7.4基本营养物质 第1课时 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第四节 基本营养物质 1 学习目标 素养目标 1.通过葡萄糖和淀粉的组 成、结构和性质,认识糖类物 质在生产、生活中的重要应 用,并能根据糖类物质的主要 性质进行简单说明。 2.通过认识蛋白质和油脂的 主要性质及应用,引导学生认 识化学与科学、技术、社会 的密切联系 【证据推理与模型认知】 通过糖类、蛋白 质、油脂在生活中的应用实例，认识糖 类、蛋白质、油脂的性质，分析其具有的 官能团和结构，深化“性质反映结构”的学 科观念。 【科学态度与社会责任】 通过糖类、油 脂、蛋白质在生产、生活中的广泛应用， 感受有机化学的应用价值 2 第1课时 糖类 3 学习任务一 基本营养物质 糖类 学习任务二 糖类的性质及应用 ◆新课探究 ◆课堂评价 4 学习任务一 基本营养物质 糖类 【新知自主预习】 1.营养物质 营养物质主要包括______、________、______、维生素、无机盐和 水，其中______、________和______既是人体必需的基本营养物质， 也是食品工业的重要原料。 糖类 蛋白质 油脂 糖类 蛋白质 油脂 新 课 探 究 5 2.糖类 （1）糖类 糖类是绿色植物光合作用的产物，也是人类最重要的能量来源。人 们最初发现的这一类化合物的化学组成大多符合__________的通式， 因此糖类也被称为____________。 碳水化合物 新 课 探 究 6 （2）糖的分类及代表物 类别 特点 代表物 名称 分子式 关系 单糖 不能水解为更简 单的糖分子 ________、 果糖 _________ 互为_______ _____ 二糖 水解后能生成 ________单糖 ______、麦 芽糖、乳糖 ___________ 互为_______ _____ 多糖 水解后能生成 ________单糖 ______、纤 维素 ____________ 不互为同分 异构体 葡萄糖 同分异构体 两分子 蔗糖 同分异构体 多分子 淀粉 新 课 探 究 7 【知识迁移应用】 例1 下列关于糖类的说法正确的是( ) A.只要是能写成 的有机物都是糖类 B.按照分子中含羟基的个数可把糖类分为单糖、二糖、多糖 C.因淀粉和纤维素的分子式都为 ，所以二者互为同分异 构体 D.葡萄糖和果糖互为同分异构体，蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 √ 新 课 探 究 8 [解析] 能写成 的有机物不一定是糖类，如乙酸为 ，可以写成 ，乙酸不属于糖类，A错误； 根据能否水解以及水解后的产物，糖类可分为单糖、二糖、多糖，B 错误； 淀粉和纤维素分子式中 值不同，不能互称为同分异构体，C错误； 葡萄糖和果糖的分子式都是 ，但结构不同，互为同分异构体， 蔗糖和麦芽糖的分子式都是 ，但结构不同，互为同分异构 体，D正确。 新 课 探 究 9 ［易错警示］ （1）糖类物质一般符合通式 ，分子中氢、氧原子个数比 是 ，但并不是以水分子的形式存在。 （2）淀粉与纤维素虽然均可表示为,但由于 的取值不同, 故二者分子式不同,不是同分异构体，也不是同系物。 新 课 探 究 10 学习任务二 糖类的性质及应用 【新知自主预习】 1.葡萄糖的分子结构与性质 （1）分子结构 分子式 结构简式 官能团 ________ ____________________________________________ 或___________________ 和 新 课 探 究 11 （2）特征反应 ①实验探究 实验名称 葡萄糖与新制的 反应 葡萄糖的银镜反应 实验操作 _____________________________________________ ______________________________________________ 实验现象 试管中出现______色沉淀 试管内壁形成光亮的______ 实验结论 葡萄糖具有________，能被新 制的 ______，生成砖 红色的______沉淀 葡萄糖具有________，能被 银氨溶液______，生成光亮 的______ 砖红 银镜 还原性 氧化 还原性 氧化 银镜 新 课 探 究 12 ［特别提醒］ 上述两个反应均需要在碱性条件下进行，即制取氢氧 化铜时， 溶液必须过量；配制银氨溶液时，滴加氨水的量必须 使沉淀恰好溶解。 ②应用：这两个反应均可检验葡萄糖的存在。 医疗上可用葡萄糖的特征反应检测糖尿病患者的血糖和尿糖。 新 课 探 究 13 2.二糖、多糖的性质 （1）水解反应 ①淀粉的水解 实验操作 ________________________________________________________________________________________ 实验现象 有____________生成 实验结论 淀粉水解能生成________,其与新制 悬浊液共热生成砖红色沉淀 砖红色沉淀 葡萄糖 新 课 探 究 14 化学方程式 淀粉水解的化学方程式为 _ ___________________________________________ ②蔗糖、淀粉和纤维素等在稀酸的催化下能发生水解反应，最终生 成______。蔗糖水解的化学方程式为 _ ___________________________________________________。 单糖 （2）显色反应 淀粉遇单质碘 变____色。 蓝 续表 新 课 探 究 15 3.糖类在生产、生活中的应用 （1）葡萄糖:食品加工、医疗输液、合成补钙药物及维生素C等。 （2）蔗糖:食用白糖、冰糖。 （3）淀粉:淀粉是食物的重要成分,同时还是重要的食品工业原料,可 用于制葡萄糖、酒精等;葡萄糖转化为酒精的化学方程式为 。 （4）纤维素:在人体内不能发生水解，但可以加强胃肠蠕动，可用 于造纸。 新 课 探 究 16 【情境问题思考】 糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖，图甲是利 用新制 检验尿液中是否含葡萄糖，图乙是 模拟工业上保温瓶胆镀银。 问题一： 若尿液中含有葡萄糖，与新制 反应时有什么现象？ 体现葡萄糖的什么性质？试分析产生现象的原因。 提示：溶液中产生砖红色沉淀。中显 价，具有氧化性； 葡萄糖中含有，可被氧化，而 则被还原生成 砖红色的 沉淀，体现葡萄糖的还原性。 新 课 探 究 17 问题二： 银氨溶液（主要为 与葡萄糖溶液混合进行 水浴加热，会产生什么现象？这些现象是哪类官能团的特性？试分 析产生现象的原因。 提示：产生光亮的银镜；该现象是醛基 的特性； 中显价，具有氧化性，可将葡萄糖中的 氧化，而则被还原为 。 新 课 探 究 18 【核心知识讲解】 1.葡萄糖的化学性质 （1）葡萄糖含有羟基和醛基 ，兼具醇和醛的化学性质。 （2）葡萄糖转化为乙醇： ， 该反应不是水解反应。 新 课 探 究 19 2.葡萄糖与新制氢氧化铜、银氨溶液反应实验的注意事项 （1）葡萄糖与银氨溶液反应的银镜反应实验 ①试管洁净； ②银氨溶液应现用现配； ③采用水浴加热； ④不能振荡试管。 新 课 探 究 20 （2）葡萄糖与新制 悬浊液反应的实验 ① 悬浊液要现用现配； ②配制悬浊液时，将少量溶液滴到过量的 溶液 中，确保碱性环境； ③要用酒精灯加热至沸腾，但不能沸腾太久，否则 分解生 成黑色的 。 新 课 探 究 21 3.淀粉水解程度的检验 （1）实验操作 （2）实验现象及结论 情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解 ③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解 新 课 探 究 22 【知识迁移应用】 例2 [2024·广东梅州期末] 下列关于糖类的说法中正确的是 (　) ①糖类物质中只含有C、H、O三种元素　②糖类都能发生水解反应　 ③淀粉和纤维素分子式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体　 ④淀粉遇加碘盐变蓝色　⑤麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应　 ⑥淀粉和纤维素在人体内被水解为葡萄糖,是重要的营养物质　 ⑦麦芽糖和蔗糖互为同分异构体,二者水解产物相同　 ⑧葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇 A.①②③ B.①④⑥ C.①⑤⑧ D.④⑤⑧ √ 新 课 探 究 23 [解析] 糖类一般又称碳水化合物,由碳、氢、氧三种元素组成,①正确; 糖类中单糖不能发生水解反应,②错误; 淀粉与纤维素分子式都为(C6H10O5)n,n值不同,分子式不同,则不是同分 异构体,③错误; 碘盐中加入的是碘酸钾,而淀粉遇碘单质变蓝,④错误; 麦芽糖为还原糖,一分子麦芽糖水解生成两分子葡萄糖,葡萄糖分子中 含有醛基,则麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应,⑤正确; 新 课 探 究 24 人体内没有水解纤维素的酶,即纤维素在人体内不能水解为葡萄糖, ⑥错误; 麦芽糖和蔗糖互为同分异构体,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,麦芽糖水 解生成葡萄糖,⑦错误; 葡萄糖在酒化酶的作用下可以生成乙醇,⑧正确。 新 课 探 究 25 例3 将淀粉加入试管里，加适量的水、振荡，加热煮沸，取所得溶 液，加 的硫酸溶液，加热半分钟，冷却后加入 新制的 悬浊液，加热后未见砖红色沉淀，其原因可能是 ( ) ①未用浓硫酸作催化剂 ②加入悬浊液之前，未用 溶 液中和硫酸 ③配制 时，硫酸铜溶液太稀 ④加热时间不充 分，淀粉没有水解 ⑤所配淀粉溶液的浓度较小 A.①② B.②④ C.①⑤ D.③⑤ √ 新 课 探 究 26 [解析] 葡萄糖和新制的 悬浊液反应需要在碱性条件下才能 进行，但淀粉水解是在酸性条件下进行的，故在加入新制的 悬浊液之前，要先加入 溶液中和硫酸；加热时间不充 分，淀粉可能还未水解，也无法看到砖红色沉淀，故答案选B。 新 课 探 究 27 ［易错警示］ （1）在淀粉水解程度的检验中，检验淀粉的存在时，必须直接取水 解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与 反应。 （2）因淀粉的水解反应是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应或与新制 悬浊液的反应必须在碱性条件下进行，所以应先中和再检验。 新 课 探 究 28 1.判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）。 （1）葡萄糖和果糖，蔗糖和麦芽糖均互为同分异构体。( ) √ （2）淀粉和纤维素的分子式都为 ,二者互为同分异构体。 ( ) × （3）葡萄糖能与金属钠反应，能发生酯化反应。( ) √ （4）一定条件下，糖类都可以发生水解反应。( ) × （5）加热时，所有糖类都可以与新制氢氧化铜悬浊液和银氨溶液反 应。( ) × 课 堂 评 价 29 2.[2024·广东广州期末]中国传统文化中蕴含着许多化学知识。下列 说法不正确的是( ) A.“堇荼如饴”里的“饴”是指糖类，糖类均有甜味 B.“大漠孤烟直，长河落日圆”体现了胶体的性质 C.“伦乃造意，用树肤、麻头及弊布、渔网以为纸”，其中“树肤”与 “麻头”的主要成分属于糖类 D.“梨花院落溶溶月，柳絮池塘淡淡风”中“柳絮”的主要成分为糖类 √ 课 堂 评 价 30 [解析] 糖类不一定均有甜味，如纤维素等，A错误； “大漠孤烟直，长河落日圆”中的“大漠孤烟”，烽火台燃起的那一股浓 烟，“烟”是固体小颗粒与空气形成的胶体，B正确； “树肤”“麻头”的主要成分是纤维素，纤维素属于多糖，C正确； 柳絮的主要成分是纤维素，其属于糖类，D正确。 课 堂 评 价 31 3.[2024·云南玉溪期末]大米不宜生吃，加水煮饭时，大米中的“ 淀 粉”糊化为“ 淀粉”，人体便可以将其消化吸收。下列关于淀粉的说 法错误的是( ) A.属于糖类 B.遇碘单质显蓝色 C.土豆、小麦中富含淀粉 D.淀粉溶于水立即水解为葡萄糖 [解析] 淀粉是多糖，属于糖类，A正确； 淀粉遇碘单质变蓝色，B正确； √ 课 堂 评 价 32 3.[2024·云南玉溪期末]大米不宜生吃，加水煮饭时，大米中的“ 淀 粉”糊化为“ 淀粉”，人体便可以将其消化吸收。下列关于淀粉的说 法错误的是( ) A.属于糖类 B.遇碘单质显蓝色 C.土豆、小麦中富含淀粉 D.淀粉溶于水立即水解为葡萄糖 淀粉主要存在于植物的种子或块根中，因此土豆、小麦中富含淀粉， C正确； 淀粉在酸或酶的作用下水解，生成一系列产物，最终生成葡萄糖， D错误。 √ 课 堂 评 价 33 4.[2024·河北唐山期末]利用电化学原理，将 电催化还原为淀粉是 实现碳循环再平衡的最具有吸引力的途径之一，该方法中碳循环如 图所示，下 列说法不正确的是( ) A.葡萄糖是生活中常见的补充能量的营养物质 B.用碘水可检验葡萄糖反应生成了淀粉 C.淀粉属于多糖，发生水解最终得到葡萄糖 D.淀粉是多糖，其化学式为 ，在一定条件 下由葡萄糖分子聚合而成 √ 课 堂 评 价 34 [解析] 葡萄糖氧化释放能量，葡萄糖是生活中常见的补充能量的营 养物质，A正确； 淀粉遇碘水变蓝，故用碘水可检验葡萄糖反应生成了淀粉，B正确； 淀粉属于多糖，在催化剂作用下发生一系列水解反应，最终生成葡萄 糖，C正确； 淀粉是多糖，其化学式为 ，D错误。 课 堂 评 价 35 5.为检验淀粉的水解程度，提供了以下实验操作过程： ①取少量淀粉加水制成溶液； ②加热； ③加入碱液，中和使溶液呈碱性； ④加入银氨溶液； ⑤加入几滴稀硫酸； ⑥再加热（水浴）； ⑦加入几滴碘水。 课 堂 评 价 36 甲、乙、丙三个同学分别做了以下三个实验，指出他们的实验目的 或现象。 （1）甲： ，现象：无银镜产生。 甲同学的实验目的是________________。 证明淀粉未水解 [解析] 无银镜说明不存在能发生银镜反 应的葡萄糖，证明淀粉还没开始水解。 课 堂 评 价 37 （2）乙： ，现象：有银镜产生； ，现象：溶液变蓝。 乙同学的实验目的是__________________。 证明淀粉部分水解 [解析] 有银镜产生，证明淀粉已经水解；溶液变蓝，证明淀粉还有 剩余。 （3）丙： ，现象：____________。 丙同学的实验目的是证明淀粉已完全水解。 溶液不变蓝 [解析] 淀粉已完全水解，加入碘水时溶液不变蓝。 课 堂 评 价 38 1.[2024·吉林长春外国语学校期末]关于葡萄糖的叙述中正确的是( ) A.是果糖的同系物 B.既有氧化性又有还原性 C.在人体内发生还原反应，释放能量 D.发生水解生成乙醇和二氧化碳 √ 备 用 习 题 39 2.[2024·甘肃兰州期末]牛肉面是兰州特色小吃，含糖类、油脂、蛋 白质等营养物质，下列说法正确的是( ) A.淀粉属于糖类，具有甜味，水解最终可得到葡萄糖 B.葡萄糖和蔗糖互为同系物，都可为人体提供能量 C.葡萄糖能够在酶的作用下分解生成乙醇和二氧化碳，所以葡萄糖 不是单糖 D.淀粉水解液加足量碱后，再加新制氢氧化铜悬浊液，加热，产生 砖红色沉淀 √ 备 用 习 题 40 [解析] 淀粉没有甜味，A错误； 葡萄糖和蔗糖都可为人体提供能量，但不是同系物，B错误； 葡萄糖不能发生水解，属于单糖，与其能否分解无关，C错误； 淀粉水解液中含有葡萄糖，在碱性环境中，葡萄糖能和新制氢氧化 铜浊液在加热情况下产生砖红色沉淀，故淀粉水解液加足量碱后， 再加新制氢氧化铜悬浊液，加热，产生砖红色沉淀，D正确。 备 用 习 题 41 3.在一熟苹果切片上分别滴上1滴碘水和银氨溶液，颜色变化如图所 示，根据这些实验现象，下列推断正确的是( ) A.熟透的苹果中含有淀粉 B.熟透的苹果中不含淀粉 C.熟透的苹果中含有还原性的淀粉 D.熟透的苹果中不含还原糖 [解析] 遇碘水变蓝色，说明含有淀粉；遇银氨溶液变黑色，则有少 量单质银生成，说明含有还原糖。 √ 备 用 习 题 42 4.通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖，其实验包括下列一些操 作过程，这些操作的正确排序是( ) ①取一团棉花或几小片滤纸 ②小火微热，变成亮棕色溶液 ③加入几滴 浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸团搅成糊状 ④稍冷，滴入几滴硫酸铜溶液，并加入过量的氢氧化钠溶液使溶液 中和至出现氢氧化铜沉淀 ⑤加热煮沸 A.①②③④⑤ B.①③②④⑤ C.①③②⑤④ D.①②③⑤ √ 备 用 习 题 43 [解析] 纤维素水解要在酸性条件下加热进行，水解后用新制氢氧化 铜悬浊液验证葡萄糖的存在，实验必须在碱性条件下完成。根据题 示四个选项，只有B正确。 备 用 习 题 44 $$