資源簡(jiǎn)介

3.3 課時(shí)3　糖類、油脂和蛋白質(zhì)
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】
1.了解糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成、性質(zhì)和用途,掌握葡萄糖的結(jié)構(gòu)及主要化學(xué)性質(zhì),能從官能團(tuán)的角度認(rèn)識(shí)糖類、油脂及蛋白質(zhì)的組成和性質(zhì),培養(yǎng)“宏觀辨識(shí)與微觀探析”的能力。
2.認(rèn)識(shí)糖類、油脂及蛋白質(zhì)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用及對(duì)生命體的重要性,形成節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境持續(xù)發(fā)展的意識(shí),培養(yǎng)“科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任”。
3.能對(duì)糖類、油脂、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)提出可能假設(shè),并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究,培養(yǎng)“科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)”。
【自主預(yù)習(xí)】
一、糖類
1.組成
糖類是由　　　　、　　　　、　　　　三種元素組成的,人們最初發(fā)現(xiàn)這一類化合物的化學(xué)組成大多符合　　　　通式,因此糖類曾被稱為　　　　　　。
2.分類
類別 單糖 低聚糖 (以雙糖為例) 多糖
特點(diǎn) 不能再水解成更小的糖分子 1 mol雙糖能水解成　　　單糖 1 mol多糖能水解成　　　單糖
代表物 　　　 　　　 　　　
代表物 分子式 　　　 　　　 　　　
【微點(diǎn)撥】
(1)有甜味的物質(zhì)不一定是糖類,糖類物質(zhì)也不一定是甜的。例如,木糖醇和糖精都是甜的,但不屬于糖。淀粉和纖維素屬于糖,但是都不甜。
(2)有些糖類物質(zhì)在分子組成上不符合Cn(H2O)m通式,如鼠李糖的分子式為C6H12O5,脫氧核糖的分子式為C5H10O4;還有些分子式符合Cn(H2O)m的物質(zhì)不是糖,如乙酸的分子式為C2H4O2,甲醛的分子式為CH2O等。
二、葡萄糖
1.物理性質(zhì):葡萄糖是一種　　　　　的　　　　晶體,　　　　溶于水。
2.結(jié)構(gòu):分子式為　　　　;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為　　　 　　　。
葡萄糖和果糖分子式相同而結(jié)構(gòu)不同,互為　　　　。
3.主要性質(zhì)及應(yīng)用
(1)葡萄糖與新制的Cu(OH)2反應(yīng),生成磚紅色的Cu2O沉淀。此性質(zhì)常用于血液和尿液中葡萄糖的含量測(cè)定。
(2)葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)生成銀,在試管內(nèi)壁形成光亮的銀鏡。常用于葡萄糖的檢驗(yàn)和工業(yè)上的制鏡。
三、蔗糖、淀粉、纖維素
1.淀粉的特征反應(yīng):將碘溶液滴到一片饅頭或土豆上,觀察到的現(xiàn)象是　　　　　　　　。
2.糖類的水解反應(yīng)
(1)二糖的水解:
C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
　蔗糖　　　　 　　　　果糖　　 葡萄糖
C12H22O11+H2O2C6H12O6
　麥芽糖　　　　　 　　葡萄糖
(2)多糖的水解:
淀粉或纖維素的水解方程式為　。
四、糖類的主要用途
1.淀粉為人體提供能量,具體變化過程可表示為淀粉[　　　　]糊精[(C6H10O5)m,m2.人體內(nèi),纖維素能刺激腸道蠕動(dòng),促進(jìn)　　　　　　和　　　　　　。
3.以富含　　　的農(nóng)作物為原料釀酒,以富含　　　　的植物秸稈為原料生產(chǎn)燃料乙醇。葡萄糖釀酒反應(yīng)的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　。
五、油脂
1.結(jié)構(gòu)特征
油脂可以看作是　　　　與　　　　(丙三醇)通過酯化反應(yīng)生成的酯。其結(jié)構(gòu)可以表示:
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式中的R1、R2、R3代表高級(jí)脂肪酸的烴基,可以相同,也可以不相同。常見的高級(jí)脂肪酸有飽和脂肪酸,如硬脂酸(　　　　)和軟脂酸(　　　　),以及不飽和脂肪酸,如油酸(　　　　　)和亞油酸(C17H31COOH)。
2.分類
油脂是　　　　　,脂肪酸的　　　　對(duì)油脂的熔點(diǎn)影響很大。不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯在常溫下呈　　態(tài),叫作　　　　;飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯在常溫下呈　　　　態(tài),叫作　　　　。
3.油脂的水解反應(yīng)
油脂在酸性和堿性條件下都能水解,但水解的程度不同,在酸性條件下的水解是可逆的,堿性條件下的水解是徹底的。
例如,硬脂酸甘油酯在不同條件下水解的化學(xué)方程式為
+3H2O　　　　+　　　　;
+3NaOH　　　+　　　　　。
4.油脂的加成反應(yīng)
工業(yè)上常將　　　　態(tài)植物油在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),提高其　　　　,生成　　　　態(tài)的　　　　　。例如:
+3H2
　三油酸甘油酯(油)　　　　　　　　　　　(脂肪)
5.油脂在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
(1)相同質(zhì)量時(shí),油脂是產(chǎn)生　　　　最高的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
(2)人體中的脂肪是　　　　　　的一種備用能源。
(3)油脂能保持　　　　和保護(hù)　　　　。
(4)油脂能增加食物的口感,增進(jìn)食欲,保證機(jī)體的　　　　。
【微點(diǎn)撥】
(1)天然油脂大多是混合物,沒有固定的熔、沸點(diǎn)。
(2)部分油脂中含有,在一定條件下也可與H2發(fā)生加成反應(yīng)。
六、蛋白質(zhì)
1.蛋白質(zhì)的組成與存在
物質(zhì) 組成元素 代表物 代表物分子
蛋白質(zhì) 　　　　、S、P等 酶、肌肉、毛發(fā)等 氨基酸連接成的高分子
2.常見的氨基酸(寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)
甘氨酸:　　　　　　;丙氨酸:　　　　　　;苯丙氨酸:　　　　　　。
上述氨基酸都是α-氨基酸,在α-氨基酸分子中,氨基連在　　　　　　　　　　。氨基酸分子中都含有　　　　　和　　　　　兩種官能團(tuán)。
3.蛋白質(zhì)的性質(zhì)
(1)水解反應(yīng):蛋白質(zhì)　　　　　　　。
(2)特征反應(yīng):蛋白質(zhì)的特征反應(yīng)可用于蛋白質(zhì)的檢驗(yàn)。
(3)鹽析:向蛋白質(zhì)溶液中加入某些濃的無機(jī)鹽[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后,可以使蛋白質(zhì)　　　而從溶液中析出,這種作用叫作　　　　。這樣析出的蛋白質(zhì)仍可以溶解在水中,而不影響原來蛋白質(zhì)的性質(zhì)。因此,鹽析是一個(gè)　　　　的過程。利用這個(gè)性質(zhì),可以采用多次鹽析的方法來分離、提純蛋白質(zhì)。
(4)變性:蛋白質(zhì)受熱達(dá)到一定溫度時(shí)就會(huì)凝聚,這種凝聚是　　　　的,即凝聚后不能在水中重新溶解,我們把蛋白質(zhì)的這種變化叫作　　　　。除加熱、紫外線、X射線外,蛋白質(zhì)在一些化學(xué)試劑,如　　　　的鹽類、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙醇、甲醛等的作用下均會(huì)變性,失去生理活性。
【微點(diǎn)撥】
鹽析是可逆的,是物理變化;變性是不可逆的,是化學(xué)變化。
4.蛋白質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用
(1)蛋白質(zhì)是人類必需的　　　　,能保證身體健康。
(2)動(dòng)物的毛和蠶絲的主要成分是　　　　,可應(yīng)用于紡織工業(yè)。
(3)酶是一類特殊的蛋白質(zhì),是生物體內(nèi)重要的　。
【答案】一、1.C　H　O　Cn(H2O)m　碳水化合物
2.2 mol　n mol(n>10)　葡萄糖、果糖　蔗糖、麥芽糖、乳糖　淀粉、纖維素　C6H12O6
C12H22O11　(C6H10O5)n
二、1.有甜味　無色　能　2.C6H12O6　CH2OH(CHOH)4CHO　同分異構(gòu)體
三、1.饅頭或土豆變藍(lán)
2.(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉(或纖維素) 葡萄糖
四、1.(C6H10O5)n　C12H22O11　C6H12O6
2.消化　排泄　3.淀粉　纖維素
C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
五、1.高級(jí)脂肪酸　甘油　C17H35COOH
C15H31COOH　C17H33COOH　2.高級(jí)脂肪酸甘油酯　飽和程度　液　油　固　脂肪
3.①高級(jí)脂肪酸　②甘油　③高級(jí)脂肪酸鹽　④皂化　3C17H35COOH　
　3C17H35COONa　
4.液　飽和程度　固　氫化植物油　三硬脂酸甘油酯　5.(1)能量　(2)維持生命活動(dòng)　(3)體溫　內(nèi)臟器官　(4)正常生理功能
六、1.C、H、O、N　2.H2N—CH2—COOH　　　離羧基最近的碳原子上　羧基(—COOH)　氨基(—NH2)　3.(1)多肽　氨基酸　(2)變黃
顏色　燒焦羽毛　(3)凝聚　鹽析　可逆　(4)不可逆　變性　重金屬　4.(1)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)　(2)蛋白質(zhì)　(3)催化劑
【效果檢測(cè)】
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)
(1)可用新制氫氧化銅檢驗(yàn)病人是否患有糖尿病。 (　　)
(2)堿性條件下,葡萄糖與新制氫氧化銅混合、加熱,生成磚紅色沉淀。 (　　)
(3)糖類在一定條件下都可以水解生成乙醇和二氧化碳。 (　　)
(4)檢驗(yàn)淀粉在稀硫酸催化條件下水解產(chǎn)物的方法:取適量水解液于試管中,加入少量新制Cu(OH)2,加熱,觀察是否出現(xiàn)磚紅色沉淀。 (　　)
(5)蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸。 (　　)
(6)氨基酸、淀粉均屬于高分子化合物。 (　　)
(7)氨基酸分子中含有—COOH和—NH2。 (　　)
(8)重金屬鹽能使蛋白質(zhì)凝結(jié),所以誤食重金屬鹽會(huì)中毒。 (　　)
(9)天然油脂都屬于混合物。 (　　)
(10)天然油脂的主要成分是高級(jí)脂肪酸甘油酯,它屬于高分子化合物。 (　　)
(11)植物油和動(dòng)物脂肪都不能使溴水褪色。 (　　)
(12)植物油在空氣中變質(zhì)是發(fā)生了加成反應(yīng)。 (　　)
【答案】(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
(7)√　(8)√　(9)√　(10)×　(11)×　(12)×
2.淀粉和纖維素的化學(xué)式都是(C6H10O5)n,二者是同分異構(gòu)體嗎 為什么
【答案】淀粉和纖維素不是同分異構(gòu)體,雖然二者的結(jié)構(gòu)單元(C6H10O5)組成相同,但n值不同。
3.草的主要化學(xué)成分是什么 為什么牛、羊、馬等動(dòng)物能以草為生
【答案】草等植物中含有纖維素;牛、羊、馬等草食性動(dòng)物能分泌出使纖維素水解成葡萄糖的酶,使葡萄糖在體內(nèi)氧化,為這些動(dòng)物提供生命活動(dòng)所需要的能量。
4.如何用簡(jiǎn)單的方法鑒別紡織品是棉制品還是羊毛制品
【答案】棉制品的主要成分為纖維素,羊毛制品的主要成分為蛋白質(zhì)。可用灼燒法來鑒別,燃燒后有燒焦羽毛氣味的是羊毛制品。
5.人們經(jīng)常用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污,其原理是什么
【答案】炊具上的油污一般是油脂,它屬于酯類物質(zhì),不溶于水,在堿性條件下水解生成易溶于水的高級(jí)脂肪酸鹽和甘油。純堿水溶液呈堿性,并且溫度越高,堿性越強(qiáng),因此用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污效果更好。
【合作探究】
任務(wù)1　葡萄糖的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)探究
實(shí)驗(yàn)探究
實(shí)驗(yàn)過程 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
在試管中加入2 mL 10% NaOH溶液,滴加5滴5% CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加熱 試管中有　　　　生成 葡萄糖具有　　　　性,能被弱氧化劑如　　　　氧化,生成磚紅色的　　　　沉淀
在潔凈的試管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,然后一邊振蕩試管,一邊逐滴加入2%稀氨水,直到最初產(chǎn)生的沉淀恰好溶解為止,得到銀氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振蕩,然后放在水浴中加熱 在試管內(nèi)壁形成　　　　　 葡萄糖具有　　　　性,能被弱氧化劑如　　　　氧化,生成光亮的銀鏡
【答案】磚紅色沉淀　還原　新制Cu(OH)2　Cu2O 光亮的銀鏡　還原　銀氨溶液
實(shí)驗(yàn)分析
1.配制新制Cu(OH)2應(yīng)注意什么
【答案】在過量的NaOH溶液中加入少量的CuSO4溶液,保證溶液呈堿性。
2.糖尿病患者的血液和尿液中的葡萄糖含量會(huì)超過正常范圍,怎么通過實(shí)驗(yàn)來判斷病情
【答案】把新制的Cu(OH)2加入病人的尿液中微熱,觀察磚紅色沉淀的生成情況。
3.配制銀氨溶液時(shí)應(yīng)注意什么
【答案】應(yīng)先向試管中加入硝酸銀溶液,然后逐滴加入稀氨水,邊加邊振蕩,直到生成的白色沉淀恰好消失,保證溶液呈堿性。
【核心歸納】
1.葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
2.葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)
(1)
(2)
3.兩個(gè)反應(yīng)應(yīng)注意的問題
(1)銀鏡反應(yīng)
①試管潔凈;②銀氨溶液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配;③采用水浴加熱;④不能振蕩試管。
(2)葡萄糖與新制Cu(OH)2反應(yīng)
①新制Cu(OH)2要現(xiàn)用現(xiàn)配;②配制時(shí)NaOH溶液要過量,將少量CuSO4滴到過量的NaOH溶液中,若CuSO4過多易形成黑色的CuO沉淀;③要用酒精燈加熱至沸騰。
【典型例題】
【例1】　下列關(guān)于葡萄糖性質(zhì)的敘述中不正確的是(　　)。
A.葡萄糖能發(fā)生酯化反應(yīng)
B.葡萄糖具有還原性
C.1 mol葡萄糖分子可以消耗5 mol Na
D.完全燃燒等質(zhì)量的葡萄糖和甲醛(HCHO),所需氧氣的量不相同
【答案】D
【解析】葡萄糖與HCHO的最簡(jiǎn)式相同,因此等質(zhì)量時(shí),完全燃燒所需O2的量相同,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
【例2】　某學(xué)生做葡萄糖的還原性實(shí)驗(yàn),將4 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合后,滴入1.0 mL 10%的葡萄糖,加熱煮沸,結(jié)果沒有看到紅色沉淀生成。這是因?yàn)?　　)。
A.葡萄糖濃度太大 B.加熱時(shí)間不夠
C.CuSO4溶液的量不夠 D.NaOH溶液的量不夠
【答案】D
【解析】葡萄糖與新制Cu(OH)2反應(yīng)時(shí),NaOH必須過量,而本題中n(CuSO4)=n(NaOH)=2×10-3 mol,NaOH溶液沒有過量,故看不到紅色沉淀生成。
任務(wù)2　糖類的水解
實(shí)驗(yàn)探究
淀粉水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)
實(shí)驗(yàn)操作 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
將0.5 g淀粉加入試管中,加入4 mL水,水浴加熱。再加入銀氨溶液,水浴加熱 ①　　　　　 ④
將0.5 g淀粉加入試管中,加入4 mL 20%的H2SO4溶液,水浴加熱。 a.取少量溶液,加入碘水;b.另取少量溶液,加入NaOH溶液將溶液調(diào)至堿性,再加入少量新制的Cu(OH)2,加熱 a的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為② b的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為③
　　【答案】①無銀鏡出現(xiàn)　②加碘水未出現(xiàn)藍(lán)色　③有磚紅色沉淀生成　④在稀H2SO4催化作用和加熱條件下,淀粉發(fā)生水解,生成具有還原性的葡萄糖
實(shí)驗(yàn)分析
1.淀粉水解的實(shí)驗(yàn)中為什么通常用稀硫酸作催化劑,而不用稀鹽酸或稀硝酸
【答案】因?yàn)辂}酸、硝酸加熱時(shí)容易揮發(fā),而且硝酸具有不穩(wěn)定性,受熱容易分解。
2.檢驗(yàn)未水解的淀粉時(shí),為什么必須直接取水解液加入碘水,而不能取中和后的堿性溶液
【答案】因?yàn)榈饽芘cNaOH溶液反應(yīng)。
3.檢驗(yàn)淀粉水解生成的葡萄糖時(shí),為什么應(yīng)取中和后的堿性溶液
【答案】因?yàn)槠咸烟桥c新制Cu(OH)2反應(yīng)必須在堿性環(huán)境中進(jìn)行。
【核心歸納】
1.糖類的水解反應(yīng)
2.糖類水解及其產(chǎn)物檢驗(yàn)的一般實(shí)驗(yàn)步驟
糖類水解液觀察現(xiàn)象得出結(jié)論
【注意】加NaOH溶液的目的是除去催化劑H2SO4,使溶液呈弱堿性。
3.淀粉水解及檢驗(yàn)水解程度的實(shí)驗(yàn)步驟
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論:
情況 現(xiàn)象A 現(xiàn)象B 結(jié)論
① 溶液呈藍(lán)色 未產(chǎn)生銀鏡 未水解
② 溶液呈藍(lán)色 出現(xiàn)銀鏡 部分水解
③ 溶液不呈藍(lán)色 出現(xiàn)銀鏡 完全水解
【典型例題】
【例3】　把①蔗糖、②淀粉、③纖維素、④乙酸乙酯在稀硫酸存在的條件下分別進(jìn)行水解,最終產(chǎn)物只有1種的是(　　)。
A.①和② B.只有③ C.只有④ D.②和③
【答案】D
【解析】蔗糖的水解產(chǎn)物有葡萄糖和果糖兩種;乙酸乙酯的水解產(chǎn)物為乙酸和乙醇兩種。
【例4】　為檢驗(yàn)淀粉水解的情況,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),試管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加熱5~6 min,試管乙不加熱。待試管甲中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:取少量甲中溶液,加入新制氫氧化銅,加熱,沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)。
實(shí)驗(yàn)2:取少量乙中溶液,滴加幾滴碘水,溶液變?yōu)樗{(lán)色,但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時(shí),溶液不變藍(lán)色。
實(shí)驗(yàn)3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性,再滴加幾滴碘水,溶液顏色無明顯變化。
下列結(jié)論錯(cuò)誤的是(　　)。
A.淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進(jìn)行
B.欲檢驗(yàn)淀粉是否完全水解,最好在冷卻后的水解液中直接加碘
C.欲檢驗(yàn)淀粉的水解產(chǎn)物具有還原性,可在水解液中加入新制氫氧化銅并加熱
D.若用唾液代替稀硫酸且加熱至36~38 ℃,則實(shí)驗(yàn)1可能會(huì)產(chǎn)生磚紅色沉淀
【答案】C
【解析】實(shí)驗(yàn)甲與乙、實(shí)驗(yàn)甲與丙都是對(duì)照實(shí)驗(yàn),前者探究溫度的影響,后者探究催化劑的影響,A項(xiàng)正確;因?yàn)镮2可與NaOH發(fā)生反應(yīng),故用I2檢驗(yàn)淀粉時(shí),不能有NaOH存在,B項(xiàng)正確;用新制Cu(OH)2檢驗(yàn)水解產(chǎn)物的還原性時(shí),必須在堿性環(huán)境中進(jìn)行,故應(yīng)在水解液中先加NaOH中和稀硫酸至堿性后,再加入新制Cu(OH)2并加熱,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若用唾液代替稀硫酸,則不必加堿中和,直接加入新制Cu(OH)2,加熱即可出現(xiàn)預(yù)期現(xiàn)象,D項(xiàng)正確。
任務(wù)3　油脂
情境導(dǎo)入　
常見的食用油中普遍含有油酸等不飽和脂肪酸的甘油酯,其分子中含有碳碳雙鍵,在空氣中放置久了會(huì)被氧化,產(chǎn)生過氧化物和醛類等。變質(zhì)的油脂帶有一種難聞的“哈喇”味,不能食用。因此很多食品的包裝中常有一小包含有鐵粉等物質(zhì)的脫氧劑,市售的食用油中也普遍加入叔丁基對(duì)苯二酚(TBHQ)等抗氧化劑,以確保食品安全。
問題生成
1.天然油脂屬于純凈物,還是混合物
【答案】混合物。
2.日常生活中為什么可以用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污
【答案】熱純堿溶液具有較強(qiáng)的堿性,能促進(jìn)油脂水解,從而除去油污。
3.“地溝油”禁止食用,是否可以用來制肥皂
【答案】“地溝油”的主要成分是油脂,因此可以在堿性條件下水解制取高級(jí)脂肪酸鈉,高級(jí)脂肪酸鈉是肥皂的主要成分,所以地溝油可以用來制肥皂。
【核心歸納】
1.油脂與酯的區(qū)別
物質(zhì) 油脂 酯
油 脂肪
組成 多種高級(jí)脂肪酸與甘油反應(yīng)生成的酯 酸與醇類反應(yīng)生成的一類有機(jī)物
含不飽和高級(jí)脂肪酸烴基多 含飽和高級(jí)脂肪酸烴基多
密度 比水小
溶解性 不溶于水,易溶于有機(jī)溶劑
常溫狀態(tài) 液態(tài) 固態(tài) 呈液態(tài) 或固態(tài)
化學(xué) 性質(zhì) 都水解,油和含碳碳雙鍵的酯能發(fā)生加成反應(yīng)
存在 油料作物籽粒中 動(dòng)物脂肪中 花、草或動(dòng) 植物體內(nèi)
聯(lián)系 油和脂肪統(tǒng)稱為油脂,均屬于酯類
2.植物油與礦物油的區(qū)別與聯(lián)系
物質(zhì) 油脂 礦物油
脂肪 油
組成 多種高級(jí)脂肪酸與甘油形成的甘油酯 多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)的混合物
含飽和烴基多 含不飽和烴基多
性質(zhì) 固態(tài)或半固態(tài) 液態(tài) 具有烴的性質(zhì),不能水解
具有酯的性質(zhì),能水解;油具有烯烴的性質(zhì),能加成
鑒別 加入含酚酞的NaOH溶液,加熱,紅色變淺 加入含酚酞的NaOH溶液,加熱,無變化
舉例 牛油、羊油 菜籽油、花生油 煤油、潤(rùn)滑油、石蠟油
【典型例題】
【例5】　能區(qū)別地溝油(加工過的餐飲廢棄油)與礦物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(　　)。
A.點(diǎn)燃,能燃燒的是礦物油
B.測(cè)定沸點(diǎn),有固定沸點(diǎn)的是礦物油
C.加入水中,浮在水面上的是地溝油
D.加入足量氫氧化鈉溶液共熱,不分層的是地溝油
【答案】D
【解析】地溝油的主要成分是油脂,屬于酯類,礦物油屬于烴類,二者點(diǎn)燃時(shí)都能燃燒,A項(xiàng)不正確;地溝油、礦物油均屬于混合物,二者均沒有固定的沸點(diǎn),B項(xiàng)不正確;地溝油、礦物油的密度均比水小且都不溶于水,與水混合都浮在水面上,C項(xiàng)不正確;加入足量NaOH溶液并加熱,礦物油不發(fā)生反應(yīng),液體混合物分層,而地溝油與NaOH溶液發(fā)生水解反應(yīng)生成甘油、高級(jí)脂肪酸鈉,水解產(chǎn)物均溶于水,混合液不分層,D項(xiàng)正確。
【例6】　在一定條件下,動(dòng)植物油脂與短鏈醇反應(yīng)可制備生物柴油,化學(xué)方程式如下:
+3R'OH+++
　動(dòng)植物油脂　　短鏈醇　　　　生物柴油　　　甘油
　下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)。
A.生物柴油由可再生資源制得
B.生物柴油是由不同酯組成的混合物
C.動(dòng)植物油脂是高分子化合物
D.地溝油可用于制備生物柴油
【答案】C
【解析】制備生物柴油的動(dòng)植物油脂及短鏈醇可以再生,A項(xiàng)正確;生物柴油為不同酯類組成的混合物,B項(xiàng)正確;動(dòng)植物油脂為高級(jí)脂肪酸的甘油酯,不是高分子化合物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;地溝油中含有油脂,可以用于制備生物柴油,D項(xiàng)正確。
任務(wù)4　蛋白質(zhì)
情境導(dǎo)入　
1.手指分泌的細(xì)微汗液中含有氨基酸,聚集于獨(dú)特的手指紋路表面,經(jīng)過茚三酮處理可以將氨基酸指紋變?yōu)榭梢姷淖仙７ㄡt(yī)常用此方法進(jìn)行指紋的檢驗(yàn)。
2.醫(yī)院里常用高溫蒸煮、紫外線照射處理醫(yī)療器械,采取在傷口處噴灑消毒劑、涂抹醫(yī)用酒精等方法來消毒、殺菌,防止傷口感染。
問題生成
1.向豆?jié){、牛奶中加入濃食鹽水會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象 再加清水又有什么現(xiàn)象
【答案】變渾濁,加水后又變澄清。
2.蛋白質(zhì)鹽析和變性的需要條件是什么 實(shí)質(zhì)是什么 其過程具有什么特征
【答案】蛋白質(zhì)鹽析需要加入輕金屬鹽或銨鹽的濃溶液,實(shí)質(zhì)是使蛋白質(zhì)溶解度降低,屬于物理變化,是一個(gè)可逆的過程;蛋白質(zhì)變性需要加熱或加入強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、重金屬鹽、某些有機(jī)物等,實(shí)質(zhì)是使蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,屬于化學(xué)變化,其過程具有不可逆性。
3.為什么生物實(shí)驗(yàn)室用甲醛溶液(福爾馬林)保存動(dòng)物標(biāo)本
【答案】甲醛溶液能使動(dòng)物標(biāo)本蛋白質(zhì)及細(xì)菌、病毒蛋白質(zhì)變性而失去生理活性。
4.鋇鹽也屬于重金屬鹽,醫(yī)院在做胃透視時(shí)服用“鋇餐”BaSO4為什么不會(huì)中毒 能否改服BaCO3
【答案】BaSO4是一種不溶性的重金屬鹽且不與胃酸反應(yīng),而BaCO3在胃酸的作用下會(huì)溶解,重金屬離子B會(huì)使人體蛋白質(zhì)變性,從而導(dǎo)致人中毒,所以不能服用BaCO3。
【核心歸納】
1.檢驗(yàn)蛋白質(zhì)的方法
(1)顯色反應(yīng):與濃硝酸反應(yīng)變成黃色。
(2)灼燒:灼燒時(shí)有燒焦羽毛的氣味。
2.鹽析和變性的區(qū)別
鹽析 變性
概念 蛋白質(zhì)在某些鹽的濃溶液中溶解度降低而析出 蛋白質(zhì)在加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等條件下性質(zhì)發(fā)生改變而聚沉
特征 可逆 不可逆
實(shí)質(zhì) 溶解度降低,物理變化 結(jié)構(gòu)、性質(zhì)改變,化學(xué)變化
條件 堿金屬、鎂、鋁、銨等鹽的濃溶液 加熱、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、紫外線、重金屬鹽、苯酚、甲醛、乙醇等
用途 提純蛋白質(zhì) 殺菌消毒
【典型例題】
【例7】　分子式為C4H9O2N且屬于氨基酸的同分異構(gòu)體的數(shù)目為(　　)
A.2種 B.3種 C.4種 D.5種
【答案】D
【解析】氨基酸分子中有兩種官能團(tuán):—COOH和—NH2,可將它們分次定位到含3個(gè)碳原子的烴基上:,共有5種結(jié)構(gòu)。
【例8】　綠色熒光蛋白(GFP)是一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白,最初是在水母中發(fā)現(xiàn)的,它可用于標(biāo)記蛋白。以下關(guān)于GFP的說法正確的是(　　)。
A.不屬于天然有機(jī)高分子化合物
B.甲醛可使其變性
C.與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿不反應(yīng)
D.不能發(fā)生水解反應(yīng)
【答案】B
【解析】由“GFP是一個(gè)相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白”可知GFP是一種蛋白質(zhì),屬于天然有機(jī)高分子化合物,加熱、紫外線、X射線、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽、甲醛等物質(zhì)會(huì)使蛋白質(zhì)變性。
【隨堂檢測(cè)】
1.下列各組液體混合物中有兩種成分,可以用分液漏斗分離的是(　　)。
A.甲苯和油脂 B.乙酸和乙酸乙酯
C.植物油和水 D.豆油和四氯化碳
【答案】C
【解析】分液漏斗用于分離互不相溶的液體。A、B、D三項(xiàng)中各物質(zhì)均是有機(jī)物,可以互相溶解;C項(xiàng)中植物油與水互不相溶,可以用分液漏斗分離。
2.下列關(guān)于油脂和乙酸乙酯的比較中,正確的是(　　)。
A.油脂和乙酸乙酯都是純凈物,在室溫下都是液體
B.油脂和乙酸乙酯在堿性條件下的水解反應(yīng)就是皂化反應(yīng)
C.油脂和乙酸乙酯都不能使溴水褪色
D.油脂和乙酸乙酯都不溶于水,而易溶于有機(jī)溶劑
【答案】D
【解析】油脂是混合物,乙酸乙酯是純凈物,油脂中有的在室溫下呈固態(tài)(脂肪),有的在室溫下呈液態(tài)(植物油);油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)是皂化反應(yīng);油脂中若含不飽和烴基,則能與溴水加成而使溴水褪色,乙酸乙酯與溴水不反應(yīng);酯類都不溶于水而易溶于有機(jī)溶劑。
3.某有機(jī)物只含有C、H、O、N四種元素,它的簡(jiǎn)易球棍模型如圖所示。下列關(guān)于該有機(jī)物的說法錯(cuò)誤的是(　　)。
A.該有機(jī)物的分子式為C3H7O2N
B.該有機(jī)物的名稱為甘氨酸
C.該有機(jī)物能發(fā)生取代反應(yīng)
D.該有機(jī)物能發(fā)生酯化反應(yīng)
【答案】B
【解析】由信息知,該有機(jī)物為丙氨酸[CH3CH(NH2)COOH],分子式為C3H7O2N,該分子中含有氨基和羧基,能發(fā)生取代反應(yīng)和酯化反應(yīng),故B項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.以玉米(主要成分是淀粉)為原料提煉酒精的流程如圖所示:
下列說法中不正確的是(　　)。
A.C12H22O11屬于二糖
B.化合物X屬于還原性糖
C.反應(yīng)③中1 mol化合物X分解成3 mol乙醇
D.欲使發(fā)酵液中的酒精和水初步分離,可采取的操作是蒸餾
【答案】C
【解析】A項(xiàng),淀粉水解的產(chǎn)物為C12H22O11,屬于二糖,正確;B項(xiàng),二糖再水解生成葡萄糖,屬于還原性糖,正確;C項(xiàng),葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳,化學(xué)方程式為C6H12O62C2H5OH+2CO2↑,錯(cuò)誤;D項(xiàng),酒精溶于水,二者的沸點(diǎn)不同,可用蒸餾初步分離,正確。
5.有A、B、C三種物質(zhì)的無色溶液,分別是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一種,甲同學(xué)做實(shí)驗(yàn)得出:
①B能發(fā)生銀鏡反應(yīng);②A遇碘水變藍(lán)色;③A、C均能發(fā)生水解反應(yīng),且水解液均能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
(1)試判斷它們各是什么物質(zhì):
A是　　　　,B是　　　　　,C是　　　　。
(2)分別寫出A、C發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式:
A:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;
C:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【答案】(1)淀粉　葡萄糖　蔗糖
(2)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
　淀粉 葡萄糖
C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6
　蔗糖 葡萄糖 果糖
【解析】(1)由題意可知,能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的為葡萄糖溶液,遇碘水變藍(lán)色的為淀粉溶液。由此可以確定A為淀粉,B為葡萄糖,C為蔗糖。
(2)淀粉的水解產(chǎn)物為葡萄糖,蔗糖的水解產(chǎn)物為葡萄糖和果糖。
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