第四节 基本营养物质
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教学设计:2024秋季人教版高一化学必修第二册第七章有机化合物《第四节基本营养物质:蛋白质》一、教学目标(核心素养)1.知识与技能:1.学生能够理解蛋白质的基本组成元素和结构特点(氨基酸、肽键、肽链等)。
2.学生能够掌握蛋白质的主要性质(如水解、变性、颜色反应等),并理解这些性质在日常生活中的应用。
3.学生能够识别蛋白质在生物体中的重要作用,包括作为结构物质、酶、激素等。
2.过程与方法:1.通过实验观察和讨论,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2.运用类比和模型构建的方法,帮助学生理解蛋白质的结构与功能的关系。
3.通过小组合作学习,促进学生之间的交流与协作。
3.情感态度与价值观:1.激发学生对生命科学的兴趣,培养尊重生命、关注健康的科学态度。
2.引导学生关注食品安全和营养健康,树立健康饮食的观念。
二、教学重点与难点•教学重点:蛋白质的组成元素、结构特点、主要性质及其在生物体中的作用。
•教学难点:理解蛋白质复杂的多级结构和功能的关系,以及蛋白质变性的实质。
三、教学资源•教材及配套教辅材料•多媒体教学课件,包含蛋白质的结构模型、实验视频等资料•实验器材:蛋白质样品(如蛋清)、双缩脲试剂、酒精灯、试管等•实物样品或模型:蛋白质分子结构模型四、教学方法•讲授法:介绍蛋白质的基本知识。
•实验探究法:通过实验观察蛋白质的性质,如颜色反应(双缩脲反应)。
•讨论法:针对蛋白质的结构与功能、营养与健康等话题进行讨论。
•多媒体辅助教学法:利用课件展示蛋白质的结构模型、实验过程等,增强教学效果。
五、教学过程1. 导入新课•生活实例导入:展示一张富含蛋白质的食物图片(如鸡胸肉、鸡蛋等),提问:“这些食物中富含哪种营养物质?这种营养物质对我们的身体有哪些好处?”引导学生思考并引出蛋白质的话题。
2. 新课教学•蛋白质的组成元素:介绍蛋白质的基本组成元素(C、H、O、N,部分含S、P等),强调氨基酸是蛋白质的基本组成单位。
••蛋白质的结构特点:••讲解氨基酸的结构特点,特别是α-氨基和α-羧基。
第四节基本营养物质学业要求核心素养对接1.了解糖类、油脂和蛋白质的元素组成。
2.了解糖类的分类及葡萄糖和果糖的结构。
3.了解糖类、油脂、蛋白质的性质。
4.了解糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用。
5.了解淀粉水解产物的检验方法。
通过对基本营养物质的学习,培养学生科学态度与社会责任。
[知识梳理]知识点一基本营养物质如图是人体需要的基本营养物质,它们分别属于哪类化学物质?各自有什么样的性质?请完成下列知识点:1.种类2.组成元素糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为C 、H 、O ,蛋白质除含有上述几种元素外还含有N 、S 、P 等元素。
知识点二 糖类 1.分类及代表物代表物 代表物分子式 代表物间的关系 单糖 葡萄糖、果糖 C 6H 12O 6 同分异构体 二糖 蔗糖、麦芽糖 (C 12H 22O 11) 同分异构体 多糖淀粉、纤维素(C 6H 10O 5)n不属于同分异构体2.糖类的化学性质 (1)特征反应 ①[实验7-7]②[实验7-8]淀粉――→I 2变蓝。
(2)水解反应①蔗糖水解:蔗糖水解的化学方程式为C 12H 22O 11(蔗糖)+H 2O ――→催化剂C 6H 12O 6(葡萄糖)+C 6H 12O 6(果糖)。
②多糖水解:淀粉(或纤维素)水解的化学方程式为:(C 6H 10O 5)n (淀粉)+n H 2O ――→催化剂 n C 6H 12O 6(葡萄糖)。
3.糖类在生产、生活中的应用知识点三 蛋白质 1.存在和组成(1)存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是构成细胞的基本物质。
(2)组成:由C 、H 、O 、N 、S 等元素组成,属于天然有机高分子化合物。
2.化学性质 (1)水解反应 ①蛋白质――→催化剂(如蛋白酶)水解最终产物氨基酸――→一定条件下蛋白质 ②重要的氨基酸名称结构简式甘氨酸丙氨酸(2)变性、显色、灼烧 ①[实验7-9] 实验操作向鸡蛋清中加入几滴醋酸铅溶液向鸡蛋清中滴入几滴浓硝酸在酒精灯上灼烧一小段头发和丝织品 实验现象加热后,鸡蛋清沉淀,加入蒸馏水,凝结的鸡蛋清不溶解溶液变为黄色 产生烧焦羽毛的气味②总结:蛋白质的变性:在紫外线照射、加热或加入乙醇、甲醛、酸、碱、重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉。
第四节基本营养物质【学习目标】⑴掌握糖类和蛋白质的重要性质⑵了解糖类、油脂、蛋白质的用途【基础知识】二、糖类、油脂和蛋白质的性质1、糖类和蛋白质的特征反应⑴葡萄糖的特征反应:①在碱性、加热条件下,能②在碱性、加热条件下,也可使应用:⑵淀粉的特征反应⑶蛋白质特征反应:①②应用:2、糖类、油脂、蛋白质的水解反应①双糖、多糖可以在稀酸的催化下,最终水解为。
有关化学方程式:②油脂酸性水解: 碱性水解: 用途:③蛋白质水解:三、糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用1、糖类物质的主要应用⑴葡萄糖和果糖的存在和用途①存在:、、②主要用途、、、⑵蔗糖的存在和用途①存在:、②主要用途⑶淀粉①存在:②主要用途、⑷纤维素①存在:、、、②主要用途、、、2、油脂的主要应用⑴油脂中的碳链含时,主要是油脂中的碳链含时,主要是⑵应用:脂肪在人体内的化学变化是,然后再分别进行,油脂同时还有的作用3、蛋白质的主要应用食用:纺织业:皮革业:医药业:化工业:⑷酶:酶是一类,是。
【自主探究】有下列物质:①碘水;②银氨溶液;③NaOH溶液;④稀硫酸;⑤浓H2S04在进行淀粉水解实验(包括检验水解产物和水解是否完全)时,除淀粉外,还需使用上述试剂中的一部分,判断使用的试剂及其先后次序为 ( )A.④①③② B.①④②③ C.⑤①③② D.①②⑤③【自我测试】1.有四种有机物④葡萄糖,其中既能发生酯化反应又能发生加成反应的是 ( )A.①② B.③④ C.①③④ D.①②③2.某广告称某种牌号的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不加糖,比加糖还甜,最适合糖尿病人食用。
你认为下列关于糖尿病人能否食用此八宝粥的判断不正确的是A.这个广告有误导喜爱甜食的消费者的嫌疑,不加糖不等于没有糖 ( )B.不加糖不等于没有糖,糖尿病人食用需慎重C.不能只听从厂商或广告商的宣传,应咨询医生D.糖尿病人应少吃含糖的食品.该八宝粥未加糖,可以放心食用3.下列物质不互为同分异构体的是 ( )A.葡萄糖和果糖 B.蔗糖和麦芽糖c.正丁烷和异丁烷 D.淀粉和纤维素4.(多选)下列有关蛋白质和氨基酸的叙述错误的是 ( )A.可以用灼烧的方法来区别蚕丝和棉花纤维B.人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水、尿素C.人体内所有氨基酸都可以相互转化D.蛋白质遇硝酸都能显黄色5.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”,这一诗句中的“丝”和“泪”分别指( )A.蛋白质,烃 B.蛋白质,硬化油 C.淀粉,油脂 D.纤维素,脂肪6.下列同学饮食习惯科学的是 ( )A.多吃肉,少吃蔬菜水果 B.合理摄入糖类、油脂等,注意膳食平衡C.为防止变胖,炒菜时不放油 D.多饮用纯净水,少饮用矿泉水7.下列物质中互为同系物是 ( )A.葡萄糖和蔗糖 B.蔗糖和麦芽糖 C.乙酸和丙酸(CH3CH2COOH) D.乙醇和甘油疑点反馈:(通过本课学习、作业后你还有哪些没有搞懂的知识,请记录下来)__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
第四节基本营养物质一、选择题1、下列说法中正确的是()A、糖类都是有甜味的物质B、葡萄糖和果糖具有相同分子式而具有不同的结构,因此二者互为同分异构体C、所有糖类都能发生水解反应D、淀粉和纤维素的分子式相同,所以二者互为同分异构体2、下列说法中正确的是()A、蔗糖和淀粉水解的产物只有葡萄糖B、纤维素在人体内可以水解为葡萄糖,故可作为人类的营养物质C、糖类都属于高分子化合物D、棉、麻的成分主要是纤维素3、区别植物油和矿物油的正确方法是()A.加酸性高锰酸钾溶液,振荡B.加NaOH溶液,煮沸C.加新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸D.加溴水,振荡4.(2019·唐山高一测试)葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,其对应的性质中不正确的是()A.与钠反应放出氢气B.可与乙酸发生酯化反应C.能发生银镜反应D.可使小苏打溶液冒出气泡5葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质,下列关于葡萄糖的说法中,正确的是()A.葡萄糖是一种单糖B.葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子C.常温下,葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应D.1 mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气6下列各组有机物的鉴别中所用试剂及现象与结论均正确的是()7、下列关于油脂的叙述不正确的是()A.油脂属于酯类B.油脂没有固定的熔、沸点C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯D.油脂都不能使溴水褪色8、下列说法正确的是()A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、NB.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸9、有关物质水解的叙述不正确的是()A.可用碘水检验淀粉是否水解完全B.油脂在酸性条件下水解与其在碱性条件下水解的产物完全相同C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸D.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物相同10.(2019·北京西城区高一检测)下列说法正确的是()A.淀粉和纤维素都可以用(C6H10O5)n表示,所以二者属于同分异构体B.蔗糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖C.葡萄糖的银镜反应一般在碱性条件下发生D.所有有机物中都含有官能团11(2019·临沂高一检测)将蔗糖放入试管中,加水和稀硫酸振荡,水浴加热5分钟,取水解液3 mL 加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热后没有看到砖红色物质出现,这是因为()A.加热时间不够B.蔗糖纯度不够C.Cu(OH)2的量不足D.水解液未用碱液中和12.(2019·西安高一月考)某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况。
下列结论中正确的是()A.淀粉尚有部分未水解B.淀粉已完全水解C.淀粉没有水解D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解二:非选择题13、.分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:(1)与足量的金属钠反应,产生的氢气在标准状况下的体积是L。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需g醋酸。
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为L,反应的化学方程式为。
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是。
14人造奶油是以氢化的植物油、液体油和动物油为原料,按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。
(1)脂肪和油都属于酯类物质,它们的主要区别是脂肪常温下为体,油常温下为体。
(2)将植物油进行氢化时的反应类型是(填字母)。
A.加成反应B.取代反应C.氧化反应D.水解反应(3)人造奶油在人体内经消化后的产物是甘油和脂肪酸,消化的实质从化学上看属于反应。
15某同学为了检验淀粉的水解程度,设计了如下实验方案:(1)写出淀粉水解的化学方程式: 。
(2)该同学认为水解程度有三种可能①淀粉完全水解,此时水解液存在溶质 (填化学式)。
②淀粉未水解,此时水解液的溶质 (填化学式)。
③淀粉部分水解,此时水解液的溶质 (填化学式)。
(3)请完成以下内容 实验现象及结论(4)实验方案中,NaOH 的作用 。
16、为了检验淀粉水解产物,某学生设计了如下实验方案: 淀粉液――→试剂1①△水解液――→试剂2②混合液――→试剂3③△砖红色沉淀 回答下列问题:(1)试剂1是 ,作用是 。
(2)试剂2是 ,作用是 。
发生的离子反应为 ;如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的 ,若不能,其原因是 。
(3)如何检验第①步实验中淀粉已水解完全 。
第四节基本营养物质二、选择题1、下列说法中正确的是()A、糖类都是有甜味的物质B、葡萄糖和果糖具有相同分子式而具有不同的结构,因此二者互为同分异构体C、所有糖类都能发生水解反应D、淀粉和纤维素的分子式相同,所以二者互为同分异构体答案:B2、下列说法中正确的是()A、蔗糖和淀粉水解的产物只有葡萄糖B、纤维素在人体内可以水解为葡萄糖,故可作为人类的营养物质C、糖类都属于高分子化合物D、棉、麻的成分主要是纤维素答案:D3、区别植物油和矿物油的正确方法是()A.加酸性高锰酸钾溶液,振荡B.加NaOH溶液,煮沸C.加新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸D.加溴水,振荡答案B4.(2019·唐山高一测试)葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,其对应的性质中不正确的是()A.与钠反应放出氢气B.可与乙酸发生酯化反应C.能发生银镜反应D.可使小苏打溶液冒出气泡答案D5葡萄糖(C6H12O6)是一种重要的营养物质,下列关于葡萄糖的说法中,正确的是()A.葡萄糖是一种单糖B.葡萄糖分子中有6个碳原子、6个水分子C.常温下,葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液反应D.1 mol葡萄糖完全燃烧需要9 mol氧气答案A6下列各组有机物的鉴别中所用试剂及现象与结论均正确的是()答案D7、下列关于油脂的叙述不正确的是()A.油脂属于酯类B.油脂没有固定的熔、沸点C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯D.油脂都不能使溴水褪色答案D8、下列说法正确的是()A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、NB.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸答案D9、有关物质水解的叙述不正确的是()A.可用碘水检验淀粉是否水解完全B.油脂在酸性条件下水解与其在碱性条件下水解的产物完全相同C.蛋白质水解的最终产物为氨基酸D.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物相同答案B10.(2019·北京西城区高一检测)下列说法正确的是()A.淀粉和纤维素都可以用(C6H10O5)n表示,所以二者属于同分异构体B.蔗糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖C.葡萄糖的银镜反应一般在碱性条件下发生D.所有有机物中都含有官能团答案C11(2019·临沂高一检测)将蔗糖放入试管中,加水和稀硫酸振荡,水浴加热5分钟,取水解液3 mL 加入新制的Cu(OH)2悬浊液,加热后没有看到砖红色物质出现,这是因为()A.加热时间不够B.蔗糖纯度不够C .Cu(OH)2的量不足D .水解液未用碱液中和 答案 D12.(2019·西安高一月考)某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况。
下列结论中正确的是( ) A .淀粉尚有部分未水解 B .淀粉已完全水解 C .淀粉没有水解D .淀粉已发生水解,但不知是否完全水解 答案 D二:非选择题 13、.分别取1 mol 葡萄糖进行下列实验:(1)与足量的金属钠反应,产生的氢气在标准状况下的体积是 L 。
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需 g 醋酸。
(3)若使之全部转化为CO 2和H 2O ,所需氧气的体积在标准状况下为 L ,反应的化学方程式为 。
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是 。
答案 (1)56 (2)300 (3)134.4 C 6H 12O 6+6O 2――→点燃6CO 2+6H 2O (4)生成砖红色沉淀14人造奶油是以氢化的植物油、液体油和动物油为原料,按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。
(1)脂肪和油都属于酯类物质,它们的主要区别是脂肪常温下为 体,油常温下为 体。
(2)将植物油进行氢化时的反应类型是 (填字母)。
A .加成反应 B .取代反应 C .氧化反应D .水解反应(3)人造奶油在人体内经消化后的产物是甘油和脂肪酸,消化的实质从化学上看属于 反应。
答案 (1)固 液 (2)A (3)水解(取代)15某同学为了检验淀粉的水解程度,设计了如下实验方案:(1)写出淀粉水解的化学方程式: 。
(2)该同学认为水解程度有三种可能①淀粉完全水解,此时水解液存在溶质 (填化学式)。
②淀粉未水解,此时水解液的溶质 (填化学式)。
③淀粉部分水解,此时水解液的溶质 (填化学式)。
(3)请完成以下内容 实验现象及结论(4)实验方案中,NaOH 的作用 。
答案 (1)(C 6H 10O 5)n (淀粉)+n H 2O ――→稀H 2SO 4△n C 6H 12O 6 (2)①C 6H 12O 6、H 2SO 4 ②(C 6H 10O 5)n 、H 2SO 4 ③C 6H 12O 6、(C 6H 10O 5)n 、H 2SO 4(3)②现象A :溶液呈蓝色 现象B :出现银镜 ③结论:完全水解(4)中和H 2SO 4,防止H 2SO 4和银氨溶液反应变质16、为了检验淀粉水解产物,某学生设计了如下实验方案:淀粉液――→试剂1①△水解液――→试剂2②混合液――→试剂3③△砖红色沉淀 回答下列问题:(1)试剂1是 ,作用是 。
(2)试剂2是 ,作用是 。
发生的离子反应为 ;如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的 ,若不能,其原因是 。
(3)如何检验第①步实验中淀粉已水解完全 。
答案 (1)稀硫酸 起催化作用(2)NaOH 溶液 中和作催化剂的硫酸,使检验水解产物的实验得以顺利进行 H ++OH -===H 2O 否 硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败(3)用试管取出少量水解液,加入碘水,若不显蓝色,说明淀粉已水解完全。