中职有机化学课件-第27讲 基本营养物质

第27讲基本营养物质考纲定位选项示例1.了解糖类、油脂和蛋白质的组成特点。2.了解糖类、油脂和蛋白质的主要性质及重要应用。3.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质。1.下列说法正确的是：酯类物质是形成水果香味的主要成分。(2013年广东高考T7－B)2.食用白糖的主要成分是蔗糖。(2012年海南高考T2—A)3.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物。(2012年福建高考T7—C)4.蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N四种元素。(2012年浙江高考T7—B)一、糖类1．糖类(1)组成。C、H、O

糖类由___________三种元素组成，大多数可用_________表示。(2)分类。

糖类可分为______糖(如________和果糖)、______糖(如________和麦芽糖)和______糖(如________和纤维素)。Cm(H2O)n单葡萄糖低聚蔗糖多淀粉2．葡萄糖

(1)组成和结构。

分子式：__________，结构简式：____________________，官能团：___________________________________，与果糖互为________________。

(2)化学性质。

葡萄糖可发生__________、酯化反应、加成反应等，不能水解。①生理氧化：_____________________________________。

C6H12O6

CH2OH(CHOH)4CHO—CHO(醛基)和—OH(羟基)同分异构体氧化反应―→酶C6H12O6(s)＋6O2(g)

6CO2(g)＋6H2O(l)②被银氨溶液和新制Cu(OH)2悬浊液氧化：______________________________________________________________________________________；______________________________________________________________________________________。上述反应常用于尿糖的检验，因为葡萄糖属于多羟基醛，是一种还原性糖。3．蔗糖和麦芽糖

蔗糖和麦芽糖的分子式相同而结构不同，互为__________，二者分子式为____________，前者无醛基后者有醛基。蔗糖是一种无色晶体，______溶于水，是重要的甜味食物，不能与银氨溶液和新制Cu(OH)2

悬浊液反应，在________作用下水解生成葡萄糖和果糖。麦芽糖能与银氨溶液和新制Cu(OH)2悬浊液反应，在________作用下水解生成葡萄糖。同分异构体C12H22O11

易稀硫酸稀硫酸

4．淀粉和纤维素

淀粉和纤维素的分子式为__________，属于__________化合物，既不是____________，也不是同系物。淀粉和纤维素是由很多个单糖分子按照一定方式通过分子间脱水而形成的多聚体，均______还原性；在硫酸或酶作用下都能水解，最终生成________；淀粉遇碘(I2)变______，可用于检验淀粉的存在。天然高分子同分异构体无葡萄糖蓝

(C6H10O5)n二、油脂1．概念(1)油：常温下呈________的油脂，含有较多________高级脂肪酸与甘油所形成的酯，如植物油。(2)脂肪：常温下呈________的油脂，含有较多________高级脂肪酸与甘油所形成的酯，如动物油。(3)油脂：油和脂肪统称为油脂，它们属于酯类，由C、H、O三种元素组成，均不是高分子化合物。液态不饱和固态饱和2．主要性质(1)油脂的密度比水________，________溶于水，易溶于__________。

(2)油脂的水解：油脂在________条件下部分水解为甘油、高级脂肪酸，在________条件下彻底水解为甘油、高级脂肪酸钠(即________反应)，工业生产中常用此反应制取肥皂。

(3)油脂的氢化：分中含有双键的油脂能与H2发生__________。小难有机溶剂酸性碱性皂化加成反应3．油脂和矿物油的比较物质油脂矿物油油脂肪组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种烃含不饱和烃基多含饱和烃基多性质液态固态具有烃的性质，不能水解具有酯的性质，能水解，油兼有烯烃的性质鉴别用________溶液可以鉴别油脂和矿物油NaOH三、蛋白质和氨基酸1．氨基酸

(1)定义：羧酸分子烃基上的氢原子被氨基(－NH2)取代的化合物，兼有________和________，蛋白质由氨基酸组成，天然蛋白质水解的最终产物是____________。

(2)常见的氨基酸。

甘氨酸(氨基乙酸)：_______________________________

丙氨酸(α-氨基丙酸)：____________________________氨基羧基α-氨基酸H2N—CH2—COOH苯丙氨酸：_____________________________________谷氨酸：________________________________________(3)化学性质。①两性。与酸反应：_______________________________________与碱反应：_______________________________________＋H2O②成肽(或脱水)反应。______________________________________________NH2CH2COOH＋H—NHCH2COOH―→2．蛋白质(1)定义：蛋白质是由不同的氨基酸(天然蛋白质所含的都是α-氨基酸)经缩聚后形成的________化合物。(2)化学性质。①两性：与氨基酸相似，既能与______反应又能与______反应。②水解：在酸性或碱性或酶的作用下水解，最后得到__________。如：高分子酸碱多种氨基酸

③盐析：是________的________变化，常用于提纯蛋白质。Na2SO4、(NH4)2SO4等轻金属盐的浓溶液可降低蛋白质在水中的溶解度，用其浓溶液使蛋白质从溶液中析出。

④变性：蛋白质在受________、________、________、__________、________、________、________等作用下发生变性，蛋白质的变性是________的________变化。⑤颜色反应：某些具有苯环结构的蛋白质遇浓硝酸变性，产生______色不溶物。⑥灼烧气味：灼烧蛋白质产生________________。(3)蛋白质的鉴别：______________________________。如鉴别毛料和棉料、化纤等。可逆物理加热强酸强碱重金属盐甲醛乙醇紫外线不可逆化学黄烧焦羽毛的气味颜色反应或灼烧，闻气味考点1糖类

糖类与人类生活和生命活动密切相关，是高考常考知识之一，主要以基本营养物质的拼盘式选择题为主，突出考查糖类的水解反应、同分异构体等内容，具体见下表。类别葡萄糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素分子式C6H12O6C12H22O11C12H22O11(C6H10O5)n(C6H10O5)n分子结构特点含有羟基、醛基无醛基有醛基无醛基无醛基、有羟基主要性质酯化反应、银镜反应和新制氢氧化铜反应水解成葡萄糖和果糖水解成葡萄糖水解成葡萄糖水解成葡萄糖主要用途制药、制镜甜味剂甜味剂食用、制葡萄糖、酒精纺织、造纸、制硝酸纤维、醋酸纤维、粘胶纤维【例1】(2012年海南高考)下列说法正确的是()。

A．食用白糖的主要成分是蔗糖

B．小苏打的主要成分是碳酸钠

C．煤气的主要成分是丁烷

D．植物油的主要成分是高级脂肪酸

思路指导：本题属于拼盘式选择题，考查生活中常见物质的组成。

解析：小苏打的主要成分是碳酸氢钠，苏打的主要成分是碳酸钠，B

选项错；煤气的主要成分是CO和H2，液化石油气的主要成分是丁烷，C选项错；植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，D选项错。

答案：A糖类的两个认识误区

(1)糖类与高分子化合物的关系。虽然淀粉和纤维素都是高分子化合物，但糖类并非都是高分子化合物，如蔗糖和麦芽糖的相对分子质量都只有342，葡萄糖和果糖的相对分子质量都只有180，它们都不是高分子化合物。

(2)糖类与水解反应的关系。虽然淀粉和纤维素、蔗糖和麦芽糖在一定条件下都能发生水解反应，但是并非所有糖类在一定条件下都能水解，如葡糖糖和果糖不能水解成更简单的糖。【例2】下列关于有机物的说法正确的是()。

A．蛋白质水解生成葡萄糖放出热量，提供生命活动的能量

B．甲烷、乙烯、苯、乙酸均能发生氧化反应

C．葡萄糖、淀粉、纤维素均能发生水解反应

D．棉、麻、丝、毛完全燃烧都只生成CO2和H2O。

解析：A中蛋白质水解生成氨基酸，C中葡萄糖不水解，D中丝、毛主要成分是蛋白质，含有氮元素，燃烧后还有氮气。

答案：B考点2油脂与蛋白质、氨基酸的比较氨基酸和蛋白质的性质是高考的常考考点，主要与其他基本营养物质综合在一起考查，具体内容见下表。类别结构特点主要性质检验方法用途油脂高级脂肪酸和甘油形成的酯①不饱和油脂氢化；②酯在酸性、碱性条件下水解——制肥皂、人类活动的后备能源蛋白质由不同氨基酸缩水形成的结构复杂的高分子化合物①盐析；②变性；③颜色反应；④水解成氨基酸；⑤两性①颜色反应；②灼烧生命的物质基础、营养物质氨基酸分子中既有氨基，又有羧基①具有两性；②分子间缩水生成高分子化合物——营养物质【例3】(2012年浙江高考)下列说法正确的是()。

A．油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件都能发生水解反应

B．蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N四种元素

C．棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．根据分散质粒子的直径大小，分散系可分为溶液、浊液和胶体，浊液的分散质粒子大小介于溶液与胶体之间

解析：A选项，葡萄糖是单糖，不能水解，错误；B选项，蛋白质是氨基酸缩合而成的高分子化合物，都含有C、H、O、N四种元素，正确；C选项，羊毛属蛋白质，为含氮化合物，合成纤维除含C、H、O元素外，有的还含有其他元素，如腈纶含氮元素，氯纶含氯元素等，它们完全燃烧时不只生成CO2

和H2O，错误；D选项，浊液的分散质粒子大小大于胶体，大于10－7m(即大于100mm)，错误。答案：B蛋白质与氨基酸的区别

蛋白质是高分子化合物，在一定条件下能水解，可以生成多肽，最终水解产物为氨基酸。氨基酸不是高分子化合物，不能水解，只能发生成肽反应、缩聚反应，生成二肽、多肽和蛋白质。【例4】下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是()。

A．向蛋白质溶液里加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加水也不溶解

B．向豆浆中加入少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐

C．鸡蛋清溶液加热时蛋白质能发生凝结而变性

D．蛋白质的水溶液能产生丁达尔效应···

解析：饱和(NH4)2SO4溶液能使蛋白质发生盐析，再加水可继续溶解，A不正确；石膏能使豆浆中的蛋白质凝结变为凝胶，即形成豆腐，B正确；加热能使蛋白质发生变性，C正确；蛋白质溶液中的蛋白质分子的直径在10－9～10－7m之间，能产生丁达尔效应，D正确。答案：A考点3成肽反应及肽键的水解1．氨基酸的成肽反应

相同的氨基酸或不同种氨基酸之间在一定条件下可以脱去水分子，实质为：R—COOH＋H2N—R′―→H2O＋R—CONH—R′，两分子氨基酸缩合生成含有肽键(—CONH—)的化合物——二肽。例如甘氨酸与丙氨酸混合后反应生成二肽的形式有：甘氨酸与甘氨酸生成二肽、丙氨酸与丙氨酸生成二肽、甘氨酸与丙氨酸生成二肽，其中甘氨酸与丙氨酸能以两种不同的形式形成二肽，故甘氨酸与丙氨酸混合后反应最多可形成4种二肽。2．肽键的水解

二肽、多肽、蛋白质等有机物中含有肽键(—CONH—)，在一定条件下能水解，最终产物为氨基酸，实质为：R—CONH—R′＋H2O―→R—COOH＋H2N—R′。【例5】一种二肽的结构简式为：

()。合成这种二肽的氨基酸是，思路指导：本题考查肽键的水解，其实质为：解析：根据含有肽键(—CONH—)的物质在一定条件下能水解，其实质为：R—CONH—R′＋H2O→R—COOH＋H2N—R′。答案：D【例6】(2011年北京高考)下列说法不正确的是()。

A．麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应

B．用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯

C．在酸性条件下，CH3CO18OC2H5

的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH)

D．用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸(混合缩合最多可形成4种二肽···

解析：麦芽糖水解产物为葡萄糖，二者都是还原性糖，故A正确；三种待测液体中滴加溴水后，充分振荡，生成白色沉淀的是苯酚溶液，使溴水褪色的是2,4-己二烯，分层且上层呈橙色的是甲苯，故B正确；由于

，故C错；甘氨酸—甘氨酸、丙氨酸—丙氨酸、甘氨酸(氨基)—丙氨酸(羧基)、丙氨酸(氨基)—甘氨酸(羧基)两两组合，可以形成4种二肽，故D正确。答案：C题组一糖类

1．(2013年广东高考)下列说法正确的是(

)。

A．糖类化合物都具有相同的官能团

B．酯类物质是形成水果香味的主要成分

C．油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇

D．蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基解析：糖类化合物具有醛基或酮基，A项错误；油脂的皂化反应生成高级脂肪酸钠盐和甘油，C项错误；蛋白质的水解产物都含有羧基和氨基，D项错误。答案：B

2．下列有机物在酸性条件下发生水解反应，生成两种不同的有机物，且两种有机物的相对分子质量相等，则该有机物是()。A．蔗糖C．丙酸丙酯B．麦芽糖D．丙酸乙酯

解析：蔗糖＋水→葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖互为同分异构体，故A正确；麦芽糖＋水→葡萄糖＋葡萄糖，只有一种水解产物，故B错；丙酸丙酯＋水→丙酸＋丙醇，丙酸与丙醇相对分子质量不相等，故C错；丙酸乙酯＋水→丙酸＋乙醇，丙酸与乙醇相对分子质量不相等，故D

错。

答案：A

题组二油脂、蛋白质和氨基酸

3．图4-27-1是某种只含有C、H、O、N的有机物简易球棍模型。下列关于该有机物的说法正确的是()。

A．分子式为C3H8NO2

B．在一定条件下，可以通过聚合反应，生成高分子化合物

C．不能和盐酸反应

D．在一定条件下能和CH3COOH反应生成酯类化合物图4-27-1

解析：利用碳原子可以形成四个价键，氢原子只有一个，氧原子两个，氮原子三个，可知，其结构简式为CH3CH(NH2)COOH，即丙氨酸，易知它可以聚合形成蛋白质这种高分子化合物。答案：B4．蛋白质是生命的基础物质，下列关于蛋白质的说法正确的是()。

A．蛋白质的种类很多，它们都能溶解于水

B．蛋白质水解的最终产物是氨基酸

C．蛋白质溶液中加入浓盐酸，颜色变黄

D．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质将变性

解析：有的蛋白质能溶于水，有的难溶于水，故A错；含有苯环结构的蛋白质溶液中加入浓硝酸，颜色变黄，故C错；蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质将盐析，而非变性，故D错。

答案：B

5．(2013年上海高考)2013年4月24日，东航首次成功进行了由地沟油生产的生物航空燃油的验证飞行。能区别地沟油(加工过的餐饮废弃油)与矿物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(

)。

A．点燃，能燃烧的是矿物油

B．测定沸点，有固定沸点的是矿物油

C．加入水中，浮在水面上的是地沟油

D．加入足量氢氧化钠溶液共热，不分层的是地沟油解析：地沟油、矿物油均能燃烧，不能区别，A项错误；地沟油、矿物油均为混合物，没有固定沸点，不能区别，B项错误；地沟油、矿物油均不溶于水，且密度均比水小，不能区别，C项错误；加入足量氢氧化钠溶液共热，不分层的是地沟油，分层的为矿物油，现象不同，能区别，D项正确。答案：D

6．物质的提纯是化学实验中的一项重要操作，也是化工生产及物质制备中的主要环节。