人教版(2019)必修2 第七章 第四节 基本营养物质(导学案+课件)

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名称 人教版(2019)必修2 第七章 第四节 基本营养物质(导学案+课件)
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文件大小 7.7MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2020-03-12 11:25:12

文档简介

第四节 基本营养物质
学业要求
核心素养对接
1.了解糖类、油脂和蛋白质的元素组成。
2.了解糖类的分类及葡萄糖和果糖的结构。
3.了解糖类、油脂、蛋白质的性质。
4.了解糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用。
5.了解淀粉水解产物的检验方法。
通过对基本营养物质的学习,培养学生科学态度与社会责任。
[知 识 梳 理]
知识点一 基本营养物质
如图是人体需要的基本营养物质,它们分别属于哪类化学物质?各自有什么样的性质?请完成下列知识点:
1.种类
2.组成元素
糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为C、H、O,蛋白质除含有上述几种元素外还含有N、S、P等元素。
知识点二 糖类
1.分类及代表物
代表物
代表物分子式
代表物间的关系
单糖
葡萄糖、果糖
C6H12O6
同分异构体
二糖
蔗糖、麦芽糖
(C12H22O11)
同分异构体
多糖
淀粉、纤维素
(C6H10O5)n
不属于同分异构体
2.糖类的化学性质
(1)特征反应
①[实验7-7]
②[实验7-8]淀粉变蓝。
(2)水解反应
①蔗糖水解:蔗糖水解的化学方程式为C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)。
②多糖水解:淀粉(或纤维素)水解的化学方程式为:(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)。
3.糖类在生产、生活中的应用
知识点三 蛋白质
1.存在和组成
(1)存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是构成细胞的基本物质。
(2)组成:由C、H、O、N、S等元素组成,属于天然有机高分子化合物。
2.化学性质
(1)水解反应
①蛋白质氨基酸蛋白质
②重要的氨基酸
名称
结构简式
甘氨酸
丙氨酸
(2)变性、显色、灼烧
①[实验7-9]
实验操作
向鸡蛋清中加入几滴醋酸铅溶液
向鸡蛋清中滴入几滴浓硝酸
在酒精灯上灼烧一小段头发和丝织品
实验现象
加热后,鸡蛋清沉淀,加入蒸馏水,凝结的鸡蛋清不溶解
溶液变为黄色
产生烧焦羽毛的气味
②总结:蛋白质的变性:在紫外线照射、加热或加入乙醇、甲醛、酸、碱、重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉。这种聚沉是不可逆的,使蛋白质失去生理活性不能再恢复成为原来的蛋白质。
显色反应:某些蛋白质遇浓硝酸显黄色。
灼烧:蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味,利用此性质可鉴别蛋白质。
3.用途
(1)动物的毛和蚕丝是重要的天然纺织原料。
(2)动物的皮经加工后可制成柔软坚韧的皮革。
(3)用驴皮熬制成的阿胶是一种优良的中药材。
知识点四 油脂
1.组成和结构
油脂是一类特殊的酯。油脂可看做高级脂肪酸[如硬脂酸(C17H35COOH)或软脂酸(C15H31COOH)]与甘油[丙三醇()] 经酯化反应生成的酯。其结构简式为,其中R1、R2、R3代表的是烃基,可相同,也可不同。
2.物理性质
类型
油(植物油脂)
脂肪(动物油脂)
状态
液态
固态
物理性质
溶解性:难溶于水,易溶于有机溶剂;密度:比水小
3.化学性质——水解反应
4.用途
(1)工业生产高级脂肪酸、肥皂、甘油、油漆等的原料。
(2)提供人体活动所需要的能量。
微判断
(1)糖类就是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖(  )
(2)葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,二者互为同分异构体(  )
(3)某溶液中加入少量淀粉后呈蓝色,则该溶液中含有I-(  )
(4)可用氢氧化铜悬浊液检验病人是否患有糖尿病(  )
(5)蛋白质水解的最终产物是氨基酸(  )
(6)蛋白质是一种基本营养物质(  )
(7)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品,可选用灼烧的方法进行鉴别(  )
(8)浓硝酸滴到人的皮肤上变黄色是物理变化(  )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)√ (7)√ (8)×
微训练
1.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,
其对应的性质中不正确的是(  )
A.葡萄糖在一定条件下能水解
B.可与乙酸发生取代反应
C.能发生银镜反应
D.葡萄糖的分子式是C6H12O6
解析 葡萄糖是单糖,故不能水解。葡萄糖含有羟基,可与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种);含有醛基,能发生银镜反应;由葡萄糖的结构简式可知,葡萄糖的分子式是C6H12O6。
答案 A
2.下列说法不正确的是(  )
A.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
B.油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂
C.油脂在酸性或碱性条件下,可以发生皂化反应
D.油脂没有固定的熔、沸点
解析 油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯,A正确;油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯,沸点较高,常温下呈固态,B正确;皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应,C错误;自然界中的油脂是多种物质的混合物,因此没有固定的熔、沸点,D正确。
答案 C
3.下列说法正确的是(  )
A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
解析 蛋白质的组成元素除C、H、O、N外可能还含有S、P等元素,A错误;蛋白质在浓硝酸的作用下,显黄色,发生颜色反应,B错误;酶具有专一性,蛋白酶只可以催化蛋白质的水解反应,C错误。
答案 D
4.将蔗糖放入试管中,加水和稀硫酸振荡,水浴加热5分钟,取水解液3 mL加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热后没有看到砖红色物质出现,这是因为(  )
A.加热时间不够
B.蔗糖纯度不够
C.Cu(OH)2的量不足
D.水解液未用碱液中和
解析 蔗糖在稀硫酸的催化作用下水解,水解液中有H2SO4,使Cu(OH)2溶解,不能得到Cu2O沉淀,在加入新制Cu(OH)2悬浊液前,应用碱中和作催化剂的稀硫酸,并调至碱性环境。
答案 D
5.现有四种物质:A.乙烯、B.葡萄糖、C.油脂、D.蛋白质,试按要求填写有关物质的序号:
(1)由C、H、O三种元素组成的物质有    。
(2)能发生银镜反应的物质有    。
(3)一定条件下能与H2O反应的物质有    。
(4)一定条件下能发生水解反应,且水解产物有甘油的物质有    。
解析 (1)乙烯只含C、H两种元素;葡萄糖和油脂只含C、H、O三种元素;蛋白质除含C、H、O三种元素外,还有N、P等元素。
(2)葡萄糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,其余三种物质均不能。
(3)乙烯能与H2O加成,油脂和蛋白质均能水解。
(4)乙烯和葡萄糖不能水解;蛋白质能水解,水解产物为氨基酸;油脂能水解,水解产物为高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油。
答案 (1)BC (2)B (3)ACD (4)C
微思考
1.葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素是否互为同分异构体?
提示 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别互为同分异构体;淀粉和纤维素不是同分异构体,淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,但n值不同,分子式不同,所以淀粉和纤维素不互为同分异构体。
2.符合Cn(H2O)m的有机物一定是糖类吗?
提示 不一定,符合Cn(H2O)m的物质不一定是糖,如甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)等。
3.为什么医院里对一些医疗器械进行高温蒸煮,对患者住过的床铺进行紫外线照射?注射前用蘸有乙醇体积分数为75%的酒精棉球擦拭皮肤?
提示 细菌和病毒的主要成分是蛋白质,高温、紫外线照射和酒精能使蛋白质变性,而起到杀菌消毒作用。
4.“酯”和“脂”有什么不同之处?
提示 “酯”是指酸和醇发生酯化反应生成的一类有机物;而“脂”一般是指高级脂肪酸与甘油生成的酯,“脂”属于“酯”类。
学习任务1 糖类的性质及淀粉水解程度的判断
资料:
资料一 糖类物质是多羟基醛或多羟基酮,据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。
资料二 糖包括蔗糖(红糖、白糖、砂糖、黄糖)、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、糊精和糖原棉花糖等。在这些糖中,除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收,其余的糖都要在体内转化为基本的单糖后,才能被吸收利用。除此之外还有纤维素、核糖、脱氧核糖。
请结合这两则资料,完成下列讨论:
1.结合葡萄糖的氧化反应的相关实验,思考以下问题:
(1)在葡萄糖的银镜反应实验中应注意哪些事项?
(2)做葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验时,应注意哪些事项?
提示 (1)该实验过程中要注意以下四点:
①试管洁净;②银氨溶液应现用现配;③采用水浴加热;④不能振荡试管。
(2)①Cu(OH)2悬浊液要现用现配;②配制时NaOH要过量,将少量CuSO4滴入到过量的NaOH溶液中,若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀;③要用酒精灯加热至沸腾。
2.为检验淀粉水解程度的大小,设计实验步骤如下:
结合实验流程探究下列问题:
(1)在检验淀粉的水解产物时,为什么不能向水解液中直接加入新制Cu(OH)2?
(2)实验时能否在中和液中直接加入碘水检验是否存在淀粉?
提示 (1)淀粉的水解是用硫酸作催化剂,水解液显酸性。Cu(OH)2在酸性条件下不能存在。用新制Cu(OH)2悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时,需在碱性条件下进行,所以需先加入过量的NaOH溶液中和掉催化剂H2SO4后,才能加入新制Cu(OH)2进行后续实验。
(2)不能。因为I2与NaOH发生反应,故无法检验淀粉的存在。
1.常见糖类性质比较
分类
代表物
分子式
能否与银氨溶液或新制氢氧化铜反应
能否水解
单糖
葡萄糖
C6H12O6

不能
双糖
蔗糖
C12H22O11
不能

麦芽糖
C12H22O11


多糖
淀粉
(C6H10O5)n
不能

纤维素
(C6H10O5)n
不能

2.糖类水解实验的注意事项
(1)双糖及多糖的水解必须加入稀酸作催化剂,水解产物中都含葡萄糖。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下并加热才能进行。
(3)在蔗糖水解实验中采用水浴加热,目的是有效控制温度并使之受热均匀。
                   
【例题1】 分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:
(1)与足量的金属钠反应,产生的氢气在标准状况下的体积是    L。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需   g醋酸。
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为    L,反应的化学方程式为___________________________________________________
____________________________________________________________。
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是________________________________
_____________________________________________________________。
解析 (1)1 mol葡萄糖中含有5 mol羟基,与足量的金属钠反应,产生2.5 mol氢气,标准状况下的体积是56 L。
(2)1 mol葡萄糖中含有5 mol羟基,可以与5 mol乙酸发生酯化反应,故所需醋酸的质量为:5 mol×60 g·mol-1=300 g。
(3)葡萄糖燃烧的化学方程式为:C6H12O6+6O26CO2+6H2O,1 mol葡萄糖完全燃烧所需氧气为6 mol,标准状况下体积为134.4 L。
(4)葡萄糖与新制的Cu(OH)2加热煮沸生成砖红色的Cu2O沉淀。
答案 (1)56 (2)300 (3)134.4 C6H12O6+6O26CO2+6H2O 
(4)生成砖红色沉淀
变式训练1 下列有关基本营养物质的说法中,正确的是(  )
A.葡萄糖能与NaOH溶液反应
B.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
C.纤维素在人体内最终水解为葡萄糖
D.淀粉遇碘化钾溶液变蓝
解析 A项,葡萄糖中没有羧基,不与碱反应,故A错误;B项,蔗糖和麦芽糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B正确;C项,人体无纤维素酶,无法使纤维素水解,故C错误;D项,淀粉遇碘变蓝,但碘化钾与淀粉不反应,不能用来检验淀粉,故D错误。
答案 B
学习任务2 油脂、蛋白质的性质
情景:
我们吃的很多食物中富含油脂和蛋白质,它们有什么样的性质?请完成下列讨论:
1.油脂和蛋白质都是天然高分子化合物吗?
提示 蛋白质是天然高分子化合物,油脂虽然相对分子质量较大,但比高分子化合物要小得多,油脂不属于高分子化合物。
2.能否用植物油萃取溴水中的溴?
提示 不能。植物油含有不饱和键,能与溴发生加成反应。
3.已知纯碱溶液呈碱性,并且随温度升高碱性增强。试分析生活中用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污的原理。
提示 油污的主要成分为油脂。油脂属于酯,不溶于水,但在碱性条件下水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油。纯碱的水溶液显碱性,并且温度升高碱性增强,因此用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污效果更好。
4.怎样用实验法来鉴别植物油和矿物油?
提示 矿物油为各种烃的混合物,不溶于水。植物油属于酯类,在碱性条件下可以完全水解生成水溶性的高级脂肪酸盐和甘油。因此可以各取少量加入滴有酚酞的NaOH溶液中,水浴加热。一段时间后若液体依然分层且不褪色,证明是矿物油,若液体不分层且褪色,证明是植物油。
1.常见的高级脂肪酸及甘油的结构特点:
(1)常见的高级脂肪酸:
①硬脂酸(C17H35COOH:饱和酸)。
②软脂酸(C15H31COOH:饱和酸)。
③油酸(C17H33COOH:不饱和酸)。
(2)甘油即丙三醇,结构简式为,故1 mol油脂含3 mol酯基,水解时消耗3 mol水或氢氧化钠。
2.鉴别蛋白质的两种方法:
方法一:利用颜色反应
鉴别蛋白质可利用蛋白质的颜色反应,即蛋白质遇到浓硝酸变黄。
方法二:灼烧
蛋白质灼烧时产生特殊的气味,即烧焦羽毛的气味。
3.油脂性质的两个易错点
(1)油脂不一定能使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,可使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,不能使溴的CCl4溶液褪色。
(2)油脂一定能使溴水褪色。由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂,可发生加成反应使溴水褪色。由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂,能萃取溴水中的溴而使溴水褪色。
【例题2】 下列说法正确的是(  )
A.植物油属于酯,脂肪也属于酯
B.酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C.所有的脂都属于酯,因而化学上“脂”与“酯”经常混用
D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯,而油不是
解析 植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯,区别在于前者为液态,烃基不饱和程度大,后者为固态,烃基饱和程度较大或不饱和程度较小,因而A对,D错;油脂属于酯,酯可以是混合物,也可以是纯净物,B错;脂不一定是酯,如树脂不是酯,酯也不一定是脂,如乙酸乙酯不是脂,C错。
答案 A
变式训练2 下列叙述不正确的是(  )
A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄,称为颜色反应
C.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的
D.可以用灼烧法来鉴别蛋白质
解析 蛋白质是生命的基础,A正确;蛋白质与浓硝酸的颜色反应,只有含苯环的蛋白质才能显黄色,不含苯环的蛋白质没有这一性质,B错误;C为常识性知识,正确;蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味,这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质,生活中应用尤其广泛,这也是最简单的一种鉴别方法,D正确。
答案 B
学习任务3 (核心素养)有机物的检验与鉴别
一、知识要点
有机物的检验与鉴别的常用方法
(1)利用有机物的溶解性
加水检验,观察其是否能溶于水。例如用此法可以鉴别:乙酸与乙酸乙酯等。
(2)利用液态有机物的密度
观察不溶于水的有机物在水中沉浮情况。例如用此法可鉴别硝基苯与苯等。
(3)利用有机物燃烧情况
①观察燃烧的火焰及黑烟情况。如用此法可鉴别甲烷、乙烯等。
②闻燃烧时的气味。如用此法鉴别纤维制品和羊毛制品(或丝织品)、人造革制品和皮制品等。
(4)利用有机物的特征性质
物质
试剂与方法
现象
碳碳双键或
碳碳叁键
加溴水或酸性
KMnO4溶液
褪色
区别苯与
甲苯等苯
的同系物
加酸性高锰酸钾溶液
褪色的为甲苯等苯的同系物

加钠
有气体放出
葡萄糖
(醛基)
加新制Cu(OH)2
悬浊液
煮沸后有砖红
色沉淀生成
羧酸检验
加紫色石蕊溶液
显红色
加NaHCO3溶液
有无色气体放出
加新制Cu(OH)2悬浊液
蓝色沉淀消失
淀粉
碘水
显蓝色
蛋白质
浓硝酸
变黄色
灼烧
烧焦羽毛气味
乙酸乙酯
(酯类)
加含酚酞的NaOH溶液,加热
反应前液体分层,反应后液体不分层,溶液红色消失
二、核心素养
有机物的检验和鉴别?培养学生证据推理和模型认知能力以及科学探究与创新意识
【素养解题】
[典例示范] 下列实验方案不合理的是(  )
A.鉴别葡萄糖溶液和淀粉溶液:加入新制的Cu(OH)2悬浊液加热或加碘水溶液
B.鉴别织物成分是真丝还是人造丝:用灼烧的方法
C.鉴别淀粉溶液和蛋白质溶液:加入稀KI溶液
D.鉴别乙烷和乙烯:分别将气体通入溴水中
[解题思路]
考察方向
A.考查葡萄糖与淀粉的结构不同。
B.考查蛋白质的烧焦羽毛气味。
C.淀粉、蛋白质溶液的性质。
D.乙烯的加成反应。
分析选项
葡萄糖溶液中加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热生成砖红色沉淀,淀粉溶液没有此性质,可以鉴别。葡萄糖溶液中加入碘水,溶液不变蓝色,淀粉溶液中加碘水,溶液变蓝色,加碘水也可以鉴别,A合理;真丝灼烧有特殊气味,B合理;淀粉溶液和蛋白质溶液中分别加入KI溶液,均没有明显现象变化,C不合理;乙烯能使溴水褪色,D可以鉴别。
得答案
C
三、对点训练
1.下列有关物质水解的说法不正确的是(双选)(  )
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.纤维素不能水解成葡萄糖
D.油脂水解产物之一是肥皂
解析 蛋白质先水解成多肽,多肽再水解成最终产物氨基酸,故蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸,A项正确;淀粉在酸的催化作用下的最终水解产物是葡萄糖,B项正确;纤维素属于多糖,水解的最终产物是葡萄糖,C项不正确;油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油;在碱性条件下,完全水解生成高级脂肪酸盐(肥皂)与甘油,D项错误。
答案 CD
2.通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖,其实验包括下列操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是 (  )
①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和酸性 ④加入新制Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥再加热
A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③
C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③②
解析 验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤:(1)在酸性条件下加热使其水解;(2)加碱中和硫酸;(3)检验产物。
答案 C
3.下列实验操作正确的是(  )
A.在蔗糖水解后的溶液中,先加入稍过量的碱再滴加银氨溶液,验证产物中的葡萄糖
B.淀粉中加入20%的H2SO4溶液在酒精灯上加热,使其水解
C.向蔗糖中加入浓硫酸后加热,一段时间后得到葡萄糖和果糖
D.向淀粉水解后的溶液中先加氢氧化钠中和催化剂硫酸,再加入碘水,观察溶液是否变蓝
解析 检验水解后的葡萄糖之前应先加入碱中和H2SO4,A正确;淀粉水解需要水浴加热,B错;蔗糖水解需要的是稀硫酸,如果使用浓硫酸,蔗糖会碳化,C错;碘能与过量的NaOH反应,D错。
答案 A
4.市场上有一种加酶洗衣粉,它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹遇到它,都能水解而除去。下列衣料中,不能用加酶洗衣粉洗涤的是(  )
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④丝织品
A.① B.②③ C.①③ D.②④
解析 毛和丝的成分都是蛋白质,遇蛋白酶会发生水解。
答案 D
5.糖类、油脂和蛋白质都是人体基本营养物质。请回答下列问题:
(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物的分子式为_______________________________
        。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液并向其中加入______________________________________________________________(填试剂的名称)。
加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液,向其中加入几滴碘水,可观察到______________________________________。
(2)油脂在人体内通过水解生成    和丙三醇,再氧化分解,为人体提供能量。
(3)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,通常选用的方法是    (填序号)。
A.滴加稀盐酸 B.滴加浓硫酸
C.滴加酒精 D.在火焰上灼烧
解析 (1)淀粉水解的最终产物为葡萄糖,分子式为C6H12O6,可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而加入碘水后溶液变蓝,说明淀粉未完全水解。
(2)油脂在人体内水解的最终产物为高级脂肪酸和丙三醇。
(3)蚕丝的主要成分是蛋白质,“人造丝”的主要成分是纤维素。鉴别蛋白质的依据主要有:①某些蛋白质分子跟浓硝酸作用时呈黄色;②蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺织品和其他纺织品)。
答案 (1)①C6H12O6 ②银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 溶液变蓝
(2)高级脂肪酸 (3)D
6.根据下列转化关系,回答有关问题:
已知CH3CHO在一定条件下可被氧化为CH3COOH。
(1)A的结构简式为      ,C试剂是     ,砖红色沉淀是      (填化学式)。
(2)B溶液的作用是___________________________________________。
(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为
④___________________________________________________________,
                。
⑥____________________________________________________________,
                。
(4)由图示转化关系可知淀粉    (填“部分水解”或“完全水解”)。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,    (填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是                    。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是    。(填序号)
①NaOH溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液
③BaCl2溶液 ④碘水
(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。其原因是    (填字母)。
a.蔗糖尚未水解
b.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
c.加热时间不够
d.煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸
解析 淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4后才可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,D为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。淀粉水解情况有三种:如果未发生水解,则溶液不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;如果部分水解,则既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。因此,选择碘水和新制氢氧化铜悬浊液可确定有无葡萄糖生成和有无淀粉存在,特别注意的是:①检验水解产物前必须加碱来中和酸。②淀粉的检验时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。
答案 (1)①CH2OH(CHOH)4CHO 新制Cu(OH)2悬浊液 Cu2O
(2)中和稀硫酸
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应
(4)部分水解 不能  I2与过量的NaOH溶液反应 ①②④ (5)d
[学 考 练]
1.广告称某种品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等),不加糖,比加糖还甜,最适合糖尿病人食用。你认为下列判断不正确的是(  )
A.糖尿病人应少吃含糖的食品,该八宝粥未加糖,可以放心食用
B.这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑
C.不加糖不等于没有糖,糖尿病人食用需慎重
D.不能听从厂商或广告商的宣传,应询问医生
解析 由于糖尿病人应少吃含糖的食品,而该八宝粥虽未加糖,但它含有的桂圆、红豆、糯米等的主要成分是淀粉,而淀粉属于糖类,所以糖尿病人应慎用该八宝粥,故A错误,B、C、D均正确。
答案 A
2.糖元[(C6H10O5)n]是一种相对分子质量比淀粉更大的多糖,主要存在于肝脏和肌肉中,所以又叫动物淀粉和肝糖。下列关于糖元的叙述正确的是(双选)(  )
A.糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体
B.糖元、淀粉、纤维素属于同系物
C.糖元水解的最终产物是葡萄糖
D.糖元不具有还原性,不能发生银镜反应
解析 糖元属于多糖,是一种高分子化合物,由于分子中的n值不同,所以与淀粉和纤维素不属于同分异构体,也不属于同系物;多糖不具有还原性。
答案 CD
3.葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质,下列关于葡萄糖的说法中,正确的是(  )
A.葡萄糖是一种单糖
B.葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子
C.常温下,葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应
D.1mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气
解析 葡萄糖是单糖,A正确;葡萄糖分子中氢氧原子个数比为2∶1,但不是以水分子的形式存在,B错;葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液反应必须加热,C错;葡萄糖分子可改写为C6·(H2O)6,由此可判断1 mol葡萄糖完全燃烧需要6 mol氧气,D错。
答案 A
4.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。其对应的性质中不正确的是(双选)(  )
A.与钠反应放出氢气 B.不能发生取代反应
C.能发生银镜反应 D.可使小苏打溶液冒出气泡
解析 葡萄糖分子中含有—CHO和—OH两种官能团,应具备这两种官能团的性质。其中A、B项是—OH的性质,C项是—CHO的性质,而D项不能发生。
答案 BD
5.食品店里出售的冰淇淋是硬化油,它是以多种植物油为原料来制取的,制作过程发生的反应是(  )
A.水解反应 B.取代反应 C.加成反应 D.氧化反应
解析 植物油是液态油,冰淇淋是硬化油,是固态的,液态的油变成固态的脂肪(硬化油)需要将不饱和烃基和氢气发生加成反应生成饱和烃基。
答案 C
6.下列属于油脂的用途的是(  )
①人类的营养物质 ②制取肥皂 ③制取甘油 ④制备高级脂肪酸 ⑤制取汽油
A.①②③⑤ B.②③④⑤
C.①③④⑤ D.①②③④
解析 汽油是液态烃的混合物,主要来自于石油,不能由油脂制备。
答案 D
7.下列说法正确的是(  )
A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
解析 糖类中的单糖不能水解,A错误;糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的,而蛋白质中除含C、H、O三种元素外,还含有N元素等,B错误;单糖和双糖及油脂都不是高分子化合物,C错误。
答案 D
8.市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是(  )
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
A.①②③④⑤⑥ B.②④
C.③④⑤ D.③⑤⑥
解析 根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解,所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。
答案 B
9.下列物质中属于高分子化合物的是(  )
①蛋白质 ②植物油 ③纤维素 ④淀粉 ⑤葡萄糖
⑥脂肪 ⑦氨基酸
A.①②⑥ B.②⑥⑦
C.①③④ D.⑤⑥⑦
解析 淀粉、蛋白质、纤维素都是高分子化合物,植物油、脂肪、氨基酸、葡萄糖均不是高分子化合物。
答案 C
10.能用于鉴别蛋白质、淀粉和肥皂液的一种试剂是(  )
A.碘水 B.NaOH溶液
C.浓硝酸 D.MgSO4溶液
解析 浓硝酸能使蛋白质变黄,使肥皂液(胶体)产生沉淀,与淀粉混合无明显现象,从而将三种物质区别开来。
答案 C
11.人造奶油是以氢化的植物油、液体油和动物油为原料,按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。
(1)脂肪和油都属于酯类物质,它们的主要区别是脂肪常温下为    体,油常温下为    体。
(2)将植物油进行氢化时的反应类型是    (填字母)。
A.加成反应 B.取代反应
C.氧化反应 D.水解反应
(3)人造奶油在人体内经消化后的产物是甘油和脂肪酸,消化的实质从化学上看属于    反应。
解析 由于植物油的不饱和度高,熔点低,流动性强,不容易保存,所以可以使植物油和氢气发生加成反应,以减少不饱和度,使植物油硬化;油脂水解可以生成甘油和脂肪酸,所以人造奶油在人体内经消化的实质从化学上看属于水解(取代)反应。
答案 (1)固 液 (2)A (3)水解(取代)
12.学生甲在一支试管中放入0.5 g淀粉后,再加入质量分数为20%的硫酸溶液,加热10 min后,再将溶液一分为二,其中一份溶液做银镜反应实验,结果无银镜出现,另一份溶液加入碘水,结果无蓝色出现;学生乙在一支试管中放入0.5 g淀粉后,再加入质量分数为20%的硫酸溶液少许,加热45 min后,加入过量的NaOH溶液中和硫酸,再将溶液一分为二,其中一份溶液做银镜反应实验,结果有银镜产生,另一份溶液中加入少量碘水,未出现蓝色。
(1)学生甲的实验操作中不正确的是__________________________________
____________________________________________________________。
(2)根据甲的实验现象,判断淀粉的水解情况是
    。
A.完全水解     B.部分水解
C.没有水解 D.不能准确判断
(3)学生乙的实验操作中不正确的是___________________________________。
(4)根据乙的实验现象,判断淀粉的水解情况是    。
A.完全水解 B.部分水解
C.没有水解 D.不能准确判断
解析 (1)学生甲的错误是用银氨溶液检验前未先加碱中和硫酸,因为银镜反应必须在碱性条件下才能进行。
(2)水解液中滴加碘水无蓝色现象,说明淀粉已完全水解,故选A项。
(3)学生乙的错误是向水解液中加入过量的NaOH溶液,加入碘水之后不变色,有可能是碘水与NaOH溶液反应,所以淀粉有可能完全水解也有可能未完全水解。
(4)根据乙的现象只能说明已经有水解反应发生,故选D项。
答案 (1)用银氨溶液检验前未加碱中和硫酸
(2)A (3)向中和液中加入少量碘水 (4)D
[能 力 练]
13.有机化合物与人类生活密不可分,生活中的一些问题常涉及化学知识。
(1)有下列几种食品:
①花生油中所含人体所需的主要营养物质为    (填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。
②吃饭时,咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味,是因为淀粉发生了    (填字母)反应。
A.分解   B.水解   C.裂解
(2)在日常生活中,下列做法错误的是    (填字母)。
A.用燃烧法鉴别毛织品和棉织品
B.用纯碱洗涤锅盖上的油渍
C.用闻气味的方法鉴别白酒和米醋
D.用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐
解析 (1)①花生油属于油脂。②米饭里的主要营养物质是淀粉,淀粉在酶作用下发生水解得到有甜味的糖。
(2)毛织品主要成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,A项正确;油渍属于油脂,在碱性条件下可水解,B项正确;闻气味可鉴别白酒和米醋,C项正确;食盐中加入的是KIO3,不是I2,故不能用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐,D项错误。
答案 (1)①油脂 ②B (2)D
14.大豆含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,它是人体营养中最重要的补品之一,我们几乎每天都要饮食豆制品。请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐是一种    (填字母,下同)。
A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质
C.脂肪 D.淀粉
(2)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是    。
A.氨基酸 B.蛋白质
C.油脂 D.糖类
(3)蛋白质水解的最终产物是    ,请以甘氨酸(CH2NH2COOH)为例,写出其与NaOH反应的化学方程式:_________________________________
______________________________________________________________。
(4)豆油不能保存较长时间的原因主要是_______________________________
_____________________________________________________________,
所以必须进行硬化,油脂的硬化是指_____________________________
_________________________________________________________,
人造脂肪指的是________________________________________。
解析 在豆浆中加入少量的石膏,能使豆浆凝结成豆腐,所以豆腐是一种蛋白质凝胶,它在人体内最终补充给人体的是氨基酸,故(1)中A正确;(2)中A正确。
(3)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。据甘氨酸的结构简式可写出它与NaOH反应的化学方程式为+NaOH―→+H2O
(4)因豆油中含有碳碳双键,所以易被空气中的O2氧化而变质;而油脂氢化是指对易氧化的不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢,所得的产物即为硬化油,也叫人造脂肪。
答案 (1)A (2)A (3)氨基酸
+NaOH―→+H2O
(4)分子中含有碳碳双键,易被空气中的O2氧化 对易氧化的不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢 经氢化后的饱和高级脂肪酸的甘油酯
课件68张PPT。第四节 基本营养物质[知识梳理]知识点一 基本营养物质如图是人体需要的基本营养物质,它们分别属于哪类化学物质?各自有什么样的性质?请完成下列知识点:1.种类糖类油脂蛋白质2.组成元素糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为__________,蛋白质除含有上述几种元素外还含有__________等元素。C、H、ON、S、P知识点二 糖类
1.分类及代表物葡萄糖果糖C6H12O6同分异构体蔗糖麦芽糖同分异构体淀粉纤维素(C6H10O5)n不属于同分异构体2.糖类的化学性质(1)特征反应
①[实验7-7]砖红色光亮银镜变蓝3.糖类在生产、生活中的应用葡萄糖淀粉纤维素知识点三 蛋白质
1.存在和组成(1)存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是构成    的基本物质。
(2)组成:由  、  、  、  、  等元素组成,属于
         化合物。细胞CHONS天然有机高分子2.化学性质氨基酸(2)变性、显色、灼烧
①[实验7-9]不溶解黄色烧焦羽毛②总结:
蛋白质的变性:在      、    或加入乙醇、甲醛、  、  、    
的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉。这种聚沉是    的,使蛋白质失去生理活性不能再恢复成为原来的蛋白质。
显色反应:某些蛋白质遇浓硝酸显    色。
灼烧:蛋白质被灼烧时,会产生类似      的特殊气味,利用此性质可鉴别蛋白质。紫外线照射加热酸碱重金属盐不可逆黄烧焦羽毛3.用途(1)动物的    和蚕丝是重要的天然纺织原料。
(2)动物的皮经加工后可制成柔软坚韧的    。
(3)用驴皮熬制成的    是一种优良的中药材。毛皮革阿胶知识点四 油脂
1.组成和结构油脂是一类特殊的酯。油脂可看做高级脂肪酸[如硬脂酸(      )或软
脂酸(      )]与甘油[丙三醇(        )] 经酯化反应生成
的酯。其结构简式为        ,其中R1、R2、R3代表的是烃基,可相同,也可不同。C17H35COOHC15H31COOH2.物理性质液态固态难易小3.化学性质——水解反应4.用途(1)工业生产      、    、    、油漆等的原料。
(2)提供人体活动所需要的    。高级脂肪酸丙三醇高级脂肪酸肥皂甘油能量微判断(1)糖类就是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖(  )
(2)葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,二者互为同分异构体(  )
(3)某溶液中加入少量淀粉后呈蓝色,则该溶液中含有I-(  )
(4)可用氢氧化铜悬浊液检验病人是否患有糖尿病(  )
(5)蛋白质水解的最终产物是氨基酸(  )
(6)蛋白质是一种基本营养物质(  )
(7)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是纯棉制品,可选用灼烧的方法进行鉴别(  )
(8)浓硝酸滴到人的皮肤上变黄色是物理变化(  )×√×√√√√×微训练
1.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,其对应的性质中不正确的是(  )A.葡萄糖在一定条件下能水解
B.可与乙酸发生取代反应
C.能发生银镜反应
D.葡萄糖的分子式是C6H12O6解析 葡萄糖是单糖,故不能水解。葡萄糖含有羟基,可与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种);含有醛基,能发生银镜反应;由葡萄糖的结构简式可知,葡萄糖的分子式是C6H12O6。答案 A2.下列说法不正确的是(  )A.油脂是高级脂肪酸的甘油酯
B.油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂
C.油脂在酸性或碱性条件下,可以发生皂化反应
D.油脂没有固定的熔、沸点解析 油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯,A正确;油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯,沸点较高,常温下呈固态,B正确;皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应,C错误;自然界中的油脂是多种物质的混合物,因此没有固定的熔、沸点,D正确。答案 C3.下列说法正确的是(  )A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸解析 蛋白质的组成元素除C、H、O、N外可能还含有S、P等元素,A错误;蛋白质在浓硝酸的作用下,显黄色,发生颜色反应,B错误;酶具有专一性,蛋白酶只可以催化蛋白质的水解反应,C错误。答案 D4.将蔗糖放入试管中,加水和稀硫酸振荡,水浴加热5分钟,取水解液3 mL加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热后没有看到砖红色物质出现,这是因为(  )A.加热时间不够 B.蔗糖纯度不够
C.Cu(OH)2的量不足 D.水解液未用碱液中和解析 蔗糖在稀硫酸的催化作用下水解,水解液中有H2SO4,使Cu(OH)2溶解,不能得到Cu2O沉淀,在加入新制Cu(OH)2悬浊液前,应用碱中和作催化剂的稀硫酸,并调至碱性环境。答案 D5.现有四种物质:A.乙烯、B.葡萄糖、C.油脂、D.蛋白质,试按要求填写有关物质的序号:(1)由C、H、O三种元素组成的物质有    。
(2)能发生银镜反应的物质有    。
(3)一定条件下能与H2O反应的物质有    。
(4)一定条件下能发生水解反应,且水解产物有甘油的物质有    。解析 (1)乙烯只含C、H两种元素;葡萄糖和油脂只含C、H、O三种元素;蛋白质除含C、H、O三种元素外,还有N、P等元素。
(2)葡萄糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,其余三种物质均不能。
(3)乙烯能与H2O加成,油脂和蛋白质均能水解。
(4)乙烯和葡萄糖不能水解;蛋白质能水解,水解产物为氨基酸;油脂能水解,水解产物为高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油。答案 (1)BC (2)B (3)ACD (4)C微思考
1.葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素是否互为同分异构体?提示 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别互为同分异构体;淀粉和纤维素不是同分异构体,淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,但n值不同,分子式不同,所以淀粉和纤维素不互为同分异构体。2.符合Cn(H2O)m的有机物一定是糖类吗?提示 不一定,符合Cn(H2O)m的物质不一定是糖,如甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)等。3.为什么医院里对一些医疗器械进行高温蒸煮,对患者住过的床铺进行紫外线照射?注射前用蘸有乙醇体积分数为75%的酒精棉球擦拭皮肤?提示 细菌和病毒的主要成分是蛋白质,高温、紫外线照射和酒精能使蛋白质变性,而起到杀菌消毒作用。4.“酯”和“脂”有什么不同之处?提示 “酯”是指酸和醇发生酯化反应生成的一类有机物;而“脂”一般是指高级脂肪酸与甘油生成的酯,“脂”属于“酯”类。学习任务1 糖类的性质及淀粉水解程度的判断资料:
资料一 糖类物质是多羟基醛或多羟基酮,据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。
资料二 糖包括蔗糖(红糖、白糖、砂糖、黄糖)、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、糊精和糖原棉花糖等。在这些糖中,除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收,其余的糖都要在体内转化为基本的单糖后,才能被吸收利用。除此之外还有纤维素、核糖、脱氧核糖。请结合这两则资料,完成下列讨论:
1.结合葡萄糖的氧化反应的相关实验,思考以下问题:(1)在葡萄糖的银镜反应实验中应注意哪些事项?
(2)做葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验时,应注意哪些事项?提示 (1)该实验过程中要注意以下四点:
①试管洁净;②银氨溶液应现用现配;③采用水浴加热;④不能振荡试管。
(2)①Cu(OH)2悬浊液要现用现配;②配制时NaOH要过量,将少量CuSO4滴入到过量的NaOH溶液中,若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀;③要用酒精灯加热至沸腾。2.为检验淀粉水解程度的大小,设计实验步骤如下:结合实验流程探究下列问题:
(1)在检验淀粉的水解产物时,为什么不能向水解液中直接加入新制Cu(OH)2?
(2)实验时能否在中和液中直接加入碘水检验是否存在淀粉?提示 (1)淀粉的水解是用硫酸作催化剂,水解液显酸性。Cu(OH)2在酸性条件下不能存在。用新制Cu(OH)2悬浊液检验淀粉水解产物葡萄糖时,需在碱性条件下进行,所以需先加入过量的NaOH溶液中和掉催化剂H2SO4后,才能加入新制Cu(OH)2进行后续实验。
(2)不能。因为I2与NaOH发生反应,故无法检验淀粉的存在。1.常见糖类性质比较2.糖类水解实验的注意事项(1)双糖及多糖的水解必须加入稀酸作催化剂,水解产物中都含葡萄糖。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应必须在碱性条件下并加热才能进行。
(3)在蔗糖水解实验中采用水浴加热,目的是有效控制温度并使之受热均匀。【例题1】 分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:(1)与足量的金属钠反应,产生的氢气在标准状况下的体积是    L。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需   g醋酸。
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为    L,反应的化学方程式为___________________________________________________
____________________________________________________________。
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是________________________________
_____________________________________________________________。变式训练1 下列有关基本营养物质的说法中,正确的是(  )解析 A项,葡萄糖中没有羧基,不与碱反应,故A错误;B项,蔗糖和麦芽糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,故B正确;C项,人体无纤维素酶,无法使纤维素水解,故C错误;D项,淀粉遇碘变蓝,但碘化钾与淀粉不反应,不能用来检验淀粉,故D错误。答案 BA.葡萄糖能与NaOH溶液反应
B.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
C.纤维素在人体内最终水解为葡萄糖
D.淀粉遇碘化钾溶液变蓝学习任务2 油脂、蛋白质的性质情景:我们吃的很多食物中富含油脂和蛋白质,它们有什么样的性质?请完成下列讨论:
1.油脂和蛋白质都是天然高分子化合物吗?提示 蛋白质是天然高分子化合物,油脂虽然相对分子质量较大,但比高分子化合物要小得多,油脂不属于高分子化合物。2.能否用植物油萃取溴水中的溴?提示 不能。植物油含有不饱和键,能与溴发生加成反应。3.已知纯碱溶液呈碱性,并且随温度升高碱性增强。试分析生活中用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污的原理。提示 油污的主要成分为油脂。油脂属于酯,不溶于水,但在碱性条件下水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油。纯碱的水溶液显碱性,并且温度升高碱性增强,因此用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污效果更好。4.怎样用实验法来鉴别植物油和矿物油?提示 矿物油为各种烃的混合物,不溶于水。植物油属于酯类,在碱性条件下可以完全水解生成水溶性的高级脂肪酸盐和甘油。因此可以各取少量加入滴有酚酞的NaOH溶液中,水浴加热。一段时间后若液体依然分层且不褪色,证明是矿物油,若液体不分层且褪色,证明是植物油。1.常见的高级脂肪酸及甘油的结构特点:2.鉴别蛋白质的两种方法:方法一:利用颜色反应
鉴别蛋白质可利用蛋白质的颜色反应,即蛋白质遇到浓硝酸变黄。
方法二:灼烧
蛋白质灼烧时产生特殊的气味,即烧焦羽毛的气味。3.油脂性质的两个易错点(1)油脂不一定能使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,可使溴的CCl4溶液褪色。有些油脂是由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的酯,不能使溴的CCl4溶液褪色。
(2)油脂一定能使溴水褪色。由不饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂,可发生加成反应使溴水褪色。由饱和的高级脂肪酸与甘油形成的油脂,能萃取溴水中的溴而使溴水褪色。【例题2】 下列说法正确的是(  )解析 植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯,区别在于前者为液态,烃基不饱和程度大,后者为固态,烃基饱和程度较大或不饱和程度较小,因而A对,D错;油脂属于酯,酯可以是混合物,也可以是纯净物,B错;脂不一定是酯,如树脂不是酯,酯也不一定是脂,如乙酸乙酯不是脂,C错。答案 AA.植物油属于酯,脂肪也属于酯
B.酯是纯净物,油脂是混合物,油脂不属于酯
C.所有的脂都属于酯,因而化学上“脂”与“酯”经常混用
D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯,而油不是变式训练2 下列叙述不正确的是(  )A.蛋白质属于天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄,称为颜色反应
C.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的
D.可以用灼烧法来鉴别蛋白质解析 蛋白质是生命的基础,A正确;蛋白质与浓硝酸的颜色反应,只有含苯环的蛋白质才能显黄色,不含苯环的蛋白质没有这一性质,B错误;C为常识性知识,正确;蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味,这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质,生活中应用尤其广泛,这也是最简单的一种鉴别方法,D正确。答案 B学习任务3 (核心素养)有机物的检验与鉴别一、知识要点有机物的检验与鉴别的常用方法
(1)利用有机物的溶解性
加水检验,观察其是否能溶于水。例如用此法可以鉴别:乙酸与乙酸乙酯等。
(2)利用液态有机物的密度
观察不溶于水的有机物在水中沉浮情况。例如用此法可鉴别硝基苯与苯等。
(3)利用有机物燃烧情况
①观察燃烧的火焰及黑烟情况。如用此法可鉴别甲烷、乙烯等。
②闻燃烧时的气味。如用此法鉴别纤维制品和羊毛制品(或丝织品)、人造革制品和皮制品等。(4)利用有机物的特征性质二、核心素养有机物的检验和鉴别?培养学生证据推理和模型认知能力以及科学探究与创新意识【素养解题】
[典例示范] 下列实验方案不合理的是(  )A.鉴别葡萄糖溶液和淀粉溶液:加入新制的Cu(OH)2悬浊液加热或加碘水溶液
B.鉴别织物成分是真丝还是人造丝:用灼烧的方法
C.鉴别淀粉溶液和蛋白质溶液:加入稀KI溶液
D.鉴别乙烷和乙烯:分别将气体通入溴水中[解题思路]三、对点训练
1.下列有关物质水解的说法不正确的是(双选) (  )A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.纤维素不能水解成葡萄糖
D.油脂水解产物之一是肥皂答案 CD解析 蛋白质先水解成多肽,多肽再水解成最终产物氨基酸,故蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸,A项正确;淀粉在酸的催化作用下的最终水解产物是葡萄糖,B项正确;纤维素属于多糖,水解的最终产物是葡萄糖,C项不正确;油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,在酸性条件下水解生成高级脂肪酸与甘油;在碱性条件下,完全水解生成高级脂肪酸盐(肥皂)与甘油,D项错误。解析 验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤:(1)在酸性条件下加热使其水解;(2)加碱中和硫酸;(3)检验产物。答案 C2.通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖,其实验包括下列操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是 (  )①取少量淀粉和水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱液中和酸性 ④加入新制Cu(OH)2碱性悬浊液 ⑤加入少量稀硫酸 ⑥再加热
A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③
C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③②3.下列实验操作正确的是(  )A.在蔗糖水解后的溶液中,先加入稍过量的碱再滴加银氨溶液,验证产物中的葡萄糖
B.淀粉中加入20%的H2SO4溶液在酒精灯上加热,使其水解
C.向蔗糖中加入浓硫酸后加热,一段时间后得到葡萄糖和果糖
D.向淀粉水解后的溶液中先加氢氧化钠中和催化剂硫酸,再加入碘水,观察溶液是否变蓝答案 A解析 检验水解后的葡萄糖之前应先加入碱中和H2SO4,A正确;淀粉水解需要水浴加热,B错;蔗糖水解需要的是稀硫酸,如果使用浓硫酸,蔗糖会碳化,C错;碘能与过量的NaOH反应,D错。解析 毛和丝的成分都是蛋白质,遇蛋白酶会发生水解。答案 D4.市场上有一种加酶洗衣粉,它是在洗衣粉中加入少量的碱与蛋白酶制成的。蛋白酶的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹遇到它,都能水解而除去。下列衣料中,不能用加酶洗衣粉洗涤的是(  )①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④丝织品
A.① B.②③ C.①③ D.②④5.糖类、油脂和蛋白质都是人体基本营养物质。请回答下列问题:(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的H2SO4溶液,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的H2SO4溶液。
①淀粉完全水解生成的有机物的分子式为_______________________________
        。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液并向其中加入______________________________________________________________(填试剂的名称)。
加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述溶液,向其中加入几滴碘水,可观察到______________________________________。(2)油脂在人体内通过水解生成    和丙三醇,再氧化分解,为人体提供能量。
(3)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,通常选用的方法是    (填序号)。
A.滴加稀盐酸 B.滴加浓硫酸
C.滴加酒精 D.在火焰上灼烧答案 (1)①C6H12O6 ②银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液 溶液变蓝
(2)高级脂肪酸 (3)D解析 (1)淀粉水解的最终产物为葡萄糖,分子式为C6H12O6,可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而加入碘水后溶液变蓝,说明淀粉未完全水解。
(2)油脂在人体内水解的最终产物为高级脂肪酸和丙三醇。
(3)蚕丝的主要成分是蛋白质,“人造丝”的主要成分是纤维素。鉴别蛋白质的依据主要有:①某些蛋白质分子跟浓硝酸作用时呈黄色;②蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺织品和其他纺织品)。6.根据下列转化关系,回答有关问题:已知CH3CHO在一定条件下可被氧化为CH3COOH。
(1)A的结构简式为      ,C试剂是     ,砖红色沉淀是      (填化学式)。
(2)B溶液的作用是___________________________________________。(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为
④___________________________________________________________,
                。
⑥____________________________________________________________,
                。(4)由图示转化关系可知淀粉    (填“部分水解”或“完全水解”)。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,    (填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是                    。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是    。(填序号)
①NaOH溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液
③BaCl2溶液 ④碘水(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。其原因是    (填字母)。
a.蔗糖尚未水解
b.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
c.加热时间不够
d.煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸解析 淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4后才可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,D为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。淀粉水解情况有三种:如果未发生水解,则溶液不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;如果部分水解,则既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。因此,选择碘水和新制氢氧化铜悬浊液可确定有无葡萄糖生成和有无淀粉存在,特别注意的是:①检验水解产物前必须加碱来中和酸。②淀粉的检验时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。