7.4几种基本营养物质高一化学讲与练（人教版）（原卷版）

第七章有机化合物第四节几种基本营养物质[学习目标]1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成，掌握糖类、油脂、蛋白质的主要性质。2.了解糖类、油脂和蛋白质在日常生活、生产中的应用。[核心知识梳理]一、糖类1．基本营养物质食物中的营养物质主要包括：糖类、蛋白质、油脂、维生素、无机盐和水。其中糖类、油脂、蛋白质既是人体必需的基本营养物质，也是食品工业的重要原料。2．糖类的组成及分类(1)组成：糖类是绿色植物光合作用的产物，也是人类最重要的能量来源。糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物，其组成大多数可用通式Cn(H2O)m表示，因此糖类也被称为碳水化合物。(2)分类：依据能否水解及水解产物的多少。类别单糖二糖多糖特点不能水解为更简单的糖分子一分子二糖水解后能生成两分子单糖一分子多糖水解后能生成多分子单糖代表物葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖、乳糖淀粉、纤维素代表物分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n相互关系同分异构体同分异构体不属于同分异构体（n值大小不同）3.糖类的特征反应(1)葡萄糖的特征反应（CHO的性质）葡萄糖eq\o(→,\s\up11(新制CuOH2),\s\do4(△))砖红色沉淀(Cu2O)葡萄糖eq\o(→,\s\up11(银氨溶液),\s\do4(水浴加热))光亮的银镜(Ag)以上反应必须在碱性环境中才能发生，常用于检验葡萄糖的醛基。(2)淀粉的特征反应在常温下，淀粉遇碘变蓝。4．糖类的水解反应(1)蔗糖的水解反应(2)淀粉(或纤维素)的水解反应5．糖类在生产、生活中的应用二、蛋白质1．蛋白质概述蛋白质是构成细胞的基本物质，存在于各类生物体内，是一类非常复杂的天然有机高分子，在酸、碱或酶的作用下能水解最终生成氨基酸。2．氨基酸结构与性质（1）常见氨基酸与结构②氨基酸中均含有氨基（NH2）和羧基（COOH）两种官能团。（2）转化①eq\x(氨基酸)eq\o(→,\s\up7(聚合反应))eq\x(多肽)→eq\x(蛋白质)②eq\x(\a\al(食物中,蛋白质))eq\o(→,\s\up11(在消化道内酶的作),\s\do4(用下发生水解反应))eq\x(氨基酸)eq\o(→,\s\up11(吸收结合成),\s\do4(人体所需))eq\x(蛋白质)3．蛋白质的化学性质4．在生产、生活中的应用蛋白质是人类必需的营养物质；绝大多数酶是蛋白质，是生物体内重要的催化剂。三、油脂1．油脂的概念室温下，植物油脂通常呈液态，叫做油；动物油脂呈固态，叫做脂肪。2．油脂的分子结构(1)油脂是由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯，其结构如图所示：结构式里，R1、R2、R3为同一种烃基的油脂称为简单甘油酯；R1、R2、R3为不同种烃基的油脂称为混合甘油酯。天然油脂大都是混合甘油酯。常见的高级脂肪酸有饱和脂肪酸，如硬脂酸(C17H35COOH)和软脂酸(C15H31COOH)，以及不饱和脂肪酸，如油酸(C17H33COOH)和亚油酸(C17H31COOH)。3．油脂的物理性质油脂的密度比水小，黏度比较大，触摸时有明显的油腻感。油脂难溶于水，易溶于有机溶剂。4．化学性质（1）油脂的eq\a\vs4\al\co1(水解反应)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(油脂\o(――――――――→,\s\up17(酶或酸性条件))\x(\s\up1(01))高级脂肪酸和甘油,油脂\o(―――――――→,\s\up17(碱性条件))\x(\s\up1(02))高级脂肪酸盐和甘油))油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，工业生产中，常用此反应来制取肥皂。（2）油脂的氢化反应植物油分子中存在CC，能与氢气发生加成反应，将液态植物油转化为半固态的脂肪。5．在生产、生活中的应用(1)液态植物油在一定条件下与氢气发生加成反应可生产固态的氢化植物油，进一步制成人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工业原料。(2)油脂能促进脂溶性维生素(如维生素A、D、E、K)的吸收并为人体提供亚油酸等必需脂肪酸。(3)能增加食物的滋味，增进食欲，保证机体的正常生理功能。[典例分析][典例1]1．下列叙述正确的是A．糖类一定只含有C、H、O三种元素，但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类B．糖类都可以用表示，但符合组成的物质不一定是糖类C．糖类都有甜味，但有甜味的物质不一定是糖类D．糖类一定为多羟基醛或多羟基酮，非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类[典例2]下列关于蛋白质的说法不正确的是A．蛋白质在酶的作用下最终水解成氨基酸B．阿胶的主要成分是蛋白质，蚕丝的主要成分是纤维素C．向蛋白质溶液中加入饱和硫酸钠溶液，析出蛋白质固体，加蒸馏水后又溶解D．浓硝酸溅到皮肤上，使皮肤呈现黄色是由于浓硝酸与皮肤发生了颜色反应[典例3]某种油脂的结构简式为，下列说法不正确的是A．油脂没有固定的熔、沸点B．该油脂在碱性条件下可发生皂化反应C．该油脂不能使溴水褪色D．油脂有油和脂肪之分，但都属于酯[典例4]下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是A．淀粉eq\o(→,\s\up7(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)B．纤维素eq\o(→,\s\up7(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)C．油脂eq\o(→,\s\up7(水解))甘油和高级脂肪酸eq\o(→,\s\up7(氧化))CO2和H2O(释放能量维持生命活动)D．蛋白质eq\o(→,\s\up7(水解))氨基酸eq\o(→,\s\up7(合成))人体所需的蛋白质(人体生长发育)[典例5]下列实验结论不正确的是实验操作现象结论A向淀粉溶液中先滴加硫酸再加入碘水溶液变蓝有淀粉未发生水解B将乙醇与酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液混合橙色溶液变为绿色乙醇具有还原性C向蔗糖溶液中加入稀硫酸，水解后加入银氨溶液，水浴加热未出现银镜水解的产物为非还原性糖D将新制的Cu(OH)2与葡萄糖溶液混合加热产生砖红色沉淀葡萄糖具有还原性[同步练习]一、单选题1．《内经》曰：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。合理膳食，能提高免疫力。下列说法正确的是A．淀粉和纤维素都属于天然高分子，且两者互为同分异构体B．植物油中含有不饱和脂肪酸酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色C．淀粉通过发酵法制得的乳酸是乙酸的同系物D．人体摄入的膳食纤维不仅能促进肠胃蠕动，还能为生命活动提供能量2．下列食物中，蛋白质含量最高的是A．菜籽油 B．米饭 C．青菜 D．瘦肉3．下列关于蛋白质的叙述中，错误的是A．蛋白质溶液里加(NH4)2SO4溶液可使蛋白质发生变性B．在豆浆中加少量石膏，能使豆浆凝结为豆腐C．温度越高，酶可能失去活性，对某些化学反应的催化效率可能降低D．不是所有的蛋白质遇到浓硝酸都变成黄色4．下列关于检验某病人尿糖的做法正确的是A．取尿样，加入新制Cu(OH)2悬浊液，观察发生的现象B．取尿样，加入过量稀H2SO4，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，观察发生的现象C．取尿样，加入新制Cu(OH)2悬浊液，煮沸，观察发生的现象D．取尿样，加入Cu(OH)2固体，煮沸，观察发生的现象5．下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是A．都由C、H、O三种元素组成 B．都能发生水解反应C．都是食品工业的重要原料 D．都是高分子营养物质6．下列关于食品中的有机化合物的叙述中，错误的是A．凡有甜味的有机化合物均属于糖类B．许多水果中含有酯类化合物C．天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯D．组成蛋白质的基本单位是氨基酸7．下列说法正确的是A．淀粉和纤维素的分子式相同，是同分异构体B．糖类、油脂和蛋白质均能水解C．某些油脂兼有酯和烯烃的一些化学性质D．重金属盐能使蛋白质变性，所以误服“钡餐”会引起中毒8．人体摄入的淀粉在酶的催化作用下可以发生逐步水解，最终生成葡萄糖，下列说法正确的是A．淀粉属于二糖B．淀粉的分子式为C．淀粉与纤维素互为同分异构体D．葡萄糖既不属于高分子化合物也不能发生水解反应9．下列说法正确的是A．所有糖类都符合Cn(H2O)m的通式B．氨基酸之间发生聚合反应可直接生成蛋白质C．脂肪酸的饱和程度越大，油脂的熔点越低D．很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色，可用于蛋白质的检验10．下列说法不正确的是A．乙醇杀菌消毒的原理是使细菌和病毒的蛋白质变性B．用碘水检验淀粉是否部分发生水解C．油脂的主要成分为高级脂肪酸甘油酯，可用于制取肥皇D．棉花的主要成分为纤维素，属于天然高分子化合物11．下列物质不属于有机高分子的是A．蛋白质 B．淀粉 C．纤维素 D．油脂12．下列物质加入蛋白质中，会使蛋白质变性的是A．水 B．饱和Na2SO4溶液C．饱和(NH4)2SO4溶液 D．饱和NaOH溶液13．葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列有关葡萄糖的叙述不正确的是A．1mol葡萄糖最多可以与5mol金属钠反应放出氢气B．1mol葡萄糖最多可以与5mol乙酸发生酯化反应C．可与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀D．可与小苏打溶液反应冒出气泡14．下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是A．糖类、油脂和蛋白质均是天然有机高分子化合物B．油脂在酸性条件下水解的反应可用来生产肥皂C．粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程D．将浓溶液加入蛋白质溶液中，无沉淀产生15．下列关于生活中的营养物质叙述正确的是A．葡萄糖和蔗糖不互为同分异构体，但互为同系物B．糖类、油脂、蛋白质都由C、H、O三种元素组成C．植物油是天然有机高分子化合物，可以使溴水褪色D．用新制氢氧化铜悬浊液来检验糖尿病人尿液中葡萄糖的含量是否偏高16．下列物质属于油脂的是①

②

③

④润滑油

⑤花生油A．①② B．④⑤ C．①⑤ D．①③17．血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法不正确的是A．葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，则葡萄糖分子中含有6个H2O分子B．葡萄糖与果糖互为同分异构体C．葡萄糖与麦芽糖均含有醛基，但二者不互为同系物D．淀粉与纤维素不互为同分异构体18．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：下列叙述错误的是A．生物柴油与柴油组成元素不相同B．该反应的反应类型为取代反应C．等质量的甘油和乙醇分别与足量的钠反应，产生H2质量：乙醇>甘油D．“地沟油”可用于制备生物柴油和肥皂二、填空题19．如图是几种常见有机物之间的转化关系图。C具有果香味。根据以上信息及各物质的转化关系完成下列各题：(1)A的结构简式为，工业上用乙烯生产A的化学方程式为。(2)B的官能团名称为，B可与纯碱溶液反应，写出该反应的化学方程式：。(3)的化学方程式为，反应类型为反应。(4)下列说法正确的是（填序号）。A．上述有机物中只有属于糖类物质B．物质A和B都属于电解质C．物质C和油脂类物质互为同系物D．转化1可在人体内完成20．糖类、油脂、蛋白质是人类生活必需的三大营养物质。（1）为探究蔗糖的某些化学性质，某研究性学习小组的同学设计了三种实验方案，下表是他们进行实验后填写的实验报告中的部分内容。方案实验步骤实验现象A向一支洁净的试管中加入2mL20%的蔗糖溶液，放在水浴中加热5min，然后加入银氨溶液，在水浴中加热无明显变化B向一支洁净的试管中加入2mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸后放在水浴中加热5min，然后加入新制氢氧化铜悬浊液并加热至沸腾无砖红色沉淀产生C向一支洁净的试管中加入2mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸后放在水浴中加热5min，然后加入足量氢氧化钠溶液至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热至沸腾有砖红色沉淀产生①A、B两方案无明显现象的原因分别是