专题8 第2单元 第4课时 糖类 蛋白质和氨基酸-(课件PPT+Word教案)【步步高】2024-2025学年高一化学必修第二册教师用书(苏教版2019)
|
2份
|
106页
|
38人阅读
|
4人下载
教辅
内容正文:
糖类 蛋白质和氨基酸
第4课时
专题8 第二单元
<<<
核心素养
发展目标
1.能从官能团的角度认识糖类、蛋白质、氨基酸的组成、结构和性质,培养宏观辨识与微观探析的能力。
2.掌握蛋白质的组成和主要性质,能设计实验探究蛋白质的性质,培养科学探究与创新意识。
3.了解糖类、蛋白质在生产、生活中的应用,提高科学态度与社会责任。
2
内容索引
一、糖类
二、蛋白质和氨基酸
课时对点练
3
糖类
>
<
一
1.糖类的组成与存在
一、糖类
物质 葡萄糖 蔗糖 淀粉 纤维素
分子式 ___________ __________ ____________ __________
颜色、状态 无色晶体 白色晶体 白色粉末 白色固体
水溶性 溶于水 溶于水 难溶于冷水,可溶于热水 不溶于水
在自然界的存在 葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果 甘蔗、甜菜等植物体内 植物种子和块根、大米、小麦 植物的细胞壁、棉花、木材
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
(C6H10O5)n
能
极易
特别提醒 从糖类的组成和原子数的比例来看,有些糖的组成符合Cn(H2O)m,如葡萄糖C6(H2O)6、蔗糖C12(H2O)11等,人们曾称糖类为碳水化合物;但有些糖不符合Cn(H2O)m,如脱氧核糖(C5H10O4),有些物质如乙酸(C2H4O2)符合Cn(H2O)m,但不属于糖。
思考1 淀粉和纤维素是同分异构体吗?
提示 不是。淀粉和纤维素都用(C6H10O5)n表示,但n不相同。
2.葡萄糖的特征反应
(1)与银氨溶液反应
操作
现象 在试管壁上生成_________________
实验结论 葡萄糖具有 ,能被弱氧化剂 氧化,生成___________
银白色光亮的银镜
还原性
银氨溶液
光亮的银镜
(2)与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应
操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有 ,能被新制的Cu(OH)2碱性悬浊液氧化为__________________
砖红色
还原性
砖红色的Cu2O沉淀
特别提醒 ①银氨溶液的配制:向AgNO3溶液中滴加氨水至生成的沉淀恰好完全溶解。②葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液或银氨溶液反应均在碱性条件下进行。
思考2 葡萄糖溶液能否使酸性高锰酸钾溶液褪色?
提示 葡萄糖溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色。因为酸性高锰酸钾溶液是强氧化剂,其氧化性比新制Cu(OH)2碱性悬浊液和银氨溶液都强。
3.淀粉的水解反应
实验探究
实验一:向淀粉溶液中滴加碘水,
溶液变 色。
应用:可用碘水检验 。
实验二:
①实验操作
蓝
淀粉
②实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
Ⅰ 溶液呈蓝色 未产生砖红色沉淀 _______
Ⅱ 溶液呈蓝色 出现砖红色沉淀 _________
Ⅲ 溶液不变蓝色 出现砖红色沉淀 _________
未水解
部分水解
完全水解
③淀粉水解反应的化学方程式为______________________________。
(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6
淀粉 葡萄糖
4.糖类在生产、生活中的应用
(1)淀粉为人体提供能量
淀粉在淀粉酶的作用下,水解生成 , 在人体组织中缓慢氧化,放出热量,提供生命活动所需要的能量,反应的热化学方程式:C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 803 kJ·mol-1。
葡萄糖
葡萄糖
(2)含淀粉的物质可以用来酿酒,富含纤维素的植物秸秆可以用来制造工业用途的酒精。这是因为淀粉、纤维素在一定条件下能够水解成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精。
葡萄糖转化为酒精的化学方程式为 。
(3)葡萄糖的银镜反应,或与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应可用于检验葡萄糖的存在,医学上曾用类似的反应来检验病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高。
C6H12O6 2C2H5OH+2CO2↑
1.判断正误
(1)糖类是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖
(2)淀粉和纤维素在人体内都能被消化和吸收
(3)葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6,则每1个葡萄糖分子中含有6个H2O
(4)可以用KI溶液检验淀粉的存在
应用体验
×
×
×
×
2.大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是
A.淀粉 B.油脂 C.纤维素 D.水
应用体验
√
谷类食物中所含的主要营养物质是淀粉,还含有少量的油脂、蛋白质、纤维素等。
3.某学生做葡萄糖的还原性实验将4 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合后,向混合液中滴入1 mL 10%葡萄糖溶液,加热煮沸,结果没看到有砖红色沉淀生成。这是因为
A.葡萄糖浓度太大
B.加热时间不够
C.CuSO4溶液的量不够
D.NaOH溶液的量不够
应用体验
√
应用体验
葡萄糖与新制Cu(OH)2碱性悬浊液反应时,NaOH必须过量,题中n(CuSO4)
=n(NaOH)=2×10-3 mol,NaOH的量不足,故看不到有砖红色沉淀生成。
4.某同学设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度。
甲方案:淀粉溶液 水解液 溶液变蓝
结论:淀粉未水解;
乙方案:淀粉溶液 水解液
无砖红色沉淀产生
应用体验
结论:淀粉未水解;
应用体验
结论:淀粉部分水解。
上述三种方案操作是否正确?结论是否正确?说明理由。
甲________________________________________________________。
乙________________________________________________________。
丙________________________________________________________。
应用体验
答案 甲方案操作正确,但结论错误。加入碘水,溶液变蓝有两种情况:①淀粉没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论
乙方案操作错误,结论也错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸,然后再做与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色沉淀产生,淀粉可能尚未水解,也可能完全水解或部分水解
丙方案操作正确,结论正确
应用体验
应用体验
淀粉已水解完全,则溶液中不再有淀粉存在,用碘水检验,溶液不会出现蓝色;淀粉尚未水解时,加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液煮沸,不会有砖红色沉淀产生;淀粉部分水解时,则既要用碘水检验有无淀粉的存在,又要用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验有无葡萄糖的存在。
归纳总结
淀粉水解程度的检验
(1)实验步骤
归纳总结
(2)实验现象及结论
情况 现象A 现象B 结论
① 未出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉未水解
② 出现银镜 溶液呈蓝色 淀粉部分水解
③ 出现银镜 溶液未呈蓝色 淀粉完全水解
返回
>
<
二
蛋白质和氨基酸
1.蛋白质的存在与组成
(1)存在
蛋白质广泛存在于生命体内,是组成 的基础物质。动物的肌肉、毛皮以及在人体新陈代谢中起催化作用的 、运输氧气的血红蛋白、引起疾病的细菌和病毒、抵抗疾病的抗体中都含有蛋白质。
(2)组成
主要由 、 、 、 、硫等元素组成,是结构非常复杂的高分子化合物。
二、蛋白质和氨基酸
细胞
酶
碳
氢
氧
氮
2.蛋白质的性质
观察下列实验,并填写下表:
实验操作 实验现象
蛋白质溶液 加饱和(NH4)2SO4溶液,再加蒸馏水 有 析出,加入蒸馏水___________
加稀硫酸,再加蒸馏水 有 析出,加入蒸馏水,___________
白色沉淀
沉淀又溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
实验操作 实验现象
蛋白质溶液 加CuSO4溶液,再加蒸馏水 有 析出,加入蒸馏水,___________
加甲醛溶液,再加蒸馏水 有 析出,加入蒸馏水,___________
加热,再加蒸馏水 有 析出,加入蒸馏水,__________
白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
白色沉淀
沉淀不溶解
(1)蛋白质的盐析
①概念:某些浓的无机盐溶液可使蛋白质的溶解度 而使其从溶液中 的过程叫盐析。
②条件:浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液,如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等。
③特点:盐析是 过程,继续加水时,能使 , 蛋白质的生理活性。可用来分离、提纯蛋白质。
降低
析出
可逆
沉淀溶解
不影响
(2)蛋白质的变性
①概念:在加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林(36%~40%甲醛溶液)的作用下,蛋白质原有的 或 会发生改变,其 也会随之改变,我们把这种变化称为蛋白质的变性。
②蛋白质的变性是 过程,可以利用这一性质进行杀菌消毒。
特别提醒 误食含重金属离子的溶液时,可喝生牛奶或生鸡蛋清救治。
化学组成
空间结构
生理功能
不可逆
(3)蛋白质的水解反应
①蛋白质 多肽 (最终产物)。
氨基酸
②几种常见的氨基酸
甘氨酸(氨基乙酸): ;
丙氨酸(α⁃氨基丙酸):;__________________ ;
谷氨酸(α⁃氨基戊二酸):____________________________。
氨基酸分子中均含有 和 两种官能团,氨基连接在离 的氨基酸为α⁃氨基酸。
羧基(—COOH)
氨基(—NH2)
羧基最近的碳原子上
③氨基酸的化学性质
碱
酸
酸
碱
多肽
蛋白质
知识拓展 蛋白质的特征反应
蛋白质
浓硝酸
燃烧
发生颜色反应(含苯环的蛋白质),
现象:呈黄色
有烧焦羽毛的气味,可利用灼烧
方法鉴别真丝和人造丝
思考1 硝酸可以使蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应。此“颜色反应”与钠元素的“焰色反应”有何区别?
提示 颜色反应是指某些蛋白质的黄蛋白反应,属于化学变化;而焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时火焰呈现的颜色,属于物理变化。
3.酶
(1)酶是一种具有 的物质。
(2)绝大多数酶是 。
(3)酶催化作用的特征
①专一性;②高效性;③条件温和。
催化作用
蛋白质
思考2 为了检验过氧化氢分解酶的作用,在室温下进行如下实验:
(1)在试管A中加入3%的双氧水3 mL,再加入二氧化锰0.5 g,有气体产生。
(2)在试管B中加入3%的双氧水3 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,有气体产生。
(3)在试管C中加入3%的双氧水3 mL,再加入煮熟的鸡肝片1 g,无气体产生。
(4)在试管D中加入3%的双氧水2 mL和10%的盐酸1 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,无气体产生。
(5)在试管E中加入3%的双氧水2 mL和10%的氢氧化钠溶液1 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,无气体产生。
通过以上实验,你能得出什么结论?
提示 通过以上实验可得出:(1)MnO2和新鲜的鸡肝片都能催化过氧化氢的分解。(2)煮熟的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。(3)在较强的酸性、碱性条件下,新鲜的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。由此可知:新鲜鸡肝片中的过氧化氢酶在加热、强酸、强碱条件下发生变性,失去催化作用。
1.判断正误
(1)蛋白质都是结构复杂的高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
(2)蛋白质在酶的作用下,可直接水解生成各种氨基酸
(3)蛋白质溶液遇到盐就会发生盐析
(4)蛋白质变性属于化学变化
(5)向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液,生成白色沉淀,加水可重新溶解
应用体验
×
×
√
×
×
2.下列关于蛋白质的叙述正确的是
A.向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液,其过程均是不可
逆的
B.重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)
不会引起中毒
C.温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高
D.医疗上用75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质盐析的
性质
应用体验
√
应用体验
向蛋白质溶液中加入NaCl溶液发生盐析,其过程是可逆的,A错误;
重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒,因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,且不容易被X射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂,B正确;
酶的活性受温度限制,超过适宜的温度时酶将失去活性,C错误;
医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质变性的性质,D错误。
应用体验
3.下列关于氨基酸的说法,正确的是
①蛋白质在一定条件下能发生水解反应,最终转化为各种氨基酸
②氨基酸分子既能与酸反应,又能与碱反应
③α⁃氨基酸中氨基连在离羧基最近的碳原子上
④氨基酸之间在一定条件下能发生反应,生成多肽
A.只有①② B.只有①②③
C.只有①②④ D.①②③④
√
氨基酸
应用体验
4.(1)鸡蛋清水解的最终产物是 。请以甘氨酸( )为
例,写出其与NaOH溶液反应的化学方程式:_____________________
_________________。
氨基酸
+NaOH
+H2O
蛋白质水解的最终产物是氨基酸。
应用体验
(2)市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服上的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是______
(填序号)。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
②④
应用体验
根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解,所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。
归纳总结
蛋白质的盐析与变性的区别
盐析 变性
含义 蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉
条件 轻金属盐和铵盐 紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(甲醛、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
归纳总结
盐析 变性
特征 可逆过程,不改变蛋白质的性质和生理活性 不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质 溶解度降低,物理变化 结构、性质改变,化学变化
用途 分离、提纯蛋白质 杀菌消毒
返回
课时对点练
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D B A D B D A C
题号 9 10 11 12 13
答案 A D A C D
对一对
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
(1)碘水 (2)①CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O 取代(或酯化) 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O 氧化
②新制的氢氧化铜碱性悬浊液(其他合理答案均可)
14.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
(1)有沉淀析出 沉淀溶解 (2)有沉淀析出 沉淀不溶解
(3)①有白色沉淀析出 ②无明显现象
15.
答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
题组一 糖类
1.下列关于糖类的叙述正确的是
A.含有C、H、O三种元素的有机物叫糖类
B.糖类物质均能与银氨溶液在加热时反应生成银镜
C.糖类物质都有甜味
D.糖类物质是绿色植物光合作用的产物,是动、植物所需能量的重要来源
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
含有C、H、O三种元素的有机物很多,如CH3CH2OH、CH3COOH、CH3COOCH2CH3等,故A错误;
分子结构中含有—CHO的糖类分子才能发生银镜反应,故B错误;
并不是所有的糖类都有甜味,如淀粉、纤维素,故C错误。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
对点训练
2.糯米中含大量淀粉,下列有关说法正确的是
A.淀粉能与银氨溶液反应产生银镜
B.淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
C.淀粉在碱性条件下能水解生成葡萄糖
D.糖尿病病人不宜吃粽子,因为糯米中含大量的葡萄糖会使血糖升高
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
淀粉是否水解完全可以用碘水来检验,若溶液变蓝,则淀粉未水解或水解不完全,反之水解完全,B正确;
淀粉在酸或酶的催化作用下能水解生成葡萄糖,但在碱性条件下不能水解,C错误;
糖尿病病人不宜吃粽子,是因为糯米中含大量的淀粉,淀粉水解能生成葡萄糖,会使血糖升高,D错误。
答案
对点训练
3.木糖醇是一种理想的蔗糖代替品,它具有甜味足、溶解性好、防龋齿、适合糖尿病患者等优点。木糖醇是一种白色粉末状的固体,结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH。下列有关木糖醇的叙述错误的是
A.木糖醇与葡萄糖、蔗糖等一样都属于糖类
B.木糖醇极易溶于水
C.木糖醇是一种五元醇
D.木糖醇是一种无糖型植物甜味剂
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
葡萄糖、蔗糖属于糖类,而木糖醇属于醇,故A项错误;
木糖醇中含有亲水基羟基,易溶于水,故B项正确;
由结构简式可以看出,木糖醇含有5个C原子,5个—OH,并且每个C原子上连接1个—OH,属于五元醇,故C项正确;
木糖醇不是糖,但有甜味,属于无糖型植物甜味剂,故D项正确。
答案
对点训练
4.《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,文中记述了古人利用谷物酿酒、酿醋的方法:以发霉的谷物作酒曲,将蒸熟的米饭拌入酒曲中,经过发酵可得米酒,米酒进一步发酵可得米醋。下列说法错误的是
A.米饭的主要成分属于糖类
B.米酒可与金属钠反应放出气体
C.对米酒加热蒸馏可得到浓度较高的乙醇溶液
D.米酒酿造米醋的过程中,乙醇发生还原反应
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
米饭的主要成分为淀粉,淀粉属于糖类,A项正确;
米酒中含有乙醇和水,二者均能与金属钠反应生成氢气,B项正确;
乙醇的沸点比水的低,可用蒸馏的方式获取较高浓度的乙醇溶液,C项正确;
米酒酿造米醋的过程中,碳元素的化合价升高,乙醇发生氧化反应,D项错误。
答案
对点训练
5.以玉米(主要成分是淀粉)为原
料制备乙醇的流程如图:
下列说法不正确的是
A.C12H22O11可写成C12(H2O)11,称为碳水化合物
B.1 mol葡萄糖可分解成3 mol乙醇
C.淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
D.不能用分液操作分离乙醇和水
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
葡萄糖转化为乙醇的化学方程式为C6H12O6
答案
2C2H5OH+2CO2↑,1 mol葡萄糖分解成2 mol乙醇,B错误;
乙醇和水互溶,不可用分液操作分离,D正确。
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
6.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论正确的是
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
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
因为混合液呈碱性,所以
加碘水,溶液不变蓝,不
能说明溶液中不含淀粉;
而加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热煮沸生成砖红色沉淀,说明其中含有葡萄糖,故结论应为淀粉已水解,但不知是否完全水解。
答案
对点训练
题组二 蛋白质和氨基酸
7.下列实例利用了蛋白质变性原理的是
①利用过氧乙酸对环境、物品进行消毒 ②利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒 ③蒸煮鸡蛋食用 ④松花蛋的腌制 ⑤用牛奶灌服重金属
中毒的病人
A.①②③④⑤ B.①②③④
C.①②③ D.①②
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
过氧乙酸有强氧化性,能使蛋白质变性,故①正确;
高温、紫外线均能使蛋白质变性,故②正确;
加热能使蛋白质变性,故③正确;
碱能使蛋白质变性,用石灰腌制松花蛋便于保存和食用,故④正确;
重金属中毒的原理是其破坏了人体的蛋白质结构,牛奶的主要成分是蛋白质,服用牛奶,可防止人体本身的蛋白质被破坏,能用于解毒,故⑤正确。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
对点训练
8.下列有关蛋白质的性质描述说法错误的是
A.棉被和蚕丝被的主要材质均为高分子
B.从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料
C.消毒过程中细菌蛋白质发生了水解
D.在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会产生沉淀,
但原理不同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
棉被和蚕丝被的主要材质分别是纤维素、蛋白质,二者均为高分子,A正确;
酪素由酪蛋白水解得到,故从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料,B正确;
消毒过程中细菌蛋白质发生了变性,C错误;
鸡蛋清中加入饱和Na2SO4溶液使蛋白质的溶解性降低而析出,加入CuSO4溶液使蛋白质发生变性而析出,原理不同,D正确。
答案
对点训练
9.下列关于酶的叙述中,不正确的是
A.酶是糖类物质
B.大多数酶是蛋白质
C.酶是生物体内产生的催化剂
D.酶受到高温或重金属盐作用时会变性
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
对点训练
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
大多数酶是蛋白质,而不是糖类物质,A错误、B正确;
酶是生物体内产生的催化剂,其催化作用具有条件温和、高度专一、催化效率高等特点,C正确;
酶具有蛋白质的性质,当受到高温或重金属盐作用时会变性,D正确。
答案
对点训练
10.下列与化学有关的文献或诗文,理解正确的是
A.《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿
的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
B.“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同
C.《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜
异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”不能水解
D.“床头冬酿压琼浆”中的“冬酿”指的是蜂蜜,蜂蜜的主要成分是葡萄糖
和果糖
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
在酿酒过程中,葡萄糖在酒化酶的作用下分解为酒精和CO2,故A错误;
飞絮和棉花的化学成分都是纤维素,故B错误;
“麻”的主要成分为纤维素,“裘”的主要成分为蛋白质,都可以发生水解,故C错误;
蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖,D正确。
答案
综合强化
11.下列有关蛋白质的叙述中,不正确的是
A.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,再加水也不溶解
B.人工合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,是1965年我国
科学家最先合成的
C.重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒
D.浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜
色反应
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,为蛋白质的盐析过程,蛋白质盐析可逆,再加水会溶解,A错误;
结晶牛胰岛素是我国科学家于1965年首次合成的,属于蛋白质,B正确;
浓硝酸与部分天然蛋白质会发生颜色反应,所以浓硝酸溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,D正确。
答案
综合强化
12.乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是
A.金属钠
B.石蕊试液
C.新制氢氧化铜碱性悬浊液
D.NaHCO3溶液
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
综合强化
A错误,Na与乙醇、乙酸、葡萄糖三种溶液均能反应放出氢气,Na不能将它们区别开来;
B错误,只有乙酸能使石蕊试液变红色,石蕊试液不能区别乙醇和葡萄糖;
D错误,NaHCO3只与乙酸反应放出CO2气体,不能区别乙醇和葡萄糖;
C正确,新制Cu(OH)2碱性悬浊液与乙醇加热到沸腾无砖红色沉淀生成,而与葡萄糖溶液加热到沸腾有砖红色沉淀生成,新制Cu(OH)2碱性悬浊液溶于乙酸,溶液显蓝色。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
综合强化
13.青霉素是医学上一种常用的抗生素,在体内经酸水解后,得到青霉氨基酸,其结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。下列关于青霉氨基酸的推断不合理的是
A.青霉氨基酸分子中所有碳原子不可能在同一直线上
B.青霉氨基酸能发生酯化反应
C.青霉氨基酸分子间能形成多肽
D.1 mol 青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成2 mol H2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
√
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
青霉氨基酸分子中的饱和C原子排列不可能全部
在一条直线上,A正确;
青霉氨基酸中含有—COOH,能发生酯化反应,B正确;
青霉氨基酸分子中的—NH2和—COOH之间发生缩合反应形成多肽,C正确;
青霉氨基酸分子中的—SH(类似于—OH)、—COOH均能与Na反应产生H2,故1 mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成1 mol H2,D错误。
答案
综合强化
14.成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。
(1)用小试管取少量的苹果汁,加入 (填名称),溶液变蓝,则证明苹果中含有淀粉。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
碘水
苹果中含有淀粉,淀粉遇碘单质变蓝,向苹果汁中加入碘水,溶液变蓝,则证明苹果中含有淀粉。
综合强化
(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程图,试回答下列问题:
B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有B。
①写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型。
B与醋酸反应: ,属于 反应。
B→C: ,属于 反应。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
淀粉
A
→
B
→
C
→
醋酸
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
取代(或酯化)
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
氧化
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的作用下生成乙醇,乙醇可被氧化为乙醛,最终被氧化为乙酸,则A为葡萄糖,B为乙醇,C为乙醛。
乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化(取代)反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O;乙醇可在催化剂作用下发生催化氧化反应生成乙醛,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O。
答案
淀粉
A
→
B
→
C
→
醋酸
综合强化
②可用于检验A的试剂是___ _____________________________________。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
淀粉
A
→
B
→
C
→
醋酸
新制的氢氧化铜碱性悬浊液(其他合理答案均可)
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
葡萄糖中含有醛基,检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜碱性悬浊液(或银氨溶液),加热后若生成砖红色沉淀(或水浴加热出现光亮的银镜),则说明A为葡萄糖。
答案
淀粉
A
→
B
→
C
→
醋酸
综合强化
15.鸡蛋中含有丰富的蛋白质,鸡蛋清就是一种蛋白质,它的分子直径为1~100 nm,具有某些胶体的性质。取新鲜鸡蛋的鸡蛋清溶于水制成水溶液,分装于试管中,分别进行如下实验,回答下列问题:
(1)向试管里缓慢地加入饱和的硫酸铵溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
硫酸铵能够使蛋白质发生盐析,降低蛋白质的溶解度,使其以沉淀形式析出,该过程发生了物理变化,所得沉淀和原蛋白质的性质相同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀又会溶解,是一个可逆过程。
答案
有沉淀析出
沉淀溶解
综合强化
(2)向试管里缓慢地加入硫酸铜溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
硫酸铜属于重金属盐,它能够使蛋白质发生变性,从而析出沉淀,该过程发生了化学变化,所得沉淀和原蛋白质的性质不同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀不会溶解,是一个不可逆过程。
答案
有沉淀析出
沉淀不溶解
综合强化
(3)已知蛋白质遇到浓硝酸会变黄,这个反应可以用来鉴别某些带有苯环的蛋白质。把10 mL鸡蛋清溶液和5 mL NaCl溶液的混合液体,加入用半透膜(一种有微孔的膜,小分子或离子可以透过,胶体粒子不能透过)制成的袋内,将此袋浸入盛蒸馏水的烧杯中(如图)。2 min后,取烧杯中的液体分别进行实验。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
①加入AgNO3溶液,产生的现象是 。
②加入浓硝酸,产生的现象是 。
有白色沉淀析出
无明显现象
综合强化
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
胶体微粒不能透过半透膜,而小分子或离子能够透过半透膜,所以烧杯中含有NaCl溶液而不含鸡蛋清溶液,加入AgNO3溶液会产生AgCl白色沉淀,加入浓硝酸不会变黄。
答案
返回
综合强化
本课结束
专题8 第二单元
<<<
$$
第4课时 糖类 蛋白质和氨基酸
[核心素养发展目标] 1.能从官能团的角度认识糖类、蛋白质、氨基酸的组成、结构和性质,培养宏观辨识与微观探析的能力。2.掌握蛋白质的组成和主要性质,能设计实验探究蛋白质的性质,培养科学探究与创新意识。3.了解糖类、蛋白质在生产、生活中的应用,提高科学态度与社会责任。
一、糖类
1.糖类的组成与存在
物质
葡萄糖
蔗糖
淀粉
纤维素
分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
(C6H10O5)n
颜色、状态
无色晶体
白色晶体
白色粉末
白色固体
水溶性
能溶于水
极易溶于水
难溶于冷水,可溶于热水
不溶于水
在自然界的存在
葡萄汁、蜂蜜、带甜味的水果
甘蔗、甜菜等植物体内
植物种子和块根、大米、小麦
植物的细胞壁、棉花、木材
特别提醒 从糖类的组成和原子数的比例来看,有些糖的组成符合Cn(H2O)m,如葡萄糖C6(H2O)6、蔗糖C12(H2O)11等,人们曾称糖类为碳水化合物;但有些糖不符合Cn(H2O)m,如脱氧核糖(C5H10O4),有些物质如乙酸(C2H4O2)符合Cn(H2O)m,但不属于糖。
思考1 淀粉和纤维素是同分异构体吗?
提示 不是。淀粉和纤维素都用(C6H10O5)n表示,但n不相同。
2.葡萄糖的特征反应
(1)与银氨溶液反应
操作
现象
在试管壁上生成银白色光亮的银镜
实验结论
葡萄糖具有还原性,能被弱氧化剂银氨溶液氧化,生成光亮的银镜
(2)与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应
操作
实验现象
有砖红色沉淀生成
实验结论
葡萄糖具有还原性,能被新制的Cu(OH)2碱性悬浊液氧化为砖红色的Cu2O沉淀
特别提醒 ①银氨溶液的配制:向AgNO3溶液中滴加氨水至生成的沉淀恰好完全溶解。②葡萄糖与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液或银氨溶液反应均在碱性条件下进行。
思考2 葡萄糖溶液能否使酸性高锰酸钾溶液褪色?
提示 葡萄糖溶液能使酸性高锰酸钾溶液褪色。因为酸性高锰酸钾溶液是强氧化剂,其氧化性比新制Cu(OH)2碱性悬浊液和银氨溶液都强。
3.淀粉的水解反应
实验探究
实验一:向淀粉溶液中滴加碘水,溶液变蓝色。
应用:可用碘水检验淀粉。
实验二:
①实验操作
②实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
Ⅰ
溶液呈蓝色
未产生砖红色沉淀
未水解
Ⅱ
溶液呈蓝色
出现砖红色沉淀
部分水解
Ⅲ
溶液不变蓝色
出现砖红色沉淀
完全水解
③淀粉水解反应的化学方程式为
(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉 葡萄糖。
4.糖类在生产、生活中的应用
(1)淀粉为人体提供能量
淀粉在淀粉酶的作用下,水解生成葡萄糖,葡萄糖在人体组织中缓慢氧化,放出热量,提供生命活动所需要的能量,反应的热化学方程式:C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l) ΔH=-2 803 kJ·mol-1。
(2)含淀粉的物质可以用来酿酒,富含纤维素的植物秸秆可以用来制造工业用途的酒精。这是因为淀粉、纤维素在一定条件下能够水解成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精。
葡萄糖转化为酒精的化学方程式为C6H12O62C2H5OH+2CO2↑。
(3)葡萄糖的银镜反应,或与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液的反应可用于检验葡萄糖的存在,医学上曾用类似的反应来检验病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高。
1.判断正误
(1)糖类是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖( )
(2)淀粉和纤维素在人体内都能被消化和吸收( )
(3)葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6,则每1个葡萄糖分子中含有6个H2O( )
(4)可以用KI溶液检验淀粉的存在( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)×
2.大米、小麦、玉米等谷类食物中所含的营养物质主要是( )
A.淀粉 B.油脂 C.纤维素 D.水
答案 A
解析 谷类食物中所含的主要营养物质是淀粉,还含有少量的油脂、蛋白质、纤维素等。
3.某学生做葡萄糖的还原性实验将4 mL 0.5 mol·L-1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 mol·L-1的NaOH溶液混合后,向混合液中滴入1 mL 10%葡萄糖溶液,加热煮沸,结果没看到有砖红色沉淀生成。这是因为( )
A.葡萄糖浓度太大
B.加热时间不够
C.CuSO4溶液的量不够
D.NaOH溶液的量不够
答案 D
解析 葡萄糖与新制Cu(OH)2碱性悬浊液反应时,NaOH必须过量,题中n(CuSO4)=n(NaOH)=2×10-3 mol,NaOH的量不足,故看不到有砖红色沉淀生成。
4.某同学设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度。
甲方案:淀粉溶液水解液溶液变蓝
结论:淀粉未水解;
乙方案:淀粉溶液水解液无砖红色沉淀产生
结论:淀粉未水解;
结论:淀粉部分水解。
上述三种方案操作是否正确?结论是否正确?说明理由。
甲 。
乙 。
丙 。
答案 甲方案操作正确,但结论错误。加入碘水,溶液变蓝有两种情况:①淀粉没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论 乙方案操作错误,结论也错误。应用稀碱溶液中和水解液中的稀硫酸,然后再做与新制的Cu(OH)2碱性悬浊液反应的实验。本方案中无砖红色沉淀产生,淀粉可能尚未水解,也可能完全水解或部分水解 丙方案操作正确,结论正确
解析 淀粉已水解完全,则溶液中不再有淀粉存在,用碘水检验,溶液不会出现蓝色;淀粉尚未水解时,加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液煮沸,不会有砖红色沉淀产生;淀粉部分水解时,则既要用碘水检验有无淀粉的存在,又要用新制的Cu(OH)2碱性悬浊液检验有无葡萄糖的存在。
淀粉水解程度的检验
(1)实验步骤
(2)实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
未出现银镜
溶液呈蓝色
淀粉未水解
②
出现银镜
溶液呈蓝色
淀粉部分水解
③
出现银镜
溶液未呈蓝色
淀粉完全水解
二、蛋白质和氨基酸
1.蛋白质的存在与组成
(1)存在
蛋白质广泛存在于生命体内,是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、毛皮以及在人体新陈代谢中起催化作用的酶、运输氧气的血红蛋白、引起疾病的细菌和病毒、抵抗疾病的抗体中都含有蛋白质。
(2)组成
主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,是结构非常复杂的高分子化合物。
2.蛋白质的性质
观察下列实验,并填写下表:
实验操作
实验现象
蛋白质溶液
加饱和(NH4)2SO4溶液,再加蒸馏水
有白色沉淀析出,加入蒸馏水沉淀又溶解
加稀硫酸,再加蒸馏水
有白色沉淀析出,加入蒸馏水,沉淀不溶解
加CuSO4溶液,再加蒸馏水
有白色沉淀析出,加入蒸馏水,沉淀不溶解
加甲醛溶液,再加蒸馏水
有白色沉淀析出,加入蒸馏水,沉淀不溶解
加热,再加蒸馏水
有白色沉淀析出,加入蒸馏水,沉淀不溶解
(1)蛋白质的盐析
①概念:某些浓的无机盐溶液可使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出的过程叫盐析。
②条件:浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液,如(NH4)2SO4溶液、Na2SO4溶液等。
③特点:盐析是可逆过程,继续加水时,能使沉淀溶解,不影响蛋白质的生理活性。可用来分离、提纯蛋白质。
(2)蛋白质的变性
①概念:在加热、强酸、强碱、重金属盐、紫外线、福尔马林(36%~40%甲醛溶液)的作用下,蛋白质原有的化学组成或空间结构会发生改变,其生理功能也会随之改变,我们把这种变化称为蛋白质的变性。
②蛋白质的变性是不可逆过程,可以利用这一性质进行杀菌消毒。
特别提醒 误食含重金属离子的溶液时,可喝生牛奶或生鸡蛋清救治。
(3)蛋白质的水解反应
①蛋白质多肽氨基酸(最终产物)。
②几种常见的氨基酸
甘氨酸(氨基乙酸):;
丙氨酸(α⁃氨基丙酸):;
谷氨酸(α⁃氨基戊二酸):
。
氨基酸分子中均含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)两种官能团,氨基连接在离羧基最近的碳原子上的氨基酸为α⁃氨基酸。
③氨基酸的化学性质
知识拓展 蛋白质的特征反应
蛋白质—
思考1 硝酸可以使蛋白质变黄,称为蛋白质的颜色反应。此“颜色反应”与钠元素的“焰色反应”有何区别?
提示 颜色反应是指某些蛋白质的黄蛋白反应,属于化学变化;而焰色反应是指钠、钾等多种金属元素被灼烧时火焰呈现的颜色,属于物理变化。
3.酶
(1)酶是一种具有催化作用的物质。
(2)绝大多数酶是蛋白质。
(3)酶催化作用的特征
①专一性;②高效性;③条件温和。
思考2 为了检验过氧化氢分解酶的作用,在室温下进行如下实验:
(1)在试管A中加入3%的双氧水3 mL,再加入二氧化锰0.5 g,有气体产生。
(2)在试管B中加入3%的双氧水3 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,有气体产生。
(3)在试管C中加入3%的双氧水3 mL,再加入煮熟的鸡肝片1 g,无气体产生。
(4)在试管D中加入3%的双氧水2 mL和10%的盐酸1 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,无气体产生。
(5)在试管E中加入3%的双氧水2 mL和10%的氢氧化钠溶液1 mL,再加入新鲜的鸡肝片1 g,无气体产生。
通过以上实验,你能得出什么结论?
提示 通过以上实验可得出:(1)MnO2和新鲜的鸡肝片都能催化过氧化氢的分解。(2)煮熟的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。(3)在较强的酸性、碱性条件下,新鲜的鸡肝片不能催化过氧化氢的分解。由此可知:新鲜鸡肝片中的过氧化氢酶在加热、强酸、强碱条件下发生变性,失去催化作用。
1.判断正误
(1)蛋白质都是结构复杂的高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N( )
(2)蛋白质在酶的作用下,可直接水解生成各种氨基酸( )
(3)蛋白质溶液遇到盐就会发生盐析( )
(4)蛋白质变性属于化学变化( )
(5)向鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液,生成白色沉淀,加水可重新溶解( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2.下列关于蛋白质的叙述正确的是( )
A.向蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液,其过程均是不可逆的
B.重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒
C.温度越高,酶对某些生化反应的催化效率就越高
D.医疗上用75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质盐析的性质
答案 B
解析 向蛋白质溶液中加入NaCl溶液发生盐析,其过程是可逆的,A错误;重金属盐使蛋白质分子变性,但是吞“钡餐”(主要成分是硫酸钡)不会引起中毒,因为硫酸钡既不溶于水也不溶于酸,且不容易被X射线透过,在医疗上可用作检查肠胃的内服药剂,B正确;酶的活性受温度限制,超过适宜的温度时酶将失去活性,C错误;医疗上用体积分数为75%的酒精杀菌消毒,是利用了酒精可以使蛋白质变性的性质,D错误。
3.下列关于氨基酸的说法,正确的是( )
①蛋白质在一定条件下能发生水解反应,最终转化为各种氨基酸
②氨基酸分子既能与酸反应,又能与碱反应
③α⁃氨基酸中氨基连在离羧基最近的碳原子上
④氨基酸之间在一定条件下能发生反应,生成多肽
A.只有①② B.只有①②③
C.只有①②④ D.①②③④
答案 D
4.(1)鸡蛋清水解的最终产物是 。请以甘氨酸()为例,写出其与NaOH溶液反应的化学方程式: 。
(2)市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服上的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是 (填序号)。
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥锦纶织品
答案 (1)氨基酸 +NaOH+H2O (2)②④
解析 (1)蛋白质水解的最终产物是氨基酸。(2)根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解,所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。
蛋白质的盐析与变性的区别
盐析
变性
含义
蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出
蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉
条件
轻金属盐和铵盐
紫外线照射、加热或加入某些有机化合物(甲醛、酒精)、强酸、强碱、重金属盐(如铅盐、铜盐、汞盐)等
特征
可逆过程,不改变蛋白质的性质和生理活性
不可逆过程,蛋白质失去生理活性
实质
溶解度降低,物理变化
结构、性质改变,化学变化
用途
分离、提纯蛋白质
杀菌消毒
课时对点练 [分值:100分]
(选择题1~9题,每小题5分,10~13题,每小题8分,共77分)
题组一 糖类
1.下列关于糖类的叙述正确的是( )
A.含有C、H、O三种元素的有机物叫糖类
B.糖类物质均能与银氨溶液在加热时反应生成银镜
C.糖类物质都有甜味
D.糖类物质是绿色植物光合作用的产物,是动、植物所需能量的重要来源
答案 D
解析 含有C、H、O三种元素的有机物很多,如CH3CH2OH、CH3COOH、CH3COOCH2CH3等,故A错误;分子结构中含有—CHO的糖类分子才能发生银镜反应,故B错误;并不是所有的糖类都有甜味,如淀粉、纤维素,故C错误。
2.糯米中含大量淀粉,下列有关说法正确的是( )
A.淀粉能与银氨溶液反应产生银镜
B.淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
C.淀粉在碱性条件下能水解生成葡萄糖
D.糖尿病病人不宜吃粽子,因为糯米中含大量的葡萄糖会使血糖升高
答案 B
解析 淀粉是否水解完全可以用碘水来检验,若溶液变蓝,则淀粉未水解或水解不完全,反之水解完全,B正确;淀粉在酸或酶的催化作用下能水解生成葡萄糖,但在碱性条件下不能水解,C错误;糖尿病病人不宜吃粽子,是因为糯米中含大量的淀粉,淀粉水解能生成葡萄糖,会使血糖升高,D错误。
3.木糖醇是一种理想的蔗糖代替品,它具有甜味足、溶解性好、防龋齿、适合糖尿病患者等优点。木糖醇是一种白色粉末状的固体,结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH。下列有关木糖醇的叙述错误的是( )
A.木糖醇与葡萄糖、蔗糖等一样都属于糖类
B.木糖醇极易溶于水
C.木糖醇是一种五元醇
D.木糖醇是一种无糖型植物甜味剂
答案 A
解析 葡萄糖、蔗糖属于糖类,而木糖醇属于醇,故A项错误;木糖醇中含有亲水基羟基,易溶于水,故B项正确;由结构简式可以看出,木糖醇含有5个C原子,5个—OH,并且每个C原子上连接1个—OH,属于五元醇,故C项正确;木糖醇不是糖,但有甜味,属于无糖型植物甜味剂,故D项正确。
4.《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,文中记述了古人利用谷物酿酒、酿醋的方法:以发霉的谷物作酒曲,将蒸熟的米饭拌入酒曲中,经过发酵可得米酒,米酒进一步发酵可得米醋。下列说法错误的是( )
A.米饭的主要成分属于糖类
B.米酒可与金属钠反应放出气体
C.对米酒加热蒸馏可得到浓度较高的乙醇溶液
D.米酒酿造米醋的过程中,乙醇发生还原反应
答案 D
解析 米饭的主要成分为淀粉,淀粉属于糖类,A项正确;米酒中含有乙醇和水,二者均能与金属钠反应生成氢气,B项正确;乙醇的沸点比水的低,可用蒸馏的方式获取较高浓度的乙醇溶液,C项正确;米酒酿造米醋的过程中,碳元素的化合价升高,乙醇发生氧化反应,D项错误。
5.以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如图:
下列说法不正确的是( )
A.C12H22O11可写成C12(H2O)11,称为碳水化合物
B.1 mol葡萄糖可分解成3 mol乙醇
C.淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
D.不能用分液操作分离乙醇和水
答案 B
解析 葡萄糖转化为乙醇的化学方程式为C6H12O62C2H5OH+2CO2↑,1 mol葡萄糖分解成2 mol乙醇,B错误;乙醇和水互溶,不可用分液操作分离,D正确。
6.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论正确的是( )
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
解析 因为混合液呈碱性,所以加碘水,溶液不变蓝,不能说明溶液中不含淀粉;而加入新制的Cu(OH)2碱性悬浊液加热煮沸生成砖红色沉淀,说明其中含有葡萄糖,故结论应为淀粉已水解,但不知是否完全水解。
题组二 蛋白质和氨基酸
7.下列实例利用了蛋白质变性原理的是( )
①利用过氧乙酸对环境、物品进行消毒 ②利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒 ③蒸煮鸡蛋食用
④松花蛋的腌制 ⑤用牛奶灌服重金属中毒的病人
A.①②③④⑤ B.①②③④
C.①②③ D.①②
答案 A
解析 过氧乙酸有强氧化性,能使蛋白质变性,故①正确;高温、紫外线均能使蛋白质变性,故②正确;加热能使蛋白质变性,故③正确;碱能使蛋白质变性,用石灰腌制松花蛋便于保存和食用,故④正确;重金属中毒的原理是其破坏了人体的蛋白质结构,牛奶的主要成分是蛋白质,服用牛奶,可防止人体本身的蛋白质被破坏,能用于解毒,故⑤正确。
8.下列有关蛋白质的性质描述说法错误的是( )
A.棉被和蚕丝被的主要材质均为高分子
B.从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料
C.消毒过程中细菌蛋白质发生了水解
D.在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液,都会产生沉淀,但原理不同
答案 C
解析 棉被和蚕丝被的主要材质分别是纤维素、蛋白质,二者均为高分子,A正确;酪素由酪蛋白水解得到,故从牛奶中可以提取酪素,用来制作塑料,B正确;消毒过程中细菌蛋白质发生了变性,C错误;鸡蛋清中加入饱和Na2SO4溶液使蛋白质的溶解性降低而析出,加入CuSO4溶液使蛋白质发生变性而析出,原理不同,D正确。
9.下列关于酶的叙述中,不正确的是( )
A.酶是糖类物质
B.大多数酶是蛋白质
C.酶是生物体内产生的催化剂
D.酶受到高温或重金属盐作用时会变性
答案 A
解析 大多数酶是蛋白质,而不是糖类物质,A错误、B正确;酶是生物体内产生的催化剂,其催化作用具有条件温和、高度专一、催化效率高等特点,C正确;酶具有蛋白质的性质,当受到高温或重金属盐作用时会变性,D正确。
10.下列与化学有关的文献或诗文,理解正确的是( )
A.《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
B.“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同
C.《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”“裘”不能水解
D.“床头冬酿压琼浆”中的“冬酿”指的是蜂蜜,蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖
答案 D
解析 在酿酒过程中,葡萄糖在酒化酶的作用下分解为酒精和CO2,故A错误;飞絮和棉花的化学成分都是纤维素,故B错误;“麻”的主要成分为纤维素,“裘”的主要成分为蛋白质,都可以发生水解,故C错误;蜂蜜的主要成分是葡萄糖和果糖,D正确。
11.下列有关蛋白质的叙述中,不正确的是( )
A.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,再加水也不溶解
B.人工合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素,是1965年我国科学家最先合成的
C.重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒
D.浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应
答案 A
解析 蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,为蛋白质的盐析过程,蛋白质盐析可逆,再加水会溶解,A错误;结晶牛胰岛素是我国科学家于1965年首次合成的,属于蛋白质,B正确;浓硝酸与部分天然蛋白质会发生颜色反应,所以浓硝酸溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,D正确。
12.乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是( )
A.金属钠
B.石蕊试液
C.新制氢氧化铜碱性悬浊液
D.NaHCO3溶液
答案 C
解析 A错误,Na与乙醇、乙酸、葡萄糖三种溶液均能反应放出氢气,Na不能将它们区别开来;B错误,只有乙酸能使石蕊试液变红色,石蕊试液不能区别乙醇和葡萄糖;D错误,NaHCO3只与乙酸反应放出CO2气体,不能区别乙醇和葡萄糖;C正确,新制Cu(OH)2碱性悬浊液与乙醇加热到沸腾无砖红色沉淀生成,而与葡萄糖溶液加热到沸腾有砖红色沉淀生成,新制Cu(OH)2碱性悬浊液溶于乙酸,溶液显蓝色。
13.青霉素是医学上一种常用的抗生素,在体内经酸水解后,得到青霉氨基酸,其结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。下列关于青霉氨基酸的推断不合理的是( )
A.青霉氨基酸分子中所有碳原子不可能在同一直线上
B.青霉氨基酸能发生酯化反应
C.青霉氨基酸分子间能形成多肽
D.1 mol 青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成2 mol H2
答案 D
解析 青霉氨基酸分子中的饱和C原子排列不可能全部在一条直线上,A正确;青霉氨基酸中含有—COOH,能发生酯化反应,B正确;青霉氨基酸分子中的—NH2和—COOH之间发生缩合反应形成多肽,C正确;青霉氨基酸分子中的—SH(类似于—OH)、—COOH均能与Na反应产生H2,故1 mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成1 mol H2,D错误。
14.(11分)成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。
(1)用小试管取少量的苹果汁,加入 (填名称),溶液变蓝,则证明苹果中含有淀粉。
(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程图,试回答下列问题:
淀粉A→B→C→醋酸
B是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有B。
①写出下列反应的化学方程式,并注明反应类型。
B与醋酸反应: ,属于 反应。
B→C: ,属于 反应。
②可用于检验A的试剂是 。
答案 (1)碘水 (2)①CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 取代(或酯化) 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化 ②新制的氢氧化铜碱性悬浊液(其他合理答案均可)
解析 (1)苹果中含有淀粉,淀粉遇碘单质变蓝,向苹果汁中加入碘水,溶液变蓝,则证明苹果中含有淀粉。(2)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂的作用下生成乙醇,乙醇可被氧化为乙醛,最终被氧化为乙酸,则A为葡萄糖,B为乙醇,C为乙醛。①乙醇和乙酸在浓硫酸作用下发生酯化(取代)反应生成乙酸乙酯,反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;乙醇可在催化剂作用下发生催化氧化反应生成乙醛,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。②葡萄糖中含有醛基,检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜碱性悬浊液(或银氨溶液),加热后若生成砖红色沉淀(或水浴加热出现光亮的银镜),则说明A为葡萄糖。
15.(12分)鸡蛋中含有丰富的蛋白质,鸡蛋清就是一种蛋白质,它的分子直径为1~100 nm,具有某些胶体的性质。取新鲜鸡蛋的鸡蛋清溶于水制成水溶液,分装于试管中,分别进行如下实验,回答下列问题:
(1)向试管里缓慢地加入饱和的硫酸铵溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。
(2)向试管里缓慢地加入硫酸铜溶液,观察到的现象是 ;再向试管里加入足量的蒸馏水,观察到的现象是 。
(3)已知蛋白质遇到浓硝酸会变黄,这个反应可以用来鉴别某些带有苯环的蛋白质。把10 mL鸡蛋清溶液和5 mL NaCl溶液的混合液体,加入用半透膜(一种有微孔的膜,小分子或离子可以透过,胶体粒子不能透过)制成的袋内,将此袋浸入盛蒸馏水的烧杯中(如图)。2 min后,取烧杯中的液体分别进行实验。
①加入AgNO3溶液,产生的现象是 。
②加入浓硝酸,产生的现象是 。
答案 (1)有沉淀析出 沉淀溶解 (2)有沉淀析出 沉淀不溶解 (3)①有白色沉淀析出 ②无明显现象
解析 (1)硫酸铵能够使蛋白质发生盐析,降低蛋白质的溶解度,使其以沉淀形式析出,该过程发生了物理变化,所得沉淀和原蛋白质的性质相同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀又会溶解,是一个可逆过程。
(2)硫酸铜属于重金属盐,它能够使蛋白质发生变性,从而析出沉淀,该过程发生了化学变化,所得沉淀和原蛋白质的性质不同,所以加入足量的蒸馏水,沉淀不会溶解,是一个不可逆过程。
(3)胶体微粒不能透过半透膜,而小分子或离子能够透过半透膜,所以烧杯中含有NaCl溶液而不含鸡蛋清溶液,加入AgNO3溶液会产生AgCl白色沉淀,加入浓硝酸不会变黄。
学科网(北京)股份有限公司
$$