第十章 第四节 基本营养物质

第十章第四节基本营养物质第一页，共四十八页，编辑于2023年，星期五【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．第二页，共四十八页，编辑于2023年，星期五【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.

第三页，共四十八页，编辑于2023年，星期五第四页，共四十八页，编辑于2023年，星期五1．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第五页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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)4CHO第六页，共四十八页，编辑于2023年，星期五2．油脂油脂是

与

反应所生成的酯．油脂分子中的碳

链含碳碳双键时，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

氨基酸第七页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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第八页，共四十八页，编辑于2023年，星期五淀粉、纤维素、蛋白质属于高分子化合物，而油脂不属于高分子化合物．淀粉、纤维素、蛋白质、天然油脂都是混合物．第九页，共四十八页，编辑于2023年，星期五1．“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第十页，共四十八页，编辑于2023年，星期五1．基本营养物质的特征反应(1)葡萄糖的特征反应①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．②银镜反应葡萄糖在

、

条件下，能与银氨溶液发生

反应．红加碱加热银镜第十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(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①颜色反应某些蛋白质跟浓HNO3作用会显黄色，可用于鉴别蛋白质．②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)．烧焦羽毛蓝第十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期五2．营养物质的水解反应(1)双糖、多糖①蔗糖和麦芽糖二者在H2SO4作用下的化学方程式为：第十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期五②淀粉和纤维素水解反应的化学方程式为：

第十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(2)油脂①在酸性条件下水解为

、

．②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第十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期五3．营养物质的用途(1)糖类①糖类物质可给动物提供

．②

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．③

可做食物，用于生成葡萄糖和酒精．④

可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等．能量葡萄糖淀粉纤维素第十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(2)油脂①提供人体所需要的

．②用于生产

和甘油．(3)蛋白质①蛋白质是人类必需的营养物质．②蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制

作

．③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第十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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．第十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期五2．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，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)现象及结论第十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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第二十页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(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．第二十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期五2．把①蔗糖②淀粉③蛋白质④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(

)A．①②

B．只有②C．②③④D．只有④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，只有淀粉最终水解只生成葡萄糖．答案：B第二十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期五

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.第二十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期五[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.第二十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期五[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第二十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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.第二十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期五[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第二十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期五[思路点拨]

本题要注意辨析下列概念：①高分子化合物，②皂化反应，③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第二十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期五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，以及有关的仪器操作问题，数据的处理等．第二十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期五凯氏定氮法测定奶粉中蛋白质含量的步骤如下：①样品处理：准确称取奶粉试样1.000g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100mL容量瓶中定容．第三十页，共四十八页，编辑于2023年，星期五②碱化蒸馏：量取容量瓶中溶液10.00mL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．③滴定：向吸收气体后的溶液中滴加2滴指示剂，用0.01mol/LHCl标准溶液滴定至终点．第三十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期五已知：吸收剂中发生的反应为：NH3＋4H3BO3===NH4HB4O7＋5H2O；滴定时发生的反应为：NH4HB4O7＋HCl＋5H2O===NH4Cl＋4H3BO3.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______________________．第三十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(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15.50mL，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______________________．第三十三页，共四十八页，编辑于2023年，星期五【解析】

(1)由第②步碱化蒸馏即可得到NH3可知，第①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，这样不会引起倒吸．(3)根据题中的反应方程式可知：第三十四页，共四十八页，编辑于2023年，星期五N～NH3～NH4HB4O7～HCl14g1mol

x

0.01mol/L×0.0155L解得x＝0.00217g，则蛋白质的质量为＝0.0136g，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．第三十五页，共四十八页，编辑于2023年，星期五【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第三十六页，共四十八页，编辑于2023年，星期五第三十七页，共四十八页，编辑于2023年，星期五1．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(KIO3)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.第三十八页，共四十八页，编辑于2023年，星期五2．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，所以D不正确．答案：D.第三十九页，共四十八页，编辑于2023年，星期五3．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：C第四十页，共四十八页，编辑于2023年，星期五4．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第四十一页，共四十八页，编辑于2023年，星期五5．(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．第四十二页，共四十八页，编辑于2023年，星期五(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