中職有機化學(xué)課件-第27講 基本營養(yǎng)物質(zhì)

第27講基本營養(yǎng)物質(zhì)考綱定位選項示例1.了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)的組成特點。2.了解糖類、油脂和蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)及重要應(yīng)用。3.了解氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì)。1.下列說法正確的是：酯類物質(zhì)是形成水果香味的主要成分。(2013年廣東高考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、淀粉均屬于高分子化合物。(2012年福建高考T7—C)4.蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N四種元素。(2012年浙江高考T7—B)一、糖類1．糖類(1)組成。C、H、O

糖類由___________三種元素組成，大多數(shù)可用_________表示。(2)分類。

糖類可分為______糖(如________和果糖)、______糖(如________和麥芽糖)和______糖(如________和纖維素)。Cm(H2O)n單葡萄糖低聚蔗糖多淀粉2．葡萄糖

(1)組成和結(jié)構(gòu)。

分子式：__________，結(jié)構(gòu)簡式：____________________，官能團：___________________________________，與果糖互為________________。

(2)化學(xué)性質(zhì)。

葡萄糖可發(fā)生__________、酯化反應(yīng)、加成反應(yīng)等，不能水解。①生理氧化：_____________________________________。

C6H12O6

CH2OH(CHOH)4CHO—CHO(醛基)和—OH(羥基)同分異構(gòu)體氧化反應(yīng)―→酶C6H12O6(s)＋6O2(g)

6CO2(g)＋6H2O(l)②被銀氨溶液和新制Cu(OH)2懸濁液氧化：______________________________________________________________________________________；______________________________________________________________________________________。上述反應(yīng)常用于尿糖的檢驗，因為葡萄糖屬于多羥基醛，是一種還原性糖。3．蔗糖和麥芽糖

蔗糖和麥芽糖的分子式相同而結(jié)構(gòu)不同，互為__________，二者分子式為____________，前者無醛基后者有醛基。蔗糖是一種無色晶體，______溶于水，是重要的甜味食物，不能與銀氨溶液和新制Cu(OH)2

懸濁液反應(yīng)，在________作用下水解生成葡萄糖和果糖。麥芽糖能與銀氨溶液和新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)，在________作用下水解生成葡萄糖。同分異構(gòu)體C12H22O11

易稀硫酸稀硫酸

4．淀粉和纖維素

淀粉和纖維素的分子式為__________，屬于__________化合物，既不是____________，也不是同系物。淀粉和纖維素是由很多個單糖分子按照一定方式通過分子間脫水而形成的多聚體，均______還原性；在硫酸或酶作用下都能水解，最終生成________；淀粉遇碘(I2)變______，可用于檢驗淀粉的存在。天然高分子同分異構(gòu)體無葡萄糖藍

(C6H10O5)n二、油脂1．概念(1)油：常溫下呈________的油脂，含有較多________高級脂肪酸與甘油所形成的酯，如植物油。(2)脂肪：常溫下呈________的油脂，含有較多________高級脂肪酸與甘油所形成的酯，如動物油。(3)油脂：油和脂肪統(tǒng)稱為油脂，它們屬于酯類，由C、H、O三種元素組成，均不是高分子化合物。液態(tài)不飽和固態(tài)飽和2．主要性質(zhì)(1)油脂的密度比水________，________溶于水，易溶于__________。

(2)油脂的水解：油脂在________條件下部分水解為甘油、高級脂肪酸，在________條件下徹底水解為甘油、高級脂肪酸鈉(即________反應(yīng))，工業(yè)生產(chǎn)中常用此反應(yīng)制取肥皂。

(3)油脂的氫化：分中含有雙鍵的油脂能與H2發(fā)生__________。小難有機溶劑酸性堿性皂化加成反應(yīng)3．油脂和礦物油的比較物質(zhì)油脂礦物油油脂肪組成多種高級脂肪酸的甘油酯多種烴含不飽和烴基多含飽和烴基多性質(zhì)液態(tài)固態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解具有酯的性質(zhì)，能水解，油兼有烯烴的性質(zhì)鑒別用________溶液可以鑒別油脂和礦物油NaOH三、蛋白質(zhì)和氨基酸1．氨基酸

(1)定義：羧酸分子烴基上的氫原子被氨基(－NH2)取代的化合物，兼有________和________，蛋白質(zhì)由氨基酸組成，天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是____________。

(2)常見的氨基酸。

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)化學(xué)性質(zhì)。①兩性。與酸反應(yīng)：_______________________________________與堿反應(yīng)：_______________________________________＋H2O②成肽(或脫水)反應(yīng)。______________________________________________NH2CH2COOH＋H—NHCH2COOH―→2．蛋白質(zhì)(1)定義：蛋白質(zhì)是由不同的氨基酸(天然蛋白質(zhì)所含的都是α-氨基酸)經(jīng)縮聚后形成的________化合物。(2)化學(xué)性質(zhì)。①兩性：與氨基酸相似，既能與______反應(yīng)又能與______反應(yīng)。②水解：在酸性或堿性或酶的作用下水解，最后得到__________。如：高分子酸堿多種氨基酸

③鹽析：是________的________變化，常用于提純蛋白質(zhì)。Na2SO4、(NH4)2SO4等輕金屬鹽的濃溶液可降低蛋白質(zhì)在水中的溶解度，用其濃溶液使蛋白質(zhì)從溶液中析出。

④變性：蛋白質(zhì)在受________、________、________、__________、________、________、________等作用下發(fā)生變性，蛋白質(zhì)的變性是________的________變化。⑤顏色反應(yīng)：某些具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸變性，產(chǎn)生______色不溶物。⑥灼燒氣味：灼燒蛋白質(zhì)產(chǎn)生________________。(3)蛋白質(zhì)的鑒別：______________________________。如鑒別毛料和棉料、化纖等。可逆物理加熱強酸強堿重金屬鹽甲醛乙醇紫外線不可逆化學(xué)黃燒焦羽毛的氣味顏色反應(yīng)或灼燒，聞氣味考點1糖類

糖類與人類生活和生命活動密切相關(guān)，是高考?？贾R之一，主要以基本營養(yǎng)物質(zhì)的拼盤式選擇題為主，突出考查糖類的水解反應(yīng)、同分異構(gòu)體等內(nèi)容，具體見下表。類別葡萄糖蔗糖麥芽糖淀粉纖維素分子式C6H12O6C12H22O11C12H22O11(C6H10O5)n(C6H10O5)n分子結(jié)構(gòu)特點含有羥基、醛基無醛基有醛基無醛基無醛基、有羥基主要性質(zhì)酯化反應(yīng)、銀鏡反應(yīng)和新制氫氧化銅反應(yīng)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藥、制鏡甜味劑甜味劑食用、制葡萄糖、酒精紡織、造紙、制硝酸纖維、醋酸纖維、粘膠纖維【例1】(2012年海南高考)下列說法正確的是()。

A．食用白糖的主要成分是蔗糖

B．小蘇打的主要成分是碳酸鈉

C．煤氣的主要成分是丁烷

D．植物油的主要成分是高級脂肪酸

思路指導(dǎo)：本題屬于拼盤式選擇題，考查生活中常見物質(zhì)的組成。

解析：小蘇打的主要成分是碳酸氫鈉，蘇打的主要成分是碳酸鈉，B

選項錯；煤氣的主要成分是CO和H2，液化石油氣的主要成分是丁烷，C選項錯；植物油的主要成分是高級脂肪酸甘油酯，D選項錯。

答案：A糖類的兩個認識誤區(qū)

(1)糖類與高分子化合物的關(guān)系。雖然淀粉和纖維素都是高分子化合物，但糖類并非都是高分子化合物，如蔗糖和麥芽糖的相對分子質(zhì)量都只有342，葡萄糖和果糖的相對分子質(zhì)量都只有180，它們都不是高分子化合物。

(2)糖類與水解反應(yīng)的關(guān)系。雖然淀粉和纖維素、蔗糖和麥芽糖在一定條件下都能發(fā)生水解反應(yīng)，但是并非所有糖類在一定條件下都能水解，如葡糖糖和果糖不能水解成更簡單的糖。【例2】下列關(guān)于有機物的說法正確的是()。

A．蛋白質(zhì)水解生成葡萄糖放出熱量，提供生命活動的能量

B．甲烷、乙烯、苯、乙酸均能發(fā)生氧化反應(yīng)

C．葡萄糖、淀粉、纖維素均能發(fā)生水解反應(yīng)

D．棉、麻、絲、毛完全燃燒都只生成CO2和H2O。

解析：A中蛋白質(zhì)水解生成氨基酸，C中葡萄糖不水解，D中絲、毛主要成分是蛋白質(zhì)，含有氮元素，燃燒后還有氮氣。

答案：B考點2油脂與蛋白質(zhì)、氨基酸的比較氨基酸和蛋白質(zhì)的性質(zhì)是高考的?？伎键c，主要與其他基本營養(yǎng)物質(zhì)綜合在一起考查，具體內(nèi)容見下表。類別結(jié)構(gòu)特點主要性質(zhì)檢驗方法用途油脂高級脂肪酸和甘油形成的酯①不飽和油脂氫化；②酯在酸性、堿性條件下水解——制肥皂、人類活動的后備能源蛋白質(zhì)由不同氨基酸縮水形成的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物①鹽析；②變性；③顏色反應(yīng)；④水解成氨基酸；⑤兩性①顏色反應(yīng)；②灼燒生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、營養(yǎng)物質(zhì)氨基酸分子中既有氨基，又有羧基①具有兩性；②分子間縮水生成高分子化合物——營養(yǎng)物質(zhì)【例3】(2012年浙江高考)下列說法正確的是()。

A．油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定條件都能發(fā)生水解反應(yīng)

B．蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N四種元素

C．棉、麻、羊毛及合成纖維完全燃燒都只生成CO2和H2O D．根據(jù)分散質(zhì)粒子的直徑大小，分散系可分為溶液、濁液和膠體，濁液的分散質(zhì)粒子大小介于溶液與膠體之間

解析：A選項，葡萄糖是單糖，不能水解，錯誤；B選項，蛋白質(zhì)是氨基酸縮合而成的高分子化合物，都含有C、H、O、N四種元素，正確；C選項，羊毛屬蛋白質(zhì)，為含氮化合物，合成纖維除含C、H、O元素外，有的還含有其他元素，如腈綸含氮元素，氯綸含氯元素等，它們完全燃燒時不只生成CO2

和H2O，錯誤；D選項，濁液的分散質(zhì)粒子大小大于膠體，大于10－7m(即大于100mm)，錯誤。答案：B蛋白質(zhì)與氨基酸的區(qū)別

蛋白質(zhì)是高分子化合物，在一定條件下能水解，可以生成多肽，最終水解產(chǎn)物為氨基酸。氨基酸不是高分子化合物，不能水解，只能發(fā)生成肽反應(yīng)、縮聚反應(yīng)，生成二肽、多肽和蛋白質(zhì)?！纠?】下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，不正確的是()。

A．向蛋白質(zhì)溶液里加入飽和(NH4)2SO4溶液，蛋白質(zhì)析出，再加水也不溶解

B．向豆?jié){中加入少量石膏，能使豆?jié){凝結(jié)為豆腐

C．雞蛋清溶液加熱時蛋白質(zhì)能發(fā)生凝結(jié)而變性

D．蛋白質(zhì)的水溶液能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)···

解析：飽和(NH4)2SO4溶液能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，再加水可繼續(xù)溶解，A不正確；石膏能使豆?jié){中的蛋白質(zhì)凝結(jié)變?yōu)槟z，即形成豆腐，B正確；加熱能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，C正確；蛋白質(zhì)溶液中的蛋白質(zhì)分子的直徑在10－9～10－7m之間，能產(chǎn)生丁達爾效應(yīng)，D正確。答案：A考點3成肽反應(yīng)及肽鍵的水解1．氨基酸的成肽反應(yīng)

相同的氨基酸或不同種氨基酸之間在一定條件下可以脫去水分子，實質(zhì)為：R—COOH＋H2N—R′―→H2O＋R—CONH—R′，兩分子氨基酸縮合生成含有肽鍵(—CONH—)的化合物——二肽。例如甘氨酸與丙氨酸混合后反應(yīng)生成二肽的形式有：甘氨酸與甘氨酸生成二肽、丙氨酸與丙氨酸生成二肽、甘氨酸與丙氨酸生成二肽，其中甘氨酸與丙氨酸能以兩種不同的形式形成二肽，故甘氨酸與丙氨酸混合后反應(yīng)最多可形成4種二肽。2．肽鍵的水解

二肽、多肽、蛋白質(zhì)等有機物中含有肽鍵(—CONH—)，在一定條件下能水解，最終產(chǎn)物為氨基酸，實質(zhì)為：R—CONH—R′＋H2O―→R—COOH＋H2N—R′?！纠?】一種二肽的結(jié)構(gòu)簡式為：

()。合成這種二肽的氨基酸是，思路指導(dǎo)：本題考查肽鍵的水解，其實質(zhì)為：解析：根據(jù)含有肽鍵(—CONH—)的物質(zhì)在一定條件下能水解，其實質(zhì)為：R—CONH—R′＋H2O→R—COOH＋H2N—R′。答案：D【例6】(2011年北京高考)下列說法不正確的是()。

A．麥芽糖及其水解產(chǎn)物均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

B．用溴水即可鑒別苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯

C．在酸性條件下，CH3CO18OC2H5

的水解產(chǎn)物是CH3CO18OH和C2H5OH)

D．用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸(混合縮合最多可形成4種二肽···

解析：麥芽糖水解產(chǎn)物為葡萄糖，二者都是還原性糖，故A正確；三種待測液體中滴加溴水后，充分振蕩，生成白色沉淀的是苯酚溶液，使溴水褪色的是2,4-己二烯，分層且上層呈橙色的是甲苯，故B正確；由于

，故C錯；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)兩兩組合，可以形成4種二肽，故D正確。答案：C題組一糖類

1．(2013年廣東高考)下列說法正確的是(

)。

A．糖類化合物都具有相同的官能團

B．酯類物質(zhì)是形成水果香味的主要成分

C．油脂的皂化反應(yīng)生成脂肪酸和丙醇

D．蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物都含有羧基和羥基解析：糖類化合物具有醛基或酮基，A項錯誤；油脂的皂化反應(yīng)生成高級脂肪酸鈉鹽和甘油，C項錯誤；蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物都含有羧基和氨基，D項錯誤。答案：B

2．下列有機物在酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，生成兩種不同的有機物，且兩種有機物的相對分子質(zhì)量相等，則該有機物是()。A．蔗糖C．丙酸丙酯B．麥芽糖D．丙酸乙酯

解析：蔗糖＋水→葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體，故A正確；麥芽糖＋水→葡萄糖＋葡萄糖，只有一種水解產(chǎn)物，故B錯；丙酸丙酯＋水→丙酸＋丙醇，丙酸與丙醇相對分子質(zhì)量不相等，故C錯；丙酸乙酯＋水→丙酸＋乙醇，丙酸與乙醇相對分子質(zhì)量不相等，故D

錯。

答案：A

題組二油脂、蛋白質(zhì)和氨基酸

3．圖4-27-1是某種只含有C、H、O、N的有機物簡易球棍模型。下列關(guān)于該有機物的說法正確的是()。

A．分子式為C3H8NO2

B．在一定條件下，可以通過聚合反應(yīng)，生成高分子化合物

C．不能和鹽酸反應(yīng)

D．在一定條件下能和CH3COOH反應(yīng)生成酯類化合物圖4-27-1

解析：利用碳原子可以形成四個價鍵，氫原子只有一個，氧原子兩個，氮原子三個，可知，其結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH(NH2)COOH，即丙氨酸，易知它可以聚合形成蛋白質(zhì)這種高分子化合物。答案：B4．蛋白質(zhì)是生命的基礎(chǔ)物質(zhì)，下列關(guān)于蛋白質(zhì)的說法正確的是()。

A．蛋白質(zhì)的種類很多，它們都能溶解于水

B．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸

C．蛋白質(zhì)溶液中加入濃鹽酸，顏色變黃

D．蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，蛋白質(zhì)將變性

解析：有的蛋白質(zhì)能溶于水，有的難溶于水，故A錯；含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)溶液中加入濃硝酸，顏色變黃，故C錯；蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸銨溶液，蛋白質(zhì)將鹽析，而非變性，故D錯。

答案：B

5．(2013年上海高考)2013年4月24日，東航首次成功進行了由地溝油生產(chǎn)的生物航空燃油的驗證飛行。能區(qū)別地溝油(加工過的餐飲廢棄油)與礦物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(

)。

A．點燃，能燃燒的是礦物油

B．測定沸點，有固定沸點的是礦物油

C．加入水中，浮在水面上的是地溝油

D．加入足量氫氧化鈉溶液共熱，不分層的是地溝油解析：地溝油、礦物油均能燃燒，不能區(qū)別，A項錯誤；地溝油、礦物油均為混合物，沒有固定沸點，不能區(qū)別，B項錯誤；地溝油、礦物油均不溶于水，且密度均比水小，不能區(qū)別，C項錯誤；加入足量氫氧化鈉溶液共熱，不分層的是地溝油，分層的為礦物油，現(xiàn)象不同，能區(qū)別，D項正確。答案：D

6．物質(zhì)的提純是化學(xué)實驗中的一項重要操作，也是化工生產(chǎn)及物質(zhì)制備中的主要環(huán)節(jié)。