胺、酰胺、碳水化合物、氨基酸和蛋白质的性质(共4页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上胺、酰胺、碳水化合物、氨基酸和蛋白质的性质实验目的 (1)加深对胺和酰胺、碘水化合物、氨基酸和蛋白质的主要性质的认识。(2)掌握鉴别上述各类化合物的主要方法。实验用品 仪器：试管、试管架、试管夹、烧杯、滴管、酒精灯、三脚架、显微镜材料：石棉网、玻棒、载玻片。药品：酚酞指示剂、盐酸、3mdL、硫酸、浓盐酸、0.1%、5%、10%和40%氢、稀盐酸(1：1)、氢化钠溶液、荼酚溶液；、10%亚硝酸钠溶液、10%荼酚溶液、间苯二酚盐酸溶液、浓硫酸、Fehling试剂A、1%碘溶液、苯肼试剂、1%醋酸、饱和氯化汞溶液、饱和硫酸铜溶液、饱和硫酸铵溶液、饱和苦味酸、10%鞣酸、浓硝酸、节三酮溶液、10%醋酸铅溶液、石芯试纸试样：甲胺溶液、苯胺、N甲基苯胺、N，N一二甲基苯胺；乙酰胺(固体)、尿素(固体)、葡萄糖溶液、 果糖溶液、麦芽糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、脱脂棉花 、乳糖溶液、甘氨酸、蛋白质溶液实验原理胺和酰胺是含氮的有机化合物。胺类化合物具有一定的碱能与无机酸或有机酸作用生成，生成的大多数溶于水。伯胺与亚硝酸作用放出氮气；仲胺则生成黄色油状液体或固体的N亚硝基胺；脂肪放叔胺一般与亚硝酸作用成盐而溶于水，芳香叔胺只把亚硝基导入芳环。苯胺是芳香胺的代表，有一定的代表性，容易被氧化，容易发生亲电取代反应。在低温(05)下，苯胺与亚硝酸反生成溶于水的重氮盐，称为重氮化反应。反心可以通过胺类与亚硝酸的反应，区别叔胺、仲胺、伯胺以及脂肪胺和芳香胺。酰胺既可看成是羧酸的衍生物，也可看成是胺的衍生物。由于酰基的引入，使其碱性变弱，所以酰胺具有与胺类完全不同的性质。尿素是碳酸的二元酰胺，除了可发生水解反应外，还可起缩合，成盐等反应。碳水化合物又称为糖，它是由多羟基醛或羟基酮以及水解后能产生多羟基醛或多羟基酮的一类有机化合物，糖可分为单糖、双糖和多糖。糖与荼酚都能起呈色反应(Molish反应)，因此，它是鉴定糖类化合物(碳水化合物)的一个常用方法。酮糖能与间苯二酚很快反应而醛糠不能，因此，这个反应用来区别酮糖和醛糖。淀粉的碘试验是鉴定淀粉的一个很灵敏的方法。反之，也可以用淀粉检出碘分子。单糖及含有半缩醛羟基的二糖都具有还原性，具有还原性的糖叫做还原糖。它能还原Fehling试剂、Benedict试剂和Tollen试剂。还原糖可与苯肼生成糖脎。糖脎有良好的结晶和一定的熔点，根据糖脎的形状、熔点及形成的速度，可以鉴别不同的糖。不同游离的半缩醛羟基的二糖和多糖没有还原性，但它们经酸成酶水解后，水解产物具有还原性。多糖由于结构不同，水解的难易程度有较大差异。氨基酸分子含有氨基和羧基，具有两性性质。蛋白质是由氨基酸籍助肽键连接而成的高分子化合物，因此它的性质与它的和结构有关。蛋白质是两性物质。向蛋白质溶液中加入电解质到一定浓度时，蛋白质便沉淀出来，这种作用叫做盐析。盐析一般为可逆沉淀。不同的蛋白质盐析时所需盐的浓度不同，因此可用不同浓度的盐(常用硫酸铵)溶液，便蛋白质分段析出，加以分离。蛋白质还能因加入有机溶剂(乙醇)、重金属盐(如氯化汞、硫酸铜)及某些酸类而沉淀。这些沉淀则一般为不可逆沉淀。蛋白质与肽(二肽以上)都能发生缩二脲反应；蛋白质、肽、氨基酸都能发生茚三酮反应。一般蛋白质中大多含有酪氨酸与苯丙氨酸，因而黄蛋白反应与米隆反应也可作为检测蛋白质的通用反应。操作步骤1胺和酰胺的性质(1)胺的碱性和成盐反应取甲胺溶液10滴，放入试管中，加入2滴酚酞指示剂，观察现象。然后逐滴加入5%盐酸，又有何变化?取苯胺5滴和水1ml于试管中，摇匀，观察现象，说明什么?然后在振摇下加入浓盐酸直到澄清，为什么?最后在振摇后加入5%氢氧化钠溶液，又有什么现象，为什么?与亚硝酸的反应取试管3支，并编号，分别加入苯胺、N甲基苯胺、N，N二甲基苯胺试液5滴。再往3支试管中均加入稀盐酸(1：1)1ml摇匀，置冰水中冷却。另取一支试管盛3ml10%亚硝酸钠溶液，也置于冰水中冷却约5分钟。然后将冷却后的10%亚硝酸钠溶液分成3份，慢慢分别加入已冷却的样品混合液中，并不时振摇。此时观察：1)溶液中若无黄色固体或油状物产生，则将溶液分装于两支试管中，取其中1支小心加热，观察有无气泡(N2)产生，继续加热到无气泡生成，观察液面是否有油滴出现，并嗅其气味；在另1支中加入荼酚溶液数滴，观察是否有橙红色沉淀( NN )。若有上述现象，表明试样为苯胺。2)溶液中如有棕黄色固体或油状物析出，加入5%氢氧化钠至碱性，观察是否有颜色的变化。如转变为绿色固体，表示为N，N一二个荃苯胺；如颜色棕黑色油状不变，表示为N一个荃苯胺。酰胺的水解1)碱性水解：将约0.1克乙酰胺和3ml10%氢氧化钠溶液先后加入一支试管中，加热到沸，嗅其气味(NH3)并将湿润的红色石蕊试纸放在试管口上，观察试纸颜色有何变化?写出反应式。2)酸性水解：将约0.2g乙酰胺和3ml 3mol.L-1硫酸加入一支试管中，加热至沸，嗅其气味(NH3)，写出反应式。缩二脲反应取干燥试管1支，加入0.3g尿素在酒精灯上小心加热，观察现象，并嗅其气味(NH3)用湿润的红色石蕊试纸放于管口，观察试纸颜色的改变。待内容物凝固缩二脲后搅拌，使缩二脲溶解，再加入5%氢氧化钠溶液5滴和1%硫酸铜溶液5滴，边加边摇动，观察有何现象产生(紫红色)。2碳水化合物的性质(1)糖的呈色反应与荼酚的反应(或称Molisch反应)取试管6支，并编号，分别前五支试管，分别加入2%葡萄糖溶液、2%果糖溶液、2%麦芽糖溶液、2%蔗糖溶液、2%淀粉溶10滴，第6支试管加入黄豆大脱脂棉花和10滴水。然后在6支试管中均加入10%荼酚3滴摇匀，斜持试管，沿试管壁小心加入浓硫酸10滴(试管不可摇动!)，使浓硫酸流入试管底部，稍放置后观察两液层交界处有无紫红色环出现。酮糖与间苯二酚的反应(或称Soliwanoff反应)取试管2支，分别加入2%葡萄糠(醛糖)及2%果糖(酮糖)溶液10滴，然后均加入间苯国酸溶液5滴。摇匀，同时放入沸水浴中加热2分钟，观察有何变化(酮糖生成红色物质)。(2)糖的还原性取Fehling试剂A和B各2ml，均匀混合后分为5份，分别置于5支已编号的试管中，然后分别滴入2%葡萄糖溶液、20%果糖溶液、2%麦芽溶液、2%蔗糖溶液、2%淀粉溶液10滴，摇匀后同时放入沸水浴中加热数分钟，观察哪些糖溶液有体变化(砖红色Cu2O)?判断哪些是还原糖，哪些是非还原糖?(3)蔗糖的水解取试管1支，加入2%蔗糖溶液1ml和稀盐酸(1：1)1ml，然后放在沸水浴中加热10分钟。冷却后用40%氢氧化钠中和至微碱性(用红色石蕊试纸检验)，最后加入Fehling试剂1ml(A、B各0.5ml)，摇匀，置沸水浴中加热数分钟，有何变化(Cu2O)?与蔗糖粮食末水解对比有何不同?(4)淀粉与碘的反应取试管1支，加入2%淀粉溶液5滴，加水1ml，摇匀，再加1%碘溶液1滴，观察有何变化(深蓝色)。然后加热，又有何变化(无色)?冷却后呢(深蓝色)?(5)淀粉的水解取试管3支并编为1、2、3号，各盛2%淀粉溶液10滴，然后在第1号试管中加入稀盐酸(1：)5滴，在第2支试管中加入唾液少许(0.5左右)，用第3号试管作对照(不加唾液也不加酸)。将第1号试管置于沸水浴中加热约15分钟，第2、第3号试管放置于3739的热水浴中(温度切勿过高)，保持15分钟。再将以上3支试管取出各倒出一半于另外对应的3支编号为1、2、3的试管中，这样分成两组，作下列试验： (1)于第1组编号为1、2、3号试管中，各加入1%碘溶液1滴，观察生成的颜色(仅对照呈深蓝色反应)，为什么?于第2组编号为1、2、3号的试管中，先把其中1号用10%氢氧化钠中和至弱碱性，然后各加Fehling试剂1ml(A、B各0.5ml)，并放入沸浴中加热，有何现象(1、2、3号试管应有Cu2O)?为什么?(6)纤维素的水解取一小团脱脂棉花置于一干燥试管中，加入9mol*L-1硫酸少许(以完全湿润棉花为度)。小心加热并煮沸，使棉花溶解，其溶液颜色逐渐变深呈透明的棕黄色时，停止加热。冷却后用40%氢氧化钠小心中和到微碱性(用石蕊试纸检验)，然后加入1ml Fehling试剂，放入沸水浴中加热，试验其还原性。(7)成脎反应取试管2支，分别滴加5%葡萄糖溶液和5%果糖溶液1ML，然后再各加苯肼试剂1ML。摇匀，置沸水浴中加热10分钟，并经常出振摇，观察生成黄色结晶的时间(有差异)。冷却后，取少许晶体于显微镜下，观察它们的晶体形状有何差异(应为相同的糖脎)?为什么?3、氨基酸和蛋白质的性质(1)两性性质取试管2支，均盛蒸馏水2ML，加酚酞指示剂和0.1%氢氧化钠溶液各1滴，溶液呈红色。然后在1支试管中逐滴加入蛋白南溶液约2ML。摇匀，观察颜色变化(溶液红色消失)，并解释之。取试管3支，均盛水2ML，加甲基橙指示剂和1%醋酸各1滴，溶液呈橙红色。在1支试管中逐滴加入1%甘氨酸约2ML，另1支试管中逐滴加入蛋白质溶液约2ML。留下1支试管作对照用。摇匀，观察颜色变化(溶液变为黄色)，说明了什么?(2)蛋白质的盐析作用取试管1支，加入蛋白质溶液10滴，斜持试管，沿管壁加入饱和硫酸铵溶液2ML，微微转动，观察有何现象(有白色沉淀)?说明了什么?(3)蛋白质的沉淀反应取试管2支，均盛蛋白质溶液10滴，然后斜持试管，沿管壁分别加入饱和苦味酸和10%鞣酸溶液5滴，微微转动，观察有何现象(有黄色沉淀和白色沉淀)?(4)蛋白质的呈色反应黄蛋白反应 取试管1支，盛蛋白质溶液10滴，加浓硝酸2滴，有何现象(白色沉淀)?微热，观察颜色变化(变为黄色沉淀)。冷却后，用40%氢氧化钠溶液碱化，有何变化(颜色由黄色变成橙黄色)?缩二脲反应 取试管1支，盛蛋白质溶液10滴，加10%氢氧化钠溶液5滴，摇匀，再加入1%硫酸钢溶液3滴，出现什么颜色(紫红色溶液)?茚三酮反应 取试管2支，分别加入1%甘氨酸溶液和蛋白质溶液1ML。然后各加茚人10滴，将试管放到沸水浴中加热3分钟，观察现象(均呈蓝紫色)。含硫蛋白质的反应 取试管1支，盛蛋白质溶液10滴，加40%氢氧化钠溶液10滴，加热煮沸，稍冷后加入10%醋酸铅溶液2滴，观察现象(有黑色的Pbs沉淀，若蛋白质分子中含半胱氨酸、蛋氨酸等含硫氨基酸较少时，可能仅出现棕褐色的溶液。问题与讨论用简单的化学方法鉴别下列化合物：苯胺、乙酰胺、乙胺、苯酚用什么方法鉴别直链淀粉、支链淀粉、纤维素和麦芽糖?引起蛋白质变性的因素有哪些?若要保持蛋白质物生理活性，采用什么方法从生物材料中分离蛋白质?蛋白质主要有哪些颜色反应?产生颜色反应的原因是什么?专心-专注-专业