2019高中化學第三章第四節(jié)基本營養(yǎng)物質講義新人教版.docx

基本營養(yǎng)物質1基本營養(yǎng)物質(1)種類食物中的營養(yǎng)物質主要包括糖類、油脂、蛋白質、維生素、無機鹽和水。(2)組成元素物質糖類油脂蛋白質組成元素C、H、OC、H、OC、H、O、N、S、P等2.糖類、油脂、蛋白質的性質(1)糖類和蛋白質的特征反應葡萄糖的特征反應：(填現象)葡萄糖紅色沉淀(Cu2O)，葡萄糖光亮的銀鏡，應用：檢驗葡萄糖。淀粉的特征反應：常溫下，淀粉遇碘變藍。蛋白質特征反應：a顏色反應：蛋白質變黃，b灼燒反應：灼燒蛋白質，產生燒焦羽毛的氣味，應用：鑒別蛋白質。(2)糖類、油脂、蛋白質的水解反應雙糖、多糖的水解反應a蔗糖：C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6， 蔗糖葡萄糖 果糖b淀粉：(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6。 淀粉(或纖維素)葡萄糖油脂的水解a酸性環(huán)境：油脂水甘油高級脂肪酸，b堿性環(huán)境：油脂水甘油高級脂肪酸鹽，油脂在堿性條件下的水解反應稱為皂化反應，工業(yè)生產中，常用此反應來制取肥皂。蛋白質的水解反應蛋白質水氨基酸。3.糖類、油脂和蛋白質在生產、生活中的應用(1)糖類在生產、生活中的應用(2)油脂的應用油脂是產生能量最高的營養(yǎng)物質，在人體內發(fā)生氧化反應釋放能量。有保持體溫和保護內臟器官的作用。能增加食物的滋味，保證機體的正常生理功能。工業(yè)上常用油脂來制取肥皂。(3)蛋白質的應用蛋白質是人類必需的營養(yǎng)物質，能保證身體健康。動物的毛和蠶絲的主要成分是蛋白質，可應用于工業(yè)上。酶是一類特殊的蛋白質，是生物體內重要的催化劑。新知探究填寫下表：元素組成代表物代表物分子糖類單糖C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6雙糖C、H、O蔗糖、麥芽糖C12H22O11多糖C、H、O淀粉、纖維素(C6H10O5)n續(xù)表元素組成代表物代表物分子油脂油C、H、O植物油不飽和高級脂肪酸甘油酯脂肪C、H、O動物脂肪飽和高級脂肪酸甘油酯蛋白質C、H、O、N、S、P酶、肌肉、毛發(fā)等氨基酸連接成的高分子(1)單糖、雙糖、多糖在元素組成和分子式上各有什么特點？提示：都含有C、H、O三種元素；單糖、雙糖具有相同的分子式，多糖由于組成分子的n值不同，故分子式不同。(2)葡萄糖和果糖、蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素之間是什么關系？提示：葡萄糖和果糖互為同分異構體；蔗糖和麥芽糖互為同分異構體；淀粉和纖維素的n值不同，不能互稱為同分異構體。(3)葡萄糖和果糖，蔗糖和麥芽糖的化學性質相同嗎，為什么？試推測原因。提示：不相同，因為結構不同。(4)糖類物質都有甜味嗎？舉例說明提示：不都具有，例如淀粉、纖維素。名師點撥1糖類根據其能否水解，以及水解產物的多少，分為單糖、二糖和多糖。單糖是指不能再水解成更小的糖分子；二糖是指能水解得到兩分子單糖的糖；多糖是指能水解得到多分子單糖的糖。2葡萄糖和果糖是典型的單糖分子；蔗糖和麥芽糖是典型的雙糖分子；淀粉和纖維素是多糖分子。3油脂是一類特殊的酯，可以看作是高級脂肪酸與甘油(丙三醇)經化合反應生成的。4天然蛋白質廣泛存在于生物體內，是組成細胞的基礎物質，動物的皮、毛、發(fā)、指甲，鳥類的羽毛，雞蛋清，血液等均含大量的蛋白質。對點演練1下列說法不正確的是( )A葡萄糖是一種單糖的理由是不能再水解成更簡單的糖B糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的C糖類、油脂、蛋白質都是高分子化合物D油脂有油和脂肪之分，但都屬于酯解析：選C區(qū)分某種糖是否是單糖的依據是看該糖能否水解成更簡單的糖，如不能水解成更簡單的糖就是單糖，A正確。糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的，B正確；單糖和雙糖及油脂都不是高分子化合物，C錯誤。油脂有油和脂肪之分，但都是甘油和高級脂肪酸形成的酯。新知探究1糖類和蛋白質的特征反應(1)葡萄糖與新制的Cu(OH)2的反應：在潔凈的試管里加入2 mL 10%的氫氧化鈉溶液，滴加45滴5%的硫酸銅溶液，然后再加入2 mL 10%的葡萄糖溶液，加熱，觀察并記錄實驗現象。實驗現象： 產生磚紅色沉淀。 該反應的用途： 檢驗葡萄糖。 該反應進行的條件： 與新制的Cu(OH)2懸濁液加熱至沸騰。 (2)淀粉的特征反應：將碘酒滴到一片土豆和面包上，觀察并記錄實驗現象?，F象： 變藍。結論： 淀粉遇碘變藍。 (3)蛋白質特征反應：取一小塊雞皮，置于蒸發(fā)皿中，滴加35滴濃硝酸，在酒精燈上微熱，現象為雞皮變黃，此特征反應稱為蛋白質的顏色反應。 點燃毛線(或頭發(fā)、雞毛等)聞氣味，現象為有燒焦羽毛的氣味。 上述兩個特征反應均具有明顯現象，應用： 鑒別蛋白質。 2糖類、油脂、蛋白質的水解反應(1)雙糖、多糖的水解反應蔗糖的水解反應現象：最終有磚紅色沉淀生成；解釋：蔗糖水解生成的葡萄糖與新制Cu(OH)2懸濁液共熱生成磚紅色沉淀；水解方程式為：C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6_蔗糖_葡萄糖_果糖_淀粉或纖維素的水解方程式為(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6淀粉或纖維素_葡萄糖(2)油脂的水解在酸性條件下水解成高級脂肪酸和甘油。 在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鹽和甘油，此反應又稱為皂化反應。 (3)蛋白質在酶的作用下水解生成氨基酸。 問題討論(1)醫(yī)療上用什么方法檢驗是否患有糖尿病？提示：把NaOH和CuSO4溶液加入某病人的尿液中加熱，若觀察到有磚紅色沉淀生成，說明該病人患有糖尿病。(2)淀粉遇到I2單質變藍色，遇到化合態(tài)的碘如I、IO呢？提示：不能，淀粉遇到I2單質變藍色是碘單質的特性。(3)在使用濃硝酸時不慎濺到皮膚上會有什么變化？為什么？提示：變黃，皮膚上的蛋白質與濃硝酸發(fā)生了顏色反應。(4)淀粉沒有甜味，但為什么在吃米飯或饅頭時多加咀嚼就能覺得有甜味呢？提示：淀粉在唾液淀粉酶的催化作用下，水解為麥芽糖，麥芽糖有甜味。(5)蔗糖的水解反應在加新制Cu(OH)2懸濁液之前為什么要加NaOH溶液？提示：因為蔗糖水解要用稀硫酸，水解后溶液顯酸性，而氫氧化銅與酸反應，從而達不到鑒定葡萄糖的效果，故要用氫氧化鈉中和酸。名師點撥1單糖是糖類水解的最終產物，單糖不發(fā)生水解反應。淀粉和纖維素的最終水解產物相同，都是葡萄糖。2二糖、多糖在稀酸的催化下，最終水解為葡萄糖或果糖，若要檢驗產物中是否含有葡萄糖，必須先加堿中和酸至溶液顯堿性，才能用銀氨溶液或新制的氫氧化銅懸濁液檢驗醛基的存在。3油脂在酸性或堿性條件下，加熱時均能水解。(1)油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油：油脂水高級脂肪酸甘油(2)皂化反應：在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鹽和甘油：油脂水高級脂肪酸鈉甘油4鑒別蛋白質通常用顏色反應和灼燒的方法。對點演練2某同學為了檢驗淀粉的水解情況，設計了如下三種實驗方案：方案甲：淀粉溶液水解液溶液變藍結論：淀粉未水解。方案乙：淀粉溶液水解液無銀鏡生成結論：淀粉未水解。方案丙：淀粉溶液水解液中和液磚紅色沉淀結論：淀粉已完全水解。根據以上操作、現象判斷結論是否正確，不正確的請說明原因。解析：淀粉水解程度的判斷，應注意檢驗產物中是否生成葡萄糖，同時還要確定淀粉是否還存在，另外應特別注意，檢驗葡萄糖前要中和水解液中的酸。答案：(1)甲不正確，原因是未檢測是否有葡萄糖。(2)乙不正確，原因是未中和水解液中的酸，不能檢測出葡萄糖是否存在。(3)丙不正確，原因是證明淀粉發(fā)生了水解，是否完全水解還需加I2檢驗淀粉是否還存在，如不變藍，則水解完全。1下列物質中屬于天然高分子化合物的是( )A蛋白質B蔗糖C油脂 D麥芽糖解析：選A高分子化合物，是指那些由眾多原子或原子團主要以共價鍵結合而成的相對分子量在一萬以上的化合物。2下列物質中，最簡式相同，但不互為同分異構體的是()A乙烯和苯B蔗糖和纖維素C乙酸和葡萄糖 D果糖和葡萄糖解析：選CA、B項最簡式不同；C項，最簡式相同，但分子式不同，不屬于同分異構體；D項，分子式相同，結構不同，屬于同分異構體。3下列實驗中，沒有顏色變化的是( )A葡萄糖溶液與新制的Cu(OH)2懸濁液混合加熱B淀粉溶液中加入碘酒C雞蛋清中加入濃硝酸D淀粉溶液中加入稀硫酸并加熱解析：選D 淀粉在稀硫酸的催化作用下，最終水解成葡萄糖，但這一過程中沒有顏色變化。A選項會有磚紅色沉淀產生；B選項淀粉遇碘變藍色；C選項雞蛋清遇濃硝酸會變黃，這是蛋白質的顏色反應。4向淀粉中加入少量硫酸，并加熱使之發(fā)生水解，為測定水解的程度所需的試劑是( )NaOH溶液銀氨溶液新制氫氧化銅懸濁液碘水BaCl2溶液A BC D解析：選C淀粉在稀硫酸催化下水解，最終產物是葡萄糖。如果未發(fā)生水解，則溶液不能發(fā)生銀鏡反應；如果部分水解，則既能發(fā)生銀鏡反應又能遇碘水變藍；如果已完全水解，則遇碘水不顯藍色。因此，選擇碘水和銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液可確定有無淀粉存在和有無葡萄糖生成，但檢驗水解產物前必須加堿來中和酸。5. 下列營養(yǎng)物質在人體內發(fā)生的變化及其對人的生命活動所起的作用敘述不正確的是( )A人體中的糖類、油脂和蛋白質都能為人的生命活動提供能量B淀粉和纖維素葡萄糖CO2和H2O(釋放能量維持生命活動)C油脂甘油和高級脂肪酸CO2和H2O(釋放能量維持生命活動)D蛋白質氨基酸人體所需的蛋白質(人體生長發(fā)育、新陳代謝)解析：選B 纖維素在人體內不能水解。6糖類、油脂、蛋白質為動物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質。(1)蛋白質、淀粉、脂肪三種營養(yǎng)物質中水解的最終產物能與新制Cu(OH)2懸濁液反應的是_，制造肥皂的主要原料是_。(2)蛋白質水解的最終產物是_。(3)下列有關說法中正確的是_。a蛋白質中只含C、H、O三種元素b油脂在人體中發(fā)生水解的產物是氨基酸c糖類并不都有甜味d糖類、油