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2019-2020年高中化學(xué)《基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)》教案14 新人教版必修2 備考目標(biāo)： 1.了解糖類的組成和分類。 2.掌握葡萄糖的結(jié)構(gòu)式、性質(zhì)以及蔗糖、淀粉（或纖維素）的水解反應(yīng)。 3.了解糖類、油脂、蛋白質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。 4.了解淀粉水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)。 要點(diǎn)精講： 要點(diǎn)1：糖類水解產(chǎn)物的檢驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)室中的淀粉、纖維素、二糖等常在無(wú)機(jī)酸（一般為稀硫酸）的催化作用下發(fā)生水解，生成葡萄糖。檢驗(yàn)葡萄糖的生成時(shí)，必須先加入氫氧化鈉溶液中和酸，再加入銀氨溶液或新制備的氫氧化銅。 淀粉在酸作用下發(fā)生水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物是葡萄糖，判斷水解程度的關(guān)鍵在于檢驗(yàn)淀粉、葡萄糖的存在情況： 完全水解—證明沒(méi)有淀粉—用碘來(lái)檢驗(yàn)； 開(kāi)始水解—證明有葡萄糖—用銀氨溶液或新制備的氫氧化銅來(lái)檢驗(yàn)； 部分水解—證明既有淀粉，又有葡萄糖。 【典例1】淀粉溶液中加入少量稀硫酸，加熱使淀粉水解，為測(cè)定其水解程度，下列試劑： ①氫氧化鈉溶液 ②銀氨溶液 ③新制備的氫氧化銅懸濁液 ④碘水，其中必需使用的是（ ） A.② B. ②④ C.①③④ D.③④ 【解析】淀粉在一定條件下的水解程度可能有三種情況：（1）完全水解時(shí)，只有葡萄糖；（2）部分水解時(shí)，殘留物中有未水解的淀粉和生成的葡萄糖；（3）沒(méi)有水解，殘留物中只有淀粉。要檢驗(yàn)水解產(chǎn)物中的葡萄糖，必須先用氫氧化鈉溶液中和催化劑硫酸。 【答案】C 【點(diǎn)評(píng)】本題考查淀粉在酸作用下發(fā)生水解反應(yīng)的最終產(chǎn)物是葡萄糖，判斷水解程度?！九e一反三】1. 廣告稱某品牌的八寶粥（含桂圓、紅豆、糯米等）不加糖，比加糖還甜，適合糖尿病人食用。你認(rèn)為下列判斷不正確的是（ ） A.這個(gè)廣告有誤導(dǎo)喜愛(ài)甜食消費(fèi)者的嫌疑 B.糖尿病人應(yīng)少吃含糖的食品，該八寶粥未加糖，可以放心食用 C.不加糖不等于沒(méi)有糖，糖尿病人食用需慎重 D.不能聽(tīng)廠商和廣告商的宣傳，應(yīng)詢問(wèn)醫(yī)生 2. 把氫氧化鈉溶液和硫酸銅溶液加入到某病人的尿液中，微熱時(shí)如果觀察到紅色沉淀，說(shuō)明該病人尿液中含有（ ） A.食醋 B.白酒 C.食鹽 D.葡萄糖 要點(diǎn)2：油脂 油脂可以看作高級(jí)脂肪酸[如硬脂酸（C17H35COOH）、軟脂酸（C15H31COOH）等]跟甘油[丙三醇C3H5(OH)3]經(jīng)酯化反應(yīng)生成的酯。 油脂的化學(xué)性質(zhì)：油脂的水解 反應(yīng)：在適當(dāng)?shù)臈l件下發(fā)生水解反應(yīng)生成相應(yīng)的脂肪酸和甘油。根據(jù)這一原理，利用油脂為原料制取高級(jí)脂肪酸和甘油。在堿性條件下（如NaOH溶液中）水解后生成高級(jí)脂肪酸的鈉鹽就是我們用的肥皂。所以油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)又稱皂化反應(yīng)。 油脂的氫化（或固化）：由于液態(tài)油脂中含有碳碳雙鍵的比例較大，當(dāng)在一定條件下，通過(guò)加氫反應(yīng)使碳碳雙鍵比例變小或全部變成碳碳單鍵時(shí)，液態(tài)的油就轉(zhuǎn)變成固態(tài)的脂肪，便于運(yùn)輸。 【典例2】下列物質(zhì)中不屬于油脂的是（ ） A.花生油 B.潤(rùn)滑油 C.棉籽油 D.牛油 【解析】油脂是高級(jí)脂肪酸的甘油酯，動(dòng)、植物油都屬于油脂，潤(rùn)滑油是從石油中分離出來(lái)的一種礦物油，屬于烴類。 【答案】B 【點(diǎn)評(píng)】本題考查學(xué)生對(duì)于一些常見(jiàn)油的成分的了解情況。熟悉題中所涉及的油的成分是解答本題的關(guān)鍵。 【舉一反三】1. 將下列物質(zhì)分別注入水中，振蕩后靜置，能分層浮于水面的是（ ） ①溴苯 ②乙酸乙酯 ③乙醇 ④甘油 ⑤油酸甘油酯 ⑥硝基苯 A.全部 B.①②⑤⑥ C. ②⑤ D. ①⑥ 2. 下列屬于油脂的用途的是（ ） ①人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) ②制取肥皂 ③制取甘油 ④制備高級(jí)脂肪酸 ⑤制備汽油 A.①②③⑤ B.②③④⑤　　　　 C.①③④⑤　　　　D.①②③④ 要點(diǎn)3：蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)是一類結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜、相對(duì)分子質(zhì)量很大（幾萬(wàn)到幾千萬(wàn)）的有機(jī)化合物，由C、H、O、N、S 等元素組成。蛋白質(zhì)屬于天然高分子化合物。 蛋白質(zhì)的性質(zhì)：（1）水解反應(yīng)：人體從食物中攝取的蛋白質(zhì)在胃、腸等消化器官中受蛋白酶的作用水解生成各種氨基酸。 甘氨酸：CH2—COOH 丙氨酸：CH3—CH—COOH谷氨酸：HOOC—(CH2)2—CH—COOH NH2 NH2 NH2 （2）鹽與蛋白質(zhì)的作用：少量的鹽[如(NH4)2SO4]能促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解，但如果向蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液，反而會(huì)使蛋白質(zhì)的溶解度降低而使其從溶液中析出，這個(gè)過(guò)程叫蛋白質(zhì)的鹽析。這樣析出的蛋白質(zhì)在繼續(xù)加水時(shí)仍能溶解，并不影響原來(lái)蛋白質(zhì)的生理活性。 在加熱或加入有機(jī)化合物（如甲醛）、重金屬的鹽（如銅鹽、鉛鹽、汞鹽等）的情況下，蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生性質(zhì)上的改變（稱為蛋白質(zhì)的變性）而聚沉。這種聚沉是不可逆的，使蛋白質(zhì)失去生理活性不能再恢復(fù)成為原來(lái)的蛋白質(zhì)。 進(jìn)入人體的重金屬鹽能使蛋白質(zhì)聚沉，所以會(huì)使人中毒。解毒的方法就是多喝牛奶、豆?jié){、雞蛋清等，讓蛋白質(zhì)的聚沉轉(zhuǎn)移方向。 【典例3】下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ） A.在豆?jié){中加入少量的石膏，能使豆?jié){凝結(jié)為豆腐 B.溫度越高，酶的催化活性越強(qiáng) C.用灼燒的方法可以鑒別毛織物和棉織物 D.濃硝酸使皮膚呈黃色是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生了顏色反應(yīng) 【解析】在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，酶的催化活性越強(qiáng)，但超過(guò)一定溫度，溫度越高，酶的催化活性越低，甚至完全喪失活性。 B項(xiàng)是錯(cuò)誤的；A項(xiàng)中實(shí)際是在蛋白質(zhì)和水的混合體系中加入無(wú)機(jī)鹽，使蛋白質(zhì)的溶解度降低，形成凝膠，而蛋白質(zhì)的生理活性沒(méi)有發(fā)生變化；C項(xiàng)中毛織物其主要成分是天然蛋白質(zhì)，灼燒有燒焦羽毛的氣味，棉織物主要成分是纖維素，灼燒時(shí)，無(wú)明顯的氣味。D項(xiàng)敘述是正確的 【答案】B 【點(diǎn)評(píng)】本題通過(guò)日常生活中的知識(shí)，考查蛋白質(zhì)的性質(zhì)。熟練掌握蛋白質(zhì)的性質(zhì)是解答本題的關(guān)鍵。 【舉一反三】1. 下列敘述正確的是 A.加熱會(huì)使蛋白質(zhì)變性，因此生食雞蛋所獲營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高 B.福爾馬林可使蛋白質(zhì)變性 C.誤服重金屬鹽中毒時(shí),可服用大量牛奶或豆?jié){來(lái)解毒 D.75%的乙醇溶液能使蛋白質(zhì)析出而不變性 2. 下列敘述不正確的是（ ） A.天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種氨基酸 B.所有的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸都變黃 C.人工合成的具有生命活力的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素是中國(guó)科學(xué)家在1965年合成的 D.可以用灼燒的方法鑒別蛋白質(zhì) 【點(diǎn)擊高考】 1．（07上海能力測(cè)試）人體劇烈運(yùn)動(dòng)，骨骼組織會(huì)供氧不足，導(dǎo)致葡萄糖無(wú)氧氧化，產(chǎn)生大量酸性物質(zhì)（分子式為C3H6O3），如果該物質(zhì)過(guò)度堆積于腿部，會(huì)引起肌肉酸痛。體現(xiàn)該物質(zhì)酸性的基團(tuán)是 A.羥基 B.甲基 C.乙基 D.羧基 【解析】本題考查官能團(tuán)的基本性質(zhì)。在所提供的選項(xiàng)中只有羧基能電離出H+，容易導(dǎo)致肌肉酸痛，所以答案應(yīng)為D。 【答案】D 2．（07上海 ）下列有關(guān)葡萄糖的說(shuō)法錯(cuò)誤的是 A.葡萄糖的分子式是C6H12O6 B.葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng) C.葡萄糖是人體重要的能量來(lái)源 D.葡萄糖屬于高分子化合物 【解析】本題考查葡萄糖的分子組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)特征以及對(duì)高分子化合物的認(rèn)識(shí)和判斷。葡萄糖的分子中含有—CHO，可以發(fā)生銀鏡反應(yīng)；葡萄糖的相對(duì)分子質(zhì)量為180，不屬于高分子化合物。 【答案】D 3．（08廣東卷理基23）有關(guān)天然產(chǎn)物水解的敘述不正確的是（ ） A．油脂水解可得到丙三醇 B．可用碘檢驗(yàn)淀粉水解是否完全 C．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物均為氨基酸 D．纖維素水解與淀粉水解得到的最終產(chǎn)物不同 【解析】纖維素和淀粉都是由多個(gè)葡萄糖單元組成的，所以水解的最終產(chǎn)物均為葡萄糖。 【答案】D 4．（08廣東卷3）下列涉及有機(jī)物的性質(zhì)或應(yīng)用的說(shuō)法不正確的是（ ） A．干餾煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料 B．用于奧運(yùn)“祥云”火炬的丙烷是一種清潔燃料 C．用大米釀的酒在一定條件下密封保存，時(shí)間越長(zhǎng)越香醇 D．纖維素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定條件下都可發(fā)生水解反應(yīng) 【解析】由煤制備化工原料通過(guò)干餾（煤在高溫下的分解），A對(duì)。丙烷燃燒生成CO2和H2O，并沒(méi)有污染大氣的氣體生成，為清潔燃料，B對(duì)。大米發(fā)酵生成乙醇，時(shí)間越長(zhǎng)，乙醇濃度越大越香醇，C對(duì)。纖維素水解生成葡萄糖；蔗糖水解生成葡萄糖與果糖；脂肪水解生成高級(jí)脂肪酸與甘油；葡萄糖為單糖，不會(huì)發(fā)生水解，D錯(cuò)。 【答案】D。 5．（08重慶卷28）天然氣化工是重慶市的支柱產(chǎn)業(yè)之一.以天然氣為原料經(jīng)下列反應(yīng)路線可得工程塑料PBT。 已知： (1）B分子結(jié)構(gòu)中只有一種氫、一種氧、一種碳，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 ；B的同分異構(gòu)體中與葡萄糖具有類似結(jié)構(gòu)的是 (寫(xiě)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式）。 (2）F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 ；PBT屬于 類有機(jī)高分子化合物. (3）由A、D生成E的反應(yīng)方程式為 ，其反應(yīng)類型為 。 (4）E的同分異構(gòu)體G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，能使溴水褪色，能水解且產(chǎn)物的碳原子數(shù)不等，則G在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 【解析】（1）由甲醇與O2在Cu作催化劑的條件下反應(yīng)生成HCHO，其分子式為CH2O，與B的化學(xué)式相比恰好是HCHO的3倍，結(jié)合B分子結(jié)構(gòu)中只有一種氫、一種氧、一種碳，可以判斷，B是3分子HCHO發(fā)生了加成反應(yīng)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式見(jiàn)答案。 (2）根據(jù)題上的信息，D必定為炔烴，根據(jù)F和HCHO的化學(xué)式中所含的C個(gè)數(shù)可知，D一定為乙炔，E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HO－CH2－C≡C－CH2－OH，F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：HO—CH2—CH2—CH2—CH2—OH，F(xiàn)為二元醇，與二元酸發(fā)生的是酯化反應(yīng)，所以PBT為聚酯類物質(zhì)。 (4）E的分子式為C4H6O2，G在NaOH溶液中發(fā)生水解反應(yīng)，說(shuō)明G為酯，由飽和的一元酯的通式可知，G中含有一個(gè)C=C，G不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，說(shuō)明G不是甲酸某酯，所以G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2=CH－COOCH3。 【答案】（1）　　　 。 (2)HO—CH2—CH2—CH2—CH2—OH；酯（或聚酯）。 (3）HC≡CH+2HCHO 堿 HOCH3C≡CCH2OH；加成反應(yīng)。 (4）CH2=CH—COOCH3+NaOHCH2=CH—COONa+CH3OH。 演練提高 1.葡萄糖是單糖的主要原因是（ ） A.在糖類物質(zhì)中含碳原子數(shù)最少 B.不能水解成更簡(jiǎn)單的糖 C.分子中有一個(gè)醛基 D.分子結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單 2. 為了鑒別某紡織品的成分是蠶絲還是人造絲,可選用的最簡(jiǎn)單的方法是( ) A.滴加濃硝酸 B.滴加濃硫酸 C.滴加酒精 D.灼燒 3. 天然皮革的主要成分是( ) A.凝固和變性的蛋白質(zhì) B.糖類物質(zhì) C.脂類物質(zhì) D.纖維素制品 4. 對(duì)于蔗糖的下列說(shuō)法中，不正確的是（ ） A.蔗糖是最重要的二糖，它的相對(duì)分子質(zhì)量是葡萄糖的二倍 B.純凈的蔗糖溶液中加入銀氨溶液，微熱，不發(fā)生銀鏡反應(yīng) C.在蔗糖與稀硫酸共熱后的溶液中滴加銀氨溶液，再水浴加熱，看不到有銀鏡生成 D.在蔗糖里加入濃硫酸，可觀察到顏色變黑，并有泡沫出現(xiàn) 5.白酒、食醋、蔗糖、淀粉是家庭廚房中常用的烹調(diào)劑，利用這些物質(zhì)能完成的實(shí)驗(yàn)是（ ） A.鑒別食鹽和小蘇打 B.檢驗(yàn)食鹽中是否含KIO3 C.檢驗(yàn)自來(lái)水中是否含有氯離子 D.檢驗(yàn)白酒中是否含甲醇 6. 鑒別葡萄糖和蔗糖可選用的試劑是（ ） A.水 B.硫酸 C.新制氫氧化銅懸濁液 D.碘 7.下列物質(zhì)互為同分異構(gòu)體的是（ ） A.葡萄糖和果糖 B.蔗糖和麥芽糖 C.淀粉和纖維素 D.乙酸和乙醇 8. 下列說(shuō)法正確的是（ ） A.燃燒后生成二氧化碳和水的有機(jī)物必含C、H、O元素 B.符合Cn(H2O)m的有機(jī)物必為糖 C.淀粉和纖維素雖然都可以用同一通式表示,但它們并不使同分異構(gòu)體 D.加熱淀粉溶液即迅速發(fā)生淀粉的水解 9.纖維素被稱為第七營(yíng)養(yǎng)素，食物中的纖維素雖然不能為人體提供能量，但能促進(jìn)腸道蠕動(dòng)、吸附排出的有害物質(zhì)，從纖維素的化學(xué)成分看它是一種（ ） A.脂肪 B.氨基酸 C.多糖 D.單糖 10.下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是（ ） A.油脂沒(méi)有固定的熔點(diǎn)和沸點(diǎn)，所以是混合物 B.油脂是高級(jí)脂肪酸和甘油所生成的酯 C.油脂是酯的一種 D.油脂都不能使溴水褪色 11.目前各地普遍使用乙醇汽油。其中乙醇可以由含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品如玉米等發(fā)酵、蒸餾而得。 （1）完成下列化學(xué)反應(yīng)方程式： 淀粉 + 水 葡萄糖：； 葡萄糖 乙醇： 。 （2）已知在盛有葡萄糖溶液的某容器中加入酵母菌，不久溶液中所含的180g葡萄糖全部消耗完。將此過(guò)程中產(chǎn)生的所有二氧化碳?xì)怏w通入足量的石灰水中，共產(chǎn)生白色沉淀400g，此過(guò)程中產(chǎn)生的酒精總量為 g。 （3）車用乙醇汽油稱為環(huán)保燃料的原因是 。 12. 某學(xué)生設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用以檢驗(yàn)淀粉的水解情況： 方案甲：淀粉液 水解液 溶液變藍(lán)。結(jié)論：淀粉沒(méi)有水解。 方案乙：淀粉液 水解液 無(wú)銀鏡現(xiàn)象。結(jié)論：淀粉沒(méi)有水解。 方案丙：淀粉液 水解液 中和 液 有銀鏡現(xiàn)象。結(jié)論：淀粉已水解 上述三種方案的結(jié)論是否正確，請(qǐng)說(shuō)出你的理由。 （1）方案甲： ； （2）方案乙： ； （3）方案丙： 。 13. 酶是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的特性。酶能催化很多 化學(xué)反應(yīng)。圖中表示的是酶參加的反應(yīng)中，反應(yīng)速率與溫度的關(guān) 系，試解釋曲線變化的原因。 14.實(shí)驗(yàn)室可采用下列裝置來(lái)測(cè)定某氨基酸的分子式： 取wg 氨基酸樣品，放在純氧中充分燃燒，生成二氧化碳、水和氮?dú)狻；卮鹣铝袉?wèn)題： （1）E裝置的作用是 ； （2）需要加熱的裝置是 （填字母）； （3）D的作用是 ； （4）F處讀數(shù)時(shí)應(yīng)該注意 ， 。 15.某蛋白質(zhì)含氮16.8%，現(xiàn)欲測(cè)定該蛋白質(zhì)水溶液的濃度，做了如下實(shí)驗(yàn)： （1）取該蛋白質(zhì)溶液0.5mL，用含催化劑的熱硫酸處理，使蛋白質(zhì)中的有機(jī)氮全部轉(zhuǎn)變?yōu)镹H4+； （2）然后用強(qiáng)堿溶液處理，并用10.00mL、0.020mol/L的鹽酸吸收逸出的全部氨氣； （3）再用0.010mol/L的氫氧化鈉溶液中和未反應(yīng)的鹽酸，消耗氫氧化鈉溶液5.00mL。 求：每毫升該蛋白質(zhì)溶液含有多少毫克蛋白質(zhì)？ 參考答案 要點(diǎn)精講 例1. 1.B 2.D 例2. 1.C 2.D 例3. 1.BC 2.B 演練提高 1.B 2.D 3.A 4.A 5.A 6.C 7.AB 8.C 9.C 10.D 11.（1）（C6H10O5）n + n H2O n C6H12O6 C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 （2）46 （3）乙醇汽油能有效地降低汽車尾氣帶來(lái)的嚴(yán)重的大氣污染，改善環(huán)境質(zhì)量 12. 方案甲：不正確，因?yàn)榈矸垡部赡懿糠炙?，殘余的淀粉也可以使碘變藍(lán)； 方案乙：不正確，因?yàn)槲醇尤雺A中和未反應(yīng)的酸，銀氨溶液被破壞，無(wú)法判斷； 方案丙：正確，說(shuō)明淀粉水解生成了葡萄糖，并在堿性條件下發(fā)生了銀鏡反應(yīng)。 13.隨著溫度的升高，酶的催化作用增強(qiáng)，反應(yīng)速率加快；溫度升高超過(guò)A點(diǎn)后，蛋白質(zhì)凝固變性，活性降低，反應(yīng)速率下降 14.（1）用來(lái)排水，以測(cè)定N2的體積 （2）AD （3）吸收未反應(yīng)的O2 （4）量筒內(nèi)的液面與廣口瓶的液面相平 視線與凹液面最低處相切 15. 根據(jù)氮元素守恒，在0.50mL該蛋白質(zhì)溶液中： n (N)= 0.010L0.020mol/L— 5.0010-3L0.010mol/L = 1.5010-4mol 則蛋白質(zhì)的質(zhì)量為1.5010-4mol14g/mol16.8% = 0.0125g = 12.5mg 故每毫升該蛋白質(zhì)溶液中含有蛋白質(zhì)的質(zhì)量為12.5mg1.0mL0.5mL = 25.0mg