(人教版)高中必修2化學(xué)課件：3.4(第1課時(shí))糖類、油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì)

1、有機(jī)化合物有機(jī)化合物第三章第三章第四節(jié)基本營養(yǎng)物質(zhì)第四節(jié)基本營養(yǎng)物質(zhì)第三章第三章第第1課時(shí)糖類、油脂、課時(shí)糖類、油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì)蛋白質(zhì)的性質(zhì)第三章第三章新情境新情境 激趣入題激趣入題1新知識(shí)新知識(shí)預(yù)習(xí)探究預(yù)習(xí)探究2新思維新思維名師講堂名師講堂3新考題新考題隨堂自測隨堂自測4新提升新提升達(dá)標(biāo)作業(yè)達(dá)標(biāo)作業(yè)5新視點(diǎn)新視點(diǎn)專家博客專家博客6新情境新情境激趣入題激趣入題 人類為了維持生命與健康，必須攝取食物，食物中含有的糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素等是與人類生命活動(dòng)密切相關(guān)的重要營養(yǎng)物質(zhì)，是維持人體物質(zhì)組成和生理機(jī)能不可缺少的要素，同時(shí)也是重要的工業(yè)原料。那么，在我們的飲食中，每日所攝取的營養(yǎng)物質(zhì)主要有

2、哪些？你能說出它們的主要成分嗎？新知識(shí)新知識(shí)預(yù)習(xí)探究預(yù)習(xí)探究 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1掌握糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成和主要性質(zhì)。 2掌握葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)和主要化學(xué)性質(zhì)。 3能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)淀粉水解的產(chǎn)物及水解的程度。 新知預(yù)習(xí) 1基本營養(yǎng)物質(zhì) (1)種類 食物中的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括：_ _。其中，_為動(dòng)物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。 (2)組成元素 糖類、油脂、蛋白質(zhì)組成的共同元素為_，蛋白質(zhì)除含有上述幾種元素外還含有_等元素。糖類、油脂、蛋白質(zhì)、糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水維生素、無機(jī)鹽和水糖類、油脂、蛋白質(zhì)糖類、油脂、蛋白質(zhì) C、H、O N、S、P 2糖類 (1)分類及代表物 單糖：不能再水

3、解生成其他糖的糖。如_、_，分子式為_。 雙糖：1 mol水解生成2 mol單糖的糖。如_、_，分子式為_。 多糖：1 mol水解生成多摩爾單糖的糖。如_、_，分子式為：_。葡萄糖葡萄糖 果糖果糖 C6H12O6 蔗糖蔗糖 麥芽糖麥芽糖 C12H22O11 淀粉淀粉 纖維素纖維素 (C6H10O5)n 磚紅色磚紅色 光亮的銀鏡光亮的銀鏡 變藍(lán)變藍(lán) 水解反應(yīng) A蔗糖水解磚紅色沉淀磚紅色沉淀 葡萄糖葡萄糖 葡萄糖葡萄糖 磚紅色沉淀磚紅色沉淀 B.多糖水解 淀粉(或纖維素)水解的化學(xué)方程式為： _ 3油脂、蛋白質(zhì)的組成及分類元素組成代表物代表物分子油脂油_脂_飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯C、H、O 植物油植

4、物油 不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯 C、H、O 動(dòng)物脂肪動(dòng)物脂肪 C、H、O、N、S、P等等 酶、蠶酶、蠶絲、毛絲、毛發(fā)等發(fā)等 氨基酸氨基酸 4.油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì) (1)油脂 油脂屬于酯類物質(zhì)，在酸或堿的催化條件下都可以水解。 酸性條件下產(chǎn)物為_、_。 堿性條件(如NaOH)下產(chǎn)物為_。工業(yè)上常用來制取肥皂，因此又稱為_反應(yīng)。甘油甘油 高級(jí)脂肪酸高級(jí)脂肪酸 甘油和高級(jí)脂肪酸鈉甘油和高級(jí)脂肪酸鈉 皂化皂化 (2)蛋白質(zhì) 特征反應(yīng) A硝酸可以使某些蛋白質(zhì)_，稱為蛋白質(zhì)的_； B燃燒時(shí)，有_的氣味。 水解反應(yīng) 蛋白質(zhì)在酶等催化劑作用下可以水解，生成_。變黃變黃 顏色反應(yīng)顏色反應(yīng) 燒

5、焦羽毛燒焦羽毛 氨基酸氨基酸 自主探究 1糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是高分子化合物嗎？ 提示：高分子化合物是指相對分子質(zhì)量上萬、幾十萬、幾百萬甚至上千萬的物質(zhì)，糖類中的單糖、低聚糖均不是高分子化合物，多糖中的淀粉、纖維素是高分子化合物；油脂雖然是高級(jí)脂肪酸與甘油形成的化合物，也不是高分子化合物，蛋白質(zhì)是高分子化合物。 2葡萄糖和果糖、蔗糖和麥芽糖、淀粉和纖維素是否是同分異構(gòu)體？ 提示：本題可以通過糖類物質(zhì)的分子式和結(jié)構(gòu)式的比較來分析。 (1)葡萄糖和果糖的分子式相同，均為C6H12O6，而結(jié)構(gòu)式不同，分別為： 所以，葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體。 (2)蔗糖和麥芽糖具有相同的分子式，均為C12H22O

6、11，但卻具有不同的結(jié)構(gòu)，所以，蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體。 (3)淀粉和纖維素雖然都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉的“n”比纖維素的“n”小得多，它們分子式不相同，不可互稱同分異構(gòu)體。何況淀粉和纖維素都是混合物，即淀粉(或纖維素)眾多的分子中，n值也是有的相同，有的不同。新思維新思維名師講堂名師講堂糖類、油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì)思維導(dǎo)圖 1食物中的營養(yǎng)物質(zhì) (1)食物中的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括：糖類、油脂、蛋白質(zhì)、維生素、無機(jī)鹽和水。 (2)人們習(xí)慣稱糖類、油脂、蛋白質(zhì)為動(dòng)物性和植物性食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì)。教材點(diǎn)撥 2糖類、油脂和蛋白質(zhì)代表物的化學(xué)組成元素組成代表物代表物分子糖類單糖C、H、O葡萄

7、糖、果糖C6H12O6雙糖C、H、O蔗糖、麥芽糖C12H22O11多糖C、H、O淀粉、纖維素(C6H10O5)n油脂油C、H、O植物油不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯脂C、H、O動(dòng)物脂肪飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯 3.糖類的組成與結(jié)構(gòu) (1)糖類的分子組成 糖類的組成：由C、H、O三種元素組成。 糖類一般通式：Cn(H2O)m。 糖類物質(zhì)也叫碳水化合物，但要注意： a在碳水化合物分子中，H和O并不是以結(jié)合水的形式存在著； b并不是所有的分子中，H和O的原子個(gè)數(shù)比都等于2:1； c有些符合Cn(H2O)m通式的物質(zhì)并不是糖類。如：甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)。所以，碳水化

8、合物這個(gè)名稱只是習(xí)慣叫法，早已失去了原來的意義。 4糖類與蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論葡萄糖觀察葡萄糖樣品，取約2 g葡萄糖固體加入盛有5 mL水的試管中，充分溶解，然后加入新制的氫氧化銅，加熱至沸騰，觀察并記錄現(xiàn)象加熱到沸騰后，試管內(nèi)生成了磚紅色沉淀在加熱條件下，葡萄糖可從新制的Cu(OH)2中還原出Cu2O土豆片(面包) 中含淀粉，碘遇淀粉變藍(lán)色 (1)葡萄糖的特征反應(yīng) 在加熱條件下，葡萄糖可與新制的氫氧化銅反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀。 注意：配制Cu(OH)2懸濁液時(shí)一定要使NaOH溶液稍過量，這一反應(yīng)可以用于醫(yī)療上尿糖的檢測。 在堿性、加熱的條件下，葡萄糖能與銀氨溶液反應(yīng)析出銀(又

9、叫銀鏡反應(yīng))。 (2)淀粉的特征反應(yīng) 在常溫下，淀粉遇碘變藍(lán)，這一特征反應(yīng)可用于碘和淀粉的互相檢驗(yàn)。 (3)蛋白質(zhì)的特征反應(yīng) 硝酸可使某些蛋白質(zhì)變黃，稱為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)，常用來鑒別部分蛋白質(zhì)。 蛋白質(zhì)燒焦時(shí)有特殊的氣味(燒焦羽毛的氣味)，這一特征反應(yīng)可用于鑒別蛋白質(zhì)。 5糖類、油脂、蛋白質(zhì)的水解反應(yīng) (1)糖類的水解反應(yīng)教材實(shí)驗(yàn)36 實(shí)驗(yàn)步驟：如下圖所示，取1 mL 20%的蔗糖溶液，加入35滴稀硫酸。水浴加熱5 min后取少量溶液，加氫氧化鈉溶液調(diào)溶液pH至堿性，再加入新制的氫氧化銅，加熱煮沸35 min，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 若A：出現(xiàn)銀鏡，B：溶液變藍(lán)色，則淀粉部分水解。 若A：出現(xiàn)銀境，B

10、：溶液不變藍(lán)色，則淀粉完全水解。 驗(yàn)證水解產(chǎn)物時(shí)，首先要加入NaOH溶液中和H2SO4后再進(jìn)行檢驗(yàn)。 要驗(yàn)證混合液中是否還有淀粉，應(yīng)直接取水解液加碘水，而不能在中和液中加，因?yàn)榈馑cNaOH溶液反應(yīng)。 溫馨提示：雙糖、多糖均能水解，但單糖是糖類水解的最終產(chǎn)物，單糖不發(fā)生水解反應(yīng)。 糖類在實(shí)驗(yàn)室中水解常用H2SO4作催化劑，在動(dòng)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。 因?yàn)樘穷惖慕Y(jié)構(gòu)式比較復(fù)雜，我們一般用分子式表示，所以為了區(qū)別我們一般在分子式下面標(biāo)上糖類名稱，防止混淆。 注意：“油脂”中的脂可不能寫成“油酯”啊！“油脂”是油和脂肪的總稱。 這里所說的“脂”通常

11、指脂肪，即高級(jí)脂肪酸的甘油酯，它屬于“酯”類。 (3)蛋白質(zhì)的水解反應(yīng) 蛋白質(zhì)在酶等催化劑作用下也可以水解，生成多種氨基酸。 蛋白質(zhì)是人體中重要的組成部分，關(guān)于它的組成和性質(zhì)我編了個(gè)順口溜，它能幫助同學(xué)們記憶： 組成細(xì)胞蛋白質(zhì)，式量甚大超萬值。水解生成氨基酸，溶解水中性不變?；鹱茻褂鹈?，濃硝酸中色變黃。(2014經(jīng)典習(xí)題選萃)下列說法正確的是() A符合通式Cn(H2O)m的都是糖類 B糖類物質(zhì)都能發(fā)生銀鏡反應(yīng) C糖類物質(zhì)都有甜味 D糖類是人類維持生命的六大類營養(yǎng)素之一典例透析 【解析】糖類大多數(shù)可用Cn(H2O)m來表示，但符合這一通式的不一定都是糖，如乙酸CH3COOH，符合Cn(H2

12、O)m；糖類物質(zhì)不一定都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，如蔗糖、淀粉、纖維素等都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；糖不一定有甜味，如淀粉、纖維素。 【答案】D(2014經(jīng)典習(xí)題選萃)某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用以檢驗(yàn)淀粉的水解程度，請討論方案的嚴(yán)密性。 【答案】 上述甲、乙、丙三個(gè)方案均不正確。 (1)甲方案有兩處錯(cuò)誤： 操作有誤，水解后的溶液不應(yīng)加堿中和，否則碘水會(huì)被NaOH反應(yīng)掉，后面就不可能看到溶液變藍(lán)； 結(jié)論有誤，加碘水后溶液變藍(lán)色有兩種情況：淀粉完全沒有水解或部分水解，故不能確定淀粉尚未水解。 (2)乙方案操作有誤，淀粉完全水解后應(yīng)用稀堿中和作為催化劑的酸，然后再做銀鏡反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，所以此方案中不可能有銀鏡現(xiàn)象出

13、現(xiàn)。(2014經(jīng)典習(xí)題選萃)下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述正確的是() A可以用灼燒的方法檢驗(yàn)毛線是人造羊毛還是純羊毛 B雞蛋生食營養(yǎng)價(jià)值更高 C雞蛋白遇碘變藍(lán)色 D可以利用丁達(dá)爾效應(yīng)來鑒別葡萄糖和淀粉溶液 【解析】若毛線是純羊毛的，主要成分是蛋白質(zhì)，灼燒會(huì)產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味。雞蛋生食，難以消化，營養(yǎng)損失嚴(yán)重，且生雞蛋中含有多種細(xì)菌、病毒等，B錯(cuò)；遇碘變藍(lán)色是淀粉的特性，不是蛋白質(zhì)的性質(zhì)，C錯(cuò)；淀粉不溶于水，淀粉溶液屬于膠體，葡萄糖易溶于水，葡萄糖溶于水形成的是溶液，所以淀粉溶液可以形成丁達(dá)爾效應(yīng)，D正確。淀粉溶液、蛋白質(zhì)溶液都屬于膠體。 【答案】AD 1有關(guān)糖類物質(zhì)的敘述中正確的是() A糖類是有甜味

14、的物質(zhì) B由碳、氫、氧三種元素組成的有機(jī)物屬于糖類 C葡萄糖和果糖互為同系物，蔗糖和麥芽糖互為同系物 D糖可分為單糖、雙糖和多糖變式訓(xùn)練 解析：根據(jù)糖的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，抓住物質(zhì)的本質(zhì)屬性，注意糖類組成上的共性和特性。選項(xiàng)內(nèi)容指向聯(lián)系分析結(jié)論A單糖、低聚糖一般有甜味，多糖如淀粉、纖維素沒有甜味錯(cuò)誤B由碳、氫、氧組成的有機(jī)物除了糖外，常見的還有醇、醛、酸、酯等。錯(cuò)誤C葡萄糖和果糖分子式相同而結(jié)構(gòu)式不同互為同分異構(gòu)體，蔗糖和麥芽糖互為同分異構(gòu)體錯(cuò)誤 答案：D 點(diǎn)撥：(1)淀粉和纖維素都是天然有機(jī)高分子化合物，分子由很多個(gè)葡萄糖結(jié)構(gòu)單元(C6H10O5)通過化學(xué)鍵連結(jié)而成，化學(xué)式通常寫為(C6H10O5)n

15、。但是纖維素分子比淀粉分子n值大很多，淀粉的相對分子質(zhì)量約在幾萬到幾十萬的范圍之間，纖維素的相對分子質(zhì)量約在幾十萬至幾百萬的范圍之間，所以淀粉和纖維素不是同分異構(gòu)體。通常所說的淀粉、纖維素都是混合物。 (2)絕大多數(shù)糖的化學(xué)式都可用Cn(H2O)m這樣一個(gè)通式來表示，因此糖類物質(zhì)又叫碳水化合物。實(shí)際上“碳水化合物”不能真正表達(dá)出糖類物質(zhì)的完整的含義。因?yàn)橛行┓肿咏M成符合Cn(H2O)m的物質(zhì)并不是糖，如乙酸(C2H4O2)、甲醛(CH2O)，也有糖的分子與Cn(H2O)m不相符，如鼠李糖(C6H12O5)、脫氧核糖(C5H10O4)；再者，分子組成符合Cn(H2O)m的糖也不是碳和水的簡單組合

16、。由于習(xí)慣的原因，“碳水化合物”這個(gè)名詞還是被廣泛地使用著。 2下列關(guān)于油脂的敘述不正確的是() A油脂屬于酯類，是高級(jí)脂肪酸甘油酯 B天然油脂沒有固定的熔、沸點(diǎn) C油脂在不同條件下水解都能生成甘油 D油脂都不能使溴水褪色 答案：D 點(diǎn)撥：從油脂的定義、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來分析，油脂是高級(jí)脂肪酸甘油酯，所以A項(xiàng)正確。天然油脂為混合物，沒有固定的熔、沸點(diǎn)，所以B項(xiàng)也正確。油脂是高級(jí)脂肪酸甘油酯，在酸性條件下生成高級(jí)脂肪酸和甘油，在堿性條件下生成高級(jí)脂肪酸的鹽和甘油，所以C項(xiàng)正確；液態(tài)的油分子中含有不飽和烴基，與溴發(fā)生加成反應(yīng)能使溴水褪色，所以D項(xiàng)不正確。 油脂包含油和脂肪，油是液態(tài)的含有不飽和碳碳雙鍵，脂

17、肪是固態(tài)的含有飽和的碳碳單鍵。一般認(rèn)為天然油脂是油和脂肪的混合物，既含有不飽和碳碳雙鍵又含有飽和的碳碳單鍵，它的熔、沸點(diǎn)取決于含有不飽和烴基的相對多少。 3蛋白質(zhì)、淀粉、油脂是三種重要的營養(yǎng)物質(zhì)，其中_不是天然有機(jī)高分子化合物，這三種物質(zhì)水解的最終產(chǎn)物分別是：蛋白質(zhì)_，淀粉_，油脂_。 答案：油脂氨基酸葡萄糖高級(jí)脂肪酸和甘油 點(diǎn)撥：命題目的為對蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪的組成與性質(zhì)進(jìn)行比較歸納。新考題新考題隨堂自測隨堂自測 1(2014浙江東陽高一二次診斷)下列說法正確的是() A糖類物質(zhì)的分子式都可以用Cn(H2O)m表示 B凡能溶于水且具有甜味的化合物都屬于糖類 C糖類一定能發(fā)生水解反應(yīng) D糖類不

18、一定能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 答案：D 點(diǎn)撥：糖類大多數(shù)可用Cn(H2O)m來表示，有些糖(如鼠李糖C6H12O5)不能用Cn(H2O)m表示，A項(xiàng)不正確；糖類不一定有甜味，如淀粉、纖維素等，B項(xiàng)不正確；糖類不一定能發(fā)生水解反應(yīng)，如葡萄糖，C項(xiàng)不正確；糖類物質(zhì)不一定都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，如蔗糖，D項(xiàng)正確。 2(2014浙江東陽高一二次診斷)驗(yàn)證淀粉水解可生成葡萄糖，進(jìn)行了下列實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中操作步驟的排列順序正確的是() 取少量淀粉加水制成溶液加熱煮沸加入Cu(OH)2懸濁液加入幾滴稀硫酸再加熱加入NaOH溶液，調(diào)pH至堿性 AB C D 答案：D AB CD 答案：C 點(diǎn)撥：油脂是由丙三醇和高級(jí)脂酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成的酯。 4(2014湛江高一檢測) (1)在蔗糖中加入濃硫酸，用玻璃棒攪拌，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 _， 原因是_。 濃硫酸的作用是_。 (2)在蔗糖溶液中加入稀硫酸并加熱，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 _， 稀硫酸的作用是_。 (3)向(2)溶液中加入新制的Cu(OH)2，加熱未見紅色沉淀，其原因是_。 點(diǎn)撥：蔗糖在濃硫酸中脫水炭化，生成單質(zhì)碳和水，放出大量的熱，使