食品中的有机化合物.ppt

第二单元 食品中的有机化合物,1、烃的衍生物：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团取代而衍变成的化合物。,2、官能团：反映了一类有机化合物的共同特性的原子或原子团。,常见的官能团：,乙 醇,俗称酒精，是一种无色透明有特殊香味的液体，比水轻，易挥发，能跟水以任意比混溶。,一、物性：,乙醇水溶液的浓度越大，密度越小,思考：如何检验乙醇中是否含有水?,加无水CuSO4观察是否变蓝,工业酒精跟生石灰混合加热蒸馏即可制得无水酒精。,医用酒精75（体积分数）,无水酒精99%以上,工业酒精96%,观察钠的保存方法，并向12 ml无水乙醇中投入一小粒金属钠，观察实验现象。,实验探究1,现象：钠沉于试管底部，缓慢反应，有无色气泡产生。,实验探究,由分子式C2H6O 推测，1 个乙醇分子最多可提供 个氢原子参加反应,生成 个氢气分子,3,6,H2,(1) 1mol乙醇实际生成了 mol氢气 (2) 1个乙醇分子只能提供 个氢原子与Na反应生成氢气分子。,材料二：某校化学兴趣小组关于“乙醇结构”的探究报告,1,2、反应生成标准状态下的氢气体积为564ml（约0.025mol）,0.5,1,1、量取2.9ml的无水乙醇（约0.05mol）于试管中，并加入足量的钠,3、通过讨论得出结论,二、分子结构：,分子式:C2H6O,结构简式：C2H5OH或CH3CH2OH,比例模型,球棍模型,结构式：,三、化性：,官能团：,羟基（OH）,与氢氧根离子的区别：,羟基 ：,氢氧根离子：,1、和金属钠反应：,也能与K、Ca、Mg、Al等活泼金属反应：,2CH3CH2OH + 2Na2CH3CH2ONa H2,比水和钠反应缓慢得多，说明乙醇羟基上H不如水中H活泼,2CH3CH2OH+Mg(CH3CH2O)2Mg+H2,反应的关系式： 2CH3CH2OH H2,(乙醇钠),2、氧化反应：,燃烧：,氧化反应：指有机物加氧或去氢的反应。,还原反应：指有机物加氢或去氧的反应。,催化氧化：,乙醇在反应中键的断裂：, 键断裂 键断裂,与活泼金属反应,催化氧化,催化氧化的条件：与-OH相连的碳原子上要有氢原子,一、物性：,乙酸又叫醋酸,颜色、状态：,无色液体,气味：,有强烈刺激性气味,沸点：,117.9 （低，易挥发）,熔点：,16.6,因此，无水乙酸又称为冰醋酸。,溶解性：,易溶于水、乙醇等溶剂,说明：在室温较低时，无水乙酸就会凝结成像冰一样的晶体。,乙 酸,C2H4O2,二、分子结构：,结构式：,结构简式：,官能团：,分子式：,（CO2H）,三、化性：,1、弱酸性：,断羧基中的氢氧键,实验探究1,变红,酸性： CH3COOHH2CO3,酸性,酸性,有气泡产生,有气泡产生,2CH3COOH+CO32-2CH3COO-+CO2+H2O,写出用乙酸除去水垢的离子方程式：,2CH3COOH+CaCO32CH3COOCa2+CO2H2O,2CH3COOH+Mg(OH)22CH3COOMg2+2H2O,【实验探究2】在1支大试管中加入两小块碎瓷片、3mL乙醇，然后边摇动边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸；连接好装置。用酒精灯小心均匀加热35min，将产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。,现象：饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的油状液体产生，并可闻到香味。,2、 酯化反应:,（取代反应）,注意事项：,3.导气管末端不要插入液体中。,1.往大试管加入化学药品时，切勿先加浓硫酸。,2.加热要小心均匀地进行，防止液体剧烈沸腾。,防止倒吸。,a. 溶解乙醇,b. 吸收乙酸,c. 乙酸乙酯的溶解度小，有利于析出。,1、试管倾斜加热的目的:,增大受热面积,2.浓硫酸的作用：,催化剂、吸水剂,3.得到的产物主要杂质：,乙醇、乙酸,4.饱和Na2CO3溶液的作用：,5. 导管不插入饱和Na2CO3溶液中：,酯化反应的历程,实质:酸脱羟基,醇脱羟基上的氢,方法:同位素示踪法-研究有机反应机理常用的方法,+ HOCH2CH3 CH3COCH2CH3 + H2O,浓硫酸 , O,18,18,（乙酸乙酯）,酸性,酯化反应,乙酸发生化学变化时的断键位置：,小结：,酯 油脂,一、酯：,1.定义：酸和醇作用失水而生成的一类化合物,官能团：,通式：,密度比水小，难溶于水，易溶于有机溶剂，低级酯是具有芳香气味的液体,2、物性、存在及用途:,存在于各种水果和花草中。,酯可用作溶剂和香料。,在无机酸作用下，水解生成酸和醇,在碱作用下，水解生成羧酸盐和醇（水解彻底）,3、化性：,水解反应,(取代反应）,二、油脂：,属于高级脂肪酸甘油酯；可看成高级脂肪酸跟甘油发生酯化反应的产物。,2、油脂的组成和结构：,1、定义：脂肪(动物油脂,固态)和油(植物油脂,液态)统称油脂,高级脂肪酸：,软脂酸：C15H31COOH（固）,硬脂酸：C17H35COOH（固）,油酸：C17H33COOH（液）,丙三醇(甘油),硬脂酸甘油酯 (固态),软脂酸甘油酯 (固态),油酸甘油酯（液态）,水解：酸或碱催化,3、化性：,油脂在碱性条件下的水解反应也叫皂化反应。,动、植物油脂,混合液 胶状液体,上层：高级脂肪酸钠,下层：甘油、NaCl溶液,上层,肥皂,下层,甘油,肥皂去污原理：,亲油基,亲水基,资料：工业制皂,糖 类,糖：指多羟基醛或多羟基酮，以及能水解生成它们的化合物。,实验1观察糖类的颜色、状态和水溶性,白色晶体,无色晶体,白色粉末,白色固体,溶,溶,微溶,不溶,一、葡萄糖：,结构简式： CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO,或： CH2OH(CHOH)4CHO,（属多羟基醛）,2、分子式：C6H12O6,1、物性：白色晶体、易溶于水、有甜味,结构式：,3、化性 ：,(1)银镜反应:,P75实验2“葡萄糖的银镜反应”。,现象：试管壁上有光亮的银镜出现,结论：葡萄糖在碱性加热条件下，能与银氨溶液反应,CH2OH(CHOH)4CHO 2 Ag(NH3)2OH,CH2OH(CHOH)4COONH42 Ag3NH3H2O,（用于工业制镜）,(2)与新制Cu(OH)2 ：,CH2OH(CHOH)4CHO 2 Cu(OH)2,CH2OH(CHOH)4COOHCu2O 2 H2O,P75实验3“葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应”。,现象：生成砖红色沉淀,结论：碱性条件下加热时，葡萄糖可与新制的Cu(OH)2反应。,C6H12O6(s) 6O2(g)6CO2(g)6H2O (l) ; H=2804kJ/mol,(3)生理氧化：,（4）制乙醇：,三、蔗糖、麦芽糖,(2) 化性：,水解方程式：,（分子式都为：C12H22O11）,蔗糖 葡萄糖 果糖,1、 蔗糖,(1)物性：无色晶体、溶于水、甜味,(1)物性：白色晶体、易溶于水、甜味,水解方程式：,麦芽糖 葡萄糖,蔗糖、麦芽糖互为同分异构体,2、麦芽糖,(2) 化性：,四、 淀粉、纤维素:,分子式（C6H10O5）n,两者n不同，不是同分异构体也不是同系物,1、淀粉:,（1）物性：白色粉末、无气味、无味道,（2）化性：,遇I2变蓝：,水解生成葡萄糖，催化剂（如稀硫酸）和加热条件下；,用于检验淀粉的存在,思考2、如何检验淀粉有部分水解？,先加氢氧化钠溶液，再用银镜反应或用新制的Cu（OH）2,思考3、如何检验淀粉已经完全水解？,思考1、如何检验淀粉尚未水解？,用碘水不显蓝色,加氢氧化钠后，有银镜生成，且用碘水显蓝色,2、纤维素,物性：白色、无气味、无味道，不溶于水, 也不溶于一般有机溶剂,化性：,水解：水解生成葡萄糖，需浓酸作催化剂,思考:为什么大米和高粱等农副产品可以酿酒，植物的秸秆等可以制造酒精？,注：写糖的水解方程式必须注明各种糖名称,蛋 白 质,一、存在与组成：,1、存在：P76,2、组成元素：,C、H、O、N、S、P,组成单元：,氨基酸,天然蛋白质水解的最终产物都为氨基酸,甘氨酸（氨基乙酸）,丙氨酸（氨基丙酸）,谷氨酸（氨基戊二酸 ）,b. 与酸反应,c. 缩合成多肽,H2O,2,肽键,两性化合物,a. 与碱反应,氨基酸化性：,缩聚反应,蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物,二、蛋白质的性质：,探究实验,盐析（加无机盐，可降低蛋白质溶解度而使之析出）,应用：多次盐析可分离提纯蛋白质,特点： 可逆、物理变化,变性：热、酸、碱、重金属盐、醇、醛、酚紫外线等使蛋白质变性凝结,特点：不可逆、化学变化，,丧失可溶性，同时也失去了生理活性,应用：杀菌消毒等,应用：鉴别蛋白质,颜色反应：遇浓硝酸显黄色,应用：鉴别蛋白质,灼烧烧焦羽毛气味,水解（肽键断裂）,组成：具有催化活性的蛋白质。,催化特性：,条件温和 高度的专一性 高效的催化作用,酶