（通用版）2022-2023版高中化學 第三章 有機化合物 第四節(jié) 基本營養(yǎng)物質學案 新人教版必修2

（通用版）2022-2023版高中化學 第三章 有機化合物 第四節(jié) 基本營養(yǎng)物質學案 新人教版必修2一、糖類1分類2葡萄糖(1)分子結構和性質(2)特征反應3糖類的水解(1)蔗糖的水解反應實驗現象：試管中最終有磚紅色沉淀生成。實驗結論：蔗糖水解有葡萄糖生成。反應方程式：C12H22O11H2OC6H12O6C6H12O6。 _蔗糖_葡萄糖_果糖_(2)淀粉的水解反應淀粉水解反應的化學方程式為。淀粉葡萄糖檢驗淀粉水解及水解程度的實驗步驟實驗現象及結論：情況現象A現象B結論溶液呈藍色未產生銀鏡未水解溶液呈藍色出現銀鏡部分水解溶液不呈藍色出現銀鏡完全水解4.糖類在生產、生活中的應用(1)糖類水解規(guī)律單糖不發(fā)生水解；1 mol雙糖能水解，生成2 mol單糖分子；1 mol多糖能水解，生成很多摩爾單糖分子。(2)糖類水解條件蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化劑，并且水浴加熱。(3)淀粉水解程度及其產物檢驗注意的問題：檢驗淀粉時，必須直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因為碘能與氫氧化鈉溶液反應。因反應是用硫酸作催化劑，而與新制Cu(OH)2懸濁液反應的溶液必須呈堿性，所以應先中和再檢驗。例1血糖是指血液中的葡萄糖，下列有關說法不正確的是()A葡萄糖的分子式可表示為C6(H2O)6，則葡萄糖分子中含有6個H2O分子B葡萄糖與果糖互為同分異構體C葡萄糖與麥芽糖均含有醛基，但二者不互為同系物D淀粉與纖維素不互為同分異構體答案A解析葡萄糖的分子式可表示為C6(H2O)6，表示葡萄糖分子中含有H、O兩種元素的原子個數相當于6個H2O的組成，沒有水分子存在，A錯誤；葡萄糖與果糖的分子式相同，結構不同，二者互為同分異構體，B正確；葡萄糖的分子式為C6H12O6，麥芽糖的分子式為C12H22O11，分子組成上不是相差“CH2”的整數倍，不互為同系物，C正確；淀粉和纖維素的化學式均可用(C6H10O5)n表示，但n值不同，故兩者不互為同分異構體，D正確。易錯警示淀粉、纖維素通式中的n值不同，它們不屬于同分異構體，而且是混合物。例2某同學設計了如下3個實驗方案，用以檢驗淀粉的水解程度。甲方案：淀粉液水解液溶液變藍結論：淀粉未水解乙方案：淀粉液水解液無磚紅色沉淀產生結論：淀粉未水解結論：淀粉部分水解上述三種方案操作是否正確？結論是否正確？說明理由。甲_。乙_。丙_。答案甲方案操作正確，但結論錯誤。加入碘水溶液變藍有兩種情況：淀粉完全沒有水解；淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的結論乙方案操作錯誤，結論亦錯誤。應用稀堿溶液中和水解液中的稀硫酸，然后再做與新制Cu(OH)2懸濁液反應的實驗。本方案中無磚紅色沉淀出現，淀粉可能尚未水解，也可能完全水解或部分水解丙方案操作正確，結論正確解析淀粉水解已完全，則溶液中不再有淀粉存在，用碘水檢驗，溶液不會出現藍色；淀粉尚未水解時，加入新制Cu(OH)2懸濁液煮沸，不會有磚紅色沉淀產生。淀粉部分水解時，則既要用碘水檢驗有無淀粉的存在，又要用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗有無葡萄糖的存在。二、油脂1組成特點及分類元素組成代表物代表物分子組成油C、H、O植物油不飽和高級脂肪酸甘油酯脂肪動物脂肪飽和高級脂肪酸甘油酯2.油脂結構與性質3油脂在生產、生活中的應用“油”和“脂”都是高級脂肪酸甘油酯。“油”一般不飽和程度較高，熔點較低，室溫下為液態(tài)；“脂”一般飽和程度較高，熔點較高，室溫下為固態(tài)，又稱為“脂肪”。油通過氫化可以轉化為脂肪。另外，油脂是混合物。例3(2017·西安高一檢測)下列關于油脂的敘述不正確的是()A油脂屬于酯類B天然油脂沒有固定的熔、沸點C油脂是高級脂肪酸的甘油酯D油脂不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色答案D解析油脂是高級脂肪酸與甘油形成的酯，屬于酯類化合物，但自然界中的油脂是多種物質的混合物，因此沒有固定的熔、沸點；油脂分為油和脂肪，其中形成油的高級脂肪酸的烴基中含有碳碳雙鍵，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色。例4區(qū)別植物油和礦物油的正確方法是()A加酸性高錳酸鉀溶液，振蕩B加NaOH溶液，煮沸C加新制Cu(OH)2懸濁液，煮沸D加溴水，振蕩答案B解析植物油中含有碳碳不飽和鍵，能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色，有些礦物油含有烯烴，也能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色，A、D項無法區(qū)別；植物油屬于酯類，在NaOH溶液中煮沸時，水解后的生成物能溶于水，礦物油無此性質，故B項可區(qū)別植物油和礦物油。思維啟迪油脂和礦物油的比較物質油脂礦物油脂肪油組成多種高級脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產品)含飽和烴基多含不飽和烴基多性質固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質，不能水解能水解并部分兼有烯烴的性質鑒別加含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺加含酚酞的NaOH溶液，加熱，無變化三、蛋白質1蛋白質的組成(1)組成元素：C、H、O、N、S、P等。(2)分子組成：是由氨基酸連接而成的高分子化合物。(3)代表物質：酶、肌肉、毛發(fā)等。2蛋白質的性質(1)水解反應：蛋白質氨基酸。3在生產、生活中的應用(1)蛋白質是人類必需的營養(yǎng)物質。(2)動物的毛和蠶絲的主要成分是蛋白質，可制作服裝等。(3)酶是特殊的蛋白質，是人體內重要的催化劑。例5有關天然物質水解的敘述不正確的是()A可用碘水檢驗淀粉水解是否完全B油脂在酸性條件下水解與在堿性條件下水解產物完全相同C蛋白質水解的最終產物為氨基酸D纖維素水解與淀粉水解得到的最終產物相同答案B解析A項中淀粉遇碘變藍，可檢驗淀粉的水解程度；B項中油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油，在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鹽和甘油，故B項錯誤；D項中纖維素與淀粉水解的最終產物均為葡萄糖。規(guī)律總結能夠水解的常見有機物(1)酯類酸(鹽)醇(2)油脂高級脂肪酸(鹽)甘油(3)蔗糖葡萄糖果糖(4)淀粉(纖維素)葡萄糖(5)蛋白質氨基酸例6(2017·聊城高一檢測)現有四種試劑：新制氫氧化銅懸濁液；濃硝酸；硝酸銀溶液；碘水。為了鑒別葡萄糖、淀粉、食鹽、雞蛋清四瓶無色溶液，選擇合適的試劑，正確順序是()A BC D答案D解析葡萄糖與新制氫氧化銅懸濁液共熱生成磚紅色沉淀；淀粉遇到碘水顯藍色；食鹽溶液中的氯離子與銀離子反應生成白色沉淀；雞蛋清溶液中含有蛋白質，遇到濃硝酸顯黃色，故試劑順序為。1(2017·北京西城區(qū)高一測試)葡萄糖的結構簡式為CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO，其對應的性質中不正確的是()A與鈉反應放出氫氣 B可與乙酸發(fā)生酯化反應C能發(fā)生銀鏡反應 D可使小蘇打溶液冒出氣泡答案D解析葡萄糖含有羥基，故能與鈉反應放出氫氣，與乙酸發(fā)生酯化反應；含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應；無羧基，所以不與NaHCO3反應。2某學生做葡萄糖的還原性實驗，將4 mL 0.5 mol·L1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L1的NaOH溶液混合后，滴入1.0 mL的10%的葡萄糖，加熱煮沸，結果沒有看到磚紅色沉淀生成。這是因為()A葡萄糖濃度太大 B加熱時間不夠CCuSO4溶液的量不夠 DNaOH溶液的量不夠答案D解析葡萄糖與新制Cu(OH)2反應時，NaOH必須過量，而本題中n(CuSO4)n(NaOH)2×103mol，NaOH的量不足，故看不到磚紅色沉淀生成。3中國酒文化源遠流長，很多地方至今仍用傳統(tǒng)工藝來制作米酒。家釀米酒的轉化過程為()A淀粉蔗糖葡萄糖酒B淀粉麥芽糖葡萄糖酒C淀粉麥芽糖果糖酒D淀粉蔗糖果糖酒答案B解析家釀米酒是以淀粉類物質為原料在酶的作用下逐步轉化而成：淀粉麥芽糖葡萄糖酒(乙醇)。4下列有關油脂的敘述中錯誤的是()A植物油不能使KMnO4(H)溶液褪色B用熱的燒堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油C油脂可以在堿性條件下水解D從溴水中提取溴不可用植物油作為萃取劑答案A解析植物油中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnO4溶液褪色，A項錯誤；植物油屬于酯，在NaOH作用下可水解不分層，而礦物油屬于烴類，不與NaOH溶液反應，B項正確；植物油中不飽和鍵與Br2發(fā)生加成反應，D項正確。5下列說法正確的是()A蛋白質屬于天然高分子化合物，組成元素只有C、H、O、NB蛋白質在濃硝酸的作用下可發(fā)生水解反應C蛋白酶是蛋白質，它不僅可以催化蛋白質的水解反應，還可以催化淀粉的水解反應D蛋白質在酶等催化劑作用下可以水解，生成氨基酸答案D解析蛋白質的組成元素除C、H、O、N外還含有S、P等元素，A錯誤；某些蛋白質在濃硝酸的作用下，顯黃色，發(fā)生顏色反應，B錯誤；酶具有專一性，蛋白酶只可以催化蛋白質的水解反應，C錯誤。6棉花和羊毛都具有的特點是()A遇濃硝酸顯黃色B灼燒后有燒焦羽毛的氣味C燃燒產物只有二氧化碳和水D在一定條件下能發(fā)生水解答案D解析棉花的主要成分為纖維素，羊毛的主要成分為蛋白質，二者共同的性質是都能發(fā)生水解反應?！坝鰸庀跛犸@黃色、灼燒后有燒焦羽毛的氣味”是蛋白質的特征反應；蛋白質燃燒不僅生成二氧化碳和水，還生成含氮的物質、硫的氧化物等。對點訓練題組一糖類的組成、結構與性質1葡萄糖(C6H12O6)是一種重要的營養(yǎng)物質，下列關于葡萄糖的說法中，正確的是()A葡萄糖是一種單糖B葡萄糖分子中有6個碳原子、6個水分子C常溫下，葡萄糖可與新制的氫氧化銅懸濁液反應D1 mol葡萄糖完全燃燒需要9 mol氧氣答案A解析葡萄糖是單糖，A正確；葡萄糖分子中氫、氧原子個數比為21，但不是以水分子的形式存在，B錯誤；葡萄糖和新制氫氧化銅懸濁液反應必須加熱，C錯誤；葡萄糖分子可改寫為C6·(H2O)6，由此可判斷1 mol 葡萄糖完全燃燒需要6 mol氧氣，D錯誤。2(2017·廣東揭陽惠來一中、揭東一中期末聯考)把蔗糖、淀粉、纖維素、乙酸乙酯在稀硫酸存在下分別進行水解，最終產物只有1種的是()A和 B只有C只有 D只有和答案D解析蔗糖的水解產物有葡萄糖和果糖兩種；乙酸乙酯的水解產物也有兩種。3(2017·唐山高一檢測)下列說法正確的是()A淀粉和纖維素都可以用(C6H10O5)n表示，所以二者屬于同分異構體B蔗糖、淀粉、纖維素水解的最終產物都是葡萄糖C葡萄糖的銀鏡反應一般在堿性條件下發(fā)生D所有有機物中都含有官能團答案C解析淀粉和纖維素都可以用(C6H10O5)n表示，但二者的n值不同，不屬于同分異構體，故A錯誤；蔗糖水解的最終產物是葡萄糖和果糖，故B錯誤；葡萄糖的銀鏡反應一般在堿性條件下發(fā)生，故C正確；烷烴不含有官能團，故D錯誤。題組二糖類及其水解產物的檢驗4(2017·秦皇島高一檢測)將蔗糖放入試管中，加水和稀硫酸振蕩，水浴加熱5分鐘，取水解液3 mL加入新制的Cu(OH)2懸濁液，加熱后沒有看到磚紅色物質出現，這是因為()A加熱時間不夠B蔗糖純度不夠CCu(OH)2的量不足D水解液未用堿液中和答案D解析蔗糖在稀硫酸的催化作用下水解，水解液中有H2SO4，使Cu(OH)2溶解，不能得到Cu2O沉淀，在加入新制Cu(OH)2懸濁液前，應用堿中和作催化劑的稀硫酸，并調至堿性環(huán)境。5(2018·山西懷仁一中高一月考)某學生設計了如下實驗方案用以檢驗淀粉的水解情況。下列結論中正確的是()A淀粉尚有部分未水解B淀粉已完全水解C淀粉沒有水解D淀粉已發(fā)生水解，但不知是否完全水解答案D解析因為混合液呈堿性，所以加碘水不變藍，不能說明不含淀粉；而加入新制Cu(OH)2懸濁液生成磚紅色沉淀，說明其中含有葡萄糖。故結論應為淀粉已水解，但不知是否完全水解。6(2017·連云港高一檢測)只用一種試劑就可以鑒別乙酸、葡萄糖溶液、淀粉溶液，該試劑是()ANaOH溶液 BNa2CO3溶液C碘水 D新制氫氧化銅懸濁液答案D解析NaOH溶液只能與乙酸發(fā)生反應，但是無明顯現象，與另外兩種物質不反應，因此不能鑒別，A錯誤；Na2CO3溶液與乙酸發(fā)生反應產生CO2氣體，與另外兩種物質不能發(fā)生反應，因此不能鑒別，B錯誤；碘水與淀粉溶液混合會變?yōu)樗{色溶液，與另外兩種物質不能發(fā)生反應，因此不能鑒別，C錯誤；新制氫氧化銅懸濁液與乙酸混合，發(fā)生反應，變?yōu)樗{色溶液，與葡萄糖混合，加熱煮沸，產生磚紅色沉淀，與淀粉溶液混合，無明顯現象，三種溶液產生的現象各不相同，可以鑒別，D正確。題組三油脂與蛋白質的組成、結構、性質和應用7(2017·臨沂高一檢測)下列關于油脂的說法不正確的是()A油脂在人體內的水解產物是硬脂酸和甘油B天然油脂大多是由混合甘油酯分子組成的混合物C脂肪里的飽和烴基的相對含量較大，熔點較高D油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯，屬于酯類答案A解析油脂在小腸內的水解產物是高級脂肪酸和甘油，不一定是硬脂酸，A錯；天然油脂是混合物，多數是混合甘油酯，B正確；油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯，D正確。8(2017·淄博高一檢測)詩句“春蠶到死絲方盡，蠟炬成灰淚始干”中的“絲”和“淚”分別是()A蛋白質和烴 B油脂和烴C蛋白質和淀粉 D油脂和蛋白質答案A解析“絲”中含有的物質是蛋白質，“淚”指的是液態(tài)石蠟，液態(tài)石蠟屬于烴。9下列各項屬于油脂用途的是()做人類的營養(yǎng)物質制取甘油制取肥皂制備高級脂肪酸制備礦物油A BC D答案A解析油脂是油和脂肪的統(tǒng)稱，植物油和動物脂肪都是油脂。油脂是人類重要的食物之一；油脂在酸性條件下水解可制高級脂肪酸和甘油；利用油脂在堿性條件下水解可制取肥皂和甘油；礦物油是各種烴的混合物，是石油的分餾產品，不能由油脂制取。題組四基本營養(yǎng)物質的相關綜合10下列說法正確的是()A糖類、油脂、蛋白質都能發(fā)生水解反應B糖類、油脂、蛋白質都是由C、H、O三種元素組成的C糖類、油脂、蛋白質都是高分子化合物D油脂有油和脂肪之分，但都屬于酯答案D解析糖類中的單糖不能水解，A錯誤；糖類、油脂都是由C、H、O三種元素組成的，而蛋白質中除含C、H、O三種元素外，還含有N元素等，B錯誤；單糖、二糖以及油脂都不是高分子化合物，C錯誤。11(2017·西安鐵一中期中)下列關于有機物的敘述不正確的是()A油脂、淀粉、蔗糖和蛋白質在一定條件下都能發(fā)生水解反應B淀粉水解的最終產物是葡萄糖C糖類物質都能發(fā)生水解反應D苯、乙醇、乙酸和油脂都能發(fā)生取代反應答案C解析本題的易錯點是知道糖類物質大部分都能發(fā)生水解，但忽略了單糖不能水解的事實。葡萄糖是單糖，不能發(fā)生水解反應，C項錯誤。12下列各組有機物的鑒別中所用試劑及現象與結論均正確的是()選項有機物所用試劑現象與結論A葡萄糖與果糖鈉有氣體放出的是葡萄糖B蔗糖與蛋白質溴水褪色的是蔗糖C油脂與蛋白質濃硝酸變藍的是蛋白質D淀粉與蛋白質碘水變藍的是淀粉答案D解析葡萄糖和果糖均含有羥基，都能與鈉反應生成氫氣，A項錯誤；蔗糖和蛋白質均不與溴水反應，無法鑒別，B項錯誤；某些蛋白質遇濃硝酸變黃色，C項錯誤；淀粉遇碘水變藍，D項正確。綜合強化13(2017·聊城高一檢測)要檢驗淀粉的水解程度，提供了以下實驗操作過程：取少量淀粉加水制成溶液加熱(水浴)加入堿液，中和并呈堿性加入銀氨溶液加入幾滴稀硫酸再加熱加入幾滴碘水甲、乙、丙三個同學分別做了以下三個實驗，指出他們的實驗目的或現象：(1)甲：，現象：無銀鏡產生。甲同學的實驗目的是_；(2)乙：，現象：有銀鏡產生；，現象：溶液變藍。乙同學的實驗目的是_；(3)丙：，現象：_。丙同學的實驗目的是證明淀粉已完全水解。答案(1)證明淀粉還沒開始水解(2)證明淀粉已發(fā)生水解，但還有剩余(3)溶液不變藍解析(1)不存在能發(fā)生銀鏡反應的葡萄糖證明淀粉還沒開始水解。(2)有銀鏡產生，證明淀粉已經水解；溶液變藍，證明淀粉還有剩余。(3)淀粉已完全水解，加入碘水時溶液不變藍。14(2017·杭州高一檢測)利用含多糖淀粉的物質可以生產醋酸。下面是生產醋酸的流程，根據流程回答下列問題：B是日常生活中有特殊香味的常見有機物，在有些飲料中含有B。(1)C中官能團的名稱是_。(2)BC的反應類型是_(填字母)。A取代反應 B加成反應C氧化反應 D還原反應(3)寫出由醋酸制備醋酸甲酯的化學方程式：_。(4)實驗室由B可制備乙烯氣體，寫出將乙烯氣體通入溴水中出現的現象：_。答案(1)醛基(2)C(3)CH3COOHCH3OHCH3COOCH3H2O(4)紅棕色褪去且溶液分層解析淀粉在酸性條件下水解為葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇、乙醇氧化為乙醛、乙醛氧化為乙酸。所以A是葡萄糖，B是乙醇，C是乙醛。(1)C中官能團的名稱是醛基。(2)乙醇乙醛的反應類型是氧化反應。(3)由醋酸制備醋酸甲酯的化學方程式為CH3COOHCH3OHCH3COOCH3H2O。(4)將乙烯氣體通入溴水中生成1,2­二溴乙烷，出現的現象是溴水褪色，且溶液分層。15人造奶油是以氫化的植物油、液體油和動物油為原料，按一定比例與乳化劑、色素、調味劑、強化劑、抗氧化劑、防腐劑等調和而成。(1)脂肪和油都屬于酯類物質，它們的主要區(qū)別是脂肪常溫下為_體，油常溫下為_體。(2)將植物油進行氫化時的反應類型是_(填字母)。A加成反應 B取代反應C氧化反應 D水解反應(3)人造奶油在人體內經消化后的產物是甘油和脂肪酸，消化的實質從化學上看屬于_反應。答案(1)固液(2)A(3)水解(取代)解析由于植物油的不飽和度高，熔點低，流動性強，不容易保存，所以可以使植物油和氫氣發(fā)生加成反應，以減少不飽和度，使植物油硬化；油脂水解可以生成甘油和脂肪酸，所以人造奶油在人體內消化的實質從化學上看屬于水解(取代)反應。