2022-2023學(xué)年人教版必修第二冊(cè) 第七章 第四節(jié) 第2課時(shí)　蛋白質(zhì)　油脂 學(xué)案

PAGE10-第七章有機(jī)化合物第四節(jié)基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)第2課時(shí)蛋白質(zhì)油脂課標(biāo)定向1．了解蛋白質(zhì)、油脂的組成，掌握蛋白質(zhì)、油脂的主要性質(zhì)。（宏觀辨識(shí)與微觀探析）2．能列舉蛋白質(zhì)、油脂在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用，并結(jié)合蛋白質(zhì)和油脂的主要性質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單說明。（證據(jù)推理與模型認(rèn)知）情境導(dǎo)入新型冠狀病毒嚴(yán)重威脅著人們的身體健康，“84”消毒液、體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精等可有效殺滅新型冠狀病毒。你知道其中的原理嗎？教學(xué)建議本課時(shí)的重點(diǎn)內(nèi)容是蛋白質(zhì)、油脂的組成和性質(zhì)。蛋白質(zhì)和油脂應(yīng)用廣泛，教學(xué)時(shí)可多聯(lián)系生活實(shí)際，結(jié)合本課時(shí)中的資料卡片、思考與討論等欄目提供的信息進(jìn)行探究學(xué)習(xí)和交流討論，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)及油脂在生活中的應(yīng)用，體會(huì)化學(xué)與生活的密切聯(lián)系，提高健康生活的意識(shí)。學(xué)習(xí)任務(wù)一蛋白質(zhì)1．組成元素：蛋白質(zhì)是非常復(fù)雜的天然有機(jī)高分子，由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成。2．氨基酸蛋白質(zhì)在酸、堿或酶的作用下，水解生成多肽，最終水解生成氨基酸。（1）兩種常見氨基酸甘氨酸：H2N—CH2COOH，苯丙氨酸：。（2）氨基酸的共同官能團(tuán)：氨基（—NH2）和羧基（—COOH）。（3）氨基酸的聚合：在一定條件下，氨基酸之間發(fā)生聚合反應(yīng)，生成更為復(fù)雜的多肽，進(jìn)而構(gòu)成蛋白質(zhì)。3．蛋白質(zhì)的性質(zhì)（1）水溶性：有的蛋白質(zhì)能溶于水，如雞蛋清等；有的難溶于水，如絲、毛等。（2）水解反應(yīng)：蛋白質(zhì)最終水解生成氨基酸。（3）變性在某些物理因素或化學(xué)因素的影響下，蛋白質(zhì)的理化性質(zhì)和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)的變性。能使蛋白質(zhì)變性的因素：物理因素：加熱、紫外線照射等；化學(xué)因素：強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬的鹽類、乙醇、甲醛等。[閃問]為什么醫(yī)院里用高溫蒸煮、紫外線照射或涂抹醫(yī)用酒精等方法進(jìn)行消毒？提示：因?yàn)樵诩訜?、紫外線等的作用下蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生變性，溶解度下降，并失去生理活性，從而起到殺菌消毒的作用。（4）蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)——檢驗(yàn)蛋白質(zhì)①顯色反應(yīng)：向盛有雞蛋清溶液的試管中滴加3～5滴濃硝酸，在酒精燈上微熱，觀察到的現(xiàn)象是溶液遇濃硝酸變黃色。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：濃硝酸可使某些蛋白質(zhì)顯黃色，常用此反應(yīng)來鑒別蛋白質(zhì)。②蘸取少量雞蛋清或取一根頭發(fā)，放在酒精燈火焰上灼燒，可聞到燒焦羽毛的特殊氣味。常用此反應(yīng)區(qū)分毛料纖維與合成纖維。4．蛋白質(zhì)的用途（1）用蠶絲織成的絲綢制作服裝；（2）從動(dòng)物皮、骨中提取的明膠用作食品增稠劑，生產(chǎn)醫(yī)藥用膠囊和攝影用感光材料，驢皮制的阿膠是一種中藥材；（3）從牛奶和大豆中提取的酪素用來制作食品和涂料；（4）蛋白質(zhì)是人類必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì)，是生物體內(nèi)重要的催化劑。蛋白質(zhì)在醫(yī)藥、食品、紡織等領(lǐng)域中有重要的應(yīng)用價(jià)值。[閃問]羊毛織品和蠶絲織品的衣料是否可以用加酶洗衣粉洗滌？提示：不可以。堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解，而羊毛織品和蠶絲織品的主要成分均屬于蛋白質(zhì)，因此不能用加酶洗衣粉洗滌。1．思考：變性后的蛋白質(zhì)不能再恢復(fù)，是不可逆過程。如果生活中有人不小心誤服可溶性重金屬鹽應(yīng)立即采取什么急救措施呢？提示：立即服用大量鮮牛奶、豆?jié){或雞蛋清等蛋白質(zhì)含量豐富的食物，可使重金屬鹽與服用的蛋白質(zhì)發(fā)生變性作用，從而減輕重金屬對(duì)人體的危害。2．辨析：鋇鹽也屬于重金屬鹽，醫(yī)院在做胃透視時(shí)要服用“鋇餐”BaSO4為何不會(huì)中毒？能否改服BaCO3?提示：BaSO4是一種不溶性的重金屬鹽且不與胃酸反應(yīng)，BaCO3在胃酸的作用下會(huì)溶解，重金屬離子Ba2＋會(huì)使人體蛋白質(zhì)變性而中毒，所以不能服用BaCO3。鑒別蛋白質(zhì)的兩種方法方法一：利用顯色反應(yīng)鑒別蛋白質(zhì)可利用蛋白質(zhì)的顯色反應(yīng)，即某些含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸變黃。方法二：灼燒蛋白質(zhì)灼燒時(shí)產(chǎn)生特殊的氣味，即燒焦羽毛的特殊氣味?！镜淅浚ǜ木庮}）關(guān)于蛋白質(zhì)的組成與性質(zhì)的敘述正確的是（）A．蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物為氨基酸B．向蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4、Na2SO4濃溶液，均會(huì)使其變性C．天然蛋白質(zhì)僅由碳、氫、氧、氮四種元素組成D．蛋白質(zhì)和氨基酸都是有機(jī)高分子【解析】選A。蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物為氨基酸，故A正確；Na2SO4是輕金屬鹽，向蛋白質(zhì)溶液中加入Na2SO4濃溶液，不會(huì)使其發(fā)生變性，故B錯(cuò)誤；某些蛋白質(zhì)還含有S、P等元素，故C錯(cuò)誤；蛋白質(zhì)是有機(jī)高分子而氨基酸不是，故D錯(cuò)誤。[借題發(fā)揮]（1）原因分析：灼燒蛋白質(zhì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味，原因是蛋白質(zhì)中含有什么元素？提示：N、S等元素。（2）性質(zhì)分析：A項(xiàng)中，是否溫度越高，酶的催化活性越強(qiáng)？提示：在一定溫度范圍內(nèi)，溫度越高，酶的催化活性越強(qiáng)，但超過一定溫度，溫度越高，酶的催化活性越低，甚至完全喪失活性。1．“沒有蛋白質(zhì)，就沒有生命”，下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是（）A．可以通過灼燒時(shí)的特殊氣味來鑒別蛋白質(zhì)B．部分蛋白質(zhì)溶液遇濃硝酸變黃C．蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖D．若誤食重金屬鹽而引起中毒，可服用大量牛奶或豆?jié){進(jìn)行解救【解析】選C。蛋白質(zhì)水解生成氨基酸，不是葡萄糖。2.(2022·寧波高一檢測(cè))唐代趙蕤所題《嫘祖圣地》碑文記載:“生前首創(chuàng)種桑養(yǎng)蠶之法,抽絲編絹之術(shù);諫諍黃帝,旨定農(nóng)桑,法制衣裳……弼政之功,歿世不忘?！毕铝杏嘘P(guān)說法正確的是 ()A.“抽絲編絹”涉及化學(xué)變化B.蠶絲水解可以生成葡萄糖C.絲綢制品主要成分是蛋白質(zhì),不能高溫熨燙D.蠶絲和棉纖維都是天然高分子,不能灼燒鑒別【解析】選C。A.“抽絲編絹”沒有生成新物質(zhì),屬于物理變化,故A錯(cuò)誤;B.蠶絲主要成分是蛋白質(zhì),水解可以生成氨基酸,故B錯(cuò)誤;C.絲綢制品主要成分是蛋白質(zhì),不能高溫熨燙,因?yàn)楦邷貢?huì)使蛋白質(zhì)變性,故C正確;D.蠶絲屬于蛋白質(zhì),棉纖維屬于纖維素,都是天然高分子,能灼燒鑒別,灼燒時(shí)有燒焦羽毛氣味的是蠶絲,故D錯(cuò)誤?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】下列區(qū)別純棉制品和羊毛制品的方法，合理的是（）A．灼燒 B．滴加碘水C．滴加酒精 D．滴加氯化鈉溶液【解析】選A。純棉制品的成分為纖維素，羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，最簡(jiǎn)單的檢驗(yàn)方法是在火中灼燒，能產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的是羊毛制品，A正確。學(xué)習(xí)任務(wù)二油脂1．油脂的分類和物理性質(zhì)（1）油脂的分類（2）物理性質(zhì)油脂的密度比水的小，黏度比較大，觸摸時(shí)有明顯的油膩感。難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。2．油脂的結(jié)構(gòu)（1）油脂是由高級(jí)脂肪酸與甘油（丙三醇）通過酯化反應(yīng)生成的酯，其結(jié)構(gòu)如圖所示：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的R、R′、R″為同一種烴基的油脂稱為簡(jiǎn)單甘油酯；R、R′、R″為不同種烴基的油脂稱為混合甘油酯。天然油脂大都是混合甘油酯。[閃問]有機(jī)物質(zhì)屬于油脂嗎？為什么？提示：不屬于油脂；原因是該物質(zhì)是甘油和乙酸形成的酯，而乙酸不屬于高級(jí)脂肪酸。（2）組成油脂的高級(jí)脂肪酸種類較多，常見的有①飽和脂肪酸：如硬脂酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C17H35COOH；軟脂酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C15H31COOH。②不飽和脂肪酸：如油酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C17H33COOH；亞油酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為C17H31COOH。（3）脂肪酸的飽和程度對(duì)油脂熔點(diǎn)的影響植物油含較多不飽和脂肪酸的甘油酯，常溫下一般呈液態(tài)；動(dòng)物油含較多飽和脂肪酸的甘油酯，常溫下一般呈固態(tài)。3．油脂的化學(xué)性質(zhì)（1）水解反應(yīng)①在酸性條件下，水解生成高級(jí)脂肪酸和甘油。②油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)，獲得高級(jí)脂肪酸鹽和甘油，進(jìn)行肥皂生產(chǎn)。（2）氫化反應(yīng)液態(tài)植物油在一定條件下與H2發(fā)生加成反應(yīng)，提高飽和程度，生成固態(tài)的氫化植物油。氫化植物油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存，可用來生產(chǎn)人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工業(yè)原料。4．油脂在人體內(nèi)的轉(zhuǎn)化油脂在人體小腸中通過酶的催化可以發(fā)生水解反應(yīng)，生成高級(jí)脂肪酸和甘油，然后再分別進(jìn)行氧化分解，釋放能量。同時(shí)油脂能促進(jìn)脂溶性維生素（如維生素A、D、E、K）的吸收，并為人體提供亞油酸等必需脂肪酸。[小試身手]判斷下列說法的正誤（正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”）。（1）油脂屬于酯類，難溶于水，密度較小。（√）提示：油脂可看作高級(jí)脂肪酸與甘油通過酯化反應(yīng)生成的酯。（2）油脂和蛋白質(zhì)都是天然有機(jī)高分子。（×）提示：油脂不屬于有機(jī)高分子。（3）油脂的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)。（×）提示：油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)。（4）植物油的氫化反應(yīng)屬于取代反應(yīng)。（×）提示：植物油在一定條件下與H2發(fā)生加成反應(yīng)。1．思考：植物油能使溴的CCl4溶液褪色嗎？為什么？提示：能，植物油中含有不飽和碳碳雙鍵。2．探索：人們經(jīng)常用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污，其原理是什么？提示：炊具上的油污一般是油脂，它屬于酯類物質(zhì)，難溶于水。在堿性條件下水解生成易溶于水的高級(jí)脂肪酸鹽和甘油。純堿水溶液呈堿性，并且溫度越高，堿性越強(qiáng)，因此用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污效果很好。油脂和礦物油的比較物質(zhì)油脂礦物油脂肪油組成多種高級(jí)脂肪酸的甘油酯多種烴含飽和烴基含不飽和烴基性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì),不能水解能水解并部分兼有烯烴的性質(zhì)鑒別加含酚酞的NaOH溶液,加熱,紅色變淺加含酚酞的NaOH溶液,加熱,無變化【典例】（2021·浙江6月選考）關(guān)于油脂，下列說法不正確的是（）A．硬脂酸甘油酯可表示為B．花生油能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．植物油通過催化加氫可轉(zhuǎn)變?yōu)闅浠虳．油脂是一種重要的工業(yè)原料，可用于制造肥皂、油漆等[解題思維]解答本題的思維流程如下：提取關(guān)鍵點(diǎn)（1）硬脂酸甘油酯；（2）花生油；（3）催化加氫轉(zhuǎn)化知識(shí)點(diǎn)（1）硬脂酸屬于飽和脂肪酸；（2）花生油中含有碳碳雙鍵；（3）碳碳雙鍵能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)排除障礙點(diǎn)不熟悉組成油脂的高級(jí)脂肪酸種類【解析】選A。A.硬脂酸為飽和高級(jí)脂肪酸，其結(jié)構(gòu)可以表示為C17H35COOH，硬脂酸甘油酯可表示為，A錯(cuò)誤；B.花生油含有較多的不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯，含有碳碳雙鍵可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色，B正確；C.植物油含有較多的不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯，可以和氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成氫化油，C正確；D.油脂是一種重要的工業(yè)原料，在堿性條件下水解發(fā)生皂化反應(yīng)制造肥皂，也可用于油漆制造，D正確。[借題發(fā)揮]（1）官能團(tuán)性質(zhì)：油脂的氫化反應(yīng)與哪種官能團(tuán)有關(guān)？提示：碳碳雙鍵。油脂的氫化反應(yīng)與其結(jié)構(gòu)中的碳碳雙鍵有關(guān)。（2）原因分析：油脂都能使溴的CCl4溶液褪色。這種說法是否正確？提示：不正確。有些油脂是由飽和高級(jí)脂肪酸與甘油形成的酯，不能使溴的CCl4溶液褪色。(2022·杭州高一檢測(cè))油脂是植物油與動(dòng)物脂肪的總稱。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。下列油脂的性質(zhì)和用途與其含有不飽和雙鍵有關(guān)的是 ()A.工業(yè)生產(chǎn)中,常利用油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)來制取肥皂B.油脂在人體內(nèi)發(fā)生水解反應(yīng),可以生成甘油和高級(jí)脂肪酸C.植物油能使溴的四氯化碳溶液褪色D.脂肪是有機(jī)體組織里儲(chǔ)存能量的重要物質(zhì)【解析】選C。油脂在堿性條件下水解生成甘油和高級(jí)脂肪酸鹽,與酯基有關(guān),與碳碳雙鍵無關(guān),故A不符合題意;油脂在人體內(nèi)發(fā)生水解反應(yīng),可以生成甘油和高級(jí)脂肪酸,與酯基有關(guān),與碳碳雙鍵無關(guān),故B不符合題意;植物油含有碳碳雙鍵,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),使溴的四氯化碳溶液褪色,與碳碳雙鍵有關(guān),故C符合題意;脂肪是有機(jī)體組織里儲(chǔ)存能量的重要物質(zhì),與碳碳雙鍵無關(guān),故D不符合題意?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】下列關(guān)于油脂的說法不正確的是（）A．油脂在人體內(nèi)的水解產(chǎn)物是硬脂酸和甘油B．天然油脂大多是由混合甘油酯分子組成的混合物C．脂肪里的飽和烴基的相對(duì)含量較高，熔點(diǎn)較高D.油脂的主要成分是高級(jí)脂肪酸的甘油酯，屬于酯類【解析】選A。油脂在小腸內(nèi)的消化產(chǎn)物是高級(jí)脂肪酸和甘油，高級(jí)脂肪酸有好多種，不一定是硬脂酸，A錯(cuò)誤；天然油脂都是混合物，B正確；脂肪中飽和烴基的相對(duì)含量較高，熔點(diǎn)較高，常溫下呈固態(tài)，C正確；油脂是由高級(jí)脂肪酸和甘油形成的酯，D正確。1．下列關(guān)于油脂的說法不正確的是（）A．油脂難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑B．油脂在酸性條件下的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)C．油脂中的碳鏈含有碳碳雙鍵時(shí)，主要是低沸點(diǎn)的植物油D．植物油通過氫化可以變?yōu)橹尽窘馕觥窟xB。油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)稱為皂化反應(yīng)，B錯(cuò)誤；A、C、D正確。2．棉花和羊毛都具有的特點(diǎn)是（）A．遇濃硝酸顯黃色B．灼燒后有燒焦羽毛的氣味C．燃燒產(chǎn)物只有二氧化碳和水D．在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)【解析】選D。棉花的主要成分為纖維素，羊毛的主要成分為蛋白質(zhì)，二者共同的性質(zhì)是都能發(fā)生水解反應(yīng)。“遇濃硝酸顯黃色、灼燒后有燒焦羽毛的氣味”是蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)；蛋白質(zhì)燃燒不僅生成二氧化碳和水，還生成含氮的物質(zhì)、硫的氧化物等。3.(2022·寧波高一檢測(cè))中國(guó)科技的重大創(chuàng)新成果之一是中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所在人工條件下,利用一氧化碳、氨等為原料大規(guī)模生物合成蛋白質(zhì)。下列說法錯(cuò)誤的是 ()A.蛋白質(zhì)是一種高分子化合物B.蛋白質(zhì)中只含C、H、O、N四種元素C.CO、NH3均是非電解質(zhì)D.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸【解析】選B。A.天然的、人工合成的蛋白質(zhì)都是高分子化合物,故A正確;B.蛋白質(zhì)中含C、H、O、N四種元素,還可能含有S元素等,故B錯(cuò)誤;C.CO、NH3均是非電解質(zhì),故C正確;D.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸,天然蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物是α-氨基酸,故D正確。4．大豆含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪，由大豆制作出來的菜肴很多，它是人體營(yíng)養(yǎng)中最重要的補(bǔ)品之一。請(qǐng)回答下列問題：（1）我們所吃的豆腐是