3.3饮食中的有机化合物 第3课时 课件 2024-2025学年高一下学期化学鲁科版（2019）必修第二册

第3节 饮食中的有机化合物 1 第3课时 糖类、油脂和蛋白质 2 学习任务一 糖类 学习任务二 油脂 学习任务三 蛋白质 ◆新课探究 ◆课堂评价 3 学习任务一 糖类 【课前自主预习】 1.糖类的组成、分类及用途 （1）组成：糖类是由__________三种元素组成的一类有机化合物，其 组成大多可以用通式__________表示，因此曾把它们称为碳水化合物。 C、、 新 课 探 究 4 （2）分类及用途 类别 单糖 低聚糖 （以双糖为例） 多糖 特点 不能再水解 成更小的糖分子 双糖能水 解成 单糖 多糖能水解 成 单糖 化学式 _________ ___________ 常见物质 ______________ ______________ ______________ 葡萄糖、果糖 蔗糖、麦芽糖 淀粉、纤维素 新 课 探 究 5 类别 单糖 低聚糖 （以双糖为例） 多糖 用途 可用于制造 药品、糖果等 可用作甜味剂 淀粉可用于制造 葡萄糖和酒精；纤维 素可用于制造无烟火 药、电影胶片的片 基、纸张等 续表 新 课 探 究 2.葡萄糖 （1）物理性质及存在 颜色 状态 水溶性 存在 无色 固体 _________ 葡萄和其他有甜味的水果、蜂蜜，以及 植物的种子、叶、根、花中 易溶于水 （2）分子结构与性质 新 课 探 究 7 （3）化学性质及应用 ①葡萄糖在人体组织中发生氧化反应，为生命活动提供能量。 ②加热条件下，葡萄糖能使新制的 转化为砖红色沉淀，利 用此反应可以检验葡萄糖的存在。 新 课 探 究 8 3.淀粉和纤维素 （1）淀粉在酸或酶的催化作用下可以逐步水解，最终生成________； 淀粉遇碘变____，这是淀粉的特征反应，可用于检验是否含有淀粉。 由于淀粉能在一定条件下水解生成葡萄糖，而葡萄糖在酒化酶的作 用下能转化为乙醇，因此工业上常以富含淀粉的农作物为原料酿酒。 葡萄糖 蓝 新 课 探 究 9 化学方程式： ， 。 （2）纤维素在一定条件下也能水解生成________。但人体内不存在 纤维素水解所需的酶，因此纤维素不能转化为人体所需要的营养物质。 葡萄糖 新 课 探 究 10 【情境问题思考】 问题一： 糖类为什么又叫碳水化合物？ 提示：糖类是由C、、 三种元素组成的一类有机化合物，其组成 大多可以用通式 表示，过去曾称其为碳水化合物。 新 课 探 究 11 问题二： 大多数糖类的通式为 ，符合该通式的都是糖类 吗？不符合的都不是糖类吗？ 提示：大多数糖类的通式为，、 可以相同也可以不同， 通式只反映出大多数糖的组成，不能反映它们的结构特点。 （1）糖类分子中的、 原子并不是结合成水的形式存在。 （2）多数糖类符合该通式，但也有少数糖类不符合该通式，如鼠李 糖 。 （3）有些物质虽然符合该通式但不是糖类，如甲醛 、乙酸 、甲酸甲酯 等。 新 课 探 究 12 问题三： 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素是否互为同 分异构体？ 提示：葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别互为同分异构体；淀粉和 纤维素不互为同分异构体，淀粉和纤维素的化学式通式均为 ，但 值不同，分子式不同，所以淀粉和纤维素不互为同 分异构体。 新 课 探 究 13 【核心知识讲解】 1.葡萄糖 （1）结构特点 新 课 探 究 14 （2）化学性质 新 课 探 究 15 2.麦芽糖与蔗糖 麦芽糖与蔗糖都是双糖，分子式均为 ，二者互为同分异构 体。麦芽糖水解生成葡萄糖，蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。 新 课 探 究 16 3.淀粉与纤维素 物质 淀粉 纤维素 相同点 都是多糖，都是天然高分子化合物，最终水解产物都是 葡萄糖 不同点 虽然化学式都是，但 值不同，所以二者不互 为同分异构体；淀粉遇碘变蓝 主要用途 为人体提供能量：淀粉 葡萄糖 能量 刺激人体肠道蠕动并分泌消化液，有助于食物的消化和排泄 新 课 探 究 17 【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 18 [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、低聚糖（含二糖）、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 19 ［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 20 例2 某学生做淀粉水解实验，步骤如下： （1）写出淀粉水解的化学方程式： _ ___________________________________________。 （2）砖红色沉淀是______（写化学式）。 新 课 探 究 21 （3）填写所加试剂名称及其作用。 A________，作用：____________________； B______________，作用：__________________________。 稀硫酸 作淀粉水解的催化剂 氢氧化钠溶液 中和稀硫酸，提供碱性环境 [解析] 淀粉水解条件：稀硫酸作催化剂、加热。为检验水解产物葡 萄糖，应先加 溶液中和稀硫酸，葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液 反应生成砖红色沉淀 。淀粉水解的化学方程式为 。 新 课 探 究 22 ［方法规律］ 淀粉水解程度的检验 （1）检验流程 新 课 探 究 23 （2）实验现象及结论 情况 现象A 现象B 结论 溶液呈蓝色 未产生砖红色沉淀 未水解 溶液呈蓝色 出现砖红色沉淀 部分水解 溶液不呈蓝色 出现砖红色沉淀 完全水解 新 课 探 究 24 学习任务二 油脂 【课前自主预习】 1.组成和结构 （1）油脂是由____________与______经酯化反应生成的酯，属于 ______化合物。 常见的高级脂肪酸：________ 、________ 、______ 。 高级脂肪酸 甘油 酯类 硬脂酸 软脂酸 油酸 新 课 探 究 25 （2）分类： 室温下的状态 代表物 油脂 油 ______ 植物油 脂肪 ______ 动物脂肪 液态 固态 （3）油脂的结构可表示为_ ________。 其中、、 可能相同，也可能不同，天然油脂属于________ （填“纯净物”或“混合物”）。 混合物 新 课 探 究 26 2.化学性质——水解反应 高级脂肪酸盐 皂化 新 课 探 究 27 【情境问题思考】 问题一： 豆油、花生油都是天然油脂,它们属于纯净物吗? 提示：天然油脂都是混合物,没有固定的沸点、熔点。 新 课 探 究 28 问题二： 植物油能使溴的四氯化碳溶液和酸性 溶液褪色,二 者褪色原理是否相同?说明理由。 提示：不相同。前者发生加成反应,后者发生氧化反应。 问题三： 日常生活中为什么可以用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污？ 提示：热纯碱溶液具有较强的碱性，能促进油脂水解而除去。 新 课 探 究 29 【核心知识讲解】 1.油脂的分类、结构与性质 物质 油 脂肪 区别 状态 常温下呈液态 常温下呈固态 结构 不饱和高级脂肪酸甘油酯 饱和高级脂肪酸甘油酯 稳定性 不太稳定 较稳定 来源 由植物种子所得的油脂 由动物体所得的油脂 联系 都属于酯类，都是混合物（无固定的熔点、沸 点），都能发生水解反应，油经加氢后可转化为脂肪 新 课 探 究 30 2.酯和油脂的比较 酯 油脂 定义 由酸和醇发生酯化反应 生成的一类有机化合物 由高级脂肪酸和甘油反 应生成的酯 物理性质 密度都比水小，不溶于水，易溶于有机溶剂 化学性质 水解 水解、部分加成 联系 油脂是一类特殊的酯 新 课 探 究 31 【知识迁移应用】 例3 [2024·山东威海期末] 下列关于油脂的说法不正确的是( ) A.油脂在人体内的水解产物是硬脂酸和甘油 B.天然油脂大多是由混合甘油酯分子组成的混合物 C.脂肪里的饱和烃基的相对含量较大，熔点较高 D.油脂的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类 √ 新 课 探 究 32 [解析] 油脂在人体内的水解产物是高级脂肪酸和甘油，不一定是硬 脂酸，A错误；天然油脂是混合物，多数是混合甘油酯，B正确；饱 和烃基的相对含量越大，熔点越高，所以脂肪熔点比油高，呈固态， C正确；油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，属于酯类，D正确。 新 课 探 究 33 例4 [2024·天津一中期末] 在一定条件下, 动植物油脂与醇反应可制备生物柴油, 化学方程式如下: 下列叙述中不正确的是( ) A.动植物油脂是高分子化合物,生物柴油也属于油脂 B.生物柴油是不同酯组成的混合物,没有固定熔、沸点 C.“地沟油”可用于制备生物柴油,故生物柴油属于可再生能源 D.甘油与足量金属钠反应,理论上产生标准状况下 √ 新 课 探 究 34 [解析] 动植物油脂不是高分子化合物,生物柴油不属于油脂,A错误;生 物柴油中烃基 不同,属于混合物,没有固定熔、沸点,B正确;“地沟油” 是废弃油脂,可通过题述反应制备生物柴油,故生物柴油属于可再生能 源,C正确;甘油与足量金属钠反应,产生 ,在标准状况下 的体积为 ,D正确。 新 课 探 究 35 ［方法规律］ 油脂和矿物油的比较 油脂 矿物油 脂肪 油 多种高级脂肪酸形成的甘油酯 多种烃（石油及其分 馏产品）的混合物 含饱和烃基多 含不饱和烃基多 新 课 探 究 36 油脂 矿物油 脂肪 油 固态或半固态 液态 具有烃的性质，不能 水解 两者具有酯的性质，能水解；油还具 有烯烃的性质，能加成 加含酚酞的 溶液，加热，红色变 浅 加含酚酞的 溶 液，加热，无变化 牛油、羊油 菜籽油、花生油 煤油、润滑油、石蜡 油 续表 新 课 探 究 37 学习任务三 蛋白质 【课前自主预习】 1.组成特点 组成元素 代表物质 分子组成 _______、 、 等 动物的肌 肉、皮肤、毛 发等 是一类结构非常复杂、相对分子质 量很大（几万到几千万）的有机化合物 C、、 新 课 探 究 38 2.化学性质 （1）水解反应：蛋白质水解生成________。 氨基酸 （2）盐析：向蛋白质溶液中加入某些盐［如、 的浓 溶液，会使蛋白质的溶解度______而使其从溶液中析出，这样析出 的蛋白质在继续加水时仍能溶解，并不影响原来蛋白质的生理活性。 降低 新 课 探 究 39 （3）变性：在紫外线照射、______或加入某些有机化合物（如乙醇、 甲醛等）以及酸、碱、__________（如铜盐、铅盐、汞盐等）的情 况下，蛋白质会发生性质上的改变而失去生理活性。 加热 重金属盐 （4）特征反应 变黄 新 课 探 究 40 【情境问题思考】 近年来,新冠肺炎疫情席卷全球,给人类的 生命造成巨大威胁,在日常生活中做好防护和 消毒是防控疫情的重要举措。消毒的主要方 式有煮沸消毒和化学消毒。煮沸消毒主要用于对餐具、水杯的消毒; 化学消毒指用化学消毒剂作用于物体表面,达到消毒的目的。家庭一 般选用含氯消毒剂（如84消毒液）和含醇消毒剂（如 酒精溶液） 进行擦拭消毒,作用 后再用清水擦拭干净。 新 课 探 究 41 问题一： 日常生活中,我们可以利用84消毒液对居室及公共活动场所 进行消毒,其原理是什么? 提示:84消毒液的有效成分是 ,具有强氧化性,可使病毒蛋白质发 生变性,起到消毒的作用。 问题二： 为什么医院里用高温蒸煮、紫外线照射或涂抹医用酒精等 方法进行消毒? 提示:医院里用高温蒸煮、紫外线照射或涂抹医用酒精等方法进行消 毒是利用了蛋白质的变性,在这些条件下,病毒体内蛋白质发生变性,失 去生理活性,从而达到杀灭病毒的效果。 新 课 探 究 42 【核心知识讲解】 1.蛋白质与氨基酸的转化关系 蛋白质多肽二肽 氨基酸 2.蛋白质的盐析和变性 盐析 变性 含义 向蛋白质溶液中加入 某些盐的浓溶液，会使蛋 白质溶解度降低而使其从 溶液中析出 蛋白质在紫外线照射、强酸、强 碱、加热、重金属盐等条件下发生性 质上的改变，失去原有的生理活性 新 课 探 究 43 盐析 变性 条件 碱金属、镁、铝等轻 金属盐及铵盐的浓溶液 加热、紫外线、 射线、强酸、 强碱、强氧化剂、重金属盐、甲醛、 酒精等 特点 可逆，蛋白质仍然保 持原有的性质 不可逆，蛋白质失去原有的生理 活性 实质 物理变化（溶解度降低） 化学变化（结构、性质改变） 用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒，缓解重金属盐中毒等 续表 新 课 探 究 44 【知识迁移应用】 例5 [2024·辽宁沈阳五校期末] 大多数病毒的组成成分最基本的构成 便是遗传物质或 和蛋白质。病毒怕酒精、不耐高温。下列 说法不正确的是( ) A.病毒怕酒精是因为酒精能使蛋白质失去生理活性 B.加热能使蛋白质变性，蛋白质变性是可逆的过程 C.重金属盐能使蛋白质变性，但吞服“钡餐”不会引起中毒 D.蛋白质水解的最终产物为氨基酸 √ 新 课 探 究 45 [解析] 酒精可使蛋白质发生变性，从而失去生理活性，A正确；加 热能使蛋白质变性，蛋白质变性是不可逆的过程，B错误；“钡餐”使 用 ，难溶于水和盐酸，不会引起中毒，C正确；蛋白质发生水 解先生成多肽，最终转化为氨基酸，D正确。 新 课 探 究 46 例6 现有四种试剂：①新制氢氧化铜悬浊液，②浓硝酸，③硝酸银 溶液，④碘水。为了鉴别葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶溶液， 选择合适的试剂将4瓶溶液一一鉴别出来，对应正确的选用顺序是 ( ) A.①②③④ B.④①②③ C.①④②③ D.①④③② [解析] 葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀；淀粉遇 到碘水显蓝色；食盐溶液中氯离子与硝酸银溶液中银离子反应生成 白色沉淀；鸡蛋清溶液中含有蛋白质（含有苯环），遇到浓硝 酸显黄色，故对应选用顺序为①④③②。 √ 新 课 探 究 47 1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。 （1）分子式为 的物质属于糖类物质( ) × （2）糖类物质均能发生水解反应( ) × [解析] 单糖不能水解。 （3）植物油脂的沸点高于动物油脂的沸点( ) × [解析] 植物油脂的沸点低于动物油脂的沸点。 （4）甘氨酸分子中含有氨基和羧基两种官能团( ) √ （5）植物油脂能使溴水褪色( ) √ （6）蛋白质均能发生水解反应( ) √ 课 堂 评 价 48 2.有机化合物与人类生活密不可分。下列说法不正确的是( ) A.花生油中所含的油脂是天然有机高分子 B.鸡蛋中所含的蛋白质由C、、、、 等元素组成 C.吃饭时咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味，是因为淀粉发生了水解反应 D.糖类、油脂和蛋白质都是人体必需的基本营养物质 [解析] 油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，其相对分子质量较小， 不是天然有机高分子，A错误。 √ 课 堂 评 价 49 3.某油脂的结构如图所示,、、 分别代表高级脂肪酸的烃基,且 互不相同。下列关于该物质的叙述错误的是 ( ) A.天然油脂属于混合物,没有固定的熔点、沸点 B.在人体内最终转化为水和二氧化碳 C.一定能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分 √ 课 堂 评 价 50 [解析] 油脂含C、、 三种元素,在人体内最终转化为水和二氧化碳, B正确;饱和高级脂肪酸甘油酯中没有不饱和的碳碳双键,不能与 发 生加成反应而使溴的四氯化碳溶液褪色,C错误;该油脂在碱性条件下 水解得到高级脂肪酸盐,为肥皂的主要成分,D正确。 课 堂 评 价 51 4.[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 √ 课 堂 评 价 52 [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，在加热情况下，葡萄 糖能和新制氢氧化铜悬浊液产生砖红色沉淀，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。 课 堂 评 价 53 5.大豆含有大量的蛋白质和脂肪，由大豆烹饪出来的菜肴有很多，它 是人体营养物质中重要的补品之一，我们几乎每天都要食用豆制品。 请回答下列问题： （1）我们所吃的豆腐是一种___。 A.蛋白质凝胶 B.纯蛋白质 C.脂肪 D.淀粉 [解析] 豆腐是一种蛋白质凝胶。 （2）我们食用的大豆，最终补充给人体的主要成分是___。 A.氨基酸 B.蛋白质 C.油脂 D.糖类 √ √ 课 堂 评 价 54 （3）蛋白质水解的最终产物是________。 氨基酸 [解析] 蛋白质水解的最终产物是氨基酸。 （4）豆油不能保存较长时间，因此须将豆油进行硬化，油脂的硬化 就是对不饱和脂肪酸甘油酯进行__________；油脂在酸性条件下水 解生成____________和__________________。 催化加氢 高级脂肪酸 甘油（或丙三醇） [解析] 油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油。 课 堂 评 价 55 1.[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；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。 √ 备 用 习 题 56 2.区别植物油和矿物油的正确方法是( ) A.观察二者的颜色、状态 B.加 溶液、煮沸 C.加新制 悬浊液 D.加水 [解析] 植物油的成分是不饱和高级脂肪酸的甘油酯，矿物油是指汽 油、煤油等，其成分为液态烷烃、烯烃等。纯净的植物油和矿物油 都是无色液体，A项错误。向两者中分别加入 溶液，煮沸，分 层现象消失的为植物油，无变化的为矿物油，B项正确。植物油和矿 物油都不与新制 悬浊液反应，C项错误。植物油和矿物油均 不溶于水，且比水的密度小，无法区分，D项错误。 √ 备 用 习 题 57 3.下列有关蛋白质的说法正确的是( ) ①蛋白质是重要的营养物质,它有助于食物的消化和排泄 ②蛋白质在 淀粉酶作用下,可水解成葡萄糖 ③在家庭中可采用灼烧法定性检查奶 粉中是否含有蛋白质,蛋白质燃烧可产生特殊的气味 ④蛋白质水解的 最终产物都是氨基酸 A.①② B.②③ C.③④ D.①④ [解析] 蛋白质是营养物质，在人体内可在蛋白酶的作用下水解生成 氨基酸，蛋白质在灼烧时可以产生烧焦羽毛的气味，纤维素有助于 食物的消化和排泄，③④正确。 √ 备 用 习 题 58 4.下列关于物质水解应用的说法不正确的是( ) A.油脂的水解又称为皂化反应,故可用油脂的酸性水解来制备肥皂和 甘油 B.可以用淀粉、纤维素为原料通过水解制得葡萄糖 C.人体对食物中蛋白质的消化其实就是使蛋白质发生了水解 D.用粮食酿酒与淀粉的水解有着密切的关系 [解析] 油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,A错误;淀粉、纤 维素的最终水解产物都是葡萄糖,B正确;食物中的蛋白质进入人体后, 在酶的作用下发生水解生成氨基酸,才能被人体吸收,C正确;酿酒首先 利用的就是多糖水解生成葡萄糖,再由葡萄糖转化成酒精,D正确。 √ 备 用 习 题 59 5.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 60 [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 61 $$