高一化學(xué)學(xué)案：專題3第二單元食品中的有機(jī)化合物第課時

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第4課時糖類蛋白質(zhì)和氨基酸學(xué)習(xí)要求學(xué)習(xí)要點1．掌握糖類的分類和性質(zhì).2．掌握氨基酸和蛋白質(zhì)的相關(guān)性質(zhì)。1．葡萄糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。2．氨基酸和蛋白質(zhì)的性質(zhì)。一、糖類1．在有機(jī)化學(xué)中，________、______、______、________都屬于糖類.這幾種糖，形態(tài)不同，在水中的溶解性不同。其組成分別為__________，__________，__________,__________；其中，______、________沒有甜味，它們都是________________。預(yù)習(xí)交流1糖類物質(zhì)是否一定有甜味？有甜味的物質(zhì)是否一定是糖類？2．纖維素和淀粉均可以在一定條件下水解生成葡萄糖，其中淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖的化學(xué)反應(yīng)方程式為：___________________________________________________________________3．葡萄糖在人體組織中發(fā)生緩慢氧化，放出能量,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________；工業(yè)上還可以用葡萄糖造酒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________；另外，葡萄糖還可以與__________、____________________反應(yīng)。4．蔗糖和麥芽糖的分子式皆為__________,因而二者互為____________.淀粉、纖維素的性質(zhì)比較屬性名稱同異淀粉纖維素1．化學(xué)式均為(C6H10O5）n2．本身不顯還原性。3．均能水解為葡萄糖。4．均是多糖。5．都是混合物。1．二者分子結(jié)構(gòu)中的n值不同。2．結(jié)構(gòu)不同3．淀粉能遇碘水變藍(lán).4．二者既不是同系物，也不是同分異構(gòu)體。5．纖維素的水解比淀粉難.二、蛋白質(zhì)和氨基酸1．蛋白質(zhì)除含有____、____、____元素外，還含有____元素.蛋白質(zhì)在一定條件下發(fā)生水解，最終生成氨基酸，寫出下列各種氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式：甘氨酸（氨基乙酸):______________;丙氨酸（α－氨基丙酸）：______________;谷氨酸(α－氨基戊二酸）：______________。2．向蛋白質(zhì)中加入____________[如____________溶液、________溶液等],會使蛋白質(zhì)的溶解度____而______，我們稱之為______。3．在____、______、______、__________、________、__________的作用下，蛋白質(zhì)發(fā)生性質(zhì)上的______而凝聚（即發(fā)生______)。預(yù)習(xí)交流2蛋白質(zhì)的鹽析和變性有何區(qū)別呢？在預(yù)習(xí)中還有哪些問題需要你在聽課時加以關(guān)注？請在下列表格中做個備忘吧！我的學(xué)困點我的學(xué)疑點答案：預(yù)習(xí)導(dǎo)引一、1．葡萄糖蔗糖淀粉纖維素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n（C6H10O5）n淀粉纖維素天然高分子化合物預(yù)習(xí)交流1：答案：我們已經(jīng)知道蔗糖、冰糖、葡萄糖、果糖都是糖,淀粉、纖維素也是糖但沒有甜味，所以糖類物質(zhì)不一定都有甜味，有甜味的物質(zhì)不一定都是糖。2．（C6H10O5）n＋nH2Oeq\o(→，\s\up7（催化劑））nC6H12O63．C6H12O6＋6O2→6CO2＋6H2OC6H12O6eq\o（→，\s\up7（酒化酶）)2C2H5OH＋2CO2↑銀氨溶液新制Cu(OH)2懸濁液4．C12H22O11同分異構(gòu)體二、1．碳?xì)溲醯?．濃的鹽溶液（NH4）2SO4Na2SO4減小析出鹽析3．熱強(qiáng)酸強(qiáng)堿重金屬鹽紫外線福爾馬林改變變性預(yù)習(xí)交流2:答案:鹽析是物理變化，鹽析后的蛋白質(zhì)沒有失去生理活性，鹽析是可逆過程。變性是化學(xué)變化，變性后的蛋白質(zhì)失去生理活性,變性是不可逆過程。一、糖類的組成和性質(zhì)請完成下列實驗：【實驗1】觀察葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素的顏色、狀態(tài)以及它們在水中的溶解性，思考是不是所有的糖都有甜味？【實驗2】如何配制銀氨溶液?在配制好的銀氨溶液中加入1mL10％的葡萄糖溶液，在溫水浴里加熱3~5min，觀察并記錄實驗現(xiàn)象.思考：根據(jù)實驗現(xiàn)象可得到什么結(jié)論？【實驗3】如何配制氫氧化銅懸濁液？向新配制的氫氧化銅懸濁液中加入2mL10%的葡萄糖溶液，加熱,觀察并記錄實驗現(xiàn)象。思考:根據(jù)實驗現(xiàn)象可得到什么結(jié)論?【實驗4】向兩支試管里加入4mL淀粉溶液。①向一支試管中滴加碘水，觀察溶液顏色的變化.②向另一支試管中加入少量硫酸溶液,加熱4～5min，待溶液冷卻后分裝在兩支試管中。在一支試管中滴加碘水；將另一支試管中水解液用氫氧化鈉溶液中和，然后加入含氫氧化鈉的氫氧化銅懸濁液,加熱至沸騰.現(xiàn)象：①淀粉溶液中滴加碘水，溶液顯藍(lán)色.②加稀硫酸共熱的淀粉溶液eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（\o（→,\s\up7（冷卻后加碘水）)溶液顯藍(lán)色,\o(→，\s\up7(冷卻后加NaOH溶液中和),\s\do5（再加CuOH2懸濁液并加熱））有磚紅色沉淀生成)）思考:1．這些現(xiàn)象說明了什么?2．你認(rèn)為酸在淀粉的水解中起什么作用？為什么檢驗淀粉水解生成的葡萄糖時,要先用氫氧化鈉溶液中和水解混合液？1．每年秋后，許多家庭用糯米來釀酒,工業(yè)上利用植物秸稈制造酒精,你知道其原理嗎?2．近年來環(huán)境的污染使得患糖尿病（尿液中含葡萄糖)的人越來越多，我們?nèi)绾螜z驗患者尿液中葡萄糖的存在？3．請設(shè)計一個實驗檢驗淀粉的水解程度。糖類糖類是一大類有機(jī)化合物，是植物光合作用的產(chǎn)物，過去也叫碳水化合物，是由C、H、O三種元素組成的，大多可以用通式Cn（H2O）m表示。葡萄糖、蔗糖、淀粉和纖維素等都屬于糖類。糖類根據(jù)能否水解及水解產(chǎn)物的不同分為單糖、低聚糖和多糖。類別單糖低聚糖（以雙糖為例)多糖特點不能再水解成更小的糖分子1mol雙糖能水解成2mol單糖1mol多糖能水解成nmol單糖實例葡萄糖、果糖蔗糖、麥芽糖淀粉、纖維素化學(xué)式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5）n二者的關(guān)系同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體不是同分異構(gòu)體（n值不同）特別提醒:①糖類是由C、H、O3種元素組成的，其組成大多可用通式Cn(H2O）m表示，過去曾把它們稱為碳水化合物。②有些在分子組成上不符合Cn（H2O)m的物質(zhì)也是糖，如鼠李糖的化學(xué)式為C6H12O5，脫氧核糖的化學(xué)式為C5H10O4；還有些化學(xué)式符合Cn（H2O)m的物質(zhì)不是糖，如乙酸的化學(xué)式為C2H4O2。③淀粉、纖維素分子式(C6H10O5）n中的n值不同，不能互稱為同分異構(gòu)體.（1）葡萄糖:葡萄糖是一種重要的單糖，結(jié)構(gòu)簡式為或CH2OH(CHOH）4CHO，分子中含有羥基(—OH）和醛基()兩種官能團(tuán)，具有多元醇和醛的性質(zhì)。①葡萄糖的特征反應(yīng)a．葡萄糖eq\o（→，\s\up7（銀氨溶液）,\s\do5（水浴加熱））光亮的銀鏡注意：①銀氨溶液的配制方法是在2mL2%的AgNO3溶液中，一邊振蕩,一邊滴加2%的稀氨水，直到析出的沉淀剛好溶解為止。②銀鏡反應(yīng)采用水浴加熱，其優(yōu)點是受熱均勻、易于控溫。b．葡萄糖eq\o（→，\s\up7(新制CuOH2）,\s\do5（△）)磚紅色沉淀注意：新制Cu（OH）2的制備是向NaOH溶液中滴加CuSO4溶液4~5滴即可，NaOH過量；滴加葡萄糖溶液后要加熱至沸騰。反應(yīng)生成磚紅色氧化亞銅沉淀,利用這一性質(zhì)可用于尿糖的檢測.②葡萄糖在人體內(nèi)緩慢氧化，為生命活動提供能量:C6H12O6＋6O2eq\o(→，\s\up7（酶)）6CO2＋6H2O③葡萄糖分子中含有5個羥基，具有醇的性質(zhì),能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)。④葡萄糖在酒化酶的作用下能轉(zhuǎn)化為乙醇，這是工業(yè)釀酒的基本反應(yīng)。(2）淀粉淀粉的特征反應(yīng)在常溫下,淀粉遇碘變藍(lán)色。淀粉遇到碘單質(zhì)(I2）才變藍(lán)色，而遇到化合態(tài)的碘（如I－等）不變色。可用碘檢驗淀粉的存在，也可用淀粉檢驗碘的存在。（3)糖類的水解反應(yīng)C12H22O11＋H2Oeq\o(→,\s\up7（催化劑）)C6H12O6＋C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖(C6H10O5n＋nH2Oeq\o（→，\s\up7（催化劑））nC6H12O6淀粉(或纖維素葡萄糖糖類在實驗室中水解常用硫酸作催化劑，在動物體內(nèi)水解則是用酶作催化劑。淀粉和纖維素的最終水解產(chǎn)物相同,都是葡萄糖。二、蛋白質(zhì)的性質(zhì)實驗探究：在四支試管中分別加入0.5mL雞蛋白溶液，然后：1．向第一支試管中加少量飽和(NH4）2SO4溶液2．向第二支試管中加入少量稀硫酸3．向第三支試管中加入少量硫酸銅溶液4．向第四支試管中加入少量甲醛溶液5．將第五支試管在酒精燈上加熱觀察現(xiàn)象；最后，再在每支試管中加入1～2mL蒸餾水，振蕩，觀察現(xiàn)象是否有所改變。思考：以上實驗說明蛋白質(zhì)有什么性質(zhì)？日常生活中如果不慎發(fā)生重金屬鹽中毒，應(yīng)該采取哪些措施?應(yīng)用所學(xué)知識回答下列問題：(1）下列物質(zhì)對蛋白質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)具有明顯影響的是________。（填編號,下同）A．重晶石B．藍(lán)礬C．碘酒D．高錳酸鉀E．酒精F．生牛奶G．熟雞蛋（2)如果你發(fā)現(xiàn)有人誤服重金屬鹽而出現(xiàn)了輕微中毒癥狀，需要你馬上對病人進(jìn)行搶救，你認(rèn)為上述物質(zhì)中可以應(yīng)用的是________。(3)當(dāng)你選擇物質(zhì)對病人進(jìn)行搶救以后，下一步的打算或做法是________.A．建議病人快去醫(yī)院繼續(xù)治療B．將病人安置于通風(fēng)處呼吸新鮮的空氣C．建議病人臥床休息蛋白質(zhì)的鹽析與變性鹽析變性概念蛋白質(zhì)在某些鹽的濃溶液中溶解度降低而析出蛋白質(zhì)在熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件下性質(zhì)發(fā)生改變而凝聚起來特征可逆過程不可逆過程實質(zhì)溶解度降低,物理變化結(jié)構(gòu)、性質(zhì)變化，化學(xué)變化條件堿金屬、鎂、鋁、輕金屬鹽或銨鹽的濃溶液加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、紫外線、重金屬鹽、苯酚、甲醛、乙醇等用途提純蛋白質(zhì)殺菌消毒特別提醒:鹽析析出的蛋白質(zhì)仍然能溶解于水，并不影響它原來的性質(zhì)。常用鹽析來分離提純蛋白質(zhì)，因為鹽析是可逆的。而蛋白質(zhì)變性是不可逆的，變性后的蛋白質(zhì)不可能再使它們恢復(fù)為原來的蛋白質(zhì).三、氨基酸的性質(zhì)關(guān)于的酸堿性，下列說法正確的是().A．既有酸性，也有堿性B．只有酸性C．只有堿性D．既沒有酸性也沒有堿性L－多巴是一種有機(jī)物，它可用于帕金森綜合癥的治療，其結(jié)構(gòu)簡式為，這種藥物的研制是基于獲得2000年諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎和獲得2001年諾貝爾化學(xué)獎的研究成果。下列關(guān)于L－多巴酸堿性的敘述正確的是（)。A．既沒有酸性，又沒有堿性B．既具有酸性，又具有堿性C．只有酸性，沒有堿性D．只有堿性，沒有酸性氨基酸的性質(zhì)1．氨基酸分子中的官能團(tuán)有氨基(—NH2）和羧基（—COOH），氨基位于羧基鄰位碳原子上的氨基酸叫做α－氨基酸，天然蛋白質(zhì)都是由α－氨基酸組成的.如：谷氨酸2．性質(zhì)：氨基酸既可以跟酸反應(yīng)也可以跟堿反應(yīng);氨基酸之間脫水形成復(fù)雜的化合物（多肽)，進(jìn)一步構(gòu)成蛋白質(zhì)。如：＋OH－→H2N—CH2-COO－＋H2OH2N—CH2—COOH＋H＋→HOOC—CH2—NHeq\o\al（＋,3)1．下列關(guān)于葡萄糖的說法中錯誤的是（).A．葡萄糖的分子式是C6H12O6B．葡萄糖屬于單糖C．葡萄糖是碳水化合物，因為它的分子是由6個碳原子和6個水分子組成的D．葡萄糖能與新制的氫氧化銅懸濁液在加熱的條件下發(fā)生反應(yīng)生成磚紅色的沉淀2．能說明葡萄糖是一種還原性糖的依據(jù)是（）。A．與金屬鈉反應(yīng)放出H2B．能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．能與酸發(fā)生酯化反應(yīng)D．能與H2發(fā)生加成反應(yīng)3．下列過程不屬于化學(xué)變化的是(）。A．在蛋白質(zhì)溶液中，加入飽和硫酸銨溶液，有沉淀析出B．皮膚不慎沾上濃硝酸而呈現(xiàn)黃色C．在蛋白質(zhì)溶液中,加入硫酸銅溶液,有沉淀析出D．用稀釋的福爾馬林溶液（0。1％~0。5％)浸泡植物種子4．（1）葡萄糖與銀氨溶液的反應(yīng)實驗步驟：在______的試管里加入____________________(制得澄清的銀氨溶液)，再加入1mL10%的葡萄糖溶液,在水浴里加熱3～5min，觀察并記錄實驗現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象:試管內(nèi)壁___________________________________________________.(2)葡萄糖與新制Cu（OH)2懸濁液的反應(yīng)實驗步驟：在潔凈的試管里加入2mL10%的________溶液，滴加4～5滴5%的________溶液，得到含________的氫氧化銅懸濁液。加入2mL10％的葡萄糖溶液,加熱，觀察并記錄實驗現(xiàn)象.實驗現(xiàn)象:加熱至沸騰后,試管中生成了________沉淀。(3）探究淀粉的水解實驗步驟：①向兩支試管里分別加入4mL淀粉溶液。②向其中一支試管里加入碘水，觀察溶液顏色的變化.③向另一支試管里加入少量硫酸，加熱4～5min,待溶液冷卻后分裝在兩支試管中，在一支試管中滴加碘水;將另一支試管中的水解液用氫氧化鈉溶液________,然后加入含氫氧化鈉的氫氧化銅懸濁液，并加熱至沸騰。實驗現(xiàn)象:向淀粉溶液中加入碘水呈現(xiàn)________色。向淀粉溶液中加入少量硫酸，加熱4~5min，然后再向溶液中加碘水不呈________，用NaOH溶液中和后再加入新制的Cu（OH)2懸濁液，加熱時，有________色沉淀生成。實驗結(jié)論：淀粉溶液遇碘單質(zhì)變?yōu)開_______色,淀粉在硫酸催化作用下水解生成了________.提示：用最精煉的語言把你當(dāng)堂掌握的核心知識的精華部分和基本技能的要領(lǐng)部分寫下來并進(jìn)行識記。知識精華技能要領(lǐng)答案：課堂·合作探究活動與探究1：【實驗1】答案:葡萄糖蔗糖淀粉纖維素顏色、狀態(tài)白色晶體無色晶體白色粉末白色固體水溶性溶溶微溶不溶是否有甜味有有沒有沒有【實驗2】答案:現(xiàn)象：1．向硝酸銀溶液中加入氨水時，先生成沉淀然后又溶解.2．水浴加熱后，在試管壁上有光亮的銀鏡生成。結(jié)論：葡萄糖能與銀氨溶液發(fā)生反應(yīng)。【實驗3】答案：現(xiàn)象:1．在NaOH溶液中加入CuSO4溶液時，有藍(lán)色沉淀生成。2．加入葡萄糖溶液并加熱后，在試管中有磚紅色沉淀生成.結(jié)論：葡萄糖能與新制氫氧化銅懸濁液發(fā)生反應(yīng)【實驗4】答案:1．①說明碘遇淀粉變藍(lán)色；②說明淀粉部分水解.2．水解時的催化劑是硫酸，而水解產(chǎn)物葡萄糖與新制氫氧化銅懸濁液反應(yīng)要在堿性條件下進(jìn)行，故必先將溶液調(diào)至堿性。思考與交流：1．答案：葡萄糖可以在酒化酶的作用下轉(zhuǎn)變成酒精。C6H12O6eq\o（→,\s\up7(酒化酶)）2C2H5OH＋2CO2↑↑酶淀粉、纖維素2．答案：檢驗方法：①與銀氨溶液水浴加熱發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②與新制Cu(OH)2加熱生成磚紅色沉淀。3．答案：實驗現(xiàn)象及結(jié)論現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論①溶液呈藍(lán)色未產(chǎn)生銀鏡未水解②溶液呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡部分水解③溶液不呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡完全水解活動與探究2:答案：現(xiàn)象：五支試管中都有固體析出.加水后第一支試管中固體又溶解,其他四支試管中固體不溶解。蛋白質(zhì)的性質(zhì)：Ⅰ．鹽析：蛋白質(zhì)溶液中加入濃的無機(jī)鹽溶液，使蛋白質(zhì)的溶解度降低而析出（可逆過程)。Ⅱ．蛋白質(zhì)變性：蛋白質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化凝聚成固態(tài)物質(zhì)而析出是不可逆過程。能使蛋白質(zhì)變性的因素有：加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、紫外線、甲醛等。思考與交流：答案：可以給病人服用牛奶、生雞蛋清、豆?jié){等，使重金屬離子與上述物質(zhì)中的蛋白質(zhì)作用，以減輕對人體的危害.遷移與應(yīng)用：答案:(1)BCDE(2)F(3)A解析：本題聯(lián)系實際,利用蛋白質(zhì)的性質(zhì)處理實際問題，重點考查了蛋白質(zhì)變性的條件及重金屬鹽中毒的處理方法。（1)藍(lán)礬、碘酒、高錳酸