第10章第4节基本营养物质

1、第10章第4节基本营养物质 【考纲点击】1了解糖类的组成、主要性质及重要应用2了解油脂的组成、主要性质及重要应用3了解蛋白质的组成、主要性质及重要应用 【考情播报】1以最新科技为背景考查三种基本营养物质的性质2三种基本营养物质在实际生活中的应用3淀粉水解程度的实验探究. 1糖类 糖类物质由C、H、O三种元素组成，分类及代表物如下表分类代表物分子式单糖葡萄糖果糖双糖蔗糖麦芽糖多糖淀粉纤维素C6H12O6C6H12O6C12H22O11C12H22O11(C6H10O5)n(C6H10O5)n葡萄糖的结构简式为： .CH2OH(CHOH)4CHO2油脂 油脂是 与 反应所生成的酯油脂分子中的碳 链

2、含碳碳双键时，常温下呈 ，如 ，分子中的碳 链为碳碳单键时，常温下呈 ，如 高级脂肪酸甘油液态植物油固态动物脂肪3蛋白质 蛋白质由 等元素组成，蛋白质分子是由 分子连接成的高分子化合物C、H、O、N、S、P 氨基酸油酯油脂脂油组成有机酸或无机酸与醇反应的生成物不饱和高级脂肪酸甘油酯饱和高级脂肪酸甘油酯状态常温下呈液态或固态常温下呈液态常温下呈固态存在花草或动植物体内油料作物的籽粒中动物脂肪中实例CH3COOC2H5、C3H5(ONO2)3(C17H33COO)3C3H5(C17H35COO)3C3H5联系油和脂统称为油脂，均属于酯类酯和油脂的比较 淀粉、纤维素、蛋白质属于高分子化合物，而油脂不

3、属于高分子化合物淀粉、纤维素、蛋白质、天然油脂都是混合物1“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，这一诗句中的 “丝” 和“泪”分别是 () A蛋白质，硬化油B蛋白质，高级烃 C淀粉，油脂 D纤维素，脂肪解析：春蚕吐出的丝的成分为蛋白质；蜡炬的成分为烃类答案：B 1基本营养物质的特征反应 (1)葡萄糖的特征反应在新制的Cu(OH)2悬浊液中加入葡萄糖溶液并加热至沸腾，可以看到 色沉淀生成该反应常用于医疗上检验糖尿病患者尿中葡萄糖的含量银镜反应葡萄糖在 、 条件下，能与银氨溶液发生 反应红加碱加热银镜(2)淀粉的特征反应 淀粉遇碘变为 色可用于验证淀粉的存在(3)蛋白质的特征反应颜色反应某些蛋白质跟

4、浓HNO3作用会显黄色，可用于鉴别蛋白质灼烧蛋白质在灼烧时有 的气味，用于区别合成纤维与蛋白质(如真丝、纯毛毛线等)烧焦羽毛蓝2营养物质的水解反应(1)双糖、多糖 蔗糖和麦芽糖 二者在H2SO4作用下的化学方程式为：淀粉和纤维素水解反应的化学方程式为： (2)油脂 在酸性条件下水解为 、 在碱性条件下水解为 、 ，又称为 (3)蛋白质 蛋白质在蛋白酶等催化作用下可发生 反应生成各种 甘油高级脂肪酸甘油高级脂肪酸钠 皂化反应水解氨基酸 3营养物质的用途 (1)糖类糖类物质可给动物提供 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 可做食物，用于生成葡萄糖和酒精 可用于造纸，制造纤维素酯

5、、黏胶纤维等能量葡萄糖淀粉纤维素(2)油脂 提供人体所需要的 用于生产 和甘油(3)蛋白质 蛋白质是人类必需的营养物质 蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制 作 酶是一种特殊的 ，是生物体内重要的 能量肥皂服装蛋白质催化剂 糖类水解产物的检验及多糖水解程度的判断 1糖类水解产物的检验实验室中淀粉、纤维素、二糖水解常在无机酸(一般为H2SO4)催化作用下发生，生成葡萄糖欲检验水解产物葡萄糖的生成，必须先加入NaOH溶液中和作催化剂的硫酸，再加入银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液进行检验2多糖水解程度的判断方法(1)依据 淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖反应 物淀粉遇碘能变蓝色

6、，不能发生银镜反应；产物葡萄糖遇碘 不能变蓝色，能发生银镜反应依据这一性质可以判断淀粉 在水溶液中是否已发生了水解和水解是否已进行完全(2)现象及结论现象结论水解后的溶液不能发生银镜反应没有水解水解后的溶液遇碘不变蓝色完全水解既能发生银镜反应，又遇碘变蓝部分水解(1)检验醛基的实验必须在碱性条件下(2)检验淀粉(用碘水)不能在碱性条件下，因碱性条件下I2易 转化成其化合物2把蔗糖淀粉蛋白质油脂在稀H2SO4存在 的条件下分别进行水解，最后生成物中只有一种有机物的 是 () AB只有 C D只有解析：蔗糖水解产物有葡萄糖和果糖，蛋白质水解为多种氨基酸，油脂水解为高级脂肪酸和甘油，只有淀粉最终水解

7、只生成葡萄糖答案：B 3下列关于油脂的叙述不正确的是 ()A油脂是产生能量最高的营养物质B油脂中的碳链为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪C脂肪在人体内的化学反应主要是在蛋白酶的催化下，水解生成甘油(丙三醇)和高级脂肪酸D油脂能增加食物的滋味，增进食欲，保证机体的正常生理功能解析：脂肪在人体内的化学反应，主要是在脂肪酶的催化下进行水解的答案：C.例1有关天然产物水解的叙述不正确的是 ()A油脂水解可得到丙三醇B可用碘检验淀粉水解是否完全C蛋白质水解的最终产物均为氨基酸D纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同.思路点拨解答本题要通过了解油脂、蛋白质、淀粉、纤维素的大致结构(或结构单元)来分析它们

8、的水解产物课堂笔记选 油脂是高级脂肪酸甘油酯，水解后能生成甘油；淀粉是否完全水解可用I2来检验；蛋白质的最终水解产物都是氨基酸；淀粉、纤维素水解产物相同，都是葡萄糖C6H12O6.D 注意几类营养物质的水解条件及产物：(1)油脂水解都得到丙三醇，酸性条件下水解得到高级脂肪酸， 碱性条件下水解得到高级脂肪酸盐(2)淀粉、纤维素、麦芽糖在酸或酶的催化作用下均生成葡萄 糖(3)蛋白质在酸、碱、酶的作用下最终水解生成氨基酸.例2下列说法中，正确的是 ()A淀粉、蛋白质、油脂都属于高分子化合物B加新制的Cu(OH)2并加热可检验尿液中的葡萄糖C油脂在酸的催化作用下可发生水解，工业上利用该反应生产肥皂D向

9、蛋白质溶液中加入浓的Na2SO4或CuSO4溶液均可使蛋白质盐析而分离提纯思路点拨本题要注意辨析下列概念：高分子化合物，皂化反应，蛋白质的盐析课堂笔记选 本题考查有机化学的有关知识A中油脂不属于高分子化合物B中葡萄糖中含有醛基，可用新制氢氧化铜鉴别C中工业上制肥皂是油脂在碱的作用下发生水解，C错D中硫酸铜会使蛋白质变性，故D错B 探究蛋白质含量的测定方法 随着2008“三鹿奶粉”事件的曝光，关于普遍使用的蛋白质的含量的测定方法引起了媒体民众的关注“凯氏定氮”检测法的弊端暴露出来，而这种方法的探究却成了高考实验的热点，是一个典型的定性和定量相结合的综合实验，可以考查气体的吸收方法，滴定原理，以及

10、有关的仪器操作问题，数据的处理等凯氏定氮法测定奶粉中蛋白质含量的步骤如下：样品处理：准确称取奶粉试样1.000 g置于烧瓶中，加入足量不含氮元素的试剂A，一定条件下充分反应，产物用水溶解并冷却后全部转移至100 mL容量瓶中定容 碱化蒸馏：量取容量瓶中溶液10.00 mL转移至如图所示的反应管中，再加入足量NaOH溶液，塞好进样口橡皮塞通入高温水蒸气用吸收剂吸收产生的气体 滴定：向吸收气体后的溶液中滴加2滴指示剂，用0.01 mol/L HCl标准溶液滴定至终点 已知： 吸收剂中发生的反应为：NH34H3BO3 = NH4HB4O75H2O； 滴定时发生的反应为：NH4HB4O7HCl5H2O

11、 = NH4Cl4H3BO3. 根据以上知识回答下列问题 (1)样品处理的目的是_；通入高温水蒸气的作用除加热外，还有_ (2)冷凝管的作用是冷凝、导气、_. (3)若蛋白质中氮元素的平均含量为16.0%，滴定终点时消耗盐酸标准溶液15.50 mL，则该奶粉中蛋白质的含量为_%. (4)凯氏定氮法测定奶粉中蛋白质含量灵敏度高，操作简单，缺点是_【解析】(1)由第步碱化蒸馏即可得到NH3可知，第步样品处理时加入A的目的是将奶粉中的氮无素全部转变为NH；高温水蒸气除了加热外，主要是使反应中生成的氨气全部进入吸收剂中；(2)由于连接冷凝管的导管伸入吸收剂中，故冷凝管将氨气冷凝后变为液体流入到吸收剂中

12、，这样不会引起倒吸(3)根据题中的反应方程式可知：NNH3NH4HB4O7HCl 14 g 1 mol x0.01 mol/L0.015 5 L解得x0.002 17 g，则蛋白质的质量为 0.0136 g，蛋白质含量 100%13.6%.(4)凯氏定氮法的缺点是无法确定氮元素是否一定来自于蛋白质，例如可能来自于三聚氰胺 【答案】(1)将奶粉中氮元素全部转变为NH使反应中生成的氨气全部进入吸收剂中 (2)防止倒吸 (3)13.6 (4)无法确定氮元素是否一定来自于蛋白质1某学生用化学知识解决生活中的问题，下列家庭小实验不合理的是 ()A用食醋除去暖水瓶中的水垢B用米汤检验食盐中是否含碘酸钾(K

13、IO3)C用热的纯碱溶液洗涤餐具上的油污D用灼烧并闻气味的方法区别纯棉织物和纯羊毛织物解析：检验食盐中是否含碘酸钾应利用淀粉碘化钾溶液和醋酸，原理是在酸性条件下，IO与I发生氧化还原反应生成I2，I2能够使淀粉变蓝色，B错；C选项是盐类水解的应用，正确；D选项是鉴别蛋白质的一种常用的方法，正确答案：B.2下列关于油脂的叙述不正确的是 ()A油脂属于酯类B油脂没有固定的熔、沸点C油脂是高级脂肪酸的甘油酯D油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色解析：从油脂的定义、结构特点来分析，油脂是高级脂肪酸的甘油酯，所以A、C正确油脂为混合物，没有固定的熔、沸点，所以B正确油酸甘油酯与溴加成可使溴的四氯化碳溶液褪色

14、，所以D不正确答案：D.3不能被人体消化吸收的高分子化合物是 ( ) A油脂B淀粉 C纤维素 D蛋白质.解析：油脂不属于高分子化合物人体内没有水解纤维素的酶，故不能被人体消化吸收答案：C4下列有关葡萄糖的说法错误的是 ()A葡萄糖的分子式是C6H12O6B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解析：葡萄糖分子中有CHO，可发生银镜反应；Mr(葡萄糖)180，不属于高分子化合物答案：D 5(2010广州调研)糖类、油脂、蛋白质都是人体必需的营养物质(1)油脂被摄入人体后，在酶的作用下水解为高级脂肪酸和_(写名称)，进而被氧化生成二氧化碳和水并提供能量，或作为合成

15、人体所需其他物质的原料(2)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，其分子中一定含有的官能团是氨基(NH2)和_(写结构简式或名称)人体中共有二十多种氨基酸，其中人体自身_(填“能”或“不能”)合成的氨基酸称为人体必需氨基酸(3)淀粉在淀粉酶的作用下最终水解为葡萄糖(C6H12O6)，部分 葡萄糖在体内被氧化生成 二氧化碳和水写出葡萄糖在体内被氧化的化学方程式： _.解析：(1)油脂是高级脂肪酸和丙三醇(俗名甘油)生成的酯类物质(2)氨基酸有两种官能团(氨基和羧基)，有的氨基酸在人体内不能合成，只能通过饮食获得，这类氨基酸就是人体必需的氨基酸答案：(1)甘油(2)羧基不能(3)C6H12O66O26CO26H2O 6某同学设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况方案甲：结论：淀粉尚未水解方案乙：结论：淀粉完全没有水解结论：淀粉已水解分别讨论以上三种方案的设计及结论是否正确_，如不正确，简述理由_.解析：方案甲只检验了淀粉，只能证明溶液中含有淀粉，但不能证明淀粉没有水解方案乙没有检验出葡萄糖是因为没有