2022年人教版高中化學(xué)選擇性必修三第四、五章同步知識(shí)點(diǎn)指導(dǎo)與培優(yōu)訓(xùn)練

第四章生物大分子

［情景切入］

生物體中普遍存在的有機(jī)化合物是生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子

的相對(duì)分子質(zhì)量較大，含有多種官能團(tuán)，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。它們具有更豐富的性質(zhì)：能夠完成多種復(fù)雜的生物功

能。讓我們走進(jìn)教材，從分子水平上探討糖類、蛋白質(zhì)和核酸的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用。

［知識(shí)導(dǎo)航］

本章知識(shí)有助于體會(huì)化學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。

本章知識(shí)分為三節(jié)，第一節(jié)主要認(rèn)識(shí)糖類的組成和性質(zhì)特點(diǎn)；第二節(jié)主要認(rèn)識(shí)氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性質(zhì)；第三節(jié)主要認(rèn)識(shí)脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和生物功能。

［學(xué)法指導(dǎo)］

1.從常見(jiàn)的幾種糖的組成元素歸納總結(jié)糖類的組成；從性質(zhì)認(rèn)識(shí)糖的分類依據(jù)，并能比較糖類與碳水

化合物的關(guān)系。

2.從分子結(jié)構(gòu)特別是官能團(tuán)的角度，比較葡萄糖和果糖的化學(xué)性質(zhì)，并結(jié)合生活認(rèn)識(shí)它們的用途。

3.結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)。結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究，比較蔗糖和麥芽糖性質(zhì)上的區(qū)別，進(jìn)而認(rèn)識(shí)二者在結(jié)構(gòu)上的異同點(diǎn);

結(jié)合生活實(shí)際，從性質(zhì)角度認(rèn)識(shí)它們?cè)谏a(chǎn)生活中的應(yīng)用。

4.比較淀粉和纖維素在結(jié)構(gòu)、性質(zhì)上的異同點(diǎn)，聯(lián)系生產(chǎn)生活認(rèn)識(shí)它們的用途。

5.從氨基酸的分子結(jié)構(gòu)，特別是官能團(tuán)的角度，認(rèn)識(shí)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及主要化學(xué)性質(zhì)，從而建立微觀結(jié)構(gòu)

與宏觀性質(zhì)之間的聯(lián)系。

6.從氨基酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)入手，結(jié)合實(shí)驗(yàn)探究及生物學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，進(jìn)而

了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性。

7.通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)會(huì)蛋白質(zhì)的一般檢驗(yàn)方法、分離提純方法。結(jié)合生物學(xué)知識(shí)，認(rèn)識(shí)酶的特性。

8.結(jié)合生物學(xué)知識(shí)，從戊糖結(jié)構(gòu)出發(fā)，構(gòu)建核酸的結(jié)構(gòu)模型；認(rèn)識(shí)核酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其在生物遺傳中

的重要價(jià)值。

第一節(jié)糖類

學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)

1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究糖的性質(zhì)，并設(shè)計(jì)

1.認(rèn)識(shí)糖類的組成和性質(zhì)特點(diǎn)。

出糖類水解的實(shí)驗(yàn)方案。

2.了解淀粉和纖維素及其與葡萄糖的關(guān)系。

2.宏觀辨識(shí)與微觀探析：從薛類的官能團(tuán)角度探析糖類的

3.了解葡萄糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、主要性質(zhì)與應(yīng)用。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，了解糖的分類，理解糖類的化學(xué)性質(zhì)，掌握糖

4.知道糖類在食品加工和生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)上的

類的特性。

應(yīng)用。

3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：了解糖類在人體供能、儲(chǔ)能等方

面的作用，了解糖類的攝入和代謝與人體健康之間的關(guān)系,

并能科學(xué)合理地搭配飲食。

新課情境呈現(xiàn)

富含糖類的物質(zhì)

1863年，美國(guó)制造商費(fèi)倫和卡蘭德懸賞一萬(wàn)美金，用來(lái)征集更好的乒乓球，因?yàn)楫?dāng)時(shí)使用的乒乓球是

用毛線包著的橡皮做成的，很不方便。

一個(gè)名叫海維特的印刷工人被這個(gè)征集廣告所吸引，他開(kāi)始投入研制試驗(yàn)。他把棉花浸在濃硫酸和濃

硝酸的混合液中，然后加入樟腦，不斷攪拌，發(fā)現(xiàn)溶液逐漸變得黏稠起來(lái)，最后成為一團(tuán)白色柔軟的物質(zhì)，

他將其搓成球狀，冷卻變硬后把它往地上一扔，“乒”的一聲，竟彈起老高?！斑@不就是乒乓球嗎？”驚

喜之后，他又做了幾個(gè)，效果一個(gè)比一個(gè)好。

費(fèi)倫和卡蘭德拿到海維特送來(lái)的新型乒乓球，并把它扔到地上進(jìn)行試臉后，當(dāng)即拿出一萬(wàn)美元買下了

這項(xiàng)發(fā)明。因?yàn)樗脑鲜抢w維素，所以稱它為賽璐珞，意思是來(lái)自纖維素的塑料，這是人類制出的第一

種塑料。

纖維素屬于糖類物質(zhì)，糖類物質(zhì)都有甜味嗎？葡萄糖、蔗糖、淀粉和纖維素的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)是怎樣的呢？

請(qǐng)讓我們一起走進(jìn)教材第一節(jié)：糖類。

課前素能奠基

新知預(yù)習(xí)

一、糖類的組成和分類

「概念：多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物

元素：_C、H、O_

組成

通式：大多數(shù)可用C/HzO)”表示

「一葡萄糖一

果糖

不能水解的糖一

核糖

糖、脫氧核糖

類

分類工蔗糖一

Imol糖能水解能生—低聚糖.

二糖麥芽糖

成2?10mol單糖一或一寡糖.1

.乳糖

'淀粉

Imol糖水解后能—

纖維素

產(chǎn)生10mol以上單糖

.糖原

二、單糖

1.葡萄糖

⑴物理性質(zhì)及存在

色態(tài)甜味溶解性存在

存在于.水果.、_蜂蜜.以及植物的種子、

一無(wú)色晶體一真易溶于水

葉、根、花中，動(dòng)物血液、淋巴液中

(2)化學(xué)性質(zhì)

葡萄糖的分子式為結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為一CH20H(CHOH)aCHCL,分子中含有一5個(gè)羥基,是

多羥基醛。

①氧化反應(yīng)

實(shí)驗(yàn)探究：

!

_5%CUSO41j0%蒯葡糖A)

實(shí)驗(yàn)一10%的葡萄糖溶液1mL

二溶液5滴;溶液2mL//

卜溶液一窗熱水］一月一《

步驟[

110%NaOH目

才溶海2mL0W

實(shí)驗(yàn)

試管壁上有一銀鏡生成試管中出現(xiàn)一稀紅色沉淀一

現(xiàn)象

實(shí)驗(yàn)

葡萄糖分子中含有醛基，屬于醛糖,表現(xiàn)還原性,屬于還原糖

結(jié)論

②葡萄糖在人體內(nèi)的氧化反應(yīng)

施

C6H,2O64-6O26co2+6H2O。

葡萄糖

⑶用途

①葡萄糖是i種重要的」物質(zhì)。

②廣泛應(yīng)用于食品和醫(yī)藥工業(yè)。

2.其他常見(jiàn)單糖

名稱果糖核糖脫氧核糖

物理色晶體，易溶于水,吸濕

——

性質(zhì)性強(qiáng),—-——

多羥基酮，屬于酮糖,與葡

類別多羥基_，屬于醛糖

萄糖互為同分異構(gòu)體

分子

-QH1OQ5_

式

結(jié)構(gòu)

CHqH(CHOH)3coeH，OHCH20H(CHOH)3cHetCH2OHCHOH)2cH2cH0_

簡(jiǎn)式

核糖核酸(RNA)的重要組成部脫氧核糖核酸(DNA)的重要組成部

用途月于—食品—和—醫(yī)藥—的生產(chǎn)

分分

三、二糖

I.蔗糖和麥芽糖

⑴來(lái)源、用途及物理性質(zhì)

名稱蔗糖麥芽糖

分子式C]2H22?！癈|2H22。"

物理性質(zhì)色晶體，易溶于水,有甜味白色晶體，易溶于水，有甜味

來(lái)源甘蔗、甜菜發(fā)芽的谷粒和麥芽

用途甜味食品甜味食品

聯(lián)系互為一同分異構(gòu)制

⑵化學(xué)性質(zhì)——水解反應(yīng)

蔗糖、麥芽糖都能發(fā)生水解反應(yīng)，化學(xué)方程式為

2H22Ou+H2O^^C6Hl2O6+C6H12O6、C2H22。"+H2()^^2C6Hl2。6。

蔗糖葡萄糖果糖麥芽糖葡萄糖

2.乳糖

乳糖是一種常見(jiàn)的一主要存在于哺乳動(dòng)物的乳汁中，經(jīng)發(fā)酵產(chǎn)生TL1L?？捎糜趮雰菏称?、

糖果、藥物等的生產(chǎn)。

四、多糖

1.淀粉、纖維素的存在、用途及物理性質(zhì)

名稱淀粉纖維素

存在植物種子、塊根、塊莖等棉花、木材等

(CbHioOs)??

通式

〃值_不同一，_不互為一同分異構(gòu)體

相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)到幾十萬(wàn)，屬于一天然有相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)到幾百萬(wàn)，屬于天然有

結(jié)構(gòu)

機(jī)高分子機(jī)高分子

特點(diǎn)

其中的葡萄糖單元中一般仍有三個(gè)」可表示為[C6H7O2（OH）3]〃

物理亙色粉末狀物質(zhì)、段有一甜味,一不亙色纖維狀物質(zhì),沒(méi)有.甜味,_丕

性質(zhì)_溶于冷水，在熱水中一部分溶解—_溶于水，溶于一般的有機(jī)溶劑

①重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

②食品工業(yè)原料

用于紡織工業(yè)、造紙業(yè)等，還用于制備硝酸

用途③生產(chǎn)氨基酸、抗生素等藥物

纖維、醋酸纖維和黏膠纖維等化工原料

④生產(chǎn)食品添加劑、表面活性劑和可降解塑

料

2.淀粉、纖維素的主要化學(xué)性質(zhì)

性質(zhì)淀粉纖維素

水解的化學(xué)方程式分別為

一96印006+/出20^^“6旦12。6；

水

淀粉葡萄糖

相解

（CMQO5）”+〃H2O邈^心Hl20s。

同

纖維素葡萄糖

點(diǎn)

氧

都屬于—非還原—糖,一不能被銀氨溶液和新制氫氧化銅等弱氧化劑氧化

化

酯化分子中含葡萄糖單元醇羥基，故都能發(fā)生酯化反應(yīng)

不同點(diǎn)碘水淀粉與碘作用呈.藍(lán)色—無(wú)明顯現(xiàn)象

預(yù)習(xí)自測(cè)

1.下列關(guān)于蔗糖和麥芽糖的說(shuō)法中，不正確的是（C）

A.蔗糖與麥芽糖互為同分異構(gòu)體

B.蔗糖與麥芽糖的分子式都是C|2H22。"

C.蔗糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖

D.麥芽糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，蔗糖不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

解析：蔗糖與麥芽糖的分子式都是G2H22。“，二者互為同分異構(gòu)體；麥芽糖是還原糖，而蔗糖是非還

原糖：蔗糖的水解產(chǎn)物是果糖和箭萄糖。

2.依據(jù)糖類的現(xiàn)代定義分析，下列物質(zhì)不屬于糖類的是(A)

?CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO

@CH3—CH(OH)—CHO

@CH2(OH>—CH(OH)—CH(OH)—COOH

?CH2(OH>—CO—CH(OH)—CH2OH

A.(2X3)B.@@

C.③④D.@?

解析：糖類物質(zhì)是多羥基醛、多羥基酮及它們的脫水縮合物。①分子中含有三個(gè)荔基和一個(gè)醛基，屬

于糖類；②分子中只含有一個(gè)羥基，不屬于糖類；③分子中含有三個(gè)羥基但不含酮族基或醛基，不屬于糖

類；④分子中含有三個(gè)羥基和一個(gè)酮猿基，屬于糖類；綜上所述，答案為A。

3.美國(guó)科學(xué)家發(fā)明了利用眼淚來(lái)檢測(cè)糖尿病的裝置，其原理是用氯金酸鈉(NaAuCL)溶液與眼淚中的葡

萄糖反應(yīng)生成納米金單質(zhì)顆粒(直徑為20?60nm)o

下列有關(guān)說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(C)

A.葡萄糖具有還原性

B.葡萄糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH20H(CHOH)4cHO

C.檢測(cè)時(shí)NaAuCk發(fā)生氧化反應(yīng)

D.納米金單質(zhì)顆粒分散在水中所得的分散系能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)

解析：葡萄糖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH20H(CHOHACHO,分干中有醛基，具有還原性，檢測(cè)時(shí)"NaAuCL發(fā)生還

原反應(yīng)，葡萄糖發(fā)生氧化反應(yīng)，A、B正確，C錯(cuò)誤；納米金顆粒分散在水中形成膠體，能產(chǎn)生丁達(dá)爾效應(yīng)，

D正確。

要點(diǎn)歸納

「結(jié)構(gòu)：多羥基醛

'銀鏡反應(yīng)

葡萄糖〈與新制Cu(0H)2懸濁液反應(yīng)

性質(zhì),

酯化反應(yīng)

單糖〈、催化加氫

［結(jié)構(gòu)：多羥基酮

果糖4川」酯化反應(yīng)

［性叫催化加氫

、核糖、脫氧核糖

蔗糖性質(zhì)：水解生成葡萄糖和果糖

寡糖一二糖,麥芽糖性質(zhì)：還原糖，水解生成葡萄糖

,乳糖

組成：天然有機(jī)高分子

淀粉

性質(zhì)；遇碘變藍(lán)，水解生成葡萄糖

多糖

組成：天然有機(jī)高分子

纖維素，

,性質(zhì)：水解生成葡萄糖

課堂素能探究

知識(shí)點(diǎn)

葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

問(wèn)題探究：

(1)葡葡糖可以發(fā)生酯化反應(yīng)，1mol陸萄糖發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí)，若完全酯化，最多消耗醋酸的物質(zhì)的量為

多少？

(2)以葡萄糖為原料，可以制備食用香精乙酸乙酯嗎？(只以葡萄糖為有機(jī)原料，選擇合適的條件與無(wú)機(jī)

試劑。)1mol葡萄糖最多可制備乙酸乙酯的物質(zhì)的量為多少？

探究提示：

(1)由于每個(gè)葡萄糖分子含有5個(gè)羥基,所以1mol葡萄糖發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí),最多可消耗5mol一元段酸。

(2)可以通過(guò)如下線路制備乙酸乙酯：

I一萄糖I-U乙醇1"乙酸

I乙酸乙閽

由于1mol箱萄糖可以得到2molC2H5OH,故最終最多可制備1mol乙酸乙酯。

知識(shí)歸納總結(jié)：

I.葡萄糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

2.葡萄糖的性質(zhì)

反應(yīng)類型試劑或條件表現(xiàn)性質(zhì)的官能團(tuán)

加成反應(yīng)H2/Ni

銀氨溶液，水浴加熱

醛基

新制Cu(0H)2懸濁液，加熱

氧化反應(yīng)

濱水、酸性高鋅酸鉀溶液

生理氧化'------------_

酯化反應(yīng)與乙酸等羥基

有關(guān)化學(xué)方程式：

CH2OH(CHOH)4CHO+H2-^-CH2OH(CHOH)4CH2OH

CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH——?

CH2OH(CHOH)4COONH4+2AgI+3NH3+H2O

CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH

CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2OI+3H2O

一定條件下

C6H|2O6+6O26CO2+6H2O

3.發(fā)酵法制備葡萄糖與酒精

⑴淀粉水解制葡萄糖

(C6H|0O5)〃+〃H2。上」〃C6Hl2。6

淀粉葡萄糖

⑵葡萄糖發(fā)酵生成酒精

酒價(jià)酶

C6H12O6^^2C2H5OH+2CO2t

葡萄糖

轉(zhuǎn)化關(guān)系：

(C6HIOOS)6Hl2。6?2〃c2H50H

淀粉葡萄糖酒精

■典例1分別取1mol葡萄糖進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：

⑴銀鏡反應(yīng)時(shí)，需銀氨絡(luò)合離子2mol,反應(yīng)后葡萄糖變?yōu)橐黄咸烟撬徨X__,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

CHQH(CHOH)4coONE

(2)與乙酸反應(yīng)生成酯，理論.上完全酯化需要二QQ_g乙酸。

(3)若使之完全轉(zhuǎn)化為C02和HzO,所需氧氣的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為」344L,反應(yīng)的化學(xué)方程式是

CHQH(CHOH)4cHO+6O2-^6CO2+6H2cL。

(4)1mol葡萄糖與足量的鈉反應(yīng)，產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體的體積是56L,

解析：(1)根據(jù)前葡糖的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行推斷，即銀鏡反應(yīng)時(shí)，1mol酸基被2moi[Ag(NH3)2「

氧化，反應(yīng)后前萄糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖酸錠。

(2)一個(gè)葡萄糖分子中含有5個(gè)羥基，完全酯化時(shí)，從理論上講，1mol端萄糖需5moi乙酸。

(3)若使1mol葡萄糖(分子式為C6Hl2。6)完全轉(zhuǎn)化為C02和H2O需6moi氧氣。

(4)一個(gè)葡萄糖分子中含有5個(gè)羥基，1mol葡萄糖與足量的鈉反應(yīng)，產(chǎn)生2.5mol的氨氣，故在標(biāo)準(zhǔn)狀

況下氣體的體積是56Lo

〔變式訓(xùn)練1〕據(jù)法國(guó)《科學(xué)與未來(lái)》雜志報(bào)道，美國(guó)科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)室中合成了與脫氧核糖核酸(DNA)

分子結(jié)構(gòu)相近的蘇糖核酸分子。一些專家認(rèn)為這種物質(zhì)包含遺傳信息，可能是第三種遺傳分子。蘇糖核酸

簡(jiǎn)稱TNA,是DNA和RNA的“近親”。TNA中含有蘇糖的結(jié)構(gòu)單元。已知蘇糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

CH,—CH—CH—CHO

I|I

OH0H011,以下有關(guān)蘇糖的說(shuō)法中，不正確的是(A)

A.蘇糖與葡萄糖互為同系物

B.蘇糖與甲酸甲酯含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同

C.蘇糖一定條件下能發(fā)生加成或取代反應(yīng)

D.蘇糖一定條件下能和新制Cu(0H)2反應(yīng)

知識(shí)點(diǎn)

糖類的水解及水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)

問(wèn)題探究：

(1)為了檢驗(yàn)蔗糖、淀粉和纖維素水解生成了葡萄糖，可以在其水解液中直接滴加銀氨溶液或新制的氫

氧化銅進(jìn)行檢驗(yàn)嗎？

(2)若在中和液中加入碘水，溶液不呈藍(lán)色，能否說(shuō)明淀粉己完全水解？

探究提示：

(1)不可以,因?yàn)槎?、多糖水解的催化劑都是硫?而銀氨溶液、新制氫氧化銅都與硫酸反應(yīng).所以

需要先用NaOH中和至堿性后再加入銀氨溶液或新制的氫氧化銅進(jìn)行檢驗(yàn)。

(2)中和液呈堿性，L與NaOH可發(fā)生反應(yīng)：L+2NaOH=NaI+NaIO+HQ,無(wú)法檢驗(yàn)淀粉是否存在。

知識(shí)歸納總結(jié)：

1.糖類還原性的檢驗(yàn)

糖類還原性是指糖類中的醛基被氧化的性質(zhì)。某些糖類有較強(qiáng)的還原性，能被銀氨溶液或新制CU(0H)2

懸濁液氧化。若糖類不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)或不與新制CU(OH)2懸濁液反應(yīng)，則該糖不具有還原性，為非還原

糖，如蔗糖。

2.水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗(yàn)

(1)水解條件

①蔗糖：稀硫酸(1：5)作催化劑，水浴加熱。

②纖維素：90%的濃硫酸作催化劑，小火微熱。

③淀粉：稀酸或酶催化，水浴加熱。

(2)水解產(chǎn)物中葡萄糖的檢驗(yàn)：欲要檢驗(yàn)糖類水解產(chǎn)物中的葡萄糖，必須先加入NaOH溶液中和其中的

酸，再加入銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行檢驗(yàn)。

3.淀粉水解程度的判斷

(1)實(shí)驗(yàn)原理

用銀氨溶液或新制CU(OH)2懸濁液和碘水來(lái)檢驗(yàn)淀粉在水溶液中是否發(fā)生了水解及水解是否已進(jìn)行完

全。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟

淀粉稀硫酸WNaOH＞為、，加銀氨溶液F缶人

溶液中水解液■中和液刖現(xiàn)象人

I碘水

現(xiàn)象B

(3)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論

現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論

①未出現(xiàn)銀鏡溶液變藍(lán)色淀粉尚未水解

②出現(xiàn)銀鏡溶液變藍(lán)色淀粉部分水解

③出現(xiàn)銀鏡溶液不變藍(lán)色淀粉完全水解

■典例2為檢驗(yàn)淀粉水解的情況，進(jìn)行如下圖所示的實(shí)驗(yàn)，試管庠和丙均用60?80C的水浴加

熱5?6min,試管乙不加熱。待試管甲中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)1：取少量甲中溶液，加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱，沒(méi)有紅色沉淀出現(xiàn)。

實(shí)驗(yàn)2：取少量乙中溶液，滴加幾滴碘水，溶液變?yōu)樗{(lán)色，但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，溶液不變藍(lán)

色。

實(shí)驗(yàn)3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性，再滴加碘水，溶液顏色無(wú)明顯變化。

⑴寫(xiě)出淀粉水解的化學(xué)方程式:

(C6HlpO5)a+〃H2O也6Hl2。6。

淀粉葡萄糖

⑵設(shè)計(jì)甲和乙是為了探究.溫度「XV淀粉水解的影響,設(shè)計(jì)甲和丙是為了探究一催化劑「對(duì)淀粉水解

的影響。

(3)實(shí)驗(yàn)］失敗的原因是，殳有加入堿中和作為催化劑的稀硫酸一。

(4)下列結(jié)論合理的是填字母)。

a.淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進(jìn)行

b.欲檢驗(yàn)淀粉是否完全水解，最好取冷卻后的水解液直接加碘

c.欲檢驗(yàn)淀粉的水解產(chǎn)物具有還原性，應(yīng)先在水解液中加入氫氧化鈉中和稀硫酸至溶液呈堿性，再加

入新制氫氧化銅懸濁液并加熱

d.若用唾液代替稀硫酸，則實(shí)驗(yàn)1可能出現(xiàn)預(yù)期的現(xiàn)象

解析：(1)淀粉在酸性條件下，最終水解生成葡萄糖，化學(xué)方程式是(C6HK)O5)”+〃H2O6Hl2。6。

淀粉葡萄糖

(2)甲與乙的反應(yīng)物均相同，但甲加熱，乙未加熱，所以甲、乙實(shí)驗(yàn)是探究溫度對(duì)淀粉水解的影響；甲

中有稀硫酸，而丙中無(wú)稀硫酸，所以甲、丙是探究催化劑對(duì)流扮水解的影響。

(3)淀粉水解的催化劑是稀硫酸，而加入新制氫氧化銅懸濁液產(chǎn)生紅色沉淀時(shí)應(yīng)在堿性條件下，所以應(yīng)

先加入氫氧化鈉中和酸后，再加入新制氫氧化銅懸濁液，所以實(shí)臉1無(wú)現(xiàn)象。

(4)a.根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進(jìn)行，正確：b.因?yàn)榈庖咨A，所以冷卻后加入

碘，可判斷淀粉是否完全水解，正確；c.欲檢臉淀粉的水解產(chǎn)物具有還原性，應(yīng)先在水解液中加入氫氧化鈉

中和稀硫酸至溶液呈堿性，再加入新制氫氧化銅懸濁液并加熱，根據(jù)紅色沉淀的產(chǎn)生判斷產(chǎn)物的還原性，

正確：d.唾液中含有淀粉酶，且為中性，淀粉在淀粉酶的作用下水解為葡萄糖，所以可用唾液代替稀硫酸進(jìn)

行實(shí)驗(yàn)1,可達(dá)到預(yù)期的現(xiàn)承，正確。

［變式訓(xùn)練2)進(jìn)行淀粉水解實(shí)驗(yàn)，同時(shí)檢驗(yàn)水解是否完全和水解產(chǎn)物，除加淀粉和水之外，還需加入

的試劑及加入順序最好是(B)

A.碘水一NaOH溶液一新制Cu(0H)2懸濁液

B.H2s04溶液一碘水分NaOH溶液一新制Cu(OH)2懸濁液

C.H2SO4溶液一NaOH溶液一碘水一新制CU(OH)2懸濁液

D.H2s04溶液一碘水一新制Cu(OHb懸濁液

名師博客呈現(xiàn)

(1)縮合一般指兩個(gè)或更多的反應(yīng)物生成一個(gè)主要產(chǎn)物，并伴隨著失去HzO等小分子的反應(yīng)。

(2)符合通式CMHzO)”的物質(zhì)不一定都是糖類，如甲醛(CHz。)、乙酸(C2H4。2)等；有些糖的組成并不符

合以舊2。)”，如脫氧核糖(C5H10O4)。

(3)①有甜味的物質(zhì)不一定是糖，如甘油、木糖醇等；②沒(méi)有甜味的物質(zhì)也可能是糖，如淀粉、纖維素

等。因此，糖類物質(zhì)不等于碳水化合物，也不等于甜味物質(zhì)。

(4)新制的Cu(OH)z懸濁液和銀氨溶液都是弱氧化劑，能將葡萄糖氧化；濱水和酸性KMnCh溶液等強(qiáng)氧

化劑也能將葡萄糖氧化。

(5)能與銀氨溶液和新制的Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)的物質(zhì)：①醛類物質(zhì)，如HCHO、CHUCHO等；②甲酸

(HCOOH)及甲酸鹽，如HCOONa等；③甲酸酯，如HCOOCH2cH3等；④還原糖，如葡葡糖、麥芽糖等；

⑤其他含醛基的物質(zhì)。

課堂達(dá)標(biāo)驗(yàn)收

I.下列反應(yīng)中能用于檢驗(yàn)?zāi)蛞褐惺欠窈衅咸烟堑氖?B)

A.加金屬鈉看是否有氫氣放出

B.與新制的氫氧化銅懸濁液混合后共熱，觀察是否有病紅色沉淀生成

C.與醋酸和濃硫酸共熱，觀察是否芍果香味物質(zhì)生成

D.加入酸性KMnCh溶液，看溶液是否褪色

2.某同學(xué)稱取9g淀粉溶于水，測(cè)定淀粉的水解百分率，其流程如下：

淀粉溶液加等E

、人出溶液變藍(lán)

鹿口物f啞鯉中和液等磚紅色沉淀D

⑴各步驟加入的試劑分別為AH2s。4,BNaOH,C-新制Cu(OH)2懸濁液一。

(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以不可以(填“可以”或“不可以”),其理由是一醛基與新

制CuQH)2懸濁液的反應(yīng)只有在堿性條件下才能發(fā)生，因此需要加NaOH溶液中和H2sO,。

(3)若析出1.44g磚紅色沉淀，淀粉的水解率是18%°

解析：(1)淀粉水解產(chǎn)物檢驗(yàn)的流程如下：

淀粉溶液笠”混合物任空中和液新制,喈自注液磚紅色沉淀，故A、B、C分別為H2so4、NaOH、新

制Cu[0H)2懸濁液。

(2)若不加NaOH中和硫酸，則硫酸與新制Cu(OH”懸濁液反應(yīng)，最終不能得到礙紅色沉淀。

(3)設(shè)淀粉水解質(zhì)量為根，

(CeH10O5)"?〃C6Hl2。6?〃Cu2。

162〃144〃

m1.44g

162〃_144〃

m—1.44g

?!=1.62g

則淀粉的水解率為嗡

3.糖尿病是一種以高血糖為特征的代謝性疾病。高血糖則是由于胰島素分泌缺陷或其生物作用受損，

或兩者兼有引起。這種長(zhǎng)期存在的高血糖，導(dǎo)致各種組織，特別是眼、腎、心臟、血管、神經(jīng)的慢性損害、

功能障礙。糖尿病以高血糖為主要標(biāo)志。長(zhǎng)期攝入高熱量食品和缺少運(yùn)動(dòng)都易導(dǎo)致糖尿病。

(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列說(shuō)法正確的是BCD。

A.葡萄糖的分子式可表示為C6(H2O)6,則每個(gè)葡劭糖分子中含6個(gè)H2O

B.可用新制氫氧化銅懸濁液來(lái)檢測(cè)糖尿病病人尿液中的葡萄糖

C.葡萄糖是一種重要的工業(yè)原料，可用于食品加工、醫(yī)療輸液、合成維生素C等

D.淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖

(2)木糖醇［CH20H(CHOH)3cH20H］是一種甜味劑，糖尿病病人食用后血糖不會(huì)升高。木糖醇與葡萄糖

是否屬于同分異構(gòu)體？請(qǐng)預(yù)測(cè)木糖醇有哪些化學(xué)性質(zhì)。一否，酯化反應(yīng)、與Na反應(yīng)、燃燒、催化氧化反應(yīng)

(3)糖尿病病人不可飲酒，酒精在肝臟內(nèi)可被轉(zhuǎn)化成有機(jī)物A。已知A的相對(duì)分子質(zhì)量為60；將A溶于

水，滴入石蕊試液，發(fā)現(xiàn)溶液變紅。則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是什么？CH3coOH

解析：(1)葡萄糖是純凈物，葡萄糖分子中不含H2O,A錯(cuò)誤。

(2)木糖醇的分子式為C5Hl2。5,與葡萄糖的分子式不同，兩者不互為同分異構(gòu)體；木糖醇分子中含有羥

基，與葡萄糖相似，可發(fā)生酯化反應(yīng)，能與金屬鈉反應(yīng)，能燃燒，能在銅或銀的催化作用下發(fā)生氧化反應(yīng)。

(3)根據(jù)信息可知A顯酸性，相對(duì)分子質(zhì)量為60,是乙酸，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3COOH。

夯基提能作業(yè)

一、選擇題(每小題有I個(gè)或2個(gè)選項(xiàng)符合題意)

1.糖原［(C6HIO05)〃］是相對(duì)分子質(zhì)量比淀粉更大的多糖。下列關(guān)于糖原的敘述正確的是(C)

A.糖原與淀粉、纖維素互為同分異構(gòu)體

B.糖原與淀粉、纖維素互為同系物

C.糖原水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖

D,糖原具有還原性，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

2.鏈霉素是一種氨基糖甘類抗生素，具有抗結(jié)核桿菌的特效作用。L一鏈霉糖是鏈霉素的組成部分,

其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列有關(guān)鏈霉糖的說(shuō)法錯(cuò)誤的是(CD)

0、

H/\OH

OHOH

A.能發(fā)生銀鏡反應(yīng)

B.能發(fā)生酯化反應(yīng)

C.不能與H2發(fā)生加成反應(yīng)

D.能與燒堿溶液發(fā)生中和反應(yīng)

3.核糖是合成核酸的重要原料，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2OH—CHOH—CHOH-CHOH—CHO。下列關(guān)于核

糖的說(shuō)法中正確的是（D）

A.與葡萄糖互為同分異構(gòu)體

B.可以使紫色石蕊試液變紅

C.遇三氯化鐵溶液顯紫色

D.可以與新制Cu（OH）2懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀

4.下列說(shuō)法正確的是（BC）

A.1mol葡萄糖能水解生成2molCH3cH20H和2molC02

B.1mol麥芽糖水解生成2mol葡萄糖

C.淀粉、纖維素都能發(fā)生酯化反應(yīng)

D.欲檢驗(yàn)蔗糖水解產(chǎn)物是否具有還原性，可向水解后的溶液中直接加入新制的Cu（0H）2懸濁液并加熱

解析：葡萄糖不能發(fā)生水解反應(yīng)，發(fā)生分解反應(yīng)生成乙醇和CO2,A錯(cuò)誤；1mol麥芽糖水解生成2moi

葡萄糖，B正確；淀粉、纖維素分子中都含有羥基，都能發(fā)生酯化反應(yīng)，C正確：檢臉糖類水解產(chǎn)物時(shí)，應(yīng)

該在水解液中加入氫氧化鈉溶液中和酸后，再加入銀氨溶液或新制氫氧化銅懸濁液，D錯(cuò)誤。

5.如圖表示一個(gè)反應(yīng)過(guò)程，圖中的黑球表示兩個(gè)相同的單糖分子，則圖中的a、b、c分別表示（A）

b

A.麥芽糖、麥芽糖酶、葡萄糖

B.蔗糖、蔗糖酶、果糖

C.淀粉、淀粉酶、葡萄糖

D.以上都不可能

解析：據(jù)圖示，b在反應(yīng)前后未變化，應(yīng)為催化劑，即酶，a是水解后生成兩個(gè)相同的單糖分子的二糖。

1mol麥芽糖水解生成2moi葡萄糖，Imol底糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖，而淀粉屬于多糖。

二、非選擇題

6.某學(xué)生進(jìn)行蔗糖水解的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)水解產(chǎn)物中是否含有葡萄糖。他的操作如下：

①取少量蔗糖加適量水配成溶液；

②在蔗糖溶液中加入3?5滴稀硫酸；

③將混合液煮沸幾分鐘，冷卻；

④在冷卻后的溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱。

其實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有銀鏡產(chǎn)生，其原因是（填字母）。

A.蔗糖尚未水解

B.加熱時(shí)間不夠

C.在煮沸后的溶液中沒(méi)有加堿中和其中的酸

D.蔗糖水解的產(chǎn)物中沒(méi)有葡萄糖

上述實(shí)驗(yàn)的正確操作應(yīng)是一在水解冷卻后的溶液中滴加NaOH溶液至溶液呈堿性，再加入銀氨溶液并

水浴加熱.。

解析：蔗糖水解需要在稀H2so4作催化劑的條件下進(jìn)行，而檢驗(yàn)水解產(chǎn)物時(shí)要在堿性條件下加入銀氨

溶液或新制Cu(OH)2懸濁液，故水解冷卻后的溶液中應(yīng)先用NaOH溶液中和稀H2so4。

7.由淀粉、乙烯和其他無(wú)機(jī)物原料合成環(huán)狀化合物E,其合成過(guò)程如圖所示，請(qǐng)通過(guò)分析回答下列問(wèn)

題。

(1)寫(xiě)出淀粉水解制備A的化學(xué)方程式：_仁祖@山曲Qy-國(guó)旦血_。

淀粉-葡萄糖

(2)用濃HNCh、濃H2so4氧化A獲取B的原理為C6Hl2O6+HNO3-H2c2O4+NOXt+山。(未配平)。

①檢驗(yàn)氧化后的溶液中是否仍含有A的具體實(shí)驗(yàn)方案為取適量氧化后所得溶液，加入過(guò)量NaOH溶

液后，向其中加入新制CU(0H)2，加熱，若有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明含有A_。

②氧化時(shí)需控制反應(yīng)液溫度為55?60°C(溫度過(guò)高或過(guò)低均影響B(tài)的生產(chǎn)效率)的原因是溫度過(guò)低時(shí)

反應(yīng)過(guò)慢，溫度過(guò)高時(shí)硝酸會(huì)分解(或揮發(fā))。

(3)物質(zhì)B中官能團(tuán)的名稱為陵基，C-D的反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。

n0

,a

(4)合成E的4匕學(xué)方程式為HOCHzCHzOH+HOOCCOOH()、()+2H2?！?/p>

(5)物質(zhì)X與C互為同分異構(gòu)體，則X可能的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CHsCHBr?。

解析：淀粉在稀硫酸催化作用下，完全水解生成葡萄糖，葡萄糖再緩慢氧化得到乙二酸；乙烯與Br2

n0

(X

發(fā)生加成反應(yīng)，生成CHzBrCHzBr,其水解生成乙二醇；乙二醇與乙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成環(huán)酯°、0。

⑴淀粉在稀硫酸催化作用下，完全水解生成箭萄糖的化學(xué)方程式為(C6HK)O5)”+〃H2O迪華生

淀粉

〃C6Hl2。6。

葡萄糖

(2)①葡萄糖分子結(jié)構(gòu)中含有醛基，可取適量氧化后所得溶液，加入過(guò)量NaOH溶液后，向其中加入新

制CU[OH)2,加熱，若有磚紅色沉淀產(chǎn)生，說(shuō)明含有葡萄糖。②溫度對(duì)反應(yīng)速率的影響較明顯，溫度過(guò)低時(shí)

反應(yīng)過(guò)慢，并且硝酸性質(zhì)不穩(wěn)定，溫度過(guò)高時(shí)易分解，則氧化時(shí)需控制反應(yīng)液溫度為55?60℃。

(3)乙二酸分子中官能團(tuán)的名稱為粉基；CFhBCHzBr水解生成乙二醇，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。

0

(4)乙二醇和乙二酸發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為HOCH2CH2OH+HOOCCOOH濃°0+

2H2O<

(5)CH2BrCH2Br的同分異構(gòu)體X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式只能是CH3CHBr2o

第二節(jié)蛋白質(zhì)

學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)

1.科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究蛋白質(zhì)的性

質(zhì)，并得出蛋白質(zhì)檢驗(yàn)的簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案。

1認(rèn).識(shí)蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì)特點(diǎn)。2.宏觀辨識(shí)與微觀探析：從官能團(tuán)的角度認(rèn)識(shí)氨基

2.認(rèn)識(shí)氨基酸的組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和主要化學(xué)性質(zhì)。酸、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，形成“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的觀

今，，

3.知道氨基酸和蛋白質(zhì)的關(guān)系?！毙腛

4.了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)賁任：通過(guò)了解人工合成多肽、

蛋白質(zhì)等在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用，認(rèn)識(shí)化

學(xué)在生產(chǎn)、生活中的重大貢獻(xiàn)。

新課情境呈現(xiàn)

蛋白質(zhì)是一類含氮的生物高分子化合物，三聚氯胺(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示)是一種重要的化工原料，可用

于阻燃劑、水泥減水劑和高分子合成等領(lǐng)域。一些不法分子卻往牛奶中加入三聚氯胺，以提高奶制品的含

缸量。

三聚兔胺是一種蛋白質(zhì)嗎？三聚氯胺是高分子化合物嗎？三聚兔胺分子中含有碳碳雙鍵嗎？三聚兔胺

的分子式是C3H6N6嗎？

在醫(yī)院里用高溫蒸煮、紫外線照射、噴灑消毒液，在傷口處涂抹酒精溶液等方法來(lái)殺菌、消毒。

你知道其中所依據(jù)的原理是什么？請(qǐng)讓我們一起走進(jìn)教材第二節(jié)：蚤白質(zhì)。

課前素能奠基

新知預(yù)習(xí)

一、氨基酸

I.結(jié)構(gòu)

建久竣敏分子煌基上的氫原子被遵取代得到的化合物

NHT

、構(gòu)簡(jiǎn)邛a-氨基酸:R—CH—COOH

結(jié)構(gòu)4--------------------------...............

一官能團(tuán)「我一NHz1連正同一個(gè)

L段基-COOH」—欣字上

2.常見(jiàn)的氨基酸

俗名結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式系統(tǒng)命名

甘氨酸H?N—CH?—COOH氨基乙酸

CH3—CH—COOH

丙氨酸2一氨基丙酸

NH2______

HOOC—(CH2)2CH—COOH

谷氨酸2一氨基戊二酸

NH,

苯丙

(^j|—CH2—CH—COOH