2021高考化学一轮复习-第十二章-有机化学基础-第41讲-基本营养物质学案.doc

2021高考化学一轮复习 第十二章 有机化学基础 第41讲 基本营养物质学案2021高考化学一轮复习 第十二章 有机化学基础 第41讲 基本营养物质学案年级：姓名：- 18 -第41讲基本营养物质一、糖类1糖类的组成、结构和分类(1)组成：包括C、H、O三种元素。大多数糖类化合物的通式用Cn(H2O)m表示，所以糖类也叫碳水化合物。(2)结构：多羟基醛或多羟基酮及它们的脱水缩合物。(3)分类2单糖葡萄糖与果糖(1)组成和分子结构(2)葡萄糖的化学性质葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应如下：CH2OH(CHOH)4CHO2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH42Ag3NH3H2O，CH2OH(CHOH)4CHO2Cu(OH)2NaOHCu2OCH2OH(CHOH)4COONa3H2O。3二糖蔗糖与麦芽糖(1)蔗糖和麦芽糖比较(2)蔗糖和麦芽糖的水解反应蔗糖的水解反应在稀硫酸催化作用下，蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖，反应方程式为C12H22O11H2O 麦芽糖的水解反应方程式为 H2O2 4多糖淀粉与纤维素(1)相似点都属于天然高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n。都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为(nH2O ；(nH2O 。都不能发生银镜反应。(2)不同点结构不同，通式中n值不同，所以淀粉与纤维素不是同分异构体。淀粉遇碘呈现特殊的蓝色(常用来互相检验)。5用途(1)糖类物质可给动物提供能量。(2)葡萄糖是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。(3)淀粉可作食物，可用于生产葡萄糖和酒精。(4)纤维素可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等。二、油脂1油脂的组成油脂是油和脂肪的统称，属于酯类化合物，含有C、H、O元素。油脂的主要成分是一分子甘油与三分子高级脂肪酸脱水形成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有：2油脂的结构3油脂的分类(1)按烃基分(2)按状态分4油脂的物理性质(1)油脂一般难溶于水，密度比水小。(2)天然油脂都是混合物，没有固定的沸点、熔点。5油脂的化学性质(1)油脂的氢化(油脂的硬化)如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为。属于加成反应，经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。(2)水解反应酸性条件下：油脂水高级脂肪酸甘油如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为碱性条件下皂化反应：油脂NaOH高级脂肪酸钠甘油如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为6油脂的用途(1)提供人体所需要的能量。(2)用于生产肥皂和甘油。三、氨基酸与蛋白质1氨基酸的结构与性质(1)氨基酸的组成与结构氨基酸是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代后的产物。蛋白质水解后得到的几乎都是氨基酸，其通式为，官能团为NH2和COOH。(2)常见的氨基酸(3)氨基酸的化学性质两性氨基酸分子中既含有酸性基团COOH，又含有碱性基团NH2，因此，氨基酸是两性化合物。甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为成肽反应氨基酸在酸或碱存在的条件下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。氨基酸分子间脱水以肽键相互结合成高分子，可形成蛋白质。2蛋白质的结构与性质(1)蛋白质的组成与结构蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应产生的有机高分子化合物。(2)蛋白质的性质3蛋白质的用途(1)蛋白质是人类必需的营养物质。(2)蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装。(3)大多数酶是一种特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂，具有以下特点：条件温和，不需加热。具有高度的专一性。具有高效催化作用。1判断正误，正确的画“”，错误的画“”，并指明错因。(1)凡分子组成符合Cn(H2O)m的化合物都属于糖类。()错因：甲醛(CH2O)、乙酸C2(H2O)2等分子组成符合Cn(H2O)m，不属于糖类。(2)蛋白质、纤维素、油脂都是高分子化合物。()错因：油脂不是高分子化合物。(3)油脂都不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。()错因：植物油中含有碳碳双键，能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色。(4)向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水，溶液未变蓝色，说明淀粉没有发生水解。()错因：该现象说明淀粉水解完全。(5)将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液中，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性。()错因：(NH4)2SO4使蛋白质盐析。(6)蚕丝织物上沾有的血迹可以用加酶洗衣粉洗涤除去。()错因：加酶洗衣粉能使蚕丝织物(蛋白质)水解。(7)棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O。()错因：羊毛完全燃烧还会生成含氮化合物。2教材改编题(据人教选修五P97T18)写出下列反应的化学方程式：(1)油脂在酸性条件下的水解反应(以硬脂酸甘油酯为例)。(2)麦芽糖的水解反应。(3)氨基酸的成肽反应。答案 3(2019全国卷考试大纲调研卷(一)下列说法正确的是()A. 天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，有恒定的熔点、沸点B麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖，故二者均为还原性二糖C若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物可能相同，可能不同D含5个碳原子的有机物，每个分子中最多可形成4个CC单键答案C考点解析(4)根据B的结构简式、C的分子式及B生成C的反应条件可知C的结构简式为。(5)由D到E是乙酸形成的酯基水解，反应方程式为。(6)F是B的同分异构体，7.30 g的F与足量饱和碳酸氢钠反应可释放出2.24 L二氧化碳(标准状况)，说明F分子中含有羧基，7.30 g F的物质的量是7.30 g146 g/mol0.05 mol，二氧化碳是0.1 mol，因此F分子中含有2个羧基，则F相当于是丁烷分子中的2个氢原子被羧基取代，如果是正丁烷，根据定一移一可知有6种结构。如果是异丁烷，则有3种结构，所以可能的结构共有9种(不考虑立体异构)，即答案(1)C6H12O6(2)羟基(3)取代反应(4)(5)(6)91糖类物质不一定具有甜味，有甜味的物质不一定属于糖类。2糖类中的氢原子和氧原子的个数比并不都是21，也并不以水分子的形式存在，如鼠李糖(C6H12O5)。有些符合Cn(H2O)m通式的也不是糖类，如甲醛(HCHO)等。3葡萄糖发生银镜反应，与新制Cu(OH)2悬浊液的反应都必须在碱性条件下进行。4淀粉遇“碘”变特殊的蓝色，这里的“碘”指的是碘单质。5糖类水解反应的条件(1)蔗糖：稀H2SO4作催化剂，水浴加热。(2)淀粉a稀H2SO4作催化剂，加热。b淀粉酶(唾液中存在)，适宜温度36 。(3)纤维素a催化剂为90%的浓H2SO4。b小火微热，防止大火加热使纤维素被浓H2SO4脱水炭化。c加热至溶液呈亮棕色为止。6淀粉水解程度的判断方法(1)实验流程 (2)实验现象及结论情况现象A现象B结论a.溶液呈蓝色未产生银镜淀粉未水解b.溶液呈蓝色出现银镜淀粉部分水解c.溶液不呈蓝色出现银镜淀粉完全水解(3)注意问题a检验淀粉时，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。b淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂，而与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应的实验必须在碱性条件下进行，所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液到溶液呈碱性。7人体中没有能使纤维素发生水解的酶，所以纤维素不能在人体中水解为葡萄糖为人体提供能量，但可以促进肠胃蠕动，对人体有益。8可用新制的Cu(OH)2悬浊液与葡萄糖的反应，检验糖尿病患者尿液中的葡萄糖。1以淀粉为基本原料可制备许多物质，如下列有关说法中正确的是()A淀粉是糖类物质，有甜味，反应是水解反应B反应是消去反应，反应是加聚反应，反应是取代反应C乙烯、聚乙烯分子中均含有碳碳双键，均可被酸性KMnO4溶液氧化D在加热条件下，可用银氨溶液将葡萄糖、乙醇区分开答案D2向淀粉溶液中加入少量稀H2SO4，并加热使之发生水解。为测定水解的程度，需下列试剂中的：NaOH溶液银氨溶液新制Cu(OH)2悬浊液碘水BaCl2溶液，其中正确的是()ABCD答案C3鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液，依次可分别使用的试剂和对应的现象正确的是()A碘水，变蓝色；新制Cu(OH)2，红色沉淀；浓硝酸，变黄色B浓硝酸，变黄色；新制Cu(OH)2，红色沉淀；碘水，变蓝色C新制Cu(OH)2，红色沉淀；碘水，变蓝色；浓硝酸，变黄色D碘水，变蓝色；浓硝酸，变黄色；新制Cu(OH)2，红色沉淀答案D考点解析一定条件下与氢气反应生成，该物质不是硬脂酸甘油酯，也不是软脂酸甘油酯，A、B错误；其在NaOH溶液中水解得到高级脂肪酸钠，为肥皂的主要成分，C正确；与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂有两种，分别为：，D错误。答案C1油脂属于酯类，但酯类物质不一定是油脂，油脂一定是高级脂肪酸与甘油形成的酯。注意不能写成“油酯”。油脂虽然相对分子质量较大，但不属于高分子化合物。2液态的油脂烃基中含有不饱和键，能使溴水褪色。所以不能用植物油萃取溴或碘。4下列有关油脂的叙述不正确的是()A油脂属于酯类B油脂没有固定的熔、沸点C油脂是高级脂肪酸的甘油酯D油脂都不能使酸性KMnO4溶液褪色答案D5下列关于油脂的叙述中，正确的是()A各种油脂水解后的产物中都有甘油B不含其他杂质的天然油脂属于纯净物C油脂都不能使溴水褪色D油脂的烃基部分饱和程度越大，熔点越低答案A考点解析(1)多肽水解时从肽键处断裂，形成COOH与NH2，该多肽中含有3个肽键，水解生成4个氨基酸分子，属于四肽。 答案(1)四12 (2)1在3050 酶的活性最强，超过适宜的温度时，酶将失去生理活性。2蛋白质的盐析和变性的比较盐析变性内涵加入某些无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而析出一定条件下，使蛋白质失去原有生理活性条件较浓的轻金属盐或铵盐溶液，如(NH4)2SO4、Na2SO4溶液等加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱、强氧化剂、甲醛等特点可逆，蛋白质仍保持原有活性不可逆，蛋白质已失去原有活性应用分离、提纯蛋白质，如向蛋白质溶液中加入饱和Na2SO4或(NH4)2SO4溶液，使蛋白质析出消毒，灭菌，给果树施用波尔多液，保存动物标本等3氨基酸的成肽规律(1)2种不同氨基酸脱水可形成4种二肽(可以是相同分子之间，也可以是不同分子之间)，如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽： (2)分子间或分子内脱水成环 (3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物6由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解，能产生的氨基酸是()答案A7缬氨霉素(valinomycin)是一种脂溶性的抗生素，是由12个分子组成的环状化合物，它的结构简式如图所示，有关说法正确的是()A缬氨霉素是一种蛋白质B缬氨霉素完全水解可得到四种氨基酸C缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物D缬氨霉素完全水解，其中一种产物与甘油互为同分异构体答案C解析水解产物互为同系物，C正确。