第十二章 学案61 基本营养物质 合成有机高分子化合物
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第41讲基本营养物质一、糖类1.糖类的组成、结构和分类(1)组成:包括□01C、□02H、□03O三种元素。
大多数糖类化合物的通式用□04C n(H2O)m 表示,所以糖类也叫碳水化合物。
(2)结构:□05多羟基醛或□06多羟基酮及它们的脱水缩合物。
(3)分类2.单糖——葡萄糖与果糖(1)组成和分子结构(2)葡萄糖的化学性质葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应如下:□09CH 2OH(CHOH)4CHO +2Ag(NH 3)2OH ――→△CH 2OH(CHOH)4COONH 4+2Ag ↓+3NH 3+H 2O ,□10CH 2OH(CHOH)4CHO +2Cu(OH)2+NaOH ――→△Cu 2O ↓+CH 2OH(CHOH)4COONa +3H 2O 。
3.二糖——蔗糖与麦芽糖 (1)蔗糖和麦芽糖比较(2)蔗糖和麦芽糖的水解反应 ①蔗糖的水解反应在稀硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖,反应方程式为□08C 12H 22O 11+H 2O ――→稀硫酸△C 6H 12O 6葡萄糖+C 6H 12O 6果糖②麦芽糖的水解反应方程式为□09 C 12H 22O 11麦芽糖+H 2O ――→酸或酶△2C 6H 12O 6葡萄糖4.多糖——淀粉与纤维素 (1)相似点①都属于天然□01高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为□02(C 6H 10O 5)n 。
②都能发生□03水解反应,反应的化学方程式分别为 □04(C 6H 10O 5)n (淀粉)+n H 2O ――→酸或酶△ n C 6H 12O 6(葡萄糖);(C 6H 10O 5)n (纤维素)+n H 2O ――→酸或酶△ n C 6H 12O 6(葡萄糖)。
③都□05不能发生银镜反应。
(2)不同点①结构不同,通式中n 值不同,所以淀粉与纤维素不是同分异构体。
②□06淀粉遇碘呈现特殊的蓝色(常用来互相检验)。
5.用途(1)糖类物质可给动物提供□01能量。
学习资料第41讲基本营养物质一、糖类1.糖类的组成、结构和分类(1)组成:包括错误!C、错误!H、错误!O三种元素。
大多数糖类化合物的通式用错误!C n(H2O)m表示,所以糖类也叫碳水化合物.(2)结构:错误!多羟基醛或错误!多羟基酮及它们的脱水缩合物。
(3)分类2.单糖——葡萄糖与果糖(1)组成和分子结构(2)葡萄糖的化学性质葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液的反应如下:错误!CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH错误!CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,□,10CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH错误!Cu2O↓+CH2OH(CHOH)4COONa+3H2O. 3.二糖—-蔗糖与麦芽糖(1)蔗糖和麦芽糖比较(2)蔗糖和麦芽糖的水解反应①蔗糖的水解反应在稀硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖,反应方程式为□,08C12H22O11+H2O错误!错误!+错误!②麦芽糖的水解反应方程式为错误!错误!+H2O错误!2错误!4.多糖—-淀粉与纤维素(1)相似点①都属于天然错误!高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为错误!(C6H10O5)n。
②都能发生错误!水解反应,反应的化学方程式分别为错误!(错误!+n H2O错误!错误!;(错误!+n H2O错误!错误!。
③都错误!不能发生银镜反应。
(2)不同点①结构不同,通式中n值不同,所以淀粉与纤维素不是同分异构体。
②错误!淀粉遇碘呈现特殊的蓝色(常用来互相检验)。
5.用途(1)糖类物质可给动物提供错误!能量。
(2)错误!葡萄糖是重要的工业原料,主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。
(3)错误!淀粉可作食物,可用于生产葡萄糖和酒精。
(4)错误!纤维素可用于造纸,制造纤维素酯、黏胶纤维等.二、油脂1.油脂的组成油脂是错误!油和错误!脂肪的统称,属于错误!酯类化合物,含有错误!C、H、O元素。
第二节 乙醇 乙酸 基本营养物质 合成高分子【高考新动向】【考纲全景透析】一、乙醇1、物理性质乙醇是一种没有颜色、透明、有特殊香味的液体,密度比水小。
沸点为78℃。
乙醇易挥发,能够溶解多种无机物和有机物,能跟水任意比互溶。
2、乙醇的结构乙醇的分子式是:C 2H 6O,结构式是: ,结构简式:CH 3CH 2OH 或C 2H 5OH3、化学性质⑴乙醇与钠的反应:2CH 3CH 2OH+2Na →2CH 3CH 2ONa+H 2↑ ⑵乙醇的氧化反应①燃烧:CH 3CH 2OH+3O 2−−→−点燃2CO 2+3H 2O 乙醇在空气中燃烧时,发出淡蓝色的火焰,同时放出大量的热,是一种重要的液体燃料。
②催化氧化:2CH 3CH 2OH+O 22CH 3CHO+2H 2O③其他强氧化剂氧化:能被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液所氧化,被直接氧化成乙酸(使酸性高锰酸钾的紫色褪去)。
二、乙酸1、乙酸的结构乙酸的分子式为C 2H 4O 2,结构式是:,结构简式:CH 3COOH ,官能团:羧基(-COOH)2、物理性质乙酸俗称醋酸,是有强烈刺激性气味的无色液体,醋酸易溶于水和乙醇。
3、化学性质⑴乙酸具有明显的酸性,在水溶液里能部分电离,电离方程式CH 3COOH CH 3COO -+H +。
乙酸是一种弱酸,但比碳酸的酸性强,它具有酸的一切通性。
⑵酯化反应:制备乙酸乙酯的化学方程式:注意:酯化反应的机理一般是:羧酸分子中羧基上的羟基跟醇分子的羟基中的氢原子结合成水,其余部分互相结合成酯(酸脱羟基,醇脱氢)。
三、酯1.概念(1)酯:酸和醇反应生成的一类化合物。
官能团是酯基(-COOR)。
(2)酯化反应:酸和醇生成酯和水的反应。
2.酯的性质不溶于水,密度比水小,低级酯具有水果香味。
酯可以发生水解反应,此反应为酯化反应的逆反应。
三、糖的组成、分类及分子组成1.组成:糖类由C 、H 、O 三种元素组成的一类有机化合物,可以用通式C n (H 2O)m 。
第十二单元化学与生活考情概览1、六大基本营养素包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐和水。
2. 各类营养素的主要功能及食物(高频考点)【备考提示】(1)人体所摄取的六大营养素中除水和无机盐外,其余主要为有机物。
(2)蛋白质、糖类、油脂都可为人体提供能量。
(3)大米、小麦富含淀粉(淀粉属于糖类)。
(4)缺乏某种维生素会使人患病,如缺乏维生素A,会引起夜盲症;缺乏维生素C,会引起坏血病。
(5)一些常考营养素的食物:①糖类主要来自于每天吃的主食,即馒头、面条、米饭、面包等。
②蛋白质主要来自于瘦肉、蛋、牛奶、豆制品类食物等。
③维生素主要来自于水果、蔬菜等。
(4)为了身体健康,应使膳食搭配合理,既要满足身体能量的需要,还要保证人的身体健康。
化学元素与人体健康1.人体中的50多种元素在自然界中都可以找到。
(1)含量较多的四种元素是O、C、H、N;其余的元素主要以无机盐的形式存在于水溶液中。
(2)常量元素是指含量超过0.01%的元素,含量较多的有11种,如碳、氧、钙等。
微量元素是指含量在0.01%以下的元素,常见的微量元素有铁、锌、硒、碘、氟等。
2.元素与人体健康的关系(1)钙是常量元素,幼儿及青少年缺钙易患佝偻病和发育不良,老年人缺钙会导致骨质疏松,容易骨折。
(2)铁是微量元素,缺铁易引起贫血。
(3)缺锌会引起食欲不振、生长迟缓、发育不良。
(4)缺碘或过量会造成甲状腺肿大。
(5)含有铅、铜、汞、砷、锰等元素的可溶性无机重金属盐会使体内的蛋白质结构破坏,生理活性消失,而导致中毒现象。
说明:如果人体所需的元素仅从食物和饮水中摄取不足时,可以通过食品添加剂和保健品予以补充,但要注意合理、适量。
3.对人体健康的有害物质(1)CO使血液中的血红蛋白不能与氧气结合,使人窒息死亡。
(2)用“吊白块”处理的面粉和甲醛浸泡的水产品都不能食用。
(3)霉变食物中含有黄曲霉毒素,它会损害人的肝脏,诱发肝癌。
(4)工业酒精中含有甲醇,饮用时会使人双目失明甚至死亡。
基本营养物质、有机高分子化合物1.下列说法正确的是()A.1 mol葡萄糖能水解生成2 mol CH3CH2OH和2 mol CO2B.在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会因盐析产生沉淀C.油脂不是高分子化合物,1 mol油脂完全水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸D.欲检验蔗糖水解产物是否具有还原性,可向水解后的溶液中直接加入新制的Cu(OH)2悬浊液并加热答案C2.现有两种戊碳糖,其结构简式分别为HOCH2CHOHCHOHCHOHCHO和HOCH2CHOHCHOHCH2CHO,它们能发生的化学反应是()①与氢气在催化剂作用下发生加成反应②与氯化铁溶液发生显色反应③与新制氢氧化铜在加热条件下发生氧化反应④与碳酸氢钠溶液反应产生气泡⑤与钠反应⑥在浓硫酸、加热条件下发生消去反应A.①②④⑤B.②④⑤⑥C.②④D.①③⑤⑥解析题中两种有机物都含有羟基和醛基,因此它们都具有醇类和醛类的性质。
因它们均不含酚羟基,故均不能与氯化铁溶液发生显色反应;因它们均不含羧基,故均不能与碳酸氢钠溶液反应产生气泡。
答案D3.关于糖类、油脂和蛋白质三大营养物质,以下叙述正确的是()A.植物油在碱性条件下水解可以制肥皂B.淀粉水解的最终产物是氨基酸C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应D.蛋白质溶液遇硫酸钠溶液后产生的沉淀不能重新溶于水答案A4.近年来,由于石油价格不断上涨,以煤为原料制备一些化工产品的前景又被看好。
下图是以烃A为原料生产人造羊毛的合成路线:下列说法正确的是()A.合成人造羊毛的反应属于缩聚反应B.A生成C的反应属于加成反应C.A生成D的反应属于取代反应D.烃A的结构简式为CH2===CH2解析人造羊毛的单体是CH2===CH—CN和CH2===CH—OOCCH3,推测A生成C的反应属于加成反应,即A为乙炔,由此推测A生成D的反应属于加成反应。
答案B5.(2021·皖南八校联考)我国科学家在全球率先发现了有效治疗Ⅱ型糖尿病的神奇分子——非肽类分子激动剂(代号为Boc5,化学式为C54H52N4O16S2),它的神奇之处在于能模拟人体内的某些大分子,促进人体的胰岛素分泌,发挥对血糖的调节作用,这一发现将为千百万Ⅱ型糖尿病患者解除病痛。
3.2.4 有机高分子化合物与有机高分子材料1.了解有机高分子化合物的含义、结构特点和基本性质。
2.掌握聚合反应,对常见类型的高分子材料,能准确地用化学方程式表示其聚合过程。
3.了解合成高分子化合物的主要类别及其在生产、生活和现代科技发展中的广泛应用。
有机高分子化合物和有机高分子材料1.反应中有机物分子里上的碳原子跟直接结合生成新的化合物分子的反应叫做加成反应。
2.乙烯分子内含有,可以发生加成反应,也能够被酸性高锰酸钾溶液。
一、从乙烯到聚乙烯——认识有机高分子化合物1.有机高分子化合物(1)定义:是_____________很大的有机化合物,简称为______或_______。
(2)结构特点高分子原子之间一般是以________结合。
通常是由简单的结构单元重复连接而成。
如聚乙烯是由结构单元—CH2—CH2—重复连接而成。
其中n表示结构单元重复的次数。
(3)基本性质①溶解性:____于水,即使在适当的有机溶剂中溶解的也很缓慢,只是发生一定程度的_____。
①热塑性和热固性(如聚乙烯塑料):受热时会变软、流动,受冷时又硬化,可通过加热、受冷反复塑造;(如酚醛树脂,俗称“电木”):受热时不会变软而只能被裂解。
①电绝缘性:通常,是很好的_____材料。
2.加聚反应聚合反应:。
像乙烯生成聚乙烯这样的聚合反应也叫加成聚合反应,简称加聚反应。
由乙烯到聚乙烯的方程式:。
CH=CH2【迁移应用】写出丙烯(CH2=CHCH3)、苯乙烯( )、四氟乙烯(CF2=CF2)的加聚反应。
【规律归纳】加聚反应的特点①反应物特征——含有。
②产物特征——高分子化合物与反应物具有相同的组成。
③反应特征——没有小分子化合物生成。
④加聚反应中,反应物中所有原子均转变为目标产物,原子利用率达到,实现零排放,符合绿色化学的要求。
⑤在书写加聚反应的化学方程式时,对于碳碳双键上连有的其他基团,要将其当作支链,使双键碳原子作为端点碳原子,以便于两两加成聚合。
第四节基本营养物质学案教学目的:1、认识糖类、油脂和蛋白质的组成特点。
2、了解糖类、油脂和蛋白质的共同性质与特征反应。
3、使学生对有机物的初步认识相对完整,深化对不同有机物特点的理解,为后续学习做准备。
教学重点:糖类、油脂和蛋白质组成的特点;糖类、油脂和蛋白质的主要性质。
教学过程:生命由一些奇妙复杂的化学过程维持者着,人类为了维持生命与健康,除了阳光与空气外,必须摄取食物,食物的成分主要有六大类,这些都是人类重要的营养物质,是生命活动的物质基础。
一、糖类糖类是的产物,是动植物所需能量的重要来源。
糖类是由三种元素组成的一类有机化合物。
[阅读]表3-3观察糖类代表物分子组成,分析组成上有什么特点?[回答]:[设问] 如何给糖类下一个准确的定义呢?1 糖类: 从结构上看,它一般是多羟基醛或多羟基酮,以及水解生成它们的物质.2 糖的分类:在单糖中大家比较熟悉的有等.3 糖的性质( 1) 葡萄糖物理性质: 白色晶体溶于水,不及蔗糖甜(存在于葡萄汁、甜味水果、蜂蜜中)分子式: ,相对分子质量,最简式结构简式:化学性质:[实验3-5]1、葡萄糖与新制Cu(OH)2反应[强调]制取新制氢氧化铜时,碱宜适当过量,碱性的氢氧化铜更易跟还原性糖反应产生氧化亚铜。
观察到的现象①葡萄糖砖红色沉淀②葡萄糖光亮的银镜[规律]新制Cu(OH)2和银氨溶液都是碱性的。
以上两反应,常用于鉴别葡萄糖。
(2)淀粉的特征反应:[实验3-5]2 将碘酒滴到一片土豆或面包上,观察并记录现象现象【说明】严格地说,淀粉遇到I2单质才变蓝色,而遇到化合态的碘如I-、IO3-等不变色。
可用碘检验淀粉的存在,也可用淀粉检验碘的存在。
(3)糖类的水解反应[实验3—6]蔗糖的水解反应现象:解释:【规律】糖类在实验室中水解常用H2SO4作催化剂,在动物体内水解则是用酶作催化剂。
淀粉和纤维素的最终水解产物相同,都是葡萄糖。
写出下列方程式:C12H22O11蔗糖(C6H10O5)n淀粉(或纤维素)4 糖类物质的主要应用(自学完成)(1)葡萄糖和果糖的存在和用途葡萄糖和果糖(2)蔗糖的存在和主要用途蔗糖(3)淀粉和纤维素的存在和主要用途淀粉纤维素二油脂油脂是一类由高级脂肪酸与甘油形成的特殊酯,油脂包括。
学案61 基本营养物质 合成有机高分子化合物 [考纲要求] 1.了解糖类的组成和性质特点,能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要性质。了解氨基酸与人体健康的关系。3.了解蛋白质的组成、结构和性质。4.了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。5.了解合成高分子的组成与结构特点,能依据简单合成高分子的结构式分析其链节和单体。6.了解加聚、缩聚等有机反应的特点。7.了解新型高分子材料的性能及其在高分子技术领域中的应用。8.了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。9.关注有机化合物的安全和科学使用,认识有机化合物在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响。
知识点一 油脂 1.油脂的结构 ________________________________________________________________________。 2.油脂的物理性质 密度比水____,____溶于水,____溶于汽油、乙醚等有机溶剂,____色、____嗅、____味。 3.油脂的化学性质 (1)在酸、碱或酶等催化剂作用下,油脂可发生水解反应。如硬脂酸甘油酯在酸性条件下的水解化学方程式为: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)硬脂酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (3)油脂的氢化 油酸甘油酯氢化的化学方程式:
________________________________________________________________________。 问题思考 1.油脂和酯是什么关系?
知识点二 糖类 1.葡萄糖与果糖 (1)葡萄糖的分子结构 葡萄糖的分子式为________,结构简式: ________________________________________________________________________。 (2)葡萄糖的化学性质 ①能与H2加成生成________。 ②能与银氨溶液发生________反应。 ③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成________沉淀。 ④发酵成醇。由葡萄糖发酵生成乙醇的化学方程式: ________________________________________________________________________。 ⑤生理氧化放出热量 (3)果糖 果糖的分子式为C6H12O6,结构简式: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 2.蔗糖与麦芽糖 (1)相似点 ①组成相同,分子式均为____________________,二者互为__________。 ②都属于二糖,能发生________反应。 (2)不同点 ①官能团不同 蔗糖中不含________。麦芽糖分子中含有________。 ②水解产物不同 蔗糖和麦芽糖发生水解反应的化学方程式分别为: ________________________________________________________________________;
________________________________________________________________________。 3.淀粉与纤维素 (1)相似点 ①都属于天然有机高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为______________。 ②都能发生水解反应,反应的化学方程式分别为:
________________________________________________________________________; ________________________________________________________________________。 (2)不同点:通式中n值不同,不能互称为____________。 问题思考 2.如何检验淀粉的水解程度?
知识点三 氨基酸与蛋白质 1.氨基酸 (1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是______________,其结构简式可以表示为 __________________。 (2)氨基酸的化学性质 两性:氨基酸分子中既含有酸性基团________,又含有碱性基团______________,因此,氨基酸是两性化合物。 2.蛋白质的结构与性质 (1)蛋白质的组成与结构 ①蛋白质含有____________等元素。 ②蛋白质是由氨基酸通过__________产生,蛋白质属于功能高分子化合物。 (2)蛋白质的性质 ①水解:在酸、碱或酶的作用下最终水解生成 ________________________________________________________________________。 ②两性:具有__________的性质。 ③盐析 向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后,可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,此过程为__________过程,可用于分离和提纯蛋白质。 ④变性 加热、紫外线、超声波、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、丙酮等)等会使蛋白质变性,此过程为________过程。 ⑤颜色反应 含有________的蛋白质遇浓HNO3变黄色,该性质可用于蛋白质的检验。 ⑥蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。 3.酶 (1)酶是一种蛋白质,易变性。 (2)酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点: ①条件温和,不需加热; ②具有高度的专一性; ③具有高效的________作用。 知识点四 合成高分子化合物 1.加聚反应 不饱和单体通过__________生成高分子化合物的反应,如生成聚乙烯的化学方程式为:________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 2.缩聚反应 有机小分子单体间聚合生成高分子的同时还有________生成的反应,如生成
+(2n-1)H2O的单体为 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 3.应用广泛的高分子材料 (1)塑料 工业生产聚氯乙烯的化学方程式为: ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。 (2)合成纤维 合成涤纶的化学方程式为: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(3)合成橡胶
一、氨基酸、蛋白质的结构与性质 1.氨基酸显两性,试写出甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式。
2.多种氨基酸分子间以肽键相互结合,可形成蛋白质,试用化学方程式表示出形成二肽的过程。
3.中学化学中常见的既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有哪些? 典例导悟1 (1)α氨基酸能与HNO2反应得到α羟基酸。如: +N2↑+H2O 试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式:
A________________________________________________________________________、 B________________________________________________________________________、 C________________________________________________________________________、 D________________________________________________________________________。 (2)下列物质中,既能与NaOH反应,又能与硝酸反应,还能水解的是__________(填选项号)。 ①Al2O3 ②Al(OH)3 ③氨基酸 ④二肽
⑥(NH4)2CO3 ⑦NaHCO3 ⑧纤维素 ⑨蛋白质 ⑩NH4I A.①②③④ B.④⑤⑥⑦⑨⑩ C.③④⑤⑥⑧⑨ D.全部 (3)下列有关蛋白质的叙述中正确的是 ________________________________________________________________________。 ①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出,再加入水,也不溶解; ②温度越高,酶催化的化学反应越快; ③天然蛋白质的水解最终产物均为α氨基酸; ④重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒; ⑤氨基酸和蛋白质均是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质; ⑥通常用酒精消毒是因为酒精能使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性; ⑦鉴别织物是蚕丝还是人造丝,可用灼烧闻气味的方法。 二、加聚反应与缩聚反应 1.根据加聚反应与缩聚反应的不同,填写下列表格 类型 加聚反应 缩聚反应