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2017_2018学年高中化学第3章有机化合物3.4.1糖类油脂蛋白质的性质课件新人教版必修2

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第四节                                                                基本营养物质 
第                     1             课时                                                     糖类、油脂、蛋白质的性质 
                              1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成特点、主要性质。 
                              2.了解葡萄糖的分子结构和主要的化学性质。 
目标导航 预习引导                     3.知道糖类物质的代表物和糖类的特征反应。 
                         
                              4.知道蛋白质的特征反应。 

                              糖类、油脂、蛋白质的组成和主要化学性质。 
                         
    
食物中的营养物质主要包括: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为糖类、油脂、蛋白质。

葡萄糖和果糖的分子式相同,均为                    C6H12O6,而结构式不同,分别为: 


                                                     
                            葡萄糖的结构式 

目标导航 预习引导


                                                       
                              果糖的结构式 
目标导航 预习引导


           蔗糖和麦芽糖具有相同的分子式,均为                                                                          C12H22O11,但却具有不同的
结构,所以,蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。 

           淀粉和纤维素虽然都可用(C6H10O5)n                                                                 表示,但淀粉分子中的“n”比
纤维素分子中的“n”小得多,它们分子式不相同,不可互称同分异构体。
而且淀粉和纤维素都是混合物,即淀粉(或纤维素)众多的分子中,n                                                                                                                           值也
是有的相同,有的不同。 
     1.糖类和蛋白质的特征反应 
     (1)糖类的特征反应 


     ①                                             

     ②淀粉         变蓝。 
     温馨提示:淀粉遇碘变为蓝色,“碘”专指“碘单质”。 
目标导航 预习引导 (2)蛋白质的特征反应 


                                                             
      2.糖类、油脂、蛋白质的水解反应 
      (1)糖类的水解反应 
      双糖、多糖在稀硫酸的催化下,最终水解为单糖。 
      完成下列方程式: 

目标导航 预习引导 C12H22O11  +H2O               C6H12O6     +   C6H12   O6 
           蔗糖                              葡萄糖             果糖

      (C6H10O5)𝑛     +nH2O                𝑛C6H12O6 
       淀粉(或纤维素)                               葡萄糖
      温馨提示:要检验双糖、多糖水解产物中的葡萄糖,必须先用碱中和
作为催化剂的硫酸,且碱要稍过量。 
           (2)油脂的水解反应 


目标导航 预习引导

                                                                                                
         油脂在碱性条件下的水解,又叫皂化反应。 
         (3)蛋白质的水解反应 

         蛋白质                 氨基酸 
目标导航 预习引导

                                                                 预习交流 
           糖类(单糖除外)、油脂、蛋白质都能发生水解反应,其发生水解反
应的条件一样吗? 
           答案:不一样,糖类一般是在稀酸存在的条件下发生水解反应,蔗糖
的水解一般使用稀硫酸;油脂水解反应的条件为酸或碱催化下加热;蛋
白质必须在酶等催化剂作用下才能发生水解反应。 
         一、基本营养物质 
             活动与探究 
问题导学 当堂检测
         1.糖类物质都有甜味吗? 
         2.根据葡萄糖和果糖的结构式,比较葡萄糖与果糖结构中官能团种
类的异同。 
         3.葡萄糖和果糖互为同分异构体吗?蔗糖和麦芽糖呢?淀粉和纤维
素呢? 
         4.酯和脂是同类物质吗?甘油是油吗? 
问题导学 当堂检测

           答案:1.不一定。如淀粉没有甜味。 
           2.葡萄糖分子中的官能团为羟基和醛基;而果糖分子中有羟基,没
有醛基。 
           3.葡萄糖和果糖,蔗糖和麦芽糖均互为同分异构体。而淀粉和纤维
素均为混合物,不是同分异构体。 
           4.脂属于酯。甘油不是油,而是丙三醇。 
        迁移与应用 
              例  1 下列物质中互为同系物的是(  ) 
     A.葡萄糖和蔗糖                                         B.蔗糖和麦芽糖 

     C.乙酸和丙酸(CH3CH2COOH)                              D.乙醇和甘油 

     解析:同系物是指结构相似,在分子组成上相差一个或若干个                                           CH2
原子团的物质。葡萄糖为还原性糖,为单糖,蔗糖不具有还原性,是一种
二糖,所以葡萄糖和蔗糖不是同系物。蔗糖和麦芽糖分子式相同
问题导学 当堂检测
(C12H22O11),结构不同,二者互为同分异构体。乙酸和丙酸

(CH3CH2COOH)含有相同的官能团(—COOH),且分子组成上相差一个

CH2  原子团,故二者是同系物。乙醇和甘油中所含官能团个数不同,结构
不相似,不是同系物。 
     答案:C 
                   迁移训练        1 下列各组物质,具有相同的最简式,但既不
属于同分异构体又不属于同系物的是(  ) 
     ①聚乙烯和乙烯 
     ②甲醛和葡萄糖 
     ③淀粉和纤维素 
     ④蔗糖和麦芽糖 
     ⑤聚乙烯和聚氯乙烯 

问题导学 当堂检测
     A.①②⑤            B.①②③            C.①④⑤          D.①②③⑤ 
     解析:解题的关键是正确理解同分异构体和同系物的概念。最简式
相同的有①②③④四组,其中蔗糖和麦芽糖的分子式相同,属于同分异
构体。 
     答案:B 
   类别             单糖                                        二糖                                                 多糖 
                  不能再水解成更简                                  一分子二糖能水解成两分                                        能水解成多分子
   特点 
问题导学 当堂检测         单的糖                                       子单糖                                                单糖 
   化学
                  C6H12O6                                   C12H22O11                                          (C6H10O5)n 
   式 
   代表
                  果糖、葡萄糖                                    蔗糖、麦芽糖                                             淀粉、纤维素 
   物 
    
 问题导学    当堂检测


温馨提示:1.葡萄糖和果糖互为同分异构体,蔗糖和麦芽糖互为同分异
构体,淀粉和纤维素分子组成中的                                                                                                                n      值不同,不能互称为同分异构体。 
                  2.天然油脂都是混合物。 
                  3.油脂不是高分子化合物。 
        二、糖类、油脂和蛋白质的性质 
           活动与探究 
        1.糖类和蛋白质的特征反应 
  实验                                                                                   实验
           实验步骤 
  内容                                                                                   现象 
           观察葡萄糖样品,取约                2 g 葡萄糖固体加入盛有                5 mL   水的试管
  葡萄
           中,充分溶解;然后加入新制的氢氧化铜悬浊液约                                   5 滴,加热至沸            
  糖 
问题导学 当堂检测  腾,观察并记录现象 
  淀粉       将碘酒滴到一片土豆(或面包)上                                                              
  蛋白       取一小块鸡皮,放置在蒸发皿中,滴加                          3~5  滴浓硝酸,在酒精灯上
                                                                                        
  质        微热,观察并记录现象 
   
       2.淀粉的水解 
       请评价以下三种实验方案 

       方案甲:淀粉溶液                                       水解液               溶液变蓝。 
问题导学 当堂检测
       结论:淀粉未水解。 

       方案乙:淀粉溶液                                       水解液                                           无砖
红色沉淀。 
       结论:淀粉未水解。 
问题导学 当堂检测
         方案丙:淀粉溶液                                                      水解液                                      中和液

                                              砖红色沉淀 
         结论:淀粉已完全水解。 
         根据以上操作、现象判断结论是否正确,不正确的请说明原因。 
         答案:1.生成砖红色沉淀                                         土豆(或面包)变蓝                                 蛋白质变黄 
问题导学  当堂检测


             2.(1)甲不正确。原因是未检测是否有葡萄糖。 
             (2)乙不正确。原因是未中和水解液的酸性,不能检测出葡萄糖是否
存在。 

             (3)丙不正确。原因是证明淀粉发生了水解,是否完全水解还需加                                                                                                                                                            I2
检验淀粉是否存在,如不变蓝,则水解完全。 
          迁移与应用 
                 例   2  有   A、B、C         三种无色溶液,它们分别为葡萄糖溶液、
蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种,经实验可知: 
      ①B     能发生银镜反应;②A                   遇碘水变蓝色;③A、C                      均能发生水解反
应,水解液均能发生银镜反应。 
问题导学 当堂检测
      (1)试判断它们各是什么物质: 
      A  是    ,B              是               ,C 是                。  
      (2)分别写出           A、C     发生水解反应的化学方程式: 
      A:     。  
      C:     。  
         解析:三种物质中,葡萄糖能发生银镜反应,淀粉遇                                                               I2  变蓝色,蔗糖能
发生水解反应,且水解产物能发生银镜反应,因此                                                                A   为淀粉溶液,B                  为葡
问题导学 当堂检测
萄糖溶液,C                为蔗糖溶液。 
         答案:(1)淀粉溶液                         葡萄糖溶液                   蔗糖溶液 

         (2)(C6H10O5          )𝑛 +nH2O                     𝑛C6H12O6 
                    淀粉                                          葡萄糖

         C12H22O11         +H2O                     C6H12O6        +   C6H12      O6 
               蔗糖                                      葡萄糖                  果糖
                     迁移训练         2 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(  ) 

问题导学 当堂检测
      (4)鸡蛋清溶液(  ) 

      解析:可选新制            Cu(OH)2    悬浊液检验葡萄糖里的醛基;食盐溶液里

含有氯离子,遇            AgNO3    溶液产生氯化银白色沉淀;淀粉遇碘显蓝色;蛋白
质(鸡蛋清溶液)遇浓硝酸显黄色。 
      答案:(1)A        (2)C     (3)D    (4)B 
                                                                                          
      1.糖的水解 
      (1)水解规律:单糖不水解,二糖和多糖水解。 
      (2)水解的条件:蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂,并且水浴加
问题导学 当堂检测
热。 
      (3)检验淀粉水解及水解程度的实验步骤 


                                                                                     
          实验现象及结论 

                        情况        现象     A                现象     B            结论 
                        ①         溶液呈蓝色                   未产生银镜               未水解 


问题导学 当堂检测               ②         溶液呈蓝色                   出现银镜                部分水解 
                        ③         溶液不呈蓝色                  出现银镜                完全水解 
          特别提醒:(1)书写二糖、多糖水解方程式时,要在化学式下边注明其
   名称。 
          (2)淀粉的检验,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。 
问题导学 当堂检测 2.油脂的水解 
         在适当条件下,油脂跟水能够发生水解反应。在酸性条件下水解为
甘油和高级脂肪酸。若在碱性条件下发生水解,则生成高级脂肪酸盐和
甘油,常用此反应制取肥皂,又称为皂化反应。 
         3.蛋白质的水解 
         蛋白质在酶等催化剂作用下,水解生成氨基酸,天然蛋白质水解的
最终产物均为                        α    氨基酸。 
1.下列各组内的两种物质既不是同系物,也不是同分异构体的是(  ) 
①甲酸和乙酸               ②葡萄糖和蔗糖                ③麦芽糖和蔗糖                 ④葡萄糖和果糖 
⑤淀粉和纤维素                 ⑥植物油和牛油 
A.①②③                   B.②④⑥              C.④⑤⑥           D.②⑤⑥ 
解析:甲酸和乙酸是同系物关系;葡萄糖和蔗糖分子式不相同,又不是相

差   1 个或     n 个  CH2   原子团,因此,它们既不是同系物,也不是同分异构体;
问题导学 当堂检测 1 2        3        4        5
葡萄糖和果糖、麦芽糖和蔗糖都属于同分异构体关系;淀粉和纤维素的

通式尽管都写成(C6H10O5)n,但是由于                         n 是一个变化的数值,因此,淀粉和
纤维素都属于混合物,既不是同系物,也不是同分异构体;植物油和牛油
都是混合物,因此,它们既不是同系物,也不是同分异构体。 
答案:D 
2.已知葡萄糖能和银氨溶液反应生成银单质。在一熟苹果切片上分别
滴上   1 滴碘水和银氨溶液,颜色变化如下图所示。 


                                                 
根据这些实验现象,下列推断正确的是(  ) 
A.熟透的苹果中含有淀粉 
B.熟透的苹果中不含淀粉 
C.问题导学 熟透的苹果中含有醇当堂检测 1        2 3        4        5  
D.熟透的苹果中不含还原性的糖 
解析:遇碘水变蓝色,说明含有淀粉。遇银氨溶液变黑色,说明有少量单
质银生成,也说明含有还原性的糖,不是含有醇类物质。 
答案:A 
  3.(双选)为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可以选用
  的方法是(  ) 
  A.滴加浓硝酸                    B.滴加浓硫酸 
  C.滴加酒精                     D.火焰上灼烧 
  解析:蚕丝的主要成分是蛋白质,人造丝的主要成分是纤维素,当用选项
问题导学中的四种方法鉴别时当堂检测 1        2        3 4        5 ,现象如下: 
                     浓硝酸               浓硫酸                     酒精          灼烧 
        蚕丝           变黄                变黑(脱水炭化)                无现象         烧焦羽毛的气味 
        人造丝          无明显现象             变黑(脱水炭化)                无现象         无明显特殊气味 
  答案:AD 
问题导学 当堂检测  1        2        3        4 5

4.下列物质不能发生水解反应的是(  ) 
A.蛋白质                                       B.蔗糖 
C.油脂                                        D.烷烃 
解析:烷烃不水解。蛋白质水解最终生成氨基酸;蔗糖水解生成葡萄糖和
果糖;油脂在碱性溶液中水解为盐和醇,在酸性溶液中水解为酸和醇。 
答案:D 
5.木糖醇口香糖是一种非致龋口香糖,其主要成分的结构简式为


                                 ,对该化合物的有关描述正确的是(  ) 

A.属于糖类 
B.有甜味 
C.可以使溴水褪色 
问题导学 当堂检测 1        2        3        4        5
D.与丙三醇互为同系物 
解析:由木糖醇的结构简式看出,木糖醇为多元醇,不属于糖;木糖醇含有
5 个羟基,而丙三醇含有               3 个羟基,二者不是同系物;木糖醇不能使溴水褪
色。 
答案:B 
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