3.4.1 糖类、油脂、蛋白质的性质
文档属性
| 名称 | 3.4.1 糖类、油脂、蛋白质的性质 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2019-05-31 14:37:32 | ||
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文档简介
第四节 基本营养物质
糖类 蛋白质 油脂
第1课时
第三章 有机化合物
人体所需要的营养物质：
蛋白质、糖类
脂类、维生素
无机盐、水。
我们每天吃各种各样
的食物，主要是为了获取
哪些营养物质呢？
——————————————
基本营养物质
有机物 面
食 青
菜 肉
类 油
类 蛋
类
主要
成分
淀
粉
纤
维
素
油脂
蛋白质
油
脂
蛋白质
组成元素 代表物 代表物分子
糖类 单糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6
双糖 C、H、O 蔗糖、麦芽糖
C12H22O11
多糖 C、H、O 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n
油脂 油 C、H、O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯
脂 C、H、O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯
蛋白质 C、H、O
N、S、P 酶、肌肉、毛发 氨基酸连接成的高分子
表3-3 糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成
食物中的营养物质:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
动物性和植物性食物中的基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质。
基本营养物质
1.种类
物质 糖类 油脂 蛋白质
组成元素
2.组成元素
C、H、O
C、H、O
C、H、O、
N、S、P等
多糖(属天然高分子化合物):能水解成多分子单糖的糖。
如:淀粉: (C6H10O5)n 纤维素: (C6H10O5)n
[简介] 糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质。可分为：单糖、双糖、多糖。
单 糖:不能水解成更简单的糖的糖。如:
葡萄糖：C6H12O6 果 糖: C6H12O6
双(二)糖:能水解成二分子单糖的糖。如:
蔗糖：C12H22O11 麦芽糖: C12H22O11
1、从糖类、油脂、蛋白质的元素组成上比较它们的异同？
三种基本营养物质均由碳、氢、氧三种元素，其中蛋白质还含有氮、硫、磷等元素；
[学与问]
2、根据上表，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？
单糖由单个葡萄糖单元构成；双糖由两个葡萄糖单元构成；多糖由多个葡萄糖单元构成。
3、? 葡萄糖和果糖，分别具有相同的分子式，但却具有不同的性质，试推测原因。
葡萄糖的结构式
果糖的结构式
葡萄糖和果糖互为 ，蔗糖C12H22O11和麦芽糖C12H22O11互为 。
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
CH2—CH—CH—CH—C—CH2
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
同分异构体
同分异构体
多羟基醛
多羟基酮
含有醛基
4.淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n]
是否互为同分异构体？为什么？
淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的n值不同，它们的分子式不同。
5、油和脂两者在外观上有何去别？从微观上分析，又有何区别？
室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；微观上，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）；
你知道吗？
糖尿病人的尿液中含有葡萄糖，在医学上可以利用葡萄糖的特征反应原理来检验。
（一）糖类和油脂的特征反应
①与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验操作
实验现象 试管内____________________
实验结论 _________________________________________________________________________________
产生砖红色沉淀Cu2O
葡萄糖具有还原性，被新制Cu(OH)2氧化
-CHO被氧化成-COOH
+1
4-5d 5%CuSO4
2mL 10%NaOH
试管
含NaOH的Cu(OH)2悬浊液
加热煮沸
？
注意：
①必须在碱性条件下进行
②加热煮沸
一、糖类、油脂和蛋白质的性质
1.糖类的特征反应（醛基）
△
CH2OH(CHOH)4CHO +2Cu(OH)2
CH2OH(CHOH)4COO H+Cu2O+2H2O
应用 : 医疗上用于检查 糖尿病等。
☆ ☆含有醛基的物质均能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应.上述反应可检验醛基(-CHO)的存在.
反应方程式：
实验操作
实验现象 最终试管底部____________________
实验结论
产生光亮的银镜
银氨溶液中Ag+被还原成Ag，葡萄糖具有还原性
②与银氨溶液反应
试管
2mL 2%AgNO3
边振荡边滴加2%的稀氨水至沉淀恰好溶解
水浴加热3-5min
1mL 10%葡萄糖溶液
？
注意：
①必须在碱性条件下进行
②水浴加热
(制得银氨溶液)
2d 10%NaOH
△
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COO NH4+ 3NH3+2Ag+H2O
应用：工业制镜或热水瓶胆镀银等
反应方程式：
③葡萄糖分子里除有醛基外，还有五个醇羟基，可发生酯化反应。 1mol 葡萄糖可以和______mol乙酸反应.
[思考]葡萄糖能被弱的氧化剂氧化,那么它能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?
④发酵生成酒精
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑
酶
5
能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色.
2、糖类、油脂和蛋白质的水解反应
⑴、糖类的水解反应
[实验] 蔗糖和淀粉的水解
现象：
结论：
加热后生成了砖红色沉淀
在催化剂和加热的条件下，蔗糖、淀粉能水解，有葡萄糖生成.
催化剂
△
C12H22O11 +H2O
蔗糖
催化剂
△
C12H22O11 +H2O
麦芽糖
(C6H10O5)n + nH2O
催化剂
△
淀粉或纤维素
C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖 果糖
2C6H12O6
葡萄糖
nC6H12O6
葡萄糖
检验水解产物前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。为什么?
[交流与思考] 如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？需要用到哪些试剂?如何操作?
试剂：
操作:
(1)取少量水解液,滴入碘水,若溶液不变蓝色,说明淀粉_________；若溶液变蓝色,说明________________.还需进一步通过下面的实验进行判断.
(2)重新取少量水解液,加入NaOH溶液调节溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸,若产生砖红色沉淀,则说明淀粉________________;若无砖红色沉淀,则说明淀粉____________________.
(3)为什么操作(1)中不先调节溶液呈碱性?________ __
部分水解或尚未水解
完全水解
碘能和碱反应
部分水解
尚未水解
碘水和新制的氢氧化铜
2、淀粉的特征反应
在常温下，淀粉遇碘变 。
蓝
3、蛋白质的特征反应
①颜色反应： 蛋白质遇浓硝酸变 。
②蛋白质的灼烧：蛋白质被灼烧时，
有 的气味.
③盐析:蛋白质溶液中加入浓(NH4)2SO4或Na2SO4溶液时会_____________.应用:________________
④蛋白质的变性:蛋白质______或遇到____________
_____________,会发生性质上的改变，失去生理活性.
黄
烧焦羽毛
☆ ☆应用: 碘和淀粉的相互检验.
☆ ☆应用: 用于蛋白质的检验.
如:鉴别羊毛或蚕丝织物的真伪.
凝固而析出
可提纯蛋白质
强酸,强碱,重金属盐溶液,酒精.甲醛等.
加热
[思考]重金属盐中毒,如何急救解毒?
2.油脂的水解
3 C17H35COOH
硬脂酸
CH2—OH
+ CH—OH
CH2—OH
丙三醇(俗称甘油)
稀H2SO4
△
C17H35COO—CH2
C17H35COO—CH
C17H35COO—CH2
+ 3H2O
硬脂酸甘油酯（脂肪）
油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油.属于可逆反应,水解不完全.工业上用于生产脂肪酸和甘油.
①酸性条件下的水解
油脂水解时断键的位置在哪?
2.油脂的水解
②碱性条件下的水解
☆ ☆油脂在碱性条件下的水解反应
叫 。工业上用此反应来制肥皂。
皂化反应
3 C17H35COONa
硬脂酸钠(肥皂)
CH2—OH
+ CH—OH
CH2—OH
丙三醇(俗称甘油)
△
C17H35COO—CH2
C17H35COO—CH
C17H35COO—CH2
+ 3NaOH
硬脂酸甘油酯（脂肪）
3. 蛋白质水解
天然蛋白质在酶或酸或碱的催化作用下，水解得到的最终产物都是α－氨基酸，水解时肽键中的C—N键断裂。如：
酶或酸或碱
+ 2nH2O
CH3 O H O
[NH—CH—C—N—CH2—C ]n
nCH3CHCOOH +
NH2
nCH2COOH
NH2
甘氨酸
丙氨酸
常见的氨基酸:
?甘氨酸 CH2—COOH
NH2
丙氨酸 CH3—CH—COOH
NH2
谷氨酸 HOOC—（CH2）2—CH—COOH
NH2
☆☆衣服上沾有血渍和牛奶渍,可用加酶洗衣粉除去；丝绸面料的衣服不能用加酶洗衣粉洗.为什么?
氨基酸中的氨基具碱性,羧基具有酸性,因此,氨基酸属两性化合物.
小结：
基本营养物质：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
糖类和蛋白质的特征反应：
1）葡萄糖：银镜反应；与新制氢氧化铜反应；
2）淀粉：遇单质碘变蓝
2、蛋白质：颜色反应（遇硝酸变黄）
糖类、油脂和蛋白质的水解反应
[练习1] 区别棉花和羊毛的最简单的方法是( )
A．加入稀硫酸后加热使之水解，检验水解产物能否发生银镜反应
B．浸入浓硝酸中，观察其颜色是否变黄色
C．在火中灼烧，闻其是否有烧焦羽毛的气味
D．通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素
BC
[练习2] 下列反应中能检验尿液中存在葡萄糖的是( )
A．加金属钠，看是否有氢气放出
B．与新制的Cu(OH)2悬浊液混合煮沸，观察有无红色沉淀生成
C．与醋酸和浓硫酸共热，看能否发生酯化反应
D．加入饱和碳酸钠溶液中看是否分层
B
[练习3] 淀粉和纤维素都可以用（C6H10O5）n表示分子组成，所以它们是 ( )
A．同分异构体 B．同一种物质
C．同系物 D．多糖类物质
[练习4] 可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液的试剂是 （ ）
A．银氨溶液 B．新制氢氧化铜悬浊液
C．石蕊试液 D ．乙醇溶液
D
B
5.现有四种试剂：A.新制Cu(OH)2悬浊液；B.浓硝酸；C.AgNO3溶液；D.碘水。为了
鉴别下列四瓶无色溶液，请你选择合适
的试剂，将其填入相应的括号中。
(1) 葡萄糖溶液 （ ）
(2)食盐溶液 （ ）
(3) 淀粉溶液 （ ）
(4)鸡蛋清溶液 （ ）
A
C
D
B
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糖类 蛋白质 油脂
第1课时
第三章 有机化合物
人体所需要的营养物质：
蛋白质、糖类
脂类、维生素
无机盐、水。
我们每天吃各种各样
的食物，主要是为了获取
哪些营养物质呢？
——————————————
基本营养物质
有机物 面
食 青
菜 肉
类 油
类 蛋
类
主要
成分
淀
粉
纤
维
素
油脂
蛋白质
油
脂
蛋白质
组成元素 代表物 代表物分子
糖类 单糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6
双糖 C、H、O 蔗糖、麦芽糖
C12H22O11
多糖 C、H、O 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n
油脂 油 C、H、O 植物油 不饱和高级脂肪酸甘油酯
脂 C、H、O 动物脂肪 饱和高级脂肪酸甘油酯
蛋白质 C、H、O
N、S、P 酶、肌肉、毛发 氨基酸连接成的高分子
表3-3 糖类、油脂和蛋白质代表物的化学组成
食物中的营养物质:糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
动物性和植物性食物中的基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质。
基本营养物质
1.种类
物质 糖类 油脂 蛋白质
组成元素
2.组成元素
C、H、O
C、H、O
C、H、O、
N、S、P等
多糖(属天然高分子化合物):能水解成多分子单糖的糖。
如:淀粉: (C6H10O5)n 纤维素: (C6H10O5)n
[简介] 糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质。可分为：单糖、双糖、多糖。
单 糖:不能水解成更简单的糖的糖。如:
葡萄糖：C6H12O6 果 糖: C6H12O6
双(二)糖:能水解成二分子单糖的糖。如:
蔗糖：C12H22O11 麦芽糖: C12H22O11
1、从糖类、油脂、蛋白质的元素组成上比较它们的异同？
三种基本营养物质均由碳、氢、氧三种元素，其中蛋白质还含有氮、硫、磷等元素；
[学与问]
2、根据上表，分析单糖、双糖、多糖在分子组成上各有什么特点？
单糖由单个葡萄糖单元构成；双糖由两个葡萄糖单元构成；多糖由多个葡萄糖单元构成。
3、? 葡萄糖和果糖，分别具有相同的分子式，但却具有不同的性质，试推测原因。
葡萄糖的结构式
果糖的结构式
葡萄糖和果糖互为 ，蔗糖C12H22O11和麦芽糖C12H22O11互为 。
CH2—CH—CH—CH—CH—C—H
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
CH2—CH—CH—CH—C—CH2
=
O
—
OH
—
OH
—
—
—
OH
OH
OH
同分异构体
同分异构体
多羟基醛
多羟基酮
含有醛基
4.淀粉[(C6H10O5)n]和纤维素[(C6H10O5)n]
是否互为同分异构体？为什么？
淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的n值不同，它们的分子式不同。
5、油和脂两者在外观上有何去别？从微观上分析，又有何区别？
室温下，呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂（外观上）；微观上，油是不饱和高级脂肪酸甘油酯（含碳碳双键）；脂是饱和高级脂肪酸甘油酯（不含碳碳双键）；
你知道吗？
糖尿病人的尿液中含有葡萄糖，在医学上可以利用葡萄糖的特征反应原理来检验。
（一）糖类和油脂的特征反应
①与新制Cu(OH)2悬浊液反应
实验操作
实验现象 试管内____________________
实验结论 _________________________________________________________________________________
产生砖红色沉淀Cu2O
葡萄糖具有还原性，被新制Cu(OH)2氧化
-CHO被氧化成-COOH
+1
4-5d 5%CuSO4
2mL 10%NaOH
试管
含NaOH的Cu(OH)2悬浊液
加热煮沸
？
注意：
①必须在碱性条件下进行
②加热煮沸
一、糖类、油脂和蛋白质的性质
1.糖类的特征反应（醛基）
△
CH2OH(CHOH)4CHO +2Cu(OH)2
CH2OH(CHOH)4COO H+Cu2O+2H2O
应用 : 医疗上用于检查 糖尿病等。
☆ ☆含有醛基的物质均能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应.上述反应可检验醛基(-CHO)的存在.
反应方程式：
实验操作
实验现象 最终试管底部____________________
实验结论
产生光亮的银镜
银氨溶液中Ag+被还原成Ag，葡萄糖具有还原性
②与银氨溶液反应
试管
2mL 2%AgNO3
边振荡边滴加2%的稀氨水至沉淀恰好溶解
水浴加热3-5min
1mL 10%葡萄糖溶液
？
注意：
①必须在碱性条件下进行
②水浴加热
(制得银氨溶液)
2d 10%NaOH
△
CH2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COO NH4+ 3NH3+2Ag+H2O
应用：工业制镜或热水瓶胆镀银等
反应方程式：
③葡萄糖分子里除有醛基外，还有五个醇羟基，可发生酯化反应。 1mol 葡萄糖可以和______mol乙酸反应.
[思考]葡萄糖能被弱的氧化剂氧化,那么它能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?
④发酵生成酒精
C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2↑
酶
5
能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色.
2、糖类、油脂和蛋白质的水解反应
⑴、糖类的水解反应
[实验] 蔗糖和淀粉的水解
现象：
结论：
加热后生成了砖红色沉淀
在催化剂和加热的条件下，蔗糖、淀粉能水解，有葡萄糖生成.
催化剂
△
C12H22O11 +H2O
蔗糖
催化剂
△
C12H22O11 +H2O
麦芽糖
(C6H10O5)n + nH2O
催化剂
△
淀粉或纤维素
C6H12O6 + C6H12O6
葡萄糖 果糖
2C6H12O6
葡萄糖
nC6H12O6
葡萄糖
检验水解产物前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。为什么?
[交流与思考] 如何判断淀粉是完全水解、部分水解还是尚未水解？需要用到哪些试剂?如何操作?
试剂：
操作:
(1)取少量水解液,滴入碘水,若溶液不变蓝色,说明淀粉_________；若溶液变蓝色,说明________________.还需进一步通过下面的实验进行判断.
(2)重新取少量水解液,加入NaOH溶液调节溶液呈碱性,再加入新制的氢氧化铜,加热煮沸,若产生砖红色沉淀,则说明淀粉________________;若无砖红色沉淀,则说明淀粉____________________.
(3)为什么操作(1)中不先调节溶液呈碱性?________ __
部分水解或尚未水解
完全水解
碘能和碱反应
部分水解
尚未水解
碘水和新制的氢氧化铜
2、淀粉的特征反应
在常温下，淀粉遇碘变 。
蓝
3、蛋白质的特征反应
①颜色反应： 蛋白质遇浓硝酸变 。
②蛋白质的灼烧：蛋白质被灼烧时，
有 的气味.
③盐析:蛋白质溶液中加入浓(NH4)2SO4或Na2SO4溶液时会_____________.应用:________________
④蛋白质的变性:蛋白质______或遇到____________
_____________,会发生性质上的改变，失去生理活性.
黄
烧焦羽毛
☆ ☆应用: 碘和淀粉的相互检验.
☆ ☆应用: 用于蛋白质的检验.
如:鉴别羊毛或蚕丝织物的真伪.
凝固而析出
可提纯蛋白质
强酸,强碱,重金属盐溶液,酒精.甲醛等.
加热
[思考]重金属盐中毒,如何急救解毒?
2.油脂的水解
3 C17H35COOH
硬脂酸
CH2—OH
+ CH—OH
CH2—OH
丙三醇(俗称甘油)
稀H2SO4
△
C17H35COO—CH2
C17H35COO—CH
C17H35COO—CH2
+ 3H2O
硬脂酸甘油酯（脂肪）
油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油.属于可逆反应,水解不完全.工业上用于生产脂肪酸和甘油.
①酸性条件下的水解
油脂水解时断键的位置在哪?
2.油脂的水解
②碱性条件下的水解
☆ ☆油脂在碱性条件下的水解反应
叫 。工业上用此反应来制肥皂。
皂化反应
3 C17H35COONa
硬脂酸钠(肥皂)
CH2—OH
+ CH—OH
CH2—OH
丙三醇(俗称甘油)
△
C17H35COO—CH2
C17H35COO—CH
C17H35COO—CH2
+ 3NaOH
硬脂酸甘油酯（脂肪）
3. 蛋白质水解
天然蛋白质在酶或酸或碱的催化作用下，水解得到的最终产物都是α－氨基酸，水解时肽键中的C—N键断裂。如：
酶或酸或碱
+ 2nH2O
CH3 O H O
[NH—CH—C—N—CH2—C ]n
nCH3CHCOOH +
NH2
nCH2COOH
NH2
甘氨酸
丙氨酸
常见的氨基酸:
?甘氨酸 CH2—COOH
NH2
丙氨酸 CH3—CH—COOH
NH2
谷氨酸 HOOC—（CH2）2—CH—COOH
NH2
☆☆衣服上沾有血渍和牛奶渍,可用加酶洗衣粉除去；丝绸面料的衣服不能用加酶洗衣粉洗.为什么?
氨基酸中的氨基具碱性,羧基具有酸性,因此,氨基酸属两性化合物.
小结：
基本营养物质：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
糖类和蛋白质的特征反应：
1）葡萄糖：银镜反应；与新制氢氧化铜反应；
2）淀粉：遇单质碘变蓝
2、蛋白质：颜色反应（遇硝酸变黄）
糖类、油脂和蛋白质的水解反应
[练习1] 区别棉花和羊毛的最简单的方法是( )
A．加入稀硫酸后加热使之水解，检验水解产物能否发生银镜反应
B．浸入浓硝酸中，观察其颜色是否变黄色
C．在火中灼烧，闻其是否有烧焦羽毛的气味
D．通过化学方法测其组成中是否含有硫、氮等元素
BC
[练习2] 下列反应中能检验尿液中存在葡萄糖的是( )
A．加金属钠，看是否有氢气放出
B．与新制的Cu(OH)2悬浊液混合煮沸，观察有无红色沉淀生成
C．与醋酸和浓硫酸共热，看能否发生酯化反应
D．加入饱和碳酸钠溶液中看是否分层
B
[练习3] 淀粉和纤维素都可以用（C6H10O5）n表示分子组成，所以它们是 ( )
A．同分异构体 B．同一种物质
C．同系物 D．多糖类物质
[练习4] 可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、蔗糖溶液的试剂是 （ ）
A．银氨溶液 B．新制氢氧化铜悬浊液
C．石蕊试液 D ．乙醇溶液
D
B
5.现有四种试剂：A.新制Cu(OH)2悬浊液；B.浓硝酸；C.AgNO3溶液；D.碘水。为了
鉴别下列四瓶无色溶液，请你选择合适
的试剂，将其填入相应的括号中。
(1) 葡萄糖溶液 （ ）
(2)食盐溶液 （ ）
(3) 淀粉溶液 （ ）
(4)鸡蛋清溶液 （ ）
A
C
D
B
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