高中化学人教版 (新课标)必修2第三章 有机化合物第四节 基本营养物质学案

第三章 第四节  基本营养物质（1）

【学习目标】 

1. 认识糖类、油脂和蛋白质的组成特点。

2. 掌握糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。

【学习重点】糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应

【预备知识】

食物中的营养物质包括：       、        、       、       、       、       。

【基本知识】

一、糖类、油脂和蛋白质的组成特点

（1）糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成

（2）糖类都是由              三种元素组成的一类有机化合物，其分子组成大多数符合       的形式，因此俗称碳水化合物。葡萄糖的结构式为                        、果糖的结构式为                           ，二者分子式完全相同但结构不同，所以它们互为                      。蔗糖、麦芽糖分子式相同但结构不同，所以它们也互为                        。但淀粉和纤维素由于组成中的n值不同，所以分子式不同，不能互称为同分异构体。

  （3）由不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯，在常温下呈液态叫      ；由饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯，在常温下呈固态叫      。油脂是油和脂肪的统称，属于酯类物质。

二、糖类、油脂、蛋白质的性质

（1）糖类和蛋白质的特征反应

①葡萄糖：在          条件下，能与银氨溶液反应析出     ；在       条件下，也可与新制的氢氧化铜反应产生            。

②淀粉：常温下，淀粉遇碘变        。

③蛋白质：硝酸可以使蛋白质变     ，称为蛋白质的         ，常用来            。蛋白质也可以通过                      进行鉴别。

【思考】1、糖尿病患者去医院检验病情，如果你是一名医生，你将用什么化学原理去确定其病情的轻重？

2、方志敏同志在监狱中写给鲁迅的信是用米汤写的，鲁迅的是如何看到信的内容的？

3、在使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上，皮肤会有什么变化？为什么？

（2）糖类、油脂、蛋白质的水解反应

 ①填表

 ②双糖、多糖的水解反应：

C12H22O11＋H2O            +        

蔗糖                （    ）       （     ）

(C6H10O5)n＋nH2O                       

淀粉（或纤维素）             （             ）

注意：单糖是不能水解的糖。

  ③油脂在碱性条件下的水解反应称为            ，工业用此反应制取          。

【思考】如何设计实验证明淀粉的水解已经开始？如何证明淀粉的水解已经完全？

第一步：

第二步：

例1：某物质在酸性条件下可以发生水解反应生成两种物质A、B，且A和B的相对分子质量相等，该物质可能是(    )

A.甲酸乙酯(HCOOC2H5)  B.硬脂酸甘油酯  C.葡萄糖(C6H12O6)  D.淀粉〔(C6H10O5)n〕

例2：通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖，其实验包括下列一些操作过程，这些操作过程的正确排列顺序是（   ）①取小团棉花或几小片滤纸 ②小或微热，使呈亮棕色溶液 ③加入90%的浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状 ④稍冷，滴入几滴CuSO4溶液，并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀 ⑤加热煮沸

A．①②③④⑤       B．①③②④⑤       C．①③②⑤④      D．①②③⑤④

【疑点反馈】：（通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识，请记录下来）

【基础达标】

1．下列物质不是人体内必需的营养物质的是(　　)

A．糖类       B．油脂

C．蛋白质       D．纤维素

2．下列物质互为同分异构体的是(　　)

①葡萄糖和果糖　②蔗糖和麦芽糖　③淀粉和纤维素　④乙酸和乙醇

A．①②     B．①③     C．②③     D．③④

3．下列有关葡萄糖的说法错误的是(　　)

A．葡萄糖的分子式是C6H12O6

B．葡萄糖能发生银镜反应

C．葡萄糖是人体重要的能量来源

D．葡萄糖属于高分子化合物

4．洗涤盛放过植物油的试管，最适宜选用的试剂是(　　)

A．稀硫酸钠溶液     B．热水

C．食醋       D．热NaOH溶液

5．棉花和羊毛均具有的特点是(　　)

A．遇浓HNO3均显黄色

B．灼烧时有特殊气味

C．燃烧只生成CO2和H2O

D．在一定条件下能水解

6．下列关于淀粉和纤维素的叙述中，不正确的是(　　)

A．它们都是混合物

B．它们都是天然高分子化合物

C．它们是同分异构体

D．它们水解的最终产物都是葡萄糖

7．只用一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是(　　)

A．NaOH溶液

B．新制Cu(OH)2悬浊液

C．石蕊试液

D．Na2CO3溶液

8．“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，这一句诗中的丝属于(　　)

A．烃类      B．蛋白质

C．淀粉      D．纤维素

练方法技巧——官能团与物质性质的互推

9．下列物质在一定条件下既能发生水解反应，又能与新制Cu(OH)2悬浊液反应的是(　　)

A．葡萄糖      B．麦芽糖

C．蔗糖      D．淀粉

10．向淀粉中加入少量稀硫酸，加热使之发生水解，为测定水解的程度，需下列试剂中

的(　　)

①NaOH溶液　②银氨溶液　③新制Cu(OH)2悬浊液　④碘水　⑤BaCl2溶液

A．①⑤       B．②④

C．①③④       D．②③④

【拓展提升】

11．某学生称取9 g直链淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下：

(1)填写各步所加试剂名称：A：________；B：________；C：______；

(2)只加A溶液而不加B溶液是否可以？

________________________________________________________________________

理由是______________________________________________________________。

(3)当析出2.16 g金属单质时，淀粉的水解率为________(已知1 mol醛基发生银镜反应时

生成2 mol Ag)。

12．某有机物A化学式为CxHyOz,15 g A完全燃烧可生成22 g CO2和9 g H2O。试求：

(1)该有机物的最简式________；

(2)若A的相对分子质量为60且和Na2CO3混合有气体放出，A和醇能发生酯化反应，则

A的结构简式为________；

(3)若A的相对分子质量为60且是易挥发有水果香味的液体，能发生水解反应，则其结

构简式为__________________________________________________________；

(4)若A分子结构中含有6个碳原子，具有多元醇和醛的性质，则其结构简式为

________________________________________________________________________。

【参考答案】

1．D　[人体必需的营养物质有糖类、油脂和蛋白质，而纤维素并不是人体所必需的，故D项正确。]

2．A　[葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖具有相同的分子式，但是结构不同，二者互为同分异构体；淀粉和纤维素的通式虽然都是(C6H10O5)n，但n值不同，不互为同分异构体。]

3．D　[葡萄糖分子中含有醛基，可以发生银镜反应；其分子式为C6H12O6，不是高分子化合物，它是人体重要的能量来源。]

4．D　[植物油在热NaOH溶液中可以完全水解，生成可溶性甘油和高级脂肪酸钠而除去。]

5．D

6．C　[淀粉和纤维素都是天然高分子化合物，均为混合物，它们在一定条件下都可以发生水解且水解产物均为葡萄糖。由于它们分子式中的n值不同，故它们不属于同分异构体。]

7．B　[乙酸可使新制Cu(OH)2悬浊液溶解；葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液混合后共热生成砖红色沉淀；蔗糖与新制Cu(OH)2悬浊液不反应。]

8．B

9．B　[麦芽糖中含—CHO且可发生水解反应。]

10．C　[NaOH溶液和新制Cu(OH)2悬浊液判断是否水解，利用碘水判断淀粉是否水解完全。]

11．(1)稀硫酸　氢氧化钠溶液　银氨溶液　(2)不可以　用银氨溶液检验葡萄糖时必须在碱性条件下进行

(3)18%

解析　淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂，为检验水解产物葡萄糖，应先加NaOH溶液中和稀H2SO4，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。

(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6

淀粉　　　　　　　　　　葡萄糖

所以水解率为

×100%＝18%。

12．(1)CH2O　(2)CH3COOH　(3)HCOOCH3

(4)

解析　n(C)＝＝0.5 mol，

n(H)＝×2＝1 mol，

n(O)＝

＝0.5 mol

所以x∶y∶z＝0.5 mol∶1 mol∶0.5 mol＝1∶2∶1

(1)该有机物最简式为CH2O，则其通式可表示为(CH2O)n。

(2)此时A应为羧酸，30n＝60，所以n＝2，分子式为C2H4O2，可为CH3COOH。

(3)此时A为酯且n＝2，分子式为C2H4O2，

结构简式为。

(4)n＝6，再结合性质推知A为葡萄糖。