人教版必修二研究与实践了解食品中的有机化合物化学

研究与实践:了解食品中有机化合物(针对教材P89“研究与实践”)第1页【材料阅读】材料一、牛奶食品包装袋第2页材料二、反式脂肪反式脂肪是一大类含有反式双键脂肪酸简称。反式脂肪酸是一类对健康不利不饱和脂肪酸,天然脂肪中有少许存在。除油脂氢化是反式脂肪酸主要起源外,油脂在进行精炼脱臭过程中,因高温处理会使反式脂肪酸含量增加。烹调时习惯将油加热到冒烟及重复煎炸食物,这些油中反式脂肪酸也会增加。日常生活中,第3页含有反式脂肪酸食品很多,诸如蛋糕、糕点、饼干、面包、印度抛饼、沙拉酱、炸薯条、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋、蛋黄派……凡是松软香甜,口味独特含油(植物奶油、人造黄油等)食品,都含有反式脂肪酸。反式脂肪酸没有列在现行食品营养标签中,但有其它方法确定产品中是否含反式脂肪酸。最好方法是看食品组分,假如一个食品标示使用转化脂肪,第4页氢化棕榈油,人造植物黄油等等,那么这种产品含反式脂肪酸。第5页材料三、饱和脂肪饱和脂肪是由饱和脂肪酸(SFA)和甘油形成脂肪,饱和脂肪因为烷基结构规整,分子间作用力强,因而熔点较高,室温下呈固态。普通认为即使饱和脂肪仍是必须摄取,但较不饱和脂肪易使人发胖,过量饱和脂肪酸也会造成心血管疾病。试验研究发觉,进食大量饱和脂肪酸后肝脏3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A(HMG-CoA)第6页还原酶活性增高,使胆固醇合成增加,轻易造成动脉粥样硬化,冠状动脉疾病和中风等问题。第7页【思索提升】1.依据包装袋分析牛奶配料中成份属于有机物是什么?在食品中有什么作用?提醒:生牛乳主要提供蛋白质,白砂糖、椰果、低聚果糖增加牛奶甜度,同时能提供能量,食品添加剂主要为了增加食品保质期。第8页2.阅读材料二和材料三,思索过多食用蛋糕、糕点、饼干、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋等食品适当吗?你对家庭中做饭时油脂使用有何提议?第9页提醒:蛋糕、糕点、饼干、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋等食品中含有反式脂肪对人体健康不利,不能过多食用。家庭中做饭时应控制油脂使用量,且尽可能使用不饱和脂肪酸含量较高植物油,如橄榄油等。第10页【迁移应用】1.有机化合物与人类生活密不可分,生活中一些问题常包括化学知识。(1)有以下几个食品:第11页①花生油中所含人体所需主要营养物质为________(填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。

②吃饭时,咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味,是因为淀粉发生了________(填字母)反应。

A.分解 B.水解 C.裂解第12页(2)在日常生活中,以下做法错误是________(填字母)。

A.用燃烧法判别毛织品和棉织品B.用纯碱洗涤锅盖上油渍C.用闻气味方法判别白酒和米醋D.用淀粉溶液判别加碘食盐和不含碘食盐第13页【解析】(1)①花生油属于油脂。②米饭里主要营养物质是淀粉,淀粉在酶作用下发生水解得到有甜味糖。第14页(2)毛织品主要成份为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛气味,A项正确;油渍属于油脂,在碱性条件下可水解,B项正确;闻气味可判别白酒和米醋,C项正确;食盐中加入是KIO3,不是I2,故不能用淀粉溶液判别加碘食盐和不含碘食盐,D项错误。答案:(1)①油脂②B

(2)D第15页2.大豆含有大量蛋白质和脂肪,由大豆配制出来菜肴很多,它是人体营养最主要补品之一,我们几乎天天都要饮食豆制品。请回答以下问题:(1)我们所吃豆腐是一个________(填字母,下同)。

A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质 C.脂肪 D.淀粉第16页(2)我们食用大豆,最终补充给人体主要成份是________。

A.氨基酸 B.蛋白质C.油脂 D.糖类第17页(3)蛋白质水解最终产物是________,请以甘氨酸()为例,写出其与NaOH反应化学方程式:

__________。

第18页(4)豆油不能保留较长时间原因主要是________,

所以必须进行硬化,油脂硬化是指_____________,人造脂肪指是________________________。

第19页【解析】在豆浆中加入少许石膏,能使豆浆凝结成豆腐,所以豆腐是一个蛋白质凝胶,它在人体内最终补充给人体是氨基酸,故(1)中A正确;(2)中A正确。(3)蛋白质水解最终产物是氨基酸。据甘氨酸结构简式可写出它与NaOH反应化学方程式为第20页(4)因豆油中含有碳碳双键,所以易被空气中O2氧化而变质;而油脂硬化是对易氧化不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢,所得产物即为硬化油,也叫人造脂肪。第21页答案:(1)A

(2)A

(3)氨基酸(4)分子中含有碳碳双键,易被空气中O2氧化对易氧化不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢经氢化后饱和高级脂肪酸甘油酯第22页【关键整合】第23页【素养迁移】1.有机物R结构简式如图所表示,以下相关R性质叙述正确是 (

)第24页A.R全部原子一定在同一平面上B.在Ni催化和加热条件下,1molR能与5molH2发生加成反应C.R既能与羧酸、醇反应,还能发生加成、氧化反应D.1molR与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠物质量为2mol第25页【解析】选C。含有饱和碳原子,含有甲烷结构特点,则全部原子不可能在同一个平面上,故A错误;能与氢气反应有醛基和苯环,则在Ni催化和加热条件下,lmolR能与4molH2发生加成反应,故B错误;含有羧基、羟基,则能与羧酸、醇反应,含有醛基,可发生加成、氧化反应,故C正确;能与氢氧化钠溶液反应只有羧基,则1molR与足量氢氧化钠溶液反应,消耗氢氧化钠物质量为1mol,故D错误。第26页2.阿斯巴甜是市场上最受欢迎人造甜味剂之一。阿斯巴甜是一个含有清爽甜味有机化合物,结构简式如图所表示。以下说法不正确是(

)第27页A.阿斯巴甜属于氨基酸,分子式为C14H18N2O5B.阿斯巴甜不能发生氧化反应,但能发生取代反应C.阿斯巴甜分子中共有11种氢原子D.阿斯巴甜在一定条件下既能与酸反应,又能与碱反应第28页【解析】选B。该有机物结构中含有氨基和羧基,所以阿斯巴甜属于氨基酸,1个分子中含氢原子个数为18,阿斯巴甜分子式为C14H18N2O5,故A正确;该有机物能够燃烧,发生氧化反应,故B错误;该结构中以苯环侧链取代基为对称轴,共有11种类型氢原子,故C正确;含-COOH、-NH2能够知道,阿斯巴甜一定条件下既能与酸反应,又能与碱反应,故D正确。第29页3.因为运动员长久从事超负荷运动,经常引发关节及其从属结构损伤,关节炎对运动员来说是一个常见病症。H是一个治疗关节炎止痛药,其合成原理以下:第30页第31页以下说法错误是 (

)A.M能发生加成、取代、氧化反应B.用NaHCO3溶液能够检验M中羧基C.M和H分子中全部原子可能共平面D.M和H分子中苯环上二氯代物都有4种第32页【解析】选C。M分子中含有苯环、羟基和羧基,能够发生加成、取代、氧化等反应,A项正确;碳酸氢钠与羧酸反应,不和羟基反应,B项正确;M和H分子都含有多个饱和碳原子,含有空间四面体结构,全部原子不可能共平面,C项错误;M和H分子中苯环上4个氢原子处于对称位置,只有两种氢原子,如图所表示(以M为例),第33页二氯代物有4种,取代位置分别为1与1、2与2、同侧1与2、异侧1与2,D项正确。第34页4.在日常生活中油脂摄入过多会造成肥胖,其中瘦身用非天然油脂非常受一些女士青睐。天然油脂结构关键为甘油[HOCH2CH(OH)CH2OH],而瘦身用非天然油脂结构关键则为蔗糖(C12H22O11)。该非天然油脂可由直链型不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应而得,其反应示意图如图所表示(注意:图中反应式不完整):第35页第36页(1)甘油属于油吗?甘油中含有官能团是什么?提醒:不属于,甘油含有官能团为羟基,属于醇类物质。第37页(2)直链型不饱和油酸能否使溴水因反应褪色?提醒:能。不饱和油酸(C17H33COOH)分子中含有一个碳碳双键,能够与溴发生加成反应,所以不饱和油酸能使溴水褪色。第38页(3)1mol蔗糖与金属钠反应,最多能生成氢气物质量是多少?提醒:4mol。1个蔗糖分子中含有8个羟基,所以1mol蔗糖能与8mol金属钠反应生成4mol氢气。第39页(4)天然油脂是小分子化合物,而非天然油脂为高分子化合物。对吗?提醒:不对。高分子化合物相对分子质量到达上万甚至百万,所以该非天然油脂不属于高分子化合物。第40页(5)写出完整化学方程式。提醒:第41页(6)该非天然油脂在稀硫酸作用下水解,最终可生成几个有机化合物?提醒:3种。该非天然油脂在稀硫酸作用下水解生成蔗糖和不饱和油酸,蔗糖能水解生成葡萄糖和果糖,则最终生成三种有机物。第42页5.有些人认为人体是一架迟缓氧化着“高级机器”,人体在生命过程中也需要不停地补充“燃料”。按照这种观点,你认为人们通常摄入以下物质哪些能够看作“燃料”,为何?(1)淀粉(2)纯净水(3)脂肪(4)蛋白质(5)食盐第43页提醒:(1)(3)(4)能够看作人体燃料,(2)(5)不行。因为淀粉属于糖类,糖类是人体主要供能物质,脂肪能在体内发生氧化反应提供能量,食物中蛋白质在体内被水解为氨基酸后才能吸收,一部分氨基酸再重新合成人体蛋白质,另一部分氨基酸氧化分解释放能量,供生命活动需要。水在人体内主要是作溶剂,不能为人体提供能量;食盐是调味品,在人体中主要是调整体液中电解质平衡,不能为人体提供能量。第44页6.春季降临时,园林师傅通常需要给树木根部刷石灰,以防止树木病虫害,你能叙述其中原理吗?提示:利用了蛋白质变性,石灰主要成分为Ca(OH)2,属于强碱,可以使病虫蛋白质变性,失去生理活性。第45页【赔偿训练】1.(·岳阳高一检测)以下相关物质水解说法正确是(

)A.蛋白质水解最终产物是多肽B.淀粉水解最终产物是麦芽糖C.纤维素不能水解成葡萄糖D.油脂水解产物之一是甘油第46页【解析】选D。蛋白质水解最终产物为氨基酸,A错误;淀粉水解最终产物为葡萄糖,B错误;纤维素水解最终产物为葡萄糖,C错误;油脂不论碱性水解还是酸性水解都能得到甘油,D正确。第47页2.(·宜春高一检测)依据维生素C结构简式和相关性质,判断以下说法中错误是 (

)第48页A.是一个环状酯类化合物B.易发生氧化及加成反应C.能够溶解于水D.在碱性溶液中能稳定存在第49页【解析】选D。观察维生素C结构简式能够识别出官能团有碳碳双键、(醇)羟基、酯基,碳链中有一个五元环。碳碳双键能够发生加成反应、氧化反应;羟基(亲水基)百分比很大,亲水性很好,易溶于水;酯基在碱性溶液中能够水解。第50页课题任务:探究乳酸制备与性质【情境创设】乳酸(2-羟基丙酸)是一个化合物,它在各种生物化学过程中起作用。发酵法制乳酸主要路径是糖在乳酸菌作用下,发酵三到五天得粗乳酸。发酵法原料普通第51页是玉米、大米、甘薯等淀粉原料(也有以苜蓿、纤维素等作原料,有研究提出厨房垃圾及鱼体废料循环利用生产乳酸)。第52页【素养解读】1.关键素养——科学探究与创新意识:经过乳酸制备与性质探究,联络化学知识,发觉和提出有探究价值问题。能从问题和假设出发,依据探究目标,设计探究方案。2.素养目标:经过“探究乳酸制备与性质试验”培养自主探究能力与创新意识。第53页【素养探究】【查阅资料】①利用玉米、大米、甘薯等淀粉原料制备乳酸工艺流程以下:第54页第55页②在乳酸菌作用下反应:C6H12O62CH3CH(OH)COOH第56页【问题探究】探究问题1.探究乳酸制备原理及条件(1)依据查阅资料内容分析利用淀粉原料制取乳酸主要化学反应是什么?第57页提醒:(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖);C6H12O62CH3CH(OH)COOH。第58页(2)依