高届高级高一化学必修2二人教版课堂学案第七章 第四节 第1课时.docx

1、高届高级高一化学必修2二人教版课堂学案第七章 第四节 第1课时第四节基本营养物质第1课时糖类蛋白质核心素养发展目标1.了解糖类、蛋白质的组成和主要用途,培养“科学态度与社会责任”。2.认识葡萄糖及氨基酸的分子结构,掌握葡萄糖、蔗糖、淀粉的特征性质,增强“变化观念与平衡思想”。3.能够设计实验确认淀粉水解产物及水解程度,培养“科学探究与创新意识”。一、糖类(一)基本营养物质(二)糖类1组成糖类是由碳、氢、氧三种元素组成,可用通式Cn(H2O)m表示,也称为碳水化合物。2分类依据:是否水解及水解产物的不同进行分类类别单糖二糖多糖特点不能再水解成更简单的糖一分子二糖能水解成两分子单糖一分子多糖能水解

2、成多分子单糖代表物葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖、乳糖淀粉、纤维素代表物分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n3.葡萄糖(1)结构:分子式:C6H12O6；结构简式:CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖和果糖分子式相同而结构不同,互为同分异构体。(2)物理性质:葡萄糖是一种有甜味的无色晶体,能溶于水。(3)主要化学性质和新制Cu(OH)2悬浊液反应操作实验现象最终有砖红色沉淀生成实验结论葡萄糖具有还原性,能被新制Cu(OH)2悬浊液氧化为砖红色沉淀Cu2O和银氨溶液反应操作现象向AgNO3溶液加入稀氨水,沉淀消失后再滴加1 mL

3、 10%葡萄糖,水浴加热,生成银白色光亮的银镜实验结论葡萄糖可以将银氨溶液中的银元素还原为单质银在酶作用下生成乙醇方程式:2CH3CH2OH2CO24蔗糖的组成和性质蔗糖和麦芽糖分子式都为C12H22O11,两者互为同分异构体。蔗糖水解方程式:H2O 5淀粉和纤维素(1)组成:二者通式为(C6H10O5)n,属于天然高分子化合物。(2)主要化学性质a特征反应:淀粉遇单质碘变蓝。b淀粉水解反应实验操作实验现象最终有砖红色沉淀生成实验结论淀粉水解生成的葡萄糖,与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)淀粉水解的化学反应方程式(C6HnH2O 6.糖类的主要用途(1)淀粉为人体提供能量,具体

4、变化过程可表示为淀粉(C6H10O5)n糊精(C6H10O5)m,mn麦芽糖(C12H22O11)葡萄糖(C6H12O6)C6H12O66O26CO26H2O。(2)人体内,纤维素能刺激肠道蠕动,促进消化和排泄。(3)以富含淀粉的农作物为原料酿酒,以富含纤维素的植物秸秆为原料生产燃料乙醇。(1)糖类都是有甜味的物质()提示多糖,像纤维素等就没有甜味。(2)糖类的分子构成可写为Cn(H2O)m,只要符合Cn(H2O)m的有机物就属于糖类()提示符合通式Cn(H2O)m的有机物并不都属于糖类,如乙酸C2H4O2就满足通式,但乙酸为羧酸类。(3)葡萄糖、果糖互为同分异构体,淀粉和纤维素也互为同分异构

5、体()提示淀粉和纤维素的通式都为(C6H10O5)n,但n取值不同,且单元结构也不同,故两者不是同分异构体。(4)糖类在人体内都能被消化和吸收()提示人体内没有消化纤维素的酶,纤维素不能被消化和吸收。(5)可以用碘水检验淀粉的存在()提示碘遇淀粉变蓝,可以检验。某同学为了检验淀粉的水解情况,设计了如下三种实验方案:方案甲:淀粉溶液水解液溶液变蓝。结论:淀粉未水解。方案乙:淀粉溶液水解液无银镜生成。结论:淀粉未水解。方案丙:淀粉溶液水解液中和液砖红色沉淀。结论:淀粉已完全水解。根据以上操作、现象判断结论是否正确,不正确的请说明原因。答案方案甲,加入碘水溶液变蓝,只能说明溶液还存在淀粉,不能证明淀

6、粉未水解还是部分水解。方案乙,淀粉溶液中加入稀H2SO4,溶液呈酸性,加入银氨溶液,无银镜,因为酸性环境下,银氨溶液被破坏,无法发生银镜反应,因此无法判断淀粉是否发生水解。方案丙,加NaOH溶液中和了H2SO4后,再加新制Cu(OH)2溶液,加热出现砖红色沉淀,只能说明淀粉发生水解,无法证明淀粉完全水解。综上所述,三种方案都不正确。淀粉水解程度的判断检验实验现象及结论情况现象A现象B结论溶液呈蓝色未产生银镜未水解溶液呈蓝色出现银镜部分水解溶液不变蓝色出现银镜完全水解1糖类是生命的基础能源,下列关于糖类的说法中,正确的是()A糖类都可以水解B糖类是具有甜味的物质C糖类都含有C、H、O元素D糖类都

7、符合Cn(H2O)m的通式答案C解析单糖不能水解,多糖如纤维素等无甜味,并不是所有的糖都符合Cn(H2O)m的通式,如鼠李糖分子式为C6H12O5,故正确选择为C项。2下列有关糖类的叙述正确的是()A含1 mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应,最多生成2.5 mol H2B酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖,葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳C淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,供人体组织的营养需要D蔗糖是最重要的二糖,它的相对分子质量是葡萄糖的两倍答案B解析虽然1 mol葡萄糖含5 mol的羟基,和钠反应可以生成2.5 mol H2,但溶液中有水,也可以和水反应生成H2,故生成H2大于2.5 mol,A项错

8、误；酿酒过程为淀粉水葡萄糖乙醇和CO2,故B项正确；在人体内,淀粉在酶的作用下,经过一系列过程,最后生成葡萄糖,故C错误；蔗糖分子式为C12H22O11,可水解生成2分子葡萄糖(C6H12O6),故相对分子质量不是两倍关系,故D错误。3能证明淀粉已经完全水解的试剂是()A碘化钾溶液 B银氨溶液C碘水 D酚酞溶液答案C解析淀粉溶液水解后溶液加入碘水,不变蓝色,则证明淀粉已完全水解。4能够用来检验某糖尿病病人的尿液中是否含葡萄糖的试剂是()A氨水 B金属钠C新制Cu(OH)2悬浊液 D硝酸银溶液答案C解析加入新制Cu(OH)2悬浊液加热,如产生砖红色沉淀,则病人尿液中含有葡萄糖,故选C。二、蛋白质

9、(一)蛋白质的存在和组成1存在:蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内。2组成:由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,是一类非常复杂的天然有机高分子。(二)蛋白质性质1蛋白质的水解反应(1)蛋白质多肽氨基酸(最终产物)(2)几种常见的氨基酸甘氨酸苯丙氨酸:官能团:氨基NH2,羧基COOH2蛋白质的变性(1)向鸡蛋清溶液中加入几滴醋酸铅溶液。现象:生成白色沉淀。(2)变性:蛋白质在一些化学试剂或一些物理因素作用下,失去生理活性,溶解度下降而析出的过程。(3)变性条件:某些化学试剂如重金属的盐类、强酸、强碱、乙醇、甲醛等。一些物理因素:如加热、紫外线等。3蛋白质的特征反应(三)蛋白质在生产、生活

10、中的作用1蛋白质存在于一切细胞中,是人类必需的营养物质。2毛和蚕丝的成分都为蛋白质,可以制作服装。3从动物皮、骨中提取的明胶可作食品增稠剂,阿胶可作中药材等。4绝大多数酶也是蛋白质,是重要的催化剂。(1)蛋白质都是高分子化合物()(2)蛋白质在酶的作用下,可直接水解生成各种氨基酸()提示蛋白质水解先生成多肽,多肽进一步水解,最终生成氨基酸。(3)生物体内的酶都是蛋白质()提示绝大多数是,但有些不是。(4)向鸡蛋白溶液中加入醋酸铅溶液,生成白色沉淀,加水可重新溶解()提示加入重金属盐,蛋白质发生变性,加水也不会溶解。(5)可以通过灼烧的方法鉴别真蚕丝和人造丝()提示真蚕丝灼烧有烧焦羽毛气味,而人

11、造丝没有。1已知氨基(NH2)呈碱性,羧基(COOH)呈酸性,试分析甘氨酸()和苯丙氨酸()有什么共同性质？写出甘氨酸和盐酸及氢氧化钠反应方程式？提示据甘氨酸和苯丙氨酸的结构,两者有共同的官能团氨基和羧基,据已知信息,两者既可以和酸反应,又可以和碱反应,故甘氨酸和盐酸及氢氧化钠反应的方程式为HCl,NaOHH2O。2试分析为什么医院里可以用高温蒸煮,紫外线照射或涂抹医用酒精杀菌消毒,在生物实验中用甲醛溶液(福尔马林)保存标本,农业上用波尔多液(CuSO4和生石灰和水)防治农作物病害的原因？提示细菌主要成分为蛋白质,在生产和生活中,可以用一些化学试剂或某些物理因素使蛋白质发生变性从而使细菌或病毒

12、的蛋白质失去生理活性,从而起到杀灭细菌的目的。1下面关于蛋白质的叙述不正确的是()A在豆浆中加入少量石膏,能使豆浆中的蛋白质凝结,从而制成豆腐B蛋白质都是高分子化合物C蛋白质在酶的作用下水解的最终产物是葡萄糖D若误食重金属盐而引起中毒,可服用大量牛奶或豆浆进行解救答案C解析蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸。2下列有关蛋白质的性质描述说法错误的是()A棉被和蚕丝被的主要材质均为高分子B从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料C消毒过程中细菌蛋白质发生了盐析D在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会产生沉淀,但原理不同答案C解析棉被和蚕丝被的主要材质分别是纤维素、蛋白质,二者

13、均为高分子,A正确；酪素由酪蛋白水解得到,故从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料,B正确；消毒过程是蛋白质发生了变性,C错误；鸡蛋白中加入饱和Na2SO4使蛋白质的溶解性降低而析出,加入CuSO4溶液,是蛋白质发生了变性而析出,原理不同,D正确。3应用所学知识回答下列问题:(1)下列物质对蛋白质的化学性质具有明显影响的是_(填字母,下同)。A福尔马林溶液(HCHO溶液)B蓝矾CNaClD高锰酸钾E酒精F生牛奶G熟鸡蛋(2)如果你发现有人误服重金属盐而出现了中毒病症,需要你马上对病人进行抢救,你认为上述物质中可以应用的是_。(3)当你选择物质对病人进行抢救以后,下一步的打算或做法是_。A建议病人快

14、去医院继续治疗B将病人安置于通风处呼吸新鲜的空气C建议病人卧床休息答案(1)ABDE(2)F(3)A解析(1)福尔马林(HCHO)溶液、蓝矾(CuSO45H2O)和高锰酸钾、酒精都能使蛋白质发生变性,故对蛋白质的化学性质有明显影响。(2)如误服重金属盐而出现中毒症状,可以马上服用富含蛋白质的生鲜牛奶或豆浆对病人进行解毒。(3)中毒抢救后应去医院进行进一步治疗。课时对点练A组基础对点练题组一糖类、蛋白质的组成、结构及性质1(2019黑龙江双鸭山一中高一期末)下列有关糖类物质的叙述不正确的是()A葡萄糖和果糖互为同分异构体B蔗糖和麦芽糖互为同分异构体C淀粉和纤维素互为同分异构体D糖类可分为单糖、二

15、糖和多糖答案C解析葡萄糖和果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,A正确；蔗糖和麦芽糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,B正确；淀粉和纤维素的聚合度不同,不是同分异构体,C错误；根据糖类能否水解以及水解产物的不同,可分为单糖、二糖和多糖,其中单糖不能水解,二糖和多糖能够水解,D正确。2(2019安庆高二教学质量检测)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、NB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,生成氨基酸答案D解析蛋白质的组成元素除C、H

16、、O、N外还可能含有S、P等元素,A错误；蛋白质在浓硝酸的作用下发生显色反应,显黄色,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。3人们借助于超高分辨率荧光显微镜可以观察到单个的蛋白质分子,下列有关叙述不正确的是()A蛋白质中含有碳、氢、氧、氮等元素B蛋白质属于高分子化合物C蛋白质可以完全水解生成氨基酸D向鸡蛋清溶液中分别加入饱和(NH4)2SO4和CuSO4溶液,都出现沉淀,原理相同答案D解析向鸡蛋清中加入饱和(NH4)2SO4溶液有沉淀析出,是因为蛋白质的溶解度降低析出,是物理变化,而加入CuSO4溶液,是因为蛋白质性质发生改变而析出,是化学变化,两者原理不同,故选D项

17、。题组二糖类、蛋白质的特征反应4(2019郑州高一期末)下列有关葡萄糖的叙述中,错误的是()A能加氢生成六元醇B能发生银镜反应C能与醇发生酯化反应D能被氧化为CO2和H2O答案C解析葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,分子中有5个羟基和1个醛基。分子中有醛基,所以能加氢生成六元醇,A正确；分子中有醛基,能发生银镜反应,B正确；葡萄糖分子中没有羧基,故其不能与醇发生酯化反应,C错误；葡萄糖能被氧化为CO2和H2O,D正确。5下列区别纯棉制品和羊毛制品的方法中,合理的是()A灼烧 B滴加碘水C滴加酒精 D滴加氯化钠溶液答案A解析纯棉制品的成分为纤维素,羊毛的主要成分为蛋白质,最简单的

18、检验方法是在火中灼烧,能产生烧焦羽毛气味的是蛋白质,A正确。6(2019山西长治一中高一下月考)某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况。下列结论中正确的是()A淀粉尚有部分未水解B淀粉已完全水解C淀粉没有水解D淀粉已发生水解,但不知是否完全水解答案D解析淀粉为多糖,遇碘变蓝色,淀粉在酸性环境下水解生成葡萄糖,加入氢氧化钠溶液调节溶液呈碱性,再加入碘水,因为碘水能够与氢氧化钠反应,所以不能通过溶液不变蓝说明溶液中不含淀粉。在碱性环境下加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热,产生砖红色沉淀,说明水解液中含有葡萄糖,则淀粉已经水解,所以通过上述实验能够证明淀粉已经水解,但无法确定是否完全水解,D项正

19、确。题组三糖类、蛋白质性质比较及应用7(2019菏泽高一月考)糖类、蛋白质都是与生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是()A葡萄糖和蔗糖互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体B糖类、蛋白质都是高分子化合物,都能发生水解反应C葡萄糖和蔗糖都能与新制Cu(OH)2悬浊液共热,产生砖红色沉淀D蛋白质是一类天然有机高分子,在酶的作用下最终生成氨基酸答案D8下列各组有机物的鉴别中所用试剂及现象与结论均正确的是()选项有机物所用试剂现象与结论A葡萄糖与果糖钠有气体放出的是葡萄糖B蔗糖与蛋白质溴水褪色的是蔗糖C葡萄糖与蛋白质浓硝酸变蓝的是蛋白质D淀粉与蛋白质碘水变蓝的是淀粉答案D解析葡萄糖和果糖均含有羟基

20、,都能与钠反应生成氢气,A项错误；蔗糖和蛋白质均不与溴水反应,无法鉴别,B项错误；某些蛋白质遇浓硝酸变黄色,C项错误；淀粉遇碘水变蓝,D项正确。9(2018广东佛山一中高二期末)化学与生活息息相关。下列叙述正确的是()A1 mol蔗糖水解生成2 mol葡萄糖B馒头越嚼越甜C蛋白质经水解可变成葡萄糖D土豆中的淀粉经水解可变成酒答案B解析1 mol蔗糖水解生成1 mol葡萄糖和1 mol果糖,A错误；淀粉在唾液淀粉酶作用下可水解为麦芽糖,有甜味,B正确；蛋白质水解生成多种氨基酸,C错误；淀粉水解的最终产物是葡萄糖,D错误。10(2018云南昆明一中期中)糖类和蛋白质都是人体基本营养物质。请回答下列

21、问题:(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的稀硫酸,加热34 min,然后用碱液中和试管中的稀硫酸。淀粉完全水解生成有机物的分子式为_。若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液加入_(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断；若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述未加碱中和的溶液加入几滴碘水,应观察到_。(2)蛋白质在人体内水解的最终产物是氨基酸,氨基酸的通式可表示为,据此可推知氨基酸既可以与_反应,又可以与_反应。答案(1)C6H12O6银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)溶液变蓝(2)酸碱解析(1)淀粉完全水解生成葡萄糖,其分子式为C6H12O6,因此可用银氨溶液或新制的Cu

22、(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而向上述未加碱中和的溶液加入几滴碘水后变蓝,说明淀粉未完全水解。(2)蛋白质水解的最终产物为氨基酸,可简写为。其中含有NH2、COOH,据此可推知氨基酸具有两性,既可以与酸反应,又可以与碱反应。B组综合强化练1已知葡萄糖能和银氨溶液反应生成银单质。在一个熟苹果切片上分别滴上一滴碘水和银氨溶液,颜色变化如图所示。根据这些实验现象,下列推断正确的是()A熟透的苹果中含有淀粉B熟透的苹果中不含淀粉C熟透的苹果中含有醇D熟透的苹果中不含还原性的糖答案A解析滴加碘水后变蓝色,说明熟透的苹果中含有淀粉,A项正确,B项错误；滴加银氨溶液变黑色,说明有单质银

23、生成,说明熟透的苹果中含有还原性的糖,C、D项错误。2将淀粉水解,并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中,要进行的主要操作是()加热滴入稀硫酸加入新制的氢氧化铜悬浊液加入足量的氢氧化钠溶液ABCD答案B解析淀粉水解的实验步骤:向淀粉溶液中加入35滴稀硫酸,选；将混合液加热几分钟,选；检验其水解产物的实验步骤:因还原性糖葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液发生氧化反应,须在碱性条件下,而此时溶液中有硫酸呈酸性,所以,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液前,应加碱中和至碱性,所以选；加入新制Cu(OH)2悬浊液,选；加热,选；其实验结果有砖红色沉淀产生证明淀粉已经水解,所以该实验中操作

24、步骤的排列正确顺序:。3现有淀粉溶液、鸡蛋清、葡萄糖溶液,区分它们时,所用试剂和对应现象如下:试剂:银氨溶液碘水浓硝酸现象:a.变蓝色b产生银镜c变黄色下列对应关系正确的是()Aa、c、bBa、c、bCa、c、bDc、a、b答案C解析葡萄糖溶液在碱性条件下与银氨溶液共热出现银镜,故所用试剂和对应现象为b；淀粉遇碘变蓝,故所加试剂和对应现象为a；鸡蛋清的主要成分为蛋白质,蛋白质遇浓硝酸变黄,故所用试剂和对应现象为c,C项正确。4(2019石家庄二模)根据如图所示转化关系判断下列说法正确的是()A(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素,二者均属于多糖,互为同分异构体B可以利用银镜反应证明反应的最终

25、产物为葡萄糖C酸性高锰酸钾溶液可将乙醇氧化为乙酸,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中也可得到乙酸D向反应得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯答案B解析A项,淀粉和纤维素分子组成中n不同,不为同分异构体,错误；C项,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中得到乙醛,错误；D项,乙酸乙酯与NaOH溶液反应,错误。5下列关于蛋白质的叙述正确的是()A向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液,其过程均是不可逆的B重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒C温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高D医疗上用75%的酒精杀菌消毒是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质

26、答案B解析向蛋白质溶液中加入NaCl溶液,发生盐析,再加水能恢复,加入CuSO4溶液,发生变性,其过程不可逆,故A错误；BaSO4难溶于水,不能使蛋白质变性,对人体无毒,故B正确；温度太高,酶会失去活性,催化效率降低,C项错误；酒精能使蛋白质变性,故D错误。6能使蛋白质变性的是()硫酸钾甲醛葡萄糖硝酸汞氯化铵氢氧化钠A BC D答案A解析甲醛能使蛋白质变性,Hg(NO3)2为重金属盐,NaOH为强碱都能使蛋白质变性,故选A项。7(2018山东烟台三中高一月考)糖尿病是由于人体内胰岛素分泌紊乱而导致的代谢紊乱综合征,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量的食品和缺乏运动都易导致糖尿病。请回答下列问题

27、:(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列有关说法中正确的是_(填字母)。A葡萄糖属于碳水化合物,可表示为C6(H2O)6,每个葡萄糖分子中含6个H2O分子B糖尿病患者的尿糖含量很高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测患者尿液中的葡萄糖C葡萄糖可用于制镜工业D淀粉水解的最终产物是葡萄糖(2)木糖醇CH2OH(CHOH)3CH2OH是一种甜味剂,糖尿病患者食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖_(填“互为”或“不互为”)同系物。请预测木糖醇的一种化学性质:_。(3)糖尿病患者宜多吃蔬菜和豆类食品,因为蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质和脂肪。下列说法中正确的是_(填字母)。A蛋白质属于天

28、然有机高分子化合物,可被人体直接吸收B人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中的作用主要是加强胃肠的蠕动C纤维素和淀粉互为同分异构体D纤维素和蛋白质的分子结构不同,但组成元素完全相同答案(1)BCD(2)不互为与Na反应放出H2；与O2在Cu作催化剂、加热条件下反应；被酸性KMnO4溶液氧化；与乙酸发生酯化反应(任写一种即可)(3)B解析(1)葡萄糖分子中不含水分子,只是为了表达方便写成C6(H2O)6,A项错误；葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀,因此可用新制Cu(OH)2悬浊液来检测患者尿液中的葡萄糖,B项正确；葡萄糖分子中含有醛基,可发生银镜反应,因此可用于制镜工业,C项正确；淀粉水解的最终产物是葡萄糖,D项正确。(2)木糖醇分子中不含醛基,故不能与葡萄糖互称为同系物,由于木糖醇分子中含有羟基,可以与Na反应,