉”水呈碱性，下列说法中正确的是A“哑泉”之毒是由于水中Cu2使人体蛋白质变性B“哑泉”之毒是由于水中SO使人体蛋白质变性C“哑泉”之毒是由于Cu2水解显酸性使人体蛋白质变性D“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为CuSO42OH=Cu(OH)2SO【答案】A2对乙醇淀粉油脂蛋白质的说法，不正确的是 A等质量的和在人体内充分消化吸收时，释放的能量更大 B能使失去生理活性而变性 C可由水解的最终产物反

19、应制得 D和在人体内的最终代谢产物相同【答案】D3真皮标志(如图)是中国皮革协会在国家工商行政管理局注册的证明商标，佩挂真皮标志的产品其原料必须是天然头层皮革。天然皮革属于A纤维制品B脂肪类物质C合成高分子制品D变性的蛋白质【答案】D4.下列叙述中，正确的是A糖类化合物都具有相同的官能团 B乙醇和汽油都是可再生能源，所以要大力发展“乙醇汽油”C蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基D油脂的种类很多，但它们水解后都一定有一产物相同【答案】D5.下列说法正确的是A糖类化合物都具有相同的官能团 B酯类物质是形成水果香味的主要成分C油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇 D蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基【答案】B

20、 6. 型H1N1标记中含有H号码(类型的血凝素)和一个N号码(类型的神经氨酸酶)。右图是电子显微镜下的甲型流感病毒，病毒是一种蛋白质，下列说法错误的是A这种病毒不能降解，所以传染很严重B病毒分子属于有机高分子化合物C84消毒液具有强氧化性，能杀菌消毒D酒精能使蛋白质变性，所以应勤洗手，还可经常用酒精为日常用品消毒【答案】A 7. 下列有关物质的性质和应用正确的是A油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油B福尔马林可防腐，可用它保存海鲜产品C乙醇、糖类和蛋白质都是人体必需的营养物质D合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料【答案】A8.直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应可以制得

21、非天然油脂，其反应示意图如下所示(注：图的反应式不完整)：则下列说法不正确的是 A甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应B天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应C该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，可以发生皂化反应，水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应D植物油、非天然油脂都可以与H2发生加成反应【答案】C9. 下列实验事实可以用同一反应原理解释的是A活性炭、氯气都能使品红溶液褪色B苯、乙醇、纤维素都能与浓硝酸反应C福尔马林、葡萄糖都能发生银镜反应D饱和(NH4)2SO4、CuSO4溶液都能使蛋白质出现白色沉淀【答案】C10.下列说法正确的是A油脂饱和程度越大，熔点越低B氨基酸、二肽、蛋白质均

22、既能跟强酸反应又能跟强碱反应C蔗糖、麦芽糖、硬脂酸甘油酯酸性水解都能得到2种物质D麻黄碱（）的催化氧化产物能发生银镜反应【答案】B11.核糖和脱氧核糖是人类生命活动中不可缺少的物质，它们的结构简式分别是CH2OH(CHOH)3CHO和CH2OH(CHOH)2CH2CHO，在一定条件下它们都能发生的反应是氧化还原酯化水解加成中和ABC D【答案】A12.下列与有机物的结构、性质有关的叙述正确的是 A苯、油脂均不能使酸性KMnO4溶液褪色 B. 聚酯纤维、有机玻璃、光导纤维都属于有机高分子材料 C乙醇可以被氧化为乙酸，二者都能发生取代反应 D淀粉和蛋白质均可作为生产葡萄糖的原料【答案】C13.关于

23、有机物的说法中，正确的一组是淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应“乙醇汽油”是在汽油中加入适量乙醇而成的一种燃料，它是一种新型化合物除去乙酸乙酯中残留的乙酸，加过量饱和碳酸钠溶液振荡后，静置分液石油的分馏和煤的气化都是发生了化学变化淀粉遇碘酒变蓝色，在加热条件下葡萄糖能与新制Cu（OH）2悬浊液发生反应除去CH4中的少量C2H4：通过盛有溴水的洗气瓶A B C D【答案】C14.下列关于蛋白质的说法中不正确的是A蛋白质属于天然高分子化合物，没有蛋白质就没有生命BHCHO 和(NH4)2SO4的溶液均能使蛋白质变性C某些蛋白质跟浓HNO3作用会变黄D可以采用多次盐析或多次渗析的方法提纯

24、蛋白质【答案】B15.已知扎那米韦是流感病毒神经氨酸酶抑制剂，其对流感病毒的抑制是以缓慢结合的方式进行的，具有高度特异性，其分子结构如下所示。下列说法正确的是 A该物质的分子式为C12H19N4O7B1 mol该物质与NaOH溶液反应，可以消耗4 mol NaOHC在一定条件下，该物质可以发生消去、加成、取代等反应D该物质能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色，能与FeCl3溶液发生显色反应【答案】C16.下图所示的各物质中，E、F为具有香味的液态有机物。 已知相关物质被氧化的顺序：RCHORCH2OHRCHOHR1。（1）BE的反应类型是_，F、C的结构简式分别为_；E、F两种物质的关系是_。（2）

25、试剂最可能是_，D的结构简式为_。（3）下面对淀粉与A物质的有关描述中，正确的是_(填序号)。a均能发生水解反应b均属于糖类，且均有甜味c可用碘或银氨溶液作试剂将它们的溶液区别开dA脱水可得到淀粉（4）1 mol D物质与足量B发生与BE相同反应类型的反应时，最多能消耗_ mol B。（5）写出有关反应的化学方程式：AB试剂是新制Cu(OH)2悬浊液： _。AG：_。1（2014山东卷）下表中对应关系正确的是ACH3CH3+Cl2CH3CH2Cl+HClCH2=CH2+HClCH3CH2Cl均为取代反应B由油脂得到甘油由淀粉得到葡萄糖均发生了水解反应CCl2+2Br=2Cl+Br2Zn+Cu2

26、+=Zn2+Cu均为单质被还原的置换反应D2Na2O2+2H2O+4NaOH+O2Cl2+H2O=HCl+HClO均为水作还原剂的氧化还原反应【答案】B2（2014海南卷）下列有关物质水解的说法正确的是A蛋白质水解的最终产物是多肽 B淀粉水解的最终产物是葡萄糖C纤维素不能水解成葡萄糖 D油脂水解产物之一是甘油【答案】BD3. （2014浙江卷）下列说法正确的是A乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应B乙醛和丙烯醛()不是同系物，它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物C淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖DCH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体，1HN

27、MR谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同，故不能用1HNMR来鉴别【答案】C4（2013广东卷）下列说法正确的是A糖类化合物都具有相同的官能团 B酯类物质是形成水果香味的主要成分C油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇 D蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基【答案】B5（2013重庆卷）有机物X和Y可作为“分子伞”给药物载体的伞面和中心支撑架(未表示出原子或原子团的空间排列)下列叙述错误的是A1molX在浓硫酸作用下发生消去反应,最多生成3molH2OB1molY发生类似酯化的反应,最多消耗2molXCX与足量HBr反应,所得有机物的分子式为C24H37O2Br3DY与癸烷的分子链均呈锯齿形,但Y的极性较强【答案】B6(2011上海，14)某物质的结构为，关于该物质的叙述正确的是 A一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯B一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯C与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分D与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂有三种【答案】C7(2011浙江理综)褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是 A色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高