第7章 第4节 基本营养物质-【一本】高中化学知识大盘点

第四节 基本营养物质年翅考 必备知识 。。 知识点1糖类 少易混易错 1.糖类 修 ①不是所有的糖类都符 (1)组成：糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合 二册 合Cn(H2O)m的通式 物，化学组成大多符合Cn(H2O)m的通式，因此糖类也被称为 如鼠李糖(C6H12O5)。 碳水化合物。 ②符合Cn(H2O)m通式 七 (2)分类 的有机物也不一定是 糖，如甲醛(CH2O)、乙 类别 特点 代表物 代表物的分子式 相互关系 有 机 酸(C2HO2)等。 不能水解为更 葡萄 糖、 互为同分 单糖 CH12Og ③糖类不一定有甜味， 简单的糖分子 果糖 异构体 物 有甜味的不一定属于 糖类。 水解后能生成 蔗糖、麦芽 互为同分 二糖 C12 H22On 或易混易错 两分子单糖 糖、乳糖 异构体 ①淀粉和纤维素都是天 水解后能生成 不互为同 多糖 淀粉、纤维素 (C HioO) 然高分子化合物。 多分子单糖 分异构体 ②淀粉和纤维素不互为 2.葡萄糖（五羟基醛） 同分异构体，因为它们 分子式中的n值不同。 (1)物理性质：有甜味、无色晶体、能溶于水。 (2)组成与结构 分子式 结构简式 官能团 C6H2O。 CH2 OH(CHOH)CHO OH、CHO ◆易混易错 葡萄糖与新制Cu(OH)2 (3)化学性质主要表现还原性 反应的注意事项 ①与新制的Cu(OH)2反应 ①碱必须过量。 a.实验操作 ②所用的Cu(OH)2必 ?5滴 5%CuSO 2mL10%葡/ 须是新制的。 萄糖溶液 溶液 2mL10% NaOH溶液 b.实验现象：试管中有砖红色沉淀生成。可用于检验葡萄糖 c.实验结论：葡萄糖具有还原性，能被新制的Cu(OH)2(弱氧 化剂)氧化，反应生成砖红色的C2O沉淀。 ●152 ②银镜反应 a.实验操作 ◆易混易错 银镜反应的注意事项 2%氨水 1mL10% 葡萄糖溶液 ①试管洁净。 1mL2% ②银氨溶液现用现配。 AgNO, 溶液 ③利用水浴加热。 澄清溶液 热水 ④加热过程中不能振荡 b.实验现象：试管内壁形成光亮的银镜。可用于检验葡萄糖 必 试管。 ℃.实验结论：葡萄糖具有还原性，能被银氨溶液（弱氧化剂）氧 化，反应生成银。 修第二册 ③酶催化：C,H2O,酶2CH,CH,OH+2C0,↑。 第 葡萄糖 七章 ④体内氧化：C6H12O6十6O2 酶6C02十6H,0。 3.二糖（蔗糖、麦芽糖） 在稀酸的催化下能发生水解反应，生成两分子单糖。 有机化合物 C12H22O1+H20 催化剂，C,H2O。十CsHO 蔗糖 葡萄糖 果糖 CHzO1+H,0催化剂 2C6H12O6 麦芽糖 葡萄糖 4.多糖（淀粉、纤维素） 在稀酸的催化下能发生水解反应，最终生成葡萄糖。 回◆特别提醒 (1)淀粉的水解反应 利用新制的Cu(OH)2 ①实验操作 或银氨溶液检验稀硫酸 催化淀粉水解的产物 NaOH 稀硫酸 新制的 溶液 Cu(OH)2 时，应先加入NaOH溶 5min后 液，将溶液调至碱性。 淀粉 溶液 热水 ◆生活应用 ②实验现象：有砖红色沉淀生成。 方志敏同志在监狱中写 ③实验结论：淀粉水解生成了葡萄糖。 给鲁迅先生的信是用米 汤写的，鲁迅先生是如 ④化学方程式：(CHO)n十nH,0催化剂 nCsH12O6 何看到信的内容的？ 淀粉（或纤维素） 葡萄糖 提示：米汤中含有淀粉， (2)淀粉的特征反应：淀粉溶液遇碘变蓝。可用于检验淀粉 淀粉遇L2变蓝。 (3)淀粉在人体内的变化 淀粉 糊精 麦芽糖 葡萄糖 缓慢 (C.H10Os)n (CoH10O5) C12H22Om CO2+H2O CH206 氧化 (m<n) 。153● 知识点2蛋白质 ■◆特别提醒 1.组成特点：由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成的天然有机高分子。 两性有机物 氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元。 显酸性 2.存在：蛋白质是构成细胞的基本物质，存在于各类生物体内。 含羧基 3.性质 氨基酸 多肽 蛋白质 蛋白质分子中都含有羧基（一COOH)和氨基（一NH2),具 两性 含氣基 有两性，可与酸或碱作用生成盐 修第二册 显碱性 在酸、碱或酶的催化作用下，蛋白质可发生水解反应最终 ◆易混易错 ①盐析是蛋白质凝聚而从 水解 生成氨基酸 第 溶液中析出的现象，浓的 蛋白质水解多肽水 二肽水解 章 缩聚 缩 缩合。氨基酸 轻金属盐（或铵盐）溶液能 有 向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐（如食盐、硫酸铵、硫 使蛋白质发生盐析，盐析 出来的蛋白质仍保持原有 盐析 酸钠等)溶液，可使蛋白质在水中的溶解度降低而从溶液 物 的性质和生理活性，盐析 中析出 是物理过程，是可逆的，可 在加热、酸、碱、重金属盐、某些有机物（乙醇等）、紫外线等 用来提纯蛋白质。 变性 的作用下，蛋白质会发生变性，失去其生理活性 ②浓或稀的重金属盐溶 液，均能使蛋白质变性， 颜色 某些含有苯环的蛋白质遇浓硝酸在加热条件下会变为黄 变性后的蛋白质不再具 反应 色，此性质可用于鉴别蛋白质 有原有的可溶性和生理 灼烧蛋白质会产生类似烧焦羽毛的特殊气味，可用于鉴别 活性，是不可逆的化学 特性 合成纤维与蚕丝 过程。 ◆生活应用 4.应用 蛋白质变性的 纺织业：用蚕丝织成的丝绸可以制作服装 预防与应用 →食品业：从动物皮、骨中提取的明胶可用作食品增稠剂 ①采用冷链运输疫苗， 质 医药业：生产医药用胶囊和摄影用感光材料，用驴皮制阿胶 防止蛋白质变性。 化工业：从牛奶和大豆中提取的酪素可以用来制作食品和涂料 ②利用蛋白质的变性进 知识点3 油脂 混合物，不是天然有机高分子 行杀菌消毒，如照射紫 1.分类 外线、喷洒酒精等。 分类 状态 物质类别 性质 ③重金属中毒后，口服 大量的牛奶、鸡蛋清或 不饱和高级脂肪 含有碳碳双键，能发 植物油脂 通常呈液态 豆浆解毒。 酸甘油酯 生加成反应 ④实验室常用甲醛溶液 饱和高级脂肪酸 含有碳碳单键，不能 (俗称福尔马林)保存动 动物油脂 通常呈固态 甘油酯 发生加成反应 物标本。 。154● 2.物理性质 油脂的密度比水的小，黏度比较大，触摸时有明显的油腻感， 易溶于有机溶剂。 3.结构可看作高级脂肪酸与甘油（丙三醇）通过酯化反应生成的酯 0 Ri-COCH2 0 R2—C-OCH 0 必修第二册 R3C-O—CH2 ◆特别提醒 4.化学性质 油脂水解 (1)水解反应 碱性 酸性 条件 条件 七章 ①酸性条件下 RCOOCH2 CH2-OH 油 RCOO-CH +3H2O 稀硫酸 3RCOOH+ CH一OH 脂肪酸 高级脂 机化合物 △ 酸 RCOO-CH2 CH2-OH 盐 ②碱性条件下 ® 学以致用 RCOO-CH2 CH2-OH (天津卷节选)油脂的水 RCOO-CH +3NaOH-A-3RCOONa+ CH-OH 解反应可用于生产甘 RCOO-CH2 CH2-OH 油。(/) 油脂在碱性溶液中的水解反应叫皂化反应。 (2)油脂的氢化：液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反 动化学史实 应的过程。油脂氢化在工业上用于生产硬化油，便于运输和 诺贝尔化学奖与生物 储存。 大分子 5.酯和油脂 有人将诺贝尔化学奖称 为“诺贝尔理综奖”，如 物质 酯 油脂 诺贝尔化学奖多次被授 由含氧酸和醇反应生成的 由高级脂肪酸和甘油反应生 予传统化学之外的生物 定义 类有机物 成的酯 学研究，如细胞膜中的 离子通道(2003年)、真 0 核转录的分子基础 R-COCH2 0 (2006年)、核糖体结构 结构 R1—C—O-R2 R2-C-O-CH 和功能(2009年)、G蛋 0 白耦联受体(2012年) R:-COCHz 等。 。155● 续表 物理 密度都比水的小，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂 性质 国 化学 能水解 能水解、部分能与H2加成 学以致用 性质 科技发展离不开化学。 联系 油脂是一类特殊的酯 修 客机所用燃油属于烃类 6.应用 物质。（√） 二册 (1)提供能量，保持体温和保护内脏器官。 提示：矿物油是烃类物 (2)增加食物的风味。 质，具有烃的性质，不能 爱 (3)制肥皂和甘油。 水解。 (4)促进脂溶性维生素的吸收。 (5)为人体提供必需脂肪酸。 机化合物 盘 高频考点 糖的结构、性质 水解反应，C正确；过程④葡萄糖分解为二氧 考点1 和相互转化 5年10考 化碳和水，并产生大量的能量，能为人体提供 例1（北京卷)淀粉在人体内的变化 能量，D正确。故选A。 过程如图所示： 规律方法各类糖之间的转化关系 CO2+H2O 淀粉 糊精 ② 麦芽糖 氧化 光 (C.HjoOs)n (C.H10Os)m C12H22Ou 水解 酒化酶 ③ C12H22O11 CH12O CH.OH 缩合 CO2、H,0 葡萄糖 C.H12O6 水解 下列说法不正确的是 (C.Hj0Os) A.n<m 考点2淀粉的水解 6年5考 B.麦芽糖属于二糖 例2为了探究淀粉的水解程度，某 C.过程③发生的反应是水解反应 同学设计了如下实验： D.过程④发生的反应能为人体提供能量 解析淀粉在加热、酸或淀粉酶的作用下发 碘水蓝色溶液 生水解时，大分子的淀粉首先转化成小分子 少量 稀硫酸 加热冷却 适量 的中间物质糊精，故n>m,A错误；一分子麦 ① 4-5min分为两 氢氧 等份 化钠 芽糖水解后能生成两分子单糖，属于二糖，B 淀粉溶液 溶液 试剂M砖红色 ② 加热沉淀 正确；过程③麦芽糖转化为葡萄糖，发生的是 3 ●1560 请回答： C.(浙江卷节选)根据纤维在火焰上燃烧产 (1)步骤①中稀硫酸的作用是 生的气味，可以鉴别蚕丝与棉花 (2)步骤②中加入氢氧化钠溶液的目的 D.(浙江卷改编)淀粉、油脂和蛋白质都属于 是 高分子化合物 (3)步骤③中试剂M为 解析大豆蛋白纤维的主要成分为蛋白质， (4)根据实验结果，可知溶液中淀粉 能够被微生物分解，因此大豆蛋白纤维是一 (填“没有”“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。 种可降解材料，A正确；氨基酸是组成蛋白 解析淀粉在稀硫酸的催化作用和加热的条 质的基本结构单元，B正确；蚕丝的主要成分 件下发生水解反应生成葡萄糖，利用淀粉溶 是蛋白质，灼烧时有类似烧焦羽毛的特殊气 修第二 味，而棉花属于纤维素，灼烧时基本没有气 册 液遇碘变蓝的性质检验淀粉的存在；利用葡 味，C正确；淀粉和蛋白质均属于天然高分子 萄糖能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉 第 化合物，油脂不是天然高分子化合物，D错 七 淀Cu2O的性质检验葡萄糖的存在，为排除 误。故选D。 硫酸的千扰，在检验葡萄糖之前要加入氢氧 考点4油脂的结构和性质5年11考 化钠溶液中和硫酸，然后再进行实验。 例4（浙江卷）关于油脂，下列说法 答案(1)作催化剂(2)中和硫酸 机化合 不正确的是 () (3)新制的氢氧化铜(4)部分 A.硬脂酸甘油酯可表示为 规律方法 CizH3COO-CH2 (1)检验淀粉水解及水解程度的实验步骤 CI2H3COO-CH 碘水 20% 现象A Ci2H3 COOCH2 HSO4溶液 B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色 △ 银氨 NaOH 中和液溶液 现象B C.植物油通过催化加氢可转变为氢化植 (呈碱性) 加热 物油 (2)实验现象及结论： D.油脂是一种重要的工业原料，可用于制造 情况 现象A 现象B 结论 肥皂、油漆等 解析硬脂酸为饱和高级脂肪酸，其结构可 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解 以表示为C17H35COOH,硬脂酸甘油酯可表 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解 C1zH35COO—CH ③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解 示为C1 H35 COO一CH,A错误；花生油含 C1zH35COO—CH2 考点3 蛋白质的结构和性质5年3考 有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯，含有碳 例3（高考组合）下列说法中不正确 碳双键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正 的是 ( 确；不饱和程度较高、熔，点较低的植物油可以 A.(河北卷节选)大豆蛋白纤维是 和氢气发生加成反应生成氢化植物油，C正 种可降解材料 确；油脂是一种重要的工业原料，可利用其在 B.(天津卷节选)氨基酸是组成蛋白质的基 碱性条件下的水解反应制造肥皂，也可用于 本结构单元 制造油漆，D正确。故选A。 。157●