高中化学 第四节 基本营养物质 第1课时备课资料 新人教版必修2(1).doc

第四节 基本营养物质第1课时课时教案备选例题例 将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋内，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制cuoh2(加热)和浓hno3(微热)作用，其现象分别是（ ）a.显蓝色、无现象、显黄色b.显蓝色、砖红色沉淀、无现象c.无现象、变黑色、显黄色d.无现象、砖红色沉淀、无现象解析：淀粉在淀粉酶的催化作用下，水解生成的葡萄糖在流动的水中不断流走。玻璃纸袋里剩余的物质是淀粉酶，淀粉酶是蛋白质，和浓hno3作用显黄色。答案：c课时练案备选习题1.“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”，这一句诗中的丝属于( )a.烃类b.蛋白质c.淀粉d.纤维素答案：b解析：蚕丝的主要成分为蛋白质。2.（双选）下列每组中各有三对物质，它们都能用分液漏斗分离的是( )a.乙酸乙酯和水，酒精和水，苯酚和水b.二溴乙烷和水，溴苯和水，硝基苯和水c.甘油和水，乙醛和水，乙酸和乙醇d.油酸和水，甲苯和水，己烷和水答案：bd解析：两种互不相溶的液体才能用分液漏斗分离。3.下列有关天然物质水解的叙述不正确的是( )a.油脂水解可得到丙三醇b.可用碘检验淀粉水解是否完全c.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸d.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同答案：d解析：油脂水解可以得到丙三醇和对应的高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)，a项正确；淀粉遇碘显蓝色，淀粉完全水解后生成的葡萄糖遇碘不变色，b项正确；氨基酸是组成蛋白质的最小结构单元，故蛋白质水解的最终产物均为氨基酸，c项正确；纤维素水解和淀粉水解得到的最终产物都是葡萄糖，d项错误。4.向淀粉中加入少量稀硫酸，加热使之发生水解，为测定水解的程度，需下列试剂中的( )naoh溶液 银氨溶液 新制cuoh2悬浊液 碘水 bacl2溶液a.b.c. d.答案：c解析：利用naoh溶液和新制cuoh2悬浊液判断淀粉是否水解，利用碘水判断淀粉是否水解完全。5.某有机物a的化学式为cxhyoz，15 g a完全燃烧可生成22 g co2和9 g h2o。试求：(1)该有机物的最简式 。(2)若a的相对分子质量为60且和na2co3混合有气体放出，a和醇能发生酯化反应，则a的结构简式为 。(3)若a的相对分子质量为60且是易挥发、有水果香味的液体，能发生水解反应，则其结构简式为 。(4)若a分子结构中含有6个碳原子，具有多元醇和醛的性质，则其结构简式为 。答案：1ch2o 2ch3cooh 3hcooch3 (4) 解析：n(c)22 g44 g/mol0.5 mol，n(h)9 g18 g/mol21 mol，n(o)15 g0.5 mol12 g/mol1 mol1 g/mol16 g/mol0.5 mol。所以xyz0.5 mol1 mol0.5 mol121(1)该有机物的最简式为ch2o，则其化学式可表示为ch2on。(2)此时a为羧酸且n2，分子式为c2h4o2，结构简式为ch3cooh。(3)此时a为酯且n2，分子式为c2h4o2，结构简式为hcooch3。(4)此时n6，再结合性质推知a为葡萄糖。其他课本、教参中的优秀题目1.（苏教版必修2）下列物质中，在一定条件下能和氢氧化钠溶液发生反应的是（ ）a.乙醇b.乙酸c.油脂d.汽油答案：bc解析：乙醇和汽油与氢氧化钠溶液不反应，乙酸与氢氧化钠溶液发生中和反应，油脂在氢氧化钠溶液中水解。2.（鲁科版必修2）现有四种试剂：新制cuoh2悬浊液，浓硝酸，agno3溶液，碘水。为了鉴别下列四瓶无色溶液，请你选择合适的试剂，将其序号填入相应的括号中。（1）葡萄糖溶液（ ）（2）淀粉溶液（ ）（3）食盐溶液（ ）（4）鸡蛋清溶液（ ）答案：（1） （2） （3） （4）解析：考查了葡萄糖、淀粉、蛋白质、氯化钠溶液的相关化学性质。葡萄糖与新制cuoh2悬浊液反应生成砖红色沉淀；淀粉遇碘变蓝；氯化钠溶液遇agno3溶液产生白色沉淀；鸡蛋清中的蛋白质遇浓硝酸变黄。1.检验和鉴别有机物的常用方法（学案版全解）（1）根据有机物的溶解性：加水，观察是否溶解，用此法可鉴别乙醇与乙酸乙酯、乙醇与氯乙烷、甘油与油脂、苯与乙酸等。（2）根据有机物的密度：观察不溶于水的有机物在水中的浮沉情况，用此法可鉴别硝基苯或溴苯与苯，即分别取少量上述有机物与水混合，振荡，静置后若发现油状液体在下层则为硝基苯或溴苯，若油状液体在上层则为苯。另外如ccl4与己烯（或苯），乙酸乙酯与硝基苯等皆可用此法鉴别。（3）根据燃烧时的情况：观察是否可燃（大部分有机物可燃，四氯化碳等不可燃）；燃烧时黑烟的多少（可区分乙烷和乙烯，乙炔、乙烷和苯）；燃烧时的气味（如识别蛋白质）。（4）检验有机物常根据其官能团的性质：思路常为：官能团性质方法的选择常用的试剂与方法见下表。物质试剂与方法现象与结论饱和烃与不饱和烃加入溴水或酸性kmno4溶液褪色的是不饱和烃苯与甲苯加酸性kmno4溶液褪色的是甲苯醛基加新制的cuoh2悬浊液，加热有砖红色沉淀生成醇加入活泼金属钠；加乙酸、浓h2so4，加热有气体放出；果香味羧酸加紫色石蕊溶液；加na2co3溶液显红色；有气体逸出酯闻气味；加稀h2so4，加热果香味；检验水解产物淀粉加碘水显蓝色蛋白质加浓硝酸，微热；灼烧显黄色；烧焦羽毛气味2.实验室中判断淀粉水解程度的实验方法（学案版全解）淀粉属于高分子化合物，水解过程很复杂，生成很多种中间产物，最终的产物是葡萄糖。这里所说的淀粉水解，条件是稀硫酸作催化剂并加热，水解的程度是假设淀粉尚未水解、淀粉彻底水解、淀粉部分水解，产物是葡萄糖。检验淀粉的简便、高效的方法是用碘水检验法，检验葡萄糖的简便、高效的方法是用新制氢氧化铜悬浊液检验法。综上可知，判断淀粉水解程度的方法可设计为：（1）取淀粉水解液2 ml盛在试管中，向试管中滴加少量的碘水并观察溶液颜色的变化。若溶液不显蓝色，则淀粉已经完全水解；若溶液显蓝色，则淀粉可能尚未水解或只有部分水解。（2）取淀粉水解液2 ml盛在试管中，向试管中滴加稍过量的氢氧化钠溶液中和硫酸，再向试管中加入适量的新制氢氧化铜悬浊液并用酒精灯加热35 min，观察试管内的现象。若试管中未生成砖红色沉淀，则淀粉尚未水解；若试管中生成了砖红色沉淀，则淀粉可能完全水解或只有部分水解。（3）若在实验步骤（1）中溶液显蓝色，另取淀粉水解液2 ml盛在试管中，向试管中滴加稍过量的氢氧化钠溶液中和硫酸，再向试管中加入适量的新制氢氧化铜悬浊液并用酒精灯加热35 min，观察试管内的现象。若试管中未生成砖红色沉淀，则淀粉尚未水解；若试管中生成了砖红色沉淀，则淀粉部分水解。（4）若实验步骤（2）中生成了砖红色沉淀，另取淀粉水解液2 ml盛在试管中，向试管中滴加少量的碘水并观察溶液颜色的变化。若溶液不显蓝色，则淀粉完全水解；若溶液显蓝色，则淀粉部分水解。3.糖类生物体维持生命活动所需能源（苏教版教参）植物和某些微生物有一种“固定”空气中二氧化碳的能力。在日光的作用下，它们可以将空气中的二氧化碳和水转化为相对分子质量较大的碳水化合物，这就叫做光合作用。6co2+6h2oc6h12o6+6o2植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存于碳水化合物中，并放出氧气。碳水化合物是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源，但是动物不能用简单的二氧化碳自行合成碳水化合物，必须从食物中摄取。动物从空气中吸收了氧气，将食物中的碳水化合物经过一系列反应逐步氧化为二氧化碳和水，并放出能量供机体活动所需。动物与植物就是这样互相依赖的有机体，它们通过如下的循环维持了二氧化碳与氧气的平衡。6co2+6h2oc6h12o6+6o2随着物质的平衡，能量还是不断地在地球上消耗着，生命活动需要的能量归根到底是由太阳供给的。二氧化碳和氧气的循环必须不断地由太阳输入辐射能才能永远维持。所以可以说，地球上一切生物体能量的来源都是太阳。没有太阳就不能维持生命，没有太阳也不会出现生命。碳水化合物除作为能量的来源外，还有许多其他的生理作用。例如，构成植物的支撑组织，作为机体中其他有机物的合成原料等。4.尿糖的检验（苏教版教参）糖尿病患者的尿液中含有较多的葡萄糖，根据含糖量的多少可确定病情的轻重。因葡萄糖分子中含有醛基而具有还原性，检验尿液中含糖量的方法就是利用葡萄糖的还原性。检验的药液可按下列方法配制：将3.5 g cuso45h2o溶于100 ml水中，另将17.3 g酒石酸钾钠（nakc4h4o64h2o）和6 g naoh溶于100 ml水中，取体积相同的上述两种溶液混合，可形成蓝色的氢氧化铜碱性溶液。在试管内放入少量尿液，滴加几滴上述试液，振荡试管，使尿液与试液混合均匀，在酒精灯上加热，若出现红色沉淀，说明有大量cu2o生成，尿液中葡萄糖含量较多，患者病情较重，用“+”表示；如果出现土黄色沉淀，含糖量为中等，用“+”表示；如果出现黄绿色，含糖量为少量，用“+”表示；如果出现绿色，含糖量为微量，用“+”表示；若仍保持原来的蓝色，证明尿液中不含葡萄糖，用“-”表示。医院中检验尿糖可以使用斑氏试剂。此种试剂长期存放不易变质，配制方法如下：将20 g柠檬酸和11.5 g无水碳酸钠溶于100 ml热水中，将20 ml质量分数为10%的cuso4溶液慢慢加入上述溶液中，振荡，混合均匀，若溶液不澄清，需进行过滤，所得蓝色透明的溶液即为斑氏试剂。现在医院使用仪器检验尿糖，既快捷又准确。5.蛋白质的变性（苏教版教参）蛋白质由氨基酸首尾连接的肽链组成。肽链具有一定的空间结构，它可卷成螺旋形，也可以是折叠形。在蛋白质分子中既包括肽键，也包括氢键、二硫键，以及由带电的羧基或氨基离子之间相互作用形成的盐桥。蛋白质的这种复杂结构不太稳定，受到物理因素（如加热、紫外线等）和化学因素（如酒精、重金属盐等）的作用时，能使其内部结构发生或多或少的改变，使得蛋白质原有性质也改变，这种作用称为蛋白质的变性作用。加热可使蛋白质中的氢键和盐桥被破坏，有规则的空间构型变得松散，藏于空间构型内的疏水基团（烃基）裸于外，削弱了蛋白质的水化作用，结果使蛋白质发生聚沉凝固。例如，我们可以用加热的办法把生鸡蛋变成熟鸡蛋，同样也可以用蒸煮的办法使微生物蛋白质凝固，以便对医疗器械进行消毒。医生常用酒精杀菌消毒，是因为酒精能与水形成氢键，有很强的亲水性，它可以影响蛋白质中的氢键，使蛋白质脱水、变性、生成沉淀。菌体蛋白质是菌体的主要成分，一旦被破坏，细菌就会失去活力。为什么常用70%75%的酒精，而不用95%的酒精来消毒？主要原因是浓度高的酒精能迅速使菌体表面蛋白质变性，阻碍酒精渗入菌体内部发挥作用，结果只能使细菌暂时失去活力，但并不死亡。而浓度较低的酒精，使菌体蛋白质变性慢，酒精可以继续渗入内部发挥作用，最后杀死细菌。重金属盐，如汞盐、铜盐等对人体是有毒的，因为重金属盐能够破坏蛋白质的盐桥，重金属离子还能与氢硫基结合，破坏蛋白质的二硫键，使蛋白质变性。重金属盐中毒后，可以服用大量牛奶、蛋清、豆浆等高蛋白质物质，以减少重金属盐对人体蛋白质的作用。另外，可服用二巯基丙醇解毒。其解毒机理可能是：许多金属化合物能与细胞中酶系统的巯基结合，抑制了酶的活动，从而使人中毒。二巯基丙醇与金属的亲和力较大，能与金属离子形成稳定的环状化合物，从而可解除金属离子对细胞酶系统的作用。生长、发育、衰老、死亡是人类生命的必然过程，长生不老是不可能的。影响衰老的因素很多，例如遗传、免疫、内分泌、环境等。当然衰老也与蛋白质的缓慢变性密切相关。目前许多科学工作者正积极开展如何防衰老、葆青春的研究，实际就是在研究如何防止蛋白质变性的问题。6.淀粉和碘的显色机理（鲁科版教参）直链淀粉遇碘呈蓝色，支链淀粉遇碘呈紫红色，糊精遇碘呈蓝紫、紫、橙等颜色。这些显色反应的灵敏度很高，可以用做鉴别淀粉的定量和定性方法，也可以用它来分析碘的含量。纺织工业上用它来衡量布匹退浆的完全度。为什么碘遇淀粉或糊精会出现不同的颜色呢？以前认为，淀粉能吸附碘，使碘吸收的可见光的波长向短波长方向移动，棕色的碘液就变成蓝色。同理，支链淀粉和糊精也能吸附碘，不过吸附的程度不同，因此呈现的颜色不同。这种解释的有力根据是碘的淀粉液在加热时蓝色消失。这就被认为是加热后分子动能增大，引起解吸的缘故。近年来用先进的分析技术（如x射线、红外光谱等）研究碘与淀粉生成的蓝色物质，证明碘和淀粉的显色除吸附原因外，主要是由于生成了包合物。什么是包合物呢？直链淀粉是由-葡萄糖分子缩合而成螺旋状的长长的螺旋体，每个葡萄糖单元都仍有羟基暴露在螺旋体外。碘分子与这些羟基作用，使碘分子嵌入淀粉螺旋体的轴心部位。碘与淀粉的这种作用叫做包合作用，生成物叫做包合物。在淀粉与碘生成的包合物中，每个碘分子与6个葡萄糖单元配合，淀粉链以直径0.13 pm绕成螺旋状，碘分子处在螺旋体的轴心部位。淀粉与碘生成的包合物的颜色，与淀粉的聚合度或相对分子质量有关。在一定的聚合度或相对分子质量范围内，随聚合度或相对分子质量