第四章--生命中的基础有机化学物质

第四章生命中的基础有机化学物质【学习目标】1．认识糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。2．能说出氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，查阅资料了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。3．了解蛋白质的组成、结构和性质，认识人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义，体会化学科学在生命科学发展中所起的重要意义。第一节油脂【学习导引】一、油脂的组成和结构二、油脂的性质1．整理油脂的物理性质物理性质色、态、味密度溶解性熔、沸点油脂2．整理油脂的化学性质(1)水解反应——(官能团：__________催化剂：__________)请写出下列反应的化学方程式：①软脂酸甘油酯，酸性条件②硬脂酸甘油酯，碱性条件(又称皂化反应，其原因____________________)(2)油脂的氢化——(官能团：__________反应类型：__________)又称油脂的硬化，其产物又称为__________。请写出油酸甘油酯转变为硬脂酸甘油酯的化学反应方程式：3．整理实践活动(1)工业制肥皂的步骤要经过__________、__________、洗涤、整理等。(2)肥皂在软水中洗涤效果__________(填“好”、“不好”)，其现象是____________________；在硬水中洗涤效果__________(填“好”、“不好”)，其现象是__________，其原因是_________________________。(3)肥皂在微酸性水中的洗涤效果__________(填“好”、“不好”)；对皮肤__________(填“有”、“没有”)刺激性，其原因是______________________________。【同步训练】1．下列物质中，属于混合物的是()A．油酸B．甘油C．油脂D．硬脂酸钠2．下列物质中，不属于油脂的是()A．牛油B．润滑油C．菜籽油D．花生油3．下列物质中，不能跟氢气发生加成反应的是()A．豆油B．羊油C．油酸D．亚油酸4．油脂的硬化反应属于()A．酯化反应B．水解反应C．取代反应D．加成反应5．油脂在氢氧化钠溶液里发生的反应属于()A．水解反应B．酯化反应C．加成反应D．中和反应6．从肥皂、甘油和水形成的混合物中，分离肥皂的方法是()A．结晶B．盐析C．萃取D．蒸馏7．写出软脂酸甘油酯在氢氧化钾溶液中发生反应的化学方程式：________________________________________；该反应类型属于__________反应，又称__________。8．写出亚油酸甘油酯催化加氢，生成饱和脂肪的化学反应方程式________________________________________；该反应类型属于__________反应，此反应体现__________的性质。【能力提高】1．下列说法正确的是()A．碳原子数相同的油和脂肪互为同分异构体B．碳原子数相同的油和脂肪可能是同一种物质C．碳原子数不相同的油和脂肪互为同系物D．油和脂肪都属于酯类物质2．下列关于油和脂肪的性质比较中，不正确的是()A．常温下，油呈液态，脂肪呈固态B．油和脂肪均难溶于水，易溶于有机溶剂C．油和脂肪均能催化加氢，生成硬化油D．油和脂肪均能在碱性条件下，发生皂化反应3．动物脂肪被人食用后，在人体内的消化过程中，一定会发生的反应是()A．水解B．酯化C．皂化D．氢化4．下列物质中，既能发生硬化反应，又能发生皂化反应的是()A．甘油B．猪油C．花生油D．油酸5．下列物质中，能发生皂化反应的是()A．CH3COOC2H5B．HCOOCH3C．CH3COOHD．(C17H35COO)3C3H56．盛放过植物油的试管，清洗效果最好的洗涤剂是()A．热的稀硫酸B．热的氢氧化钠溶液C．冷的稀硫酸D．冷的氢氧化钠溶液7．新兴的大脑营养学研究发现，大脑的生长发育与不饱和脂肪酸有密切关系。从深海鱼油中提取的DHA就是一种不饱和脂肪酸，被称作“脑黄金”。已知DHA的名称是二十六碳六烯酸，它的分子中有6个碳碳双键。请回答下列问题：(1)DHA的分子式为__________；其甘油酯的结构简式为__________(2)写出其甘油酯在酸性条件下，发生水解反应的化学方程式：________________________________________；(3)写出其甘油酯发生氢化反应生成饱和酯的化学方程式：________________________________________；第二节糖类一、葡萄糖与果糖【学习导引】1．糖类化合物的分类____________)(________________________如属于天然高分子化合物多糖常见的二糖有低聚糖如单糖糖类2．葡萄糖与果糖(1)整理葡萄糖的化学性质，并得结论项目葡萄糖银氨溶液实验现象：新制氢氧化铜实验现象：氧化反应化学方程式：结论：葡萄糖具有__________性，分子结构中具有的该性质的官能团是__________；葡萄糖的用途为______________________________。(2)填写下列表格，并得结论项目葡萄糖果糖分子式结构简式多羟基醛多羟基酮分布甜度物理性质还原性结论：从分子式和分子结构，可以说明______________________________。(提示：是否是同分异构体)【同步训练】1．下列说法中，正确的是()A．糖类物质都能水解B．有甜味的有机物属于糖类C．含有碳、氢、氧三种元素的有机物属于糖类D．糖类物质为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物2．下列关于葡萄糖和果糖的说法中，不正确的是()A．葡萄糖和果糖都是单糖B．葡萄糖和果糖都是多羟基醛C．葡萄糖和果糖甜度不同D．葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O63．下列关于葡萄糖的说法中，不正确的是()A．葡萄糖可以与银氨溶液反应生成银镜B．葡萄糖可以与新制氢氧化铜加热后产生红色沉淀C．葡萄糖在酶的作用下，发生氧化反应，放出热量D．葡萄糖不能被人体直接吸收4．下列物质中，最简式与其他选项不同的是()A．乙酸乙酯B．甲醛C．葡萄糖D．乙酸5．葡萄糖和果糖的分子式均为__________，但它们结构不同，所以互称__________。葡萄糖是多羟基醛，其结构简式为______________________________；果糖是多羟基酮，其结构简式为______________________________。6．葡萄糖是一种重要的营养物质，在酶的催化作用下进行氧化反应，放出热量，以维持人体生命活动所需要的能量，其反应的化学方程式为：________________________________________。7．将下列葡萄糖的用途与性质连线制镜业与新制氢氧化铜反应糖果制造业能发生氧化反应，被直接吸收的供能物质检测尿糖与银氨溶液反应医药工业有甜味的营养物质二、蔗糖与麦芽糖【学习导引】1．填写下列表格，并得结论项目蔗糖麦芽糖分子式水解反应方程式分布甜度物理性质结论：从分子式和水解反应产物可以说明____________________。2．整理科学探究实验(1)记录实验现象，并得结论实验现象蔗糖溶液麦芽糖溶液蔗糖水解溶液银氨溶液(水浴加热)新制氢氧化铜(加热)结论：蔗糖是__________；麦芽糖是__________。(2)思考蔗糖水解实验中，5min水浴之后，为什么要用稀的NaOH调整溶液呈弱碱性？【同步训练】1．下列关于蔗糖和麦芽糖的说法中，不正确的是()A．蔗糖和麦芽糖都是二糖B．蔗糖和麦芽糖都是还原型糖C．蔗糖和麦芽糖的分子式均为C12H22O11D．蔗糖和麦芽糖的水解产物中都有葡萄糖2．下列关于蔗糖的说法中，不正确的是()A．红糖、白糖都是蔗糖B．甜菜、甘蔗中含有丰富C．蔗糖不能发生银镜反应D．蔗糖水解产物遇新制氢氧化铜立即产生红色沉淀3．写出下列反应的化学方程式：(1)蔗糖在酸性条件下水解________________________________________；(2)麦芽糖在酸性条件下水解________________________________________；4．某同学欲探究蔗糖水解的产物，他按以下步骤进行实验。(1)他将20％的蔗糖溶液放入一支洁净的试管中，滴加稀硫酸5滴，水浴加热5min；(2)他向上述试管中加入银氨溶液，然后再次水浴加热。可是结果并未观测到有银镜生成，其原因是_________________________________________。三、淀粉与纤维素【学习导引】1．填写淀粉与纤维素的共同点(1)均为__________高分子化合物。(2)分子式均为__________，也可写成__________；淀粉与纤维素不是．．同分异构体，其原因是____________________。(3)都能在酸或酶的作用下发生__________反应，本身都没有__________性。2．整理淀粉的化学性质(1)淀粉溶液遇碘单质显__________。(2)写出以淀粉为原料，酿酒过程中涉及的化学反应方程式。【同步训练】1．下列物质中，不属于糖类的是()A．甘油B．淀粉C．葡萄糖D．纤维素2．下列物质中，能用碘单质进行检验的物质是()A．蔗糖B．淀粉C．葡萄糖D．纤维素3．下列各组物质中，相互不是同分异构体的是()A．葡萄糖和果糖B．淀粉和纤维素C．蔗糖和麦芽糖D．乙酸和甲酸甲酯4．下列物质中，不能发生水解反应的糖是()A．淀粉B．蔗糖C．果糖D．纤维素5．下列关于淀粉和纤维素的说法中，正确的是()A．淀粉和纤维素都有甜味B．蔗糖和麦芽糖都具有还原性C．蔗糖和麦芽糖的分子式均为C6H10O5D．蔗糖和麦芽糖的水解产物中都有葡萄糖6．玉米粒的化学组成中含有质量分数为70％的淀粉，经浸泡、破碎、分离提取后，可以得到淀粉。用淀粉发酵生产的乙醇，已经推广为汽车的清洁燃料——乙醇汽油。请你写出由淀粉制乙醇的化学反应方程式：______________________________、______________________________。【能力训练】1．下列物质中，属于高分子化合物的是()A．白糖B．棉花C．甘油D．脂肪2．下列物质中，与葡萄糖最简式相同的是()A．甲醛B．甲酸C．蔗糖D．淀粉3．下列物质中，既能发生银镜反应，又能发生水解反应的是()A．果糖B．麦芽糖C．淀粉D．蔗糖4．某物质在酸性条件下可水解生成两种物质A和B，且A和B的相对分子质量相同，该物质可能是()A．淀粉B．乙酸乙酯C．蔗糖D．硬脂酸甘油酯5．下列说法中，不正确的是()A．葡萄糖和果糖都不能发生水解反应B．蔗糖和麦芽糖的水解产物都相同C．葡萄糖和麦芽糖都能发生银镜反应D．淀粉和纤维素的水解产物都具有还原性6．糖元(C6H10O5)n是一种分子量比淀粉更大的多糖，主要存在于肝脏和肌肉中，所以又叫动物淀粉和肝糖。下列关于糖元的说法中，一定正确的是()A．糖元与淀粉互为同分异构体B．糖元与纤维素互为同系物C．糖元的最终水解产物有葡萄糖D．糖元具有还原性，能发生银镜反应7．乳糖是一种二糖，棉子糖是一种三糖。半乳糖与葡萄糖互为同分异构体。乳糖水解可生成葡萄糖和半乳糖，棉子糖水解可生成蔗糖和半乳糖。根据以上信息，回答下列问题：(1)乳糖的分子式为___________；(2)若棉子糖发生水解反应的最终产物都是单糖，则该反应的化学方程式为：________________________________________。第三节蛋白质和核酸一、氨基酸的结构与性质【学习导引】1．氨基酸的结构(1)依据羧酸结构，写出α－氨基酸的结构简式。R－2αHC－COOH(2)写出下列氨基酸的结构简式。氨基乙酸α－氨基丙酸α－氨基苯丙酸______________________________________________2．氨基酸的化学性质(1)氨基酸具有两性，其原因是______________________________，写出氨基乙酸分别与盐酸、氢氧化钠反应的