第十二单元 课题2 化学元素与人体健康 ( http: / / www.21cnjy.com" \o "欢迎登陆21世纪教育网" \t "_blank )
教考导引
有机物 无机物 淀粉 油脂 蛋白质 维生素 氨基酸 无机盐中毒
知识网络
营养物质 有机物 糖类—蔗糖 淀粉 葡萄糖
油脂
蛋白质
维生素
化学与健康— 无机物 水、空气、食盐等
人体内的元素— 常量元素
微量元素平衡
危害人体的物质— 常见有毒物质:亚硝酸盐、甲醛、一氧化碳、毒品
常见有毒元素:铝、铜、汞、砷、锰
考点串讲
★了解蛋白质、糖类、油脂、维生素的营养功能
营养物质 营养功能
蛋白质
糖类
油脂
无机盐 能够调节人体的新陈代谢,促进身体健康,有的还是构成人体组织的重要材料
维生素 起到调节新陈代谢、预防疾病和维持身体健康的作用
★蛋白质的性质
?蛋白质是人体中具有生命活性的物质,蛋白质在 情况下,结构会被破坏,生理活性也随之消失。日常生活中,当人摄入重金属(如铅盐、汞盐、铜盐等)中毒时,可以喝 帮助解毒。用煮沸的方法给碗筷消毒,也是利用了蛋白质的性质,杀死病毒和细菌。
★淀粉的检验
?向食物上滴加碘水,食物中的淀粉遇到碘水中的碘(I2)呈现蓝色。
★各类营养物质在人体中的变化
?(1)淀粉 (2)蛋白质 (3)油脂
★人体中的元素
?(1)含量超过0.01%的元素占11种,称为常量元素。其中氧、碳、氢、氮4种含量较高,钙 、磷、钾、硫、钠、氯、镁7种含量较少。
?(2)含量在0.01%以下,称为微量元素。如铁、锌、碘、硒等,主要以无机盐的形成存在。
?(3)人体中的这些元素,在人体内形成了一个“收支”平衡,打破会影响人体健康。例如:
?缺少碘会导致 缺钙会引起
缺铁会引起 氟过量会引起
典例探究
【例1】世界卫生组织向全世界推广我国发明的铁锅,长期使用铁锅炒菜做饭,可有效地减少缺铁性贫血的发生,原因是 ;如果在炒菜时经常加入适量的食用醋,效果会更好,理由是 。FeSO4可用作治疗 的药剂,由于Fe2+在空气中易被氧化为Fe3+,通过你的观察,在医疗上人们是如何防止FeSO4片剂被氧化的呢?
【解析】铁是一种人体必需的微量元素,体内的铁元素都以含铁化合物的形式存在。铁可与 酸反应生成便于人体吸收的化合态的铁,当人体缺铁时,可适当地服用含FeSO4的药剂, 但是由于Fe2+?在空气中易被氧化为Fe3+,因此必须使该药剂隔绝空气。
【答案】用铁锅炒菜做饭,会使少量单质铁进入人体,与胃酸反应转变成可被吸收的铁;在 炒菜过程中,醋酸会与少量单质铁反应,生成可被吸收的铁;缺铁性贫血;在医疗上,人们 在该药品的外面包一层特制的糖衣,以隔绝空气,防止其被氧化。
【例2】某课外科技活动小组在探究酶的性质时,分别做了如下三组对比实验:
①常温下分解过氧化氢,生成不和氧气,但速率很小;
②在捣碎的生的马铃薯中,加入3%的过氧化氢溶液,则发现立即有大量气泡产生;
③在煮熟的马铃薯块中,加入3%的过氧化氢溶液,则见不到有气泡产生。
请根据实验回答下列问题:
(1)写出将3%的H2O2溶液,加入到捣碎的生的马铃薯中产生气体的有关反应的化学方程式。
(2)试分析H2O2在生马铃薯和熟马铃薯中为什么会出现不同的现象。
【解析】H2O2可自行分解成H2和O2,但分解速率小,而放入生马铃薯中,因生马铃薯的活细胞中含有一种能催化H2O2分解的物质——酶,所以双氧水分解速率大大提高。加热煮熟的马铃薯,细胞死亡,酶发生变性,因而失去催化功能。
【答案】(1)2H2O2H2↑+O2↑
(2)生马铃薯中的酶对H2O2的分解有催化功能。加热煮沸时马铃薯细胞死亡,酶变化失去了生物活性。
拓展演练
一、选择题
1.小亮去医院检查身体,医师建议他要多吃蔬菜、水果。从你所学知识判断,医师让小亮补充的营养素是( )
A.糖类 B. 油脂 C.维生素 D.蛋白质
2.下列各组物质按氧化物、混合物、有机物顺序排列的是 ( )
A.干冰、空气、乙醇 B.煤、石油、食盐水
C.水、汽水、纯碱 D.明矾、大理石、纤维素
3.利用化学知识对下列说法进行判断,其中正确的是 ( )
A.咀嚼米饭时会出现甜味,这一过程属于物理变化
B.绿色植物合成葡萄糖的过程中将太阳能转化为化学能
C.要提高澄清石灰水的溶质质量分数,可以升高该溶液的温度
D.向鸡蛋清中加入饱和硫酸铵溶液出现白色沉淀是化学变化
4.一些可溶性重金属盐的离子如Ag+、Cu2+、Ba2+、Pb2+等能使蛋白质丧失生理功能,使生命体中毒。人体胃液中含有盐酸,误服含有下列物质的药剂不会引起人体中毒的是( )
A.CuCO3 B.CuSO4 C.BaCO3 D.BaSO4
5.学习化学的目的并不在于要成为化学家,重要的是善于用化学知识去分析、解决生产生活中的问题。从化学的角度看,下列说法中正确的是( )
A.夜晚发现液化气泄漏立即开灯检查
B.人们每天的饮食中都应有蔬菜、水果,其目的是补充蛋白质
C.扑灭电器、图书档案等火灾最适宜的灭火器是液态二氧化碳灭火器
D.炒菜时油锅着火,可立即加水灭火
6.为保障公民的食品安全,《中华人民共和国食品安全法》于2009年6月1日起正式实施。化学与食品安全密切相关,下列作法中符合食品卫生安全的是 ( )
A.销售过期、变质的食品 B.禁止在食品中添加工业用盐
C.用工业石蜡给水果上蜡“美容” D.销售三聚氰胺含量超标的奶粉
7.“吃得营养,吃出健康”是人们普遍的饮食追求。下列说法不正确的是( )
A.油脂会使人发胖,故禁食油脂 B. 每天都应摄入一定量的蛋白质
C.糖类是人体能量的重要来源 D.过多摄入微量元素不利于健康
8.类推是学习中常用的思维方法。现有以下类推结果,其中错误的是 ( )
①酸碱中和反应生成盐和水,所以生成盐和水的反应一定是中和反应:②碱的水溶液显碱性,所以碱性溶液一定是碱溶液;③氧化物都含有氧元素,所以含有氧元素的化合物一定是氧化物;④有机物都含碳元素,所以含碳元素的化合物都是有机物。
(A)只有① (B)只有①②③ (C)只有②③④ (D)①②③④
9.葡萄糖(C6H12O6)供给人体活动和维持体温所需要能量的反应可表示为:
C6H12O6+6O2酶→6CO2+6H2O+能量,下列分析错误的是 ( )
(A)医疗上可用一定质量分数的葡萄糖溶液给病人输液以补充能量
(B)葡萄糖氧化生成二氧化碳和水,同时产生能量
(C)葡萄糖氧化产生的CO2如不能及时排出人体,则血液的pH将增大
(D)人呼出的气体与吸入的空气相比较,CO2和H2O的含量增加了
10.下列对某一主题的知识归纳,有错误的一组是 ( )
A.化学常识 B. 化学与食品
空气的主要成分——氮气和氧气硬水和软水——可用肥皂水来检验 甲 醛——浸泡肉类食品,以防变质工业盐——用来腌制凉果、酸菜等食物
C.化学与生活 D. 化学与能源
蛋白质、 淀粉—-用碘溶液来鉴别化纤织物、纯毛织物—-用灼烧闻气味来鉴别 沼气、酒精——生物能源,可再生能源石油、煤——化石能源,不可再生能源
香。 \ 二、填空与简答
11.(4分)化学与我们的生活息息相关。请回答以下生活中的问题:
(1)为了全民的健康,卫生部推广使用强化加铁酱油。这里的“铁”指的是 (填“单质”、“元素”或“原子”)。
(2)我们的主食是大米和白面,它们所含的主要成分属于六大营养素中的 。
(3) 维生素也是人体所必需的有机物之一,它主要来源于食品中的 。
(4)在厨房中有一种物质是发酵粉的主要成分,在医疗上还可以用它来治疗胃酸过多,该物质是 。
12.被霉菌污染的粮食会产生黄曲霉素(C17H12O6),人类的特殊基因在黄曲霉素作用下会发生突变,继而诱发癌症。
(1)黄曲霉素属于 (填“无机物”或“有机物”),它由 种元素组成,各元素的质量比是 。
(2)由于化学物质使用不当,给人印象不佳的化学名词越来越多:苏丹红、三聚氰胺、……。下列做法不会危及人体健康的是 (填序号)。
a.用甲醛浸泡海鲜产品 b.用霉变花生压榨食用油
c.用小苏打做糕点的疏松剂 d.用工业盐亚硝酸钠腌渍鱼肉
13.某种营养素补充剂的标签如下:
(1)该营养素具有补钙功能,同时还能补充人体所需的营养成分: (写出一种即可)
(2)淀粉是人们食用的最主要的糖类,由于淀粉能与碘作用呈 色。因此常用碘水(或碘酒)来检验食物中是否含有淀粉。
(3)蛋白质是人体所需的重要营养成分之一,是构成细胞的基础物质,人如果食用甲醛溶液浸泡过的鱼会危害身体健康,其原因是 。
14.化学是造福人类的科学。在农业生产、医疗保健、促进社会发展等方面做出了重大贡献。请用所学过的化学知识解答下列问题。(1)2008年全球出现“无声海啸”——粮食危机,而我国粮食储备充足,市场价格稳定,化肥为保持粮食丰产起到了重要作用。常用化肥有:①尿素[CO(NH2)2] ;②硝酸钾KNO3;③硝酸铵NH4NO3等。上述化肥中属于复合肥的是 (填序号),硝酸铵溶解于水后溶液温度明显 (填“升高”或“降低”) 。(2)低血糖患者每天都应注意摄入一定量含淀粉的食物,以使血液中维持一定浓度的葡萄糖。请你列举两种富含淀粉的食物 、 。
(3)油炸食物不宜多吃,因长时间煎炸会产生有毒物质丙烯醛(C3H4O),丙烯醛在空气中完全燃烧时,生成二氧化碳和水。请写出丙烯醛完全燃烧的化学方程式__________________。
15、某品牌脱脂奶粉包装上标出的配料如下:①白砂糖 ②脱脂乳 ③乳酸亚铁 ④维生素A ⑤维生素D等,请写出(填序号)
⑴配料中能产生能量的物质是_______________
⑵该产品配料中属于营养素的有_______________
⑶人体中缺少铁元素会引起贫血,该奶粉中可以补充铁的物质是_______________
⑷蛋白质是重要的营养物质,处于生长发育期的青少年需要量很大。除奶制品外,很多食物也能提供丰富的蛋白质,
下列食物a.大米、b.花生油、c鱼、d大豆、e萝卜。能提供丰富蛋白质的食物有_______________
三、实验与探究
16.(8分)维生素C(简称Vc,又名抗坏血酸),易溶于水,易被氧化。人体缺乏Vc可能引发多种疾病。水果和蔬菜中含有丰富的Vc。某研究性学习小组对它探究如下:
探究一:测定饮料中Vc的含量。
【查阅资料】Vc能和高锰酸钾反应,使紫色的高锰酸钾溶液褪色。
【设计方案】分别向盛有lmL等浓度高锰酸钾稀溶液的四只试管中逐滴滴加果味饮料、苹果汁、梨汁和0.04%的Vc溶液,边滴边振荡,直至高锰酸钾溶液褪色。
果味饮料 苹果汁 梨汁 0.04%的Vc溶液
滴加得滴数 40 10 20 5
【实验数据】
【实验结论】分析数据可知,Vc含量最高的是 ,含量为 (各液体密度上的差别和每一滴的体积差别忽略不计)。
探究二:蔬菜放置时间的长短对其Vc含量是否有影响。
【设计方案】请你用新鲜的黄瓜、放置一周的黄瓜、高锰酸钾稀溶液和必要的仪器设计实验方案:
。
【实验结论】按上述方案实验,根据 这一实验结果,分析得出蔬菜放置时间的长短对其Vc的含量有影响。
【实验反思】化学实验需要控制变量。下列情况不会影响到测定结果的是 。
A.每次实验所用的果汁颜色不同 B.量取的被测物质的体积不同
C.试管的大小不同 D.没有用同一规格胶头滴管滴加
四、计算与应用
17.右图是某品牌补铁剂的标签。
请回答:
(1)富马酸亚铁的相对分子质量为 。
(2)若每次服用1包该补铁剂,摄入铁元素的质量为 mg(计算结果取整数)。
配料:鲜牛奶保质期:8个月净含量:250ml/盒营养成分:(每100ml)钙≥ 0.11g脂肪≥3.30 g蛋白质≥2.90 g
18.为了测定某牛奶样品中蛋白质的含量,现采用“盖尔达法”分解其中的蛋白质,其原理是把蛋白质中的氮元素完全转化成氨气(化学式:NH3),再用稀硫酸吸收氨气,反应的化学方程式为: 2NH3+H2SO4(NH4)2SO4。现取该牛奶样品30ml,用“盖尔达法”分解其中的蛋白质,产生的氨气用9.5g溶质质量分数为4.9%的稀硫酸恰好完全吸收。计算并回答下列问题:
(l)产生氨气的质量是多少克?(计算结果精确到0.0lg,下同)
(2)30ml牛奶中含氮元素的质量是多少克?
(3)下图是该牛奶包装标签的部分内容,已知牛奶中的蛋白质含氮元素的质量分数为16%,请你通过计算确定,该牛奶样品中蛋白质的含量是否达到了包装标签所标示的蛋白质的质量标准。
参考答案:
拓展演练
一、选择题
1. C 2. A 3. B 4. D 5. C 6. B 7. A 8. D 9. C 10. B
二、填空与简答
11.(4分)(1)元素 (2)糖类 (3) 水果和蔬菜 (4)碳酸氢钠(或NaHCO3)
12. (1)有机物;3;17∶1∶8 (2)c
13.(4分)⑴ 维生素/油脂 ⑵蓝 ⑶甲醛溶液有毒,会破坏人体中的蛋白质
14.(1) ② 降低 (2)大米 面粉(其他合理答案也可得分)
(3)2C3H4O+7O2==6CO2+4H2O
15、⑴ ①② ⑵ ①②⑷⑤ ⑶ ③ ⑷ c d
三、实验与探究
16.(8分)(探究一)苹果汁 0.02%(或20mg/100mL)
(探究一)【设计方案】将新鲜黄瓜和放置一周的黄瓜分别捣碎,用纱布将汁液分别挤入两个烧杯中,向取有等量高锰酸钾稀溶液的两支试管中,分别滴入上述两种黄瓜汁,边滴边振荡,直到高锰酸钾溶液刚好褪色,记录滴数。(4分。其它合理答案也可)
【实验结论】(刚好褪色时)两种黄瓜的汁液所用的滴数不同。(与方案对应合理即可)
【实验反思】C
四、计算与应用
17. (1) 170 (2) 66
18.(1)0.16g (2)0.13g (3)2.70g<2.90g,故没达标
【主要原料】 碳酸钙、维生素D、大豆油、明胶等
【功效成份及含量】每100g含:钙20.3g,维生素D0.28mg
【注意事项】本品不能代替药品,不宜超过推荐量或与同类营养补充剂同时食用