优化方案化学课件(人教版必修2)：第3章第4节 基本营养物质.ppt

《优化方案化学课件(人教版必修2)：第3章第4节 基本营养物质.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《优化方案化学课件(人教版必修2)：第3章第4节 基本营养物质.ppt（56页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、第四第四节节基本基本营营养物养物质质 课堂互动讲练课堂互动讲练探究整合应用探究整合应用知能优化训练知能优化训练第第四四节节课前自主学案课前自主学案学习目标学习目标1.了了解解糖糖类类、油油脂脂、蛋蛋白白质质的的组组成成特特点点和和主主要要性性质及其在日常生活中的应用。质及其在日常生活中的应用。2.了解葡萄糖的分子结构和主要化学性质。了解葡萄糖的分子结构和主要化学性质。3.能够设计实验验证淀粉的水解产物及水解的程能够设计实验验证淀粉的水解产物及水解的程度。度。学习目标学习目标课前自主学案课前自主学案自主学自主学自主学自主学习习一、基本营养物质一、基本营养物质1种类种类食物中的营养物质主要包括：糖

2、类、油脂、蛋白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。其中，质、维生素、无机盐和水。其中，_为动物性和植物性食物为动物性和植物性食物中的基本营养物质。中的基本营养物质。糖糖类类、油脂、蛋白、油脂、蛋白质质2组成元素组成元素糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为_，蛋白质除含有上述几种元素外还含有蛋白质除含有上述几种元素外还含有_等元素。等元素。二、糖类二、糖类1分类及代表物分类及代表物C、H、ON、S、P代表物代表物代表物分子式代表物分子式代表物间的关系代表物间的关系单糖单糖葡萄糖、葡萄糖、果糖果糖_二糖二糖蔗糖、蔗糖、麦芽糖麦芽糖_多糖

3、多糖淀粉、淀粉、纤维素纤维素_不是同分异构体不是同分异构体C6H12O6同分异构体同分异构体C12H22O11同分异构体同分异构体(C6H10O5)n2.糖类的化学性质糖类的化学性质(1)特征反应特征反应变蓝变蓝3糖类在生产、生活中的应用糖类在生产、生活中的应用思考感悟思考感悟1 (1)葡葡萄萄糖糖分分子子中中C、H、O的的原原子子个个数数最最简简比比是多少？具有此最简比的还有何种物质？是多少？具有此最简比的还有何种物质？(2)葡葡萄萄糖糖、蔗蔗糖糖、麦麦芽芽糖糖均均有有甜甜味味，糖糖类类都都具具有有甜味吗？甜味吗？【提提示示】(1)葡葡萄萄糖糖、果果糖糖的的分分子子式式为为C6H12O6、乙

4、乙酸酸的的分分子子式式为为C2H4O2，三三者者分分子子中中C、H、O原原子子的的最最简简比比均均为为121，即即三三者者的的最最简简式式均均为为CH2O；具具有有此此最最简简比比的的物物质质还还有有甲甲醛醛、乙乙酸酸、甲酸甲酯甲酸甲酯(HCOOCH3)等。等。(2)糖类物质不一定都有甜味，淀粉和纤维素就没糖类物质不一定都有甜味，淀粉和纤维素就没有甜味。有甜味。三、油脂和蛋白质三、油脂和蛋白质1油脂和蛋白质的组成与分类油脂和蛋白质的组成与分类元素组成元素组成代表物代表物代表物分子代表物分子油油脂脂油油C、H、O_不饱和高级脂不饱和高级脂肪酸甘油酯肪酸甘油酯脂脂_饱和高级脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯

5、酸甘油酯蛋白质蛋白质C、H、O、N、S、P等等酶、肌肉酶、肌肉、毛发等、毛发等氨基酸连接成氨基酸连接成的高分子的高分子植物油植物油动动物脂肪物脂肪2油脂和蛋白质的化学性质油脂和蛋白质的化学性质(1)油脂油脂油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类物质，因油脂是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类物质，因此能发生水解反应。此能发生水解反应。其其中中反反应应又又叫叫_，即即油油脂脂在在碱碱性性条条件下的水解反应。件下的水解反应。(2)蛋白质蛋白质水解反应水解反应皂化反皂化反应应氨基酸氨基酸思考感悟思考感悟2(1)糖糖类类、油油脂脂、蛋蛋白白质质均均能能发发生生水水解解吗吗？均均是高分子化合物吗？是高分子化合物吗

6、？(2)颜色反应和焰色反应有何不同？颜色反应和焰色反应有何不同？【提提示示】(1)糖糖类类中中的的双双糖糖、多多糖糖，油油脂脂及及蛋蛋白白质质均均能能发发生生水水解解反反应应，但但单单糖糖不不能能发发生生水水解解反反应应。糖糖类类中中多多糖糖如如淀淀粉粉、纤纤维维素素和和蛋蛋白白质质均均是是高高分分子子，而而单单糖糖、双双糖糖及及油油脂脂相相对对分分子子质质量量不不是是很很大大，所所以不是高分子化合物。以不是高分子化合物。(2)颜颜色色反反应应是是指指某某些些蛋蛋白白质质(通通常常分分子子内内含含苯苯环环)遇遇到到浓浓硝硝酸酸变变黄黄，这这也也是是蛋蛋白白质质的的特特征征反反应应，它它属于化学

7、变化，常用于鉴别部分蛋白质。属于化学变化，常用于鉴别部分蛋白质。焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时，焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时，火焰呈现某种颜色，如钠元素的焰色为黄色，钾火焰呈现某种颜色，如钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色元素的焰色为紫色(透过蓝色钴玻璃透过蓝色钴玻璃)。它属于物。它属于物理变化，主要应用于鉴别钠、钾等金属元素。理变化，主要应用于鉴别钠、钾等金属元素。3油脂、蛋白质在生产、生活中的作用油脂、蛋白质在生产、生活中的作用(1)产生能量最高的营养物质是产生能量最高的营养物质是_。(2)动物的毛和蚕丝的主要成分是动物的毛和蚕丝的主要成分是_。(3)酶是一类特殊

8、的蛋白质，是人体内重要的酶是一类特殊的蛋白质，是人体内重要的_。油脂油脂蛋白蛋白质质催化催化剂剂自主体自主体自主体自主体验验1下列物下列物质质互互为为同分异构体的是同分异构体的是(双双选选)()A葡萄糖和果糖葡萄糖和果糖 B蔗糖和麦芽糖蔗糖和麦芽糖C淀粉和淀粉和纤维纤维素素 D乙酸和乙醇乙酸和乙醇解析：解析：选选AB。葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖具有。葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖具有相同的分子式，但是相同的分子式，但是结结构不同，互构不同，互为为同分异构体；同分异构体；淀粉和淀粉和纤维纤维素的通式素的通式虽虽然都是然都是(C6H10O5)n，但，但n值值不同，不能称不同，不能称为为同分异构体。同分

9、异构体。2下列各项属于油脂用途的是下列各项属于油脂用途的是()做做人人类类的的营营养养物物质质制制取取甘甘油油制制取取肥肥皂皂制备高级脂肪酸制备高级脂肪酸制备矿物油制备矿物油A B仅仅C D仅仅解析：解析：选选A。油脂是油和脂肪的统称，植物油和。油脂是油和脂肪的统称，植物油和动物脂肪都是油脂。油脂是人类重要的食物之一；动物脂肪都是油脂。油脂是人类重要的食物之一；油脂在酸性条件下水解可制取高级脂肪酸和甘油；油脂在酸性条件下水解可制取高级脂肪酸和甘油；利用油脂在碱性条件下水解可制取肥皂和甘油；利用油脂在碱性条件下水解可制取肥皂和甘油；矿物油是各种烃的混合物，是石油的分馏产品，矿物油是各种烃的混合物

10、，是石油的分馏产品，不能由油脂制取。不能由油脂制取。3下列说法正确的是下列说法正确的是()A糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B糖糖类类、油油脂脂、蛋蛋白白质质都都是是由由C、H、O三三种种元元素组成的素组成的C糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物D油脂有油和脂肪之分，但都属于酯油脂有油和脂肪之分，但都属于酯解解析析：选选D。糖糖类类包包括括单单糖糖、双双糖糖和和多多糖糖，双双糖糖和和多多糖糖能能水水解解，单单糖糖不不水水解解，A项项错错误误；糖糖类类、油油脂脂都都是是由由C、H、O三三种种元元素素组组成成的的；蛋蛋白白质质中中

11、除除含含C、H、O三三元元素素外外，还还含含有有N、P元元素素等等，B项项不不正正确确；糖糖类类中中的的单单糖糖和和双双糖糖及及油油脂脂都都不不是是高高分分子子化化合合物物，多多糖糖及及蛋蛋白白质质都都是是高高分分子子化化合合物物，C项不正确。项不正确。课堂互动讲练课堂互动讲练1分子分子结结构构要点一要点一葡萄糖的分子结构及化学性质葡萄糖的分子结构及化学性质2化学性质化学性质(1)醛基的性质醛基的性质官能团官能团化学反应化学反应现象现象醛基醛基在加热、碱性条件下与银在加热、碱性条件下与银氨溶液反应氨溶液反应产生光亮的产生光亮的银镜银镜在加热、碱性条件下与新在加热、碱性条件下与新制的制的Cu(O

12、H)2反应反应产生砖红色产生砖红色沉淀沉淀加入酸性加入酸性KMnO4溶液溶液使之褪色使之褪色(2)羟基的性质羟基的性质(类比乙醇类比乙醇)与金属钠反应放出与金属钠反应放出H21 mol葡萄糖与足量钠反应放出葡萄糖与足量钠反应放出H2 2.5 mol。酯化反应酯化反应1 mol葡萄糖能与葡萄糖能与5 mol乙酸发生酯化反应。乙酸发生酯化反应。(3)完完全全氧氧化化：C6H12O66O26CO26H2O，该反应放出热量，以维持人体生命活动所需能量。该反应放出热量，以维持人体生命活动所需能量。特别提醒：特别提醒：葡萄糖与银氨溶液或新制葡萄糖与银氨溶液或新制Cu(OH)2悬悬浊液的反应，均需在加热和碱

13、性条件下进行，否浊液的反应，均需在加热和碱性条件下进行，否则不能产生银镜或砖红色沉淀。常用这种特征反则不能产生银镜或砖红色沉淀。常用这种特征反应来检验葡萄糖的存在。应来检验葡萄糖的存在。例例例例1 1【思路点拨思路点拨】解答本题要注意以下两点：解答本题要注意以下两点：(1)熟悉常见的糖类物质。熟悉常见的糖类物质。(2)糖类物质的组成和结构特点。糖类物质的组成和结构特点。【解析解析】纤维素和淀粉的组成可表示为纤维素和淀粉的组成可表示为(C6H10O5)n即即C6(H2O)5n符合符合Cn(H2O)m的组成，的组成，且属于多糖；甲酸甲酯和乙酸分子式为且属于多糖；甲酸甲酯和乙酸分子式为C2H4O2，

14、符合符合C2(H2O)2，但不是糖类，符合题意。，但不是糖类，符合题意。【答案答案】A变变式式训训练练1糖糖尿尿病病患患者者的的糖糖代代谢谢功功能能紊紊乱乱，以以高高血血糖糖为为主主要要标标志志。血血糖糖是是指指血血液液中中的的葡葡萄萄糖糖，下下列有关说法不正确的是列有关说法不正确的是()A葡葡萄萄糖糖分分子子可可表表示示为为C6(H2O)6，则则每每个个葡葡萄萄糖分子含有糖分子含有6个个H2OB葡萄糖与果糖互为同分异构体葡萄糖与果糖互为同分异构体C糖糖尿尿病病人人尿尿糖糖较较高高，可可用用新新制制的的氢氢氧氧化化铜铜来来检测病人尿液中的葡萄糖检测病人尿液中的葡萄糖D淀粉水解的最终产物是葡萄糖

15、淀粉水解的最终产物是葡萄糖解析：解析：选选A。A项，葡萄糖分子中不存在项，葡萄糖分子中不存在H2O分子；分子；B项，葡萄糖和果糖分子式相同，结构不同，二项，葡萄糖和果糖分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体；者互为同分异构体；C项，葡萄糖与新制项，葡萄糖与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀；反应生成砖红色沉淀；D项，淀粉水解的最项，淀粉水解的最终产物是葡萄糖。终产物是葡萄糖。要点二要点二 糖的水解反应糖的水解反应1水解水解规规律律2水解的条件水解的条件蔗蔗糖糖、淀淀粉粉的的水水解解均均用用稀稀H2SO4作作催催化化剂剂，并并且且水浴加热。水浴加热。3检验淀粉水解及水解程度的实验步骤检验淀粉

16、水解及水解程度的实验步骤实验现象及结论实验现象及结论情况情况现象现象A现象现象B结论结论溶液呈蓝色溶液呈蓝色未产生银未产生银镜镜未水解未水解溶液呈蓝色溶液呈蓝色出现银镜出现银镜部分水解部分水解溶液不呈蓝溶液不呈蓝色色出现银镜出现银镜完全水解完全水解特特别别提提醒醒：(1)书书写写二二糖糖、多多糖糖的的水水解解方方程程式式时时，要在化学式下边注明其名称。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，因为碘能与能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。溶液反应。例例例例2 2结论：淀粉已水解。结论：淀粉已水解。分分别别讨讨

17、论论以以上上三三种种方方案案的的设设计计及及结结论论是是否否正正确确？如不正确，请简述理由。如不正确，请简述理由。【解析解析】方案甲只检验了淀粉，只能证明溶液中方案甲只检验了淀粉，只能证明溶液中含有淀粉，但不能证明淀粉没有水解。方案乙没含有淀粉，但不能证明淀粉没有水解。方案乙没有检验出葡萄糖是因为没有中和过量的有检验出葡萄糖是因为没有中和过量的H2SO4，葡萄糖和新制葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液只有在碱性条件下悬浊液只有在碱性条件下加热才能反应。因此无法证明淀粉是否水解。加热才能反应。因此无法证明淀粉是否水解。【答答案案】(1)甲甲方方案案操操作作正正确确，但但结结论论错错误误。这这是是因

18、因为为淀淀粉粉也也可可能能部部分分水水解解，而而未未水水解解的的残残留留淀淀粉粉也也会会使使碘碘水水变变蓝蓝，故故不不能能得得出出淀淀粉粉尚尚未未水水解解的的结结论。论。(2)乙方案操作错误，结论也错误。淀粉完全水解乙方案操作错误，结论也错误。淀粉完全水解后应用稀碱中和水解液中的后应用稀碱中和水解液中的H2SO4，然后再与新，然后再与新制制Cu(OH)2悬浊液反应。本方案中无砖红色沉淀悬浊液反应。本方案中无砖红色沉淀出现，淀粉可能尚未水解，也可能完全或部分水出现，淀粉可能尚未水解，也可能完全或部分水解。解。(3)丙丙方方案案结结论论正正确确，操操作作也也正正确确。因因为为按按设设计计方方案有砖

19、红色沉淀说明有葡萄糖，说明淀粉已水解。案有砖红色沉淀说明有葡萄糖，说明淀粉已水解。变式训练变式训练2某学生称取某学生称取9 g直链淀粉溶于水，测直链淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下：定淀粉水解的百分率，其程序如下：(1)填写各步所加试剂名称：填写各步所加试剂名称：A._；B._；C._；(2)只加只加A溶液而不加溶液而不加B溶液是否可以？溶液是否可以？_，理由是，理由是_。(3)当析出当析出2.16 g金属单质时，淀粉的水解率为金属单质时，淀粉的水解率为_(已知已知1 mol醛基发生银镜反应时生成醛基发生银镜反应时生成2 mol Ag)。解析：解析：淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂且需

20、加热；淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂且需加热；为检验水解产物葡萄糖，应先加为检验水解产物葡萄糖，应先加NaOH溶液中和稀溶液中和稀H2SO4，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。，葡萄糖与银氨溶液反应生成银单质。答案：答案：(1)稀硫酸氢氧化钠溶液银氨溶液稀硫酸氢氧化钠溶液银氨溶液(2)不不可可以以用用银银氨氨溶溶液液检检验验葡葡萄萄糖糖时时必必须须在在碱碱性性条件下进行条件下进行(3)18%1分子结构分子结构油脂是高级脂肪酸的甘油酯，可用通式表示：油脂是高级脂肪酸的甘油酯，可用通式表示：要点三要点三油脂的分子结构与性质油脂的分子结构与性质其其中中R1、R2、R3代代表表烃烃基基，并并且且R1、R2

21、、R3可可以相同，也可以不同。以相同，也可以不同。特特别别提提醒醒：油油脂脂是是一一种种特特殊殊的的酯酯，其其特特殊殊性性表表现现在：在：(1)相应羧酸的烃基中碳原子数较多；相应羧酸的烃基中碳原子数较多；(2)相应羧酸的烃基中有的含有碳碳双键；相应羧酸的烃基中有的含有碳碳双键；(3)相相应应的醇的醇为为三元醇三元醇(甘油是丙三醇的俗称，其甘油是丙三醇的俗称，其结结构构简简式式为为：例例例例3 3【解解析析】A项项，油油脂脂可可以以看看作作是是高高级级脂脂肪肪酸酸与与甘甘油油反反应应生生成成的的酯酯；B项项，油油脂脂与与H2发发生生加加成成反反应应生生成成饱饱和和高高级级脂脂肪肪酸酸甘甘油油酯酯

22、，沸沸点点较较高高，常常温温下下呈呈固固态态；C项项，皂皂化化反反应应是是指指油油脂脂在在碱碱性性条条件件下下的的水水解解反反应应；D项项，自自然然界界中中的的油油脂脂是是多多种种物物质的混合物，因此没有固定的熔、沸点。质的混合物，因此没有固定的熔、沸点。【答案答案】C【误区警示误区警示】天然油脂既包含饱和高级脂肪酸天然油脂既包含饱和高级脂肪酸甘油酯，又包含不饱和高级脂肪酸甘油酯，属于甘油酯，又包含不饱和高级脂肪酸甘油酯，属于混合物，因此没有固定的熔、沸点，但某种具体混合物，因此没有固定的熔、沸点，但某种具体的、有确定分子组成的油脂属于纯净物，有固定的、有确定分子组成的油脂属于纯净物，有固定的

23、熔、沸点。的熔、沸点。变变式式训训练练3(2011年年广广州州高高一一检检测测)某某天天然然油油脂脂10 g需需1.8 g NaOH才才能能完完全全皂皂化化，又又知知该该油油脂脂100 g进进行行催催化化加加氢氢，耗耗氢氢气气13.44 L(标标准准状状况况)才才能能完完全硬化。试推断全硬化。试推断1 mol该油脂平均含碳碳双键该油脂平均含碳碳双键()A2 molB3 molC4 mol D5 mol探究整合应用探究整合应用“凯凯氏氏定定氮氮法法”测测定定奶奶粉粉中中蛋蛋白白质质含含量量是是由由丹丹麦麦人人约约翰翰凯凯达达尔尔发发明明的的，其其原原理理是是用用强强酸酸处处理理蛋蛋白白质质样样品

24、品，让让样样品品中中的的氮氮元元素素释释放放出出来来，通通过过测测得得氮氮的的含含量量，再再乘乘以以系系数数6.38，即即为为蛋蛋白白质质含量。含量。凯凯氏定氮法步氏定氮法步骤骤如下：如下：样样品品处处理：准确称取一定理：准确称取一定质质量的奶粉量的奶粉试样试样置置于于烧烧瓶中，加入稀硫酸及相瓶中，加入稀硫酸及相应应的催化的催化剂剂，一定，一定条件下充分反条件下充分反应应，所得，所得产产物用水溶解并冷却后物用水溶解并冷却后全部全部转转移至容量瓶中定容。移至容量瓶中定容。碱碱化化蒸蒸馏馏：量量取取一一定定体体积积容容量量瓶瓶中中的的溶溶液液转转移移至至如如图图所所示示的的反反应应管管中中，再再加

25、加入入足足量量NaOH溶溶液液，塞塞好好进进样样口口橡橡皮皮塞塞。通通入入高高温温水水蒸蒸气气，用用吸吸收收剂剂吸收产生的氨气。吸收产生的氨气。滴定：向吸收氨气后的溶液中滴加滴定：向吸收氨气后的溶液中滴加2滴指示剂，滴指示剂，用标准用标准HCl溶液滴定至终点。溶液滴定至终点。根据以上知识回答下列问题：根据以上知识回答下列问题：(1)样品处理的目的是样品处理的目的是_。(2)碱化蒸馏时反应的离子方程式为碱化蒸馏时反应的离子方程式为_。(3)如何通过简单的实验确定生成的氨气全部被水如何通过简单的实验确定生成的氨气全部被水蒸气蒸出并进入锥形瓶蒸气蒸出并进入锥形瓶_。知能优化训练知能优化训练本部分内容讲解结束本部分内容讲解结束点此点此进进入入课课件目件目录录按按ESC键键退出全屏播放退出全屏播放谢谢谢谢使用使用