2024-2025学年新教材高中化学第七章有机化合物第四节基本营养物质学案新人教版必修2

PAGE13-第四节基本养分物质养分物质主要包括________、________、________、________、________和水。除了水，人们每天摄入量较大的是______________________这三类有机物，它们既是人体必需的____________，也是食品工业的重要原料。核心微网络素养新目标1.了解基础养分物质的类别及与生命活动的关系。2．了解糖类、蛋白质、油脂及代表物的典型性质与作用。学业基础[预习新知]一、基本养分物质二、糖类1．糖类的分类及代表物分类单糖双糖多糖元素组成________代表物________、____________、____________、______代表物的分子式________________________代表物是否为同分异构体__________________2.糖类的化学性质(1)特征反应——用于检验。eq\x(状元随笔)葡萄糖与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液的反应，均需在加热和碱性条件下进行，否则不能产生银镜或砖红色沉淀。常用这些特征反应来检验葡萄糖的存在。②淀粉eq\o(→,\s\up15(I2))________eq\x(用于淀粉和I2碘单质的互检。)(2)水解反应。①蔗糖的水解试验操作试验现象最终有________生成试验结论蔗糖水解生成________，_________和新制Cu(OH)2悬浊液共热生成__________化学反应方程式____________________②多糖的水解淀粉水解的化学反应方程式为：________________________________________________________________________3．糖类在生产、生活中的应用(1)医疗输液中用到的糖类物质是________；(2)食用白糖、冰糖等的成分为________；(3)用来生产葡萄糖和酒精的糖类物质是________；(4)________在人体中可以加强胃肠蠕动，其含量丰富的物质可以用来造纸。三、蛋白质1．存在和组成(1)存在：蛋白质广泛存在于生物体内，是构成________的基本物质。(2)组成：由________、________、________、________、________等元素组成，属于____________化合物。2．化学性质(1)水解反应①蛋白质eq\o(→,\s\up15(催化剂如蛋白酶),\s\do14(水解最终产物))________eq\o(→,\s\up15(肯定条件下))蛋白质②重要的氨基酸名称结构简式甘氨酸__________________丙氨酸__________________(2)变性、显色、灼烧试验操作向鸡蛋清中加入几滴醋酸铅溶液向鸡蛋清中滴入几滴浓硝酸在酒精灯上灼烧一小段头发和丝织品试验现象加热后，鸡蛋清沉淀，加入蒸馏水，凝聚的鸡蛋清________溶液变为________产生________的气味eq\x(状元随笔)运用浓硝酸时，不慎溅在皮肤上而使皮肤变黄，就是蛋白质发生颜色反应的结果。3．用途(1)动物的________和蚕丝是重要的自然纺织原料。(2)动物的皮经加工后可制成松软坚韧的________。(3)用驴皮熬制成的________是一种优良的中药材。四、油脂1．组成和结构油脂是一类特别的酯。油脂可看做高级脂肪酸[如硬脂酸(________或软脂酸(________)]与甘油[丙三醇(________)]经酯化反应生成的酯。其结构简式为________，其中R1、R2、R3代表的是烃基，可相同，也可不同。2．物理性质类型油(植物油脂)脂肪(动物油脂)状态________________物理性质溶解性：________溶于水，________溶于有机溶剂；密度：比水________3.化学性质——水解反应4．用途(1)工业生产______、______、______、油漆等的原料。(2)供应人体活动所须要的________。[即学即练]1．推断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。(1)糖类就是有甜味的物质，有甜味的物质就是糖。()(2)葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体。()(3)某溶液中加入少量淀粉后呈蓝色，则该溶液中含有I－。()(4)可用氢氧化铜悬浊液检验病人是否患有糖尿病。()(5)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。()(6)蛋白质是一种基本养分物质。()(7)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品，可选用灼烧的方法进行鉴别。()(8)浓硝酸滴到人的皮肤上变黄色是物理变更。()2．下列物质不是人体内必需的养分物质的是()A．糖类B．油脂C．蛋白质D．纤维素3．下列说法中正确的是()A．糖类物质肯定有甜味B．油脂中的“油”与汽油所含元素相同C．蛋白质的组成元素仅有C、H、O、N四种元素D．淀粉和纤维素都可以用(C6H10O5)n表示，但二者不是同分异构体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．葡萄糖是蔗糖水解的唯一产物5．“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6．糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大养分物质。以下叙述正确的是()A．油脂的水解产物为纯净物B．蔗糖水解的最终产物是葡萄糖C．常温下，淀粉遇碘变蓝色D．常温下，硫酸可以使蛋白质变黄色核心素养目标一糖类代表物的典型性质[例1]有A、B、C三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，某同学做试验得出：①B能发生银镜反应；②A遇碘水变蓝色；③A、C均能发生水解反应，水解液均能发生银镜反应。回答下列问题：(1)写出各物质的名称：A是________，B是________，C是________。(2)写出有关反应的化学反应方程式：①蔗糖水解：________________________________________________________________________。②淀粉水解：________________________________________________________________________。[提升1]某学生做淀粉水解试验，步骤如下：(1)写出淀粉水解的化学反应方程式：________________________________________________________________________。(2)单质沉淀是________(写化学式)。(3)填写所加试剂名称及其作用：A．________，作用________________________________________________________________________；B．________，作用________________________________________________________________________。(4)加入A溶液而不加入B溶液是否(填“可以”或“不行以”)________，其理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[核心实力]1．常见糖类性质比较分类代表物分子式能否与银氨溶液或新制氢氧化铜反应能否水解单糖葡萄糖C6H12O6能不能双糖蔗糖C12H22O11不能能麦芽糖C12H22O11能能多糖淀粉(C6H10O5)n不能能纤维素(C6H10O5)n不能能

2.检验淀粉水解及水解程度的试验步骤(1)试验步骤(2)试验现象及结论：状况现象A现象B结论①溶液呈蓝色未产生红色沉淀未水解②溶液呈蓝色出现红色沉淀部分水解③溶液不呈蓝色出现红色沉淀完全水解eq\x(状元随笔)(1)淀粉的检验，必需干脆取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。(2)因反应是用硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应的溶液必需呈碱性，所以应先中和再检验。目标二蛋白质和油脂的性质[例2]甲壳素(chitin)又名甲壳质、壳多糖、壳蛋白。有关专家认为，甲壳素是继蛋白质、脂肪、糖类、维生素和微量元素之后维持人体生命的第六要素。以下关于糖类、脂肪和蛋白质这三大养分物质的叙述不正确的是()A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B．淀粉水解的最终产物能发生银镜反应C．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液后产生的沉淀能重新溶于水D．脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐[提升2]下列有关油脂的叙述中不正确的是()A．油脂没有固定的熔点和沸点，故油脂是混合物B．油脂是由高级脂肪酸和甘油所生成的酯C．油脂是酯的一种D．油脂都不能使溴水褪色[核心实力]1．蛋白质的三个典型性质(1)蛋白质的变性：在紫外线照耀、加热或加入乙醇、甲醛、酸、碱、重金属盐的状况下，蛋白质会发生性质上的变更而聚沉。这种聚沉是不行逆的，使蛋白质失去生理活性不能再复原成为原来的蛋白质。(2)显色反应：某些蛋白质遇浓硝酸显黄色。(3)灼烧：蛋白质被灼烧时，会产生类似烧焦羽毛的特别气味，利用此性质可鉴别蛋白质。2．常见的高级脂肪酸及甘油的结构特点：(1)常见的高级脂肪酸：①硬脂酸(C17H35COOH：饱和酸)。②软脂酸(C15H31COOH：饱和酸)。③油酸(C17H33COOH：不饱和酸)。(2)甘油即丙三醇，结构简式为，故1mol油脂含3mol酯基，水解时消耗3mol水或氢氧化钠。eq\x(状元随笔)油脂性质的两个易错点(1)油脂不肯定能使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯，可使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯，不能使溴的CCl4溶液褪色。(2)油脂肯定能使溴水褪色。由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂，可发生加成反应使溴水褪色。由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂，能萃取溴水中的溴而使溴水褪色。学考评价1．下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是()A．葡萄糖和果糖、蔗糖互为同分异构体B．“地沟油”禁止食用，但可以用来制肥皂C．棉花、蚕丝、羊毛的主要成分都是蛋白质D．纤维素在人体内酶的作用下会水解为葡萄糖2．下列关于葡萄糖与蔗糖相比较的说法中错误的是()A．它们的分子式不同，但化学元素组成相同B．它们的分子式都可写成Cn(H2O)m的形式C．它们是同分异构体D．葡萄糖是单糖，蔗糖是双糖3．将蔗糖放入试管中，加水和稀硫酸振荡，水浴加热5分钟，取水解液3mL加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热后没有看到红色物质出现，这是因为()A．加热时间不够B．蔗糖纯度不够C．Cu(OH)2的量不足D．水解液未用碱液中和4．有关自然产物水解的叙述不正确的是()A．油脂水解可得到甘油B．麦芽糖的两种水解产物互为同分异构体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相同5．下列叙述不正确的是()A．蛋白质属于自然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命B．全部蛋白质遇浓硝酸都变黄，称为颜色反应C．人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的D．可以用灼烧法来鉴别蛋白质练后感悟“酯”和“脂”的区分“酯”是指酸和醇发生酯化反应生成的一类有机物；而“脂”一般是指高级脂肪酸与甘油生成的酯，“脂”属于“酯”类。eq\x(温馨提示：请完成课时作业15)第四节基本养分物质糖类蛋白质油脂维生素无机盐糖类、蛋白质和油脂基本养分物质学业基础[预习新知]糖类油脂蛋白质C、H、ON、S、PC、H、O葡萄糖果糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n砖红色沉淀光亮的银镜变蓝砖红色沉淀葡萄糖葡萄糖砖红色沉淀C12H22Oeq\o(11,\s\do13(蔗糖))＋H2Oeq\o(→,\s\up15(催化剂))C6Heq\o(12O6,\s\do13(葡萄糖))＋C6Heq\o(12O6,\s\do13(果糖))(C6Heq\o(10O5n,\s\do13(淀粉))＋nH2Oeq\o(→,\s\up15(催化剂))nC6Heq\o(12O6,\s\do13(葡萄糖))葡萄糖蔗糖淀粉纤维素细胞CHONS自然有机高分子氨基酸不溶解黄色烧焦羽毛毛皮革阿胶C17H35COOHC15H31COOH液态固态难易小丙三醇高级脂肪酸肥皂甘油能量[即学即练]1．答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√(7)√(8)×2．答案：D3．解析：糖类物质不肯定有甜味，如纤维素，A项错；油脂中的“油”指的是植物油，它的组成元素是C、H、O，属于酯类；而汽油属于烃类，B项错；组成蛋白质的氨基酸除有C、H、O、N四种元素外，有些还含有S、P等元素，C项错；淀粉和纤维素由于n值不同，二者不是同分异构体，D项正确。答案：D4．解析：蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。答案：D5．答案：B6．答案：C核心素养[例1]解析：A遇碘水变蓝色，说明A为淀粉；而B能发生银镜反应且不能水解，B为葡萄糖；C能水解，且水解液能发生银镜反应，C为蔗糖。答案：(1)淀粉葡萄糖蔗糖(2)①C12H22Oeq\o(11,\s\do13(蔗糖))＋H2Oeq\o(→,\s\up15(催化剂))C6Heq\o(12O6,\s\do13(葡萄糖))＋C6Heq\o(12O6,\s\do13(果糖))②(C6Heq\o(10O5n,\s\do13(淀粉))＋nH2Oeq\o(→,\s\up15(催化剂))nC6Heq\o(12O6,\s\do13(葡萄糖))[提升1]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溶液中和稀硫酸，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。水解反应方程式为(C6Heq\o(10O5n,\s\do13(淀粉))＋nH2Oeq\o(→,\s\up15(稀硫酸),\s\do14(△))eq(nC6H\o(12O6,\s\do13(葡萄糖)))答案：(1)(C6Heq\o(10O5n,\s\do13(淀粉))＋nH2Oeq\o(→,\s\up15(稀硫酸),\s\do14(△))eq(nC6H\o(12O6,\s\do13(葡萄糖)))(2)Ag(3)稀硫酸作淀粉水解的催化剂氢氧化钠溶液(答案合理即可)中和稀硫酸，供应碱性环境(4)不行以葡萄糖(醛基)与新制Cu(OH)2悬浊液反应只能在碱性条件下发生，因为酸性环境会破坏新制Cu(OH)2悬浊液[例2]解析：A错，糖类中单糖不能水解，如葡萄糖。B对，淀粉水解的最终产物为葡萄糖，葡萄糖属于还原性糖，含有醛基能发生银镜反应。C对，蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液后产生沉淀属于盐析，盐析是可逆过程，加水能重新溶于水。D对，脂肪属于酯，在碱性条件下的水解反