第17講基本營養(yǎng)物質(zhì)有機高分子材料

目錄

明晰學(xué)考要求...................................................................1

基礎(chǔ)知識梳理...................................................................1

考點精講精練...................................................................1

考點一基本營養(yǎng)物質(zhì)糖類..............................................................7

考點二氨基酸與蛋白質(zhì).................................................................7

考點三油脂...........................................................................8

考點四有機高分子材料.................................................................9

實戰(zhàn)能力訓(xùn)練...........................................................................................................................................................10

1．了解基本營養(yǎng)物質(zhì)、糖類、油脂和蛋白質(zhì)的組成。

2．了解糖類的分類及葡萄糖和果糖的結(jié)構(gòu)。

3．了解糖類、油脂、蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

4．了解糖類、油脂、蛋白質(zhì)、有機高分子材料在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。

一、基本營養(yǎng)物質(zhì)

1．主要類別：食物中的營養(yǎng)物質(zhì)主要包括：、、、維生素、無機鹽和水等六類，其中、、

是人體必須的基本營養(yǎng)物質(zhì)，也是食品工業(yè)的重要原料。

2.組成元素：糖類、油脂、蛋白質(zhì)組成的共同元素為、、，蛋白質(zhì)還含有N、P、S等元素。

二、糖類

1．常見的糖類物質(zhì)

分類依據(jù)能否水解以及水解產(chǎn)物的多少不同

類別單糖雙糖多糖

名稱、蔗糖麥芽糖、

分子式________

代

1mol蔗糖能水解1mol麥芽糖能

表水解特1mol多糖能水解成

不能水解成__mol果糖和水解成__mol葡

物點___mol單糖

__mol葡萄糖萄糖

關(guān)系屬于屬于不屬于同分異構(gòu)體

葡萄糖是一種有甜味的無色晶體，能溶于水，其結(jié)構(gòu)簡式是或，官能團

是－OH()和－CHO()_。

【注意】

(1)糖類物質(zhì)不一定有甜味，如淀粉和纖維素，但有甜味的物質(zhì)不一定是糖類物質(zhì)。

(2)糖類物質(zhì)通常被稱為碳水化合物，是由于糖類的組成大多數(shù)符合Cn(H2O)m的通式，但符合Cn(H2O)m通式

的物質(zhì)不一定是糖，如乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)等，不符合Cn(H2O)m通式的有機物也可能是

糖類，如鼠李糖(C6H12O5)。

2．糖類的特征反應(yīng)

Ⅰ.葡萄糖的特征反應(yīng)——體現(xiàn)葡萄糖的

(1)與Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)

①實驗操作

在潔凈的試管中加入2mL10%的溶液，滴加4～5滴5%的溶液，再加入2mL10%的

葡萄糖溶液，加熱。觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

②實驗現(xiàn)象：在酒精燈上加熱一段時間后試管內(nèi)出現(xiàn)色沉淀。

③實驗結(jié)論：

這一反應(yīng)也可用于醫(yī)療上的檢驗。

【注意】Cu(OH)2懸濁液應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)配，配制時應(yīng)在過量的NaOH溶液中加入少量的CuSO4溶液，保證溶液

呈堿性。

(2)與銀氨溶液反應(yīng)

①實驗操作

在潔凈的試管中加入1mL2%的AgNO3溶液，然后邊振蕩試管邊逐滴滴入2%的稀氨水，至最初產(chǎn)生的沉

淀為止制得銀氨溶液。再加入2mL10%的葡萄糖溶液，振蕩后將試管放在熱水浴中溫熱。

觀察并記錄實驗現(xiàn)象。

②實驗現(xiàn)象：在試管內(nèi)壁上附著一層光亮的。

③實驗結(jié)論：

利用該反應(yīng)可以制造或檢驗。

【注意】(1)試管內(nèi)壁必須保證潔凈，否則不利于形成銀鏡。

(2)配制銀氨溶液時，應(yīng)先向試管中加入硝酸銀溶液，然后逐滴加入稀氨水，邊加邊振蕩，直到生成的白色

沉淀剛好消失，保證溶液呈堿性。

(3)通常用水浴加熱，以便受熱均勻在試管內(nèi)壁形成銀鏡。

(4)加熱過程不能振動試管，否則形成黑色沉淀。

Ⅱ.淀粉的特征反應(yīng)：淀粉遇碘變色。

3．糖類的應(yīng)用

(1)人體應(yīng)用

酶酶

①)淀粉為人體提供能量，具體變化過程可表示為淀粉[(C6H10O5)n]――→糊精[(C6H10O5)m，m＜n]――→麥芽

酶緩慢氧化酶

糖(C12H22O11)――→葡萄糖(C6H12O6)――――→C6H12O6＋6O2――→6CO2＋6H2O。

②由于人體內(nèi)纖維素水解酶，不能吸收和利用，但食物中的纖維素能刺激腸道蠕動，有助于消化

和排泄。

(2)工業(yè)應(yīng)用

淀粉和纖維素是重要的工業(yè)原料，可用于和生成燃料，其轉(zhuǎn)化過程為：

水解酶

淀粉或纖維素――→葡萄糖――→乙醇

【注意】

(1)檢驗未水解的淀粉時，必須直接取水解液加入碘水，不能取中和后的堿性溶液，因為碘能與NaOH溶液

反應(yīng)。

(2)檢驗水解生成的葡萄糖時，應(yīng)取中和后的堿性溶液，因為與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)必須在堿性環(huán)境中。

三、氨基酸與蛋白質(zhì)

1.蛋白質(zhì)是廣泛存在于生物體內(nèi)的一種復(fù)雜的化合物，是形成細胞的基礎(chǔ)物質(zhì)，有的能溶解

于水，如雞蛋清等，有的難溶于水，如毛、絲和肌肉等。

酸、堿或酶等催化劑水解反應(yīng)

．蛋白質(zhì)―――――――――→多肽――――→氨基酸最終產(chǎn)物

2水解反應(yīng)()

3．常見的氨基酸

甘氨酸丙氨酸苯氨酸

4．氨基酸含有和兩種官能團；α-氨基酸：分子中氨基連接在離羧基的碳原子

上的氨基酸。

5．蛋白質(zhì)的特征性質(zhì)

(1)變性：蛋白質(zhì)在一些化學(xué)試劑，如、、、乙醇、甲醛等，以及一些物理因

素，如加熱、紫外線等的作用下會發(fā)生溶解度下降，并失去等性質(zhì)變化。

(2)顯色反應(yīng)：很多蛋白質(zhì)(含有苯環(huán))與作用時呈，可用于蛋白質(zhì)的檢驗。

(3)灼燒：蛋白質(zhì)被灼燒時，會產(chǎn)生類似的特殊氣味，利用此性質(zhì)可鑒別蛋白質(zhì)。

6．蛋白質(zhì)的應(yīng)用

(1)是人類的營養(yǎng)物質(zhì)。

(2)動物的毛和蠶絲是重要的天然原料。

(3)動物的皮經(jīng)加工后可制成柔軟堅韌的皮革。

(4)從動物皮、骨中提取的明膠可用作食品增稠劑，生產(chǎn)醫(yī)藥用膠囊和攝影用感光材料。

(5)用驢皮熬制成的阿膠是一種優(yōu)良的中藥材。

(6)從牛奶和大豆中提取的酪素可以用來制作食品和涂料。

(7)絕大多數(shù)酶也是蛋白質(zhì)是生物體內(nèi)重要的。

四、油脂

1．油脂分類

(1)組成元素：。

(2)分類：根據(jù)室溫下油脂狀態(tài)，油脂分為和。

2．組成結(jié)構(gòu)

油脂是一類特殊的酯，可看作是與經(jīng)酯化反應(yīng)生成的酯，其結(jié)構(gòu)簡式為

，其中R1、R2、R3代表的是烴基，可相同，也可不同，官能團是()。

3．物理性質(zhì)

(1)油脂的密度水，粘度比較，觸摸時有明顯的，油脂難溶于水，易溶于有機溶劑。食品

工業(yè)根據(jù)其溶解性，常使用有機溶劑提取植物種子里的。

(2)脂肪酸的飽和程度對油脂的熔點影響很大，植物油含較多不飽和脂肪酸的甘油酯，熔點較；動物

油含較多飽和脂肪酸的甘油酯熔點較。

4．化學(xué)性質(zhì)

(1)水解反應(yīng)

①下

②下

(2)油脂氫化

油酸甘油酯硬脂酸甘油酯

其中氫化植物油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運輸和儲存，可用來生產(chǎn)人造奶油、起酥油、代可可脂等食品

工業(yè)原料。

5．主要用途

(1)是人體的基本營養(yǎng)物質(zhì)，為人體活動提供所需要的。

(2)油脂能促進脂溶性維生素的吸收，并為人體提供亞油酸等必需。

(3)工業(yè)利用堿性條件下的皂化反應(yīng)生產(chǎn)、等。

五、有機高分子材料

1．有機高分子材料的分類

有機高分子材料分為有機高分子材料(如棉花、羊毛、天然橡膠等)和有機高分子材料

(如塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等)

2．有機高分子材料

(1)塑料

塑料的成分:塑料的主要成分是,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛樹脂等。此外,還根

據(jù)需要加入一些具有特定作用的添加劑,如增塑劑、防老劑、著色劑等。

塑料的性能:塑料具有、、耐腐蝕、易加工等優(yōu)良性能。

(2)橡膠

①橡膠是一類具有高彈性的高分子材料，是制造汽車、飛機輪胎和各種密封材料所必需的原料。天然

橡膠的主要成分是，結(jié)構(gòu)簡式為，其單體為；

天然橡膠分子中含有，易發(fā)生加成反應(yīng)和氧化反應(yīng)。

②橡膠的分類

天然橡膠

丁苯橡膠

通用橡膠順丁橡膠

橡膠氯丁橡膠

合成橡膠

氟橡膠：耐熱和耐酸、堿腐蝕

特種橡膠

硅橡膠：耐高溫和嚴寒

(3)纖維

再生纖維與合成纖維統(tǒng)稱為纖維。

考點一基本營養(yǎng)物質(zhì)糖類

【典型例題】

【例1】（2023高一下·黑龍江·學(xué)業(yè)考試）糖尿病患者禁食高糖、高脂肪、高熱量的食物，合理的飲食結(jié)構(gòu)

有利于控制血糖。下列食物適宜這類人群的是

A．富含果糖的蜂蜜B．富含淀粉的米飯

C．富含蛋白質(zhì)的豆腐D．富含油脂的堅果

【例2】（2023高一·遼寧鞍山·學(xué)業(yè)考試）土豆絲放入水中浸泡，水變渾濁并產(chǎn)生白色沉淀，其主要成分是

有機物A，A遇碘會變藍。以A為原料獲得有機物E的轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖，已知E是有香味的無色油狀液體。

下列說法正確的是

A．僅用Na2CO3溶液無法鑒別有機物C、D和E

B．有機物A的分子式為C6H10O5

C．有機物B不屬于糖

D．工業(yè)上可以利用乙烯與水的加成反應(yīng)制取有機物C

【例3】（2016高二上·廣東·學(xué)業(yè)考試）中國酒文化歷史悠久?！瓣惸昀厢?，香氣宜人”，這個香味的來源之一

是()

A．糖B．鹽

C．酯D．酸

【即時演練】

1．（2018高二上·廣西貴港·學(xué)業(yè)考試）人體每天所需能量約75%來自糖類，下列物質(zhì)主要以糖的形式提供能

量的是

A．蛋白質(zhì)B．植物油C．脂肪D．淀粉

2．（2023高一下·浙江·學(xué)業(yè)考試）攝入人體內(nèi)的淀粉在酶的催化作用下可發(fā)生如下轉(zhuǎn)化過程。

下列說法正確的是

A．n>m

B．上述轉(zhuǎn)化過程均為水解反應(yīng)

C．葡萄糖轉(zhuǎn)化為CO2和H2O的過程中能量轉(zhuǎn)化：熱能化學(xué)能

D．纖維素在人體內(nèi)也可按上述轉(zhuǎn)化過程最終水解成葡萄糖

3．（2023高一上·湖南岳陽·學(xué)業(yè)考試）下列有機反應(yīng)屬于加成反應(yīng)的是

光照

A．CH3CH3Cl2CH3CH2ClHCl

催化劑

B．

CH2CH2HBrCH3CH2Br

Cu

C．2CHCHOHO2CHCHO2HO

32232

酶

．葡萄糖

DC6H12O62CO22C2H5OH

考點二氨基酸與蛋白質(zhì)

【典型例題】

【例1】（2024高二上·江蘇徐州·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)屬于天然高分子化合物的是

A．麥芽糖B．天然氣C．聚乙烯D．蛋白質(zhì)

【例2】（2021高一·廣東肇慶·學(xué)業(yè)考試）下列食物中的成分不屬于天然高分子的是

A．木薯中的淀粉B．芹菜中的纖維素C．肥豬肉中的脂肪D．雞蛋中的蛋白質(zhì)

【例3】（2023高二·湖北·學(xué)業(yè)考試）麻糖是一種有名的地方傳統(tǒng)小吃，含有糖類、油脂、蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物

質(zhì)，其成分中不屬于天然高分子的是

A．淀粉B．纖維素C．蛋白質(zhì)D．油脂

【即時演練】

1．（2023高一下·浙江·學(xué)業(yè)考試）下列說法中正確的是

A．油脂、淀粉、纖維素和蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物

B．花生油在酸性或堿性條件下發(fā)生水解可制得肥皂

C．雞蛋清溶液中，加入幾滴醋酸鉛溶液有沉淀析出，加水后沉淀不溶解

D．取適量淀粉溶液于試管中，加入少量稀硫酸，加熱3～5min，再冷卻，滴加4～6滴氫氧化銅懸濁液，

觀察有無出現(xiàn)紅色沉淀，從而判斷淀粉是否發(fā)生了水解反應(yīng)

2．（2022高一下·遼寧·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于糖類、油脂、蛋白質(zhì)的敘述正確的是

A．油脂是高分子化合物

B．糖類都能發(fā)生水解反應(yīng)

C．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)消化后會產(chǎn)生氨基酸

D．糖類、油脂和蛋白質(zhì)都是僅由C、H、O三種元素組成

3．（2021高一下·遼寧·學(xué)業(yè)考試）下列食物中富含蛋白質(zhì)的是

A．紅薯B．蘋果C．牛奶D．花生油

考點三油脂

【典型例題】

【例1】（2024高一下·湖南郴州·學(xué)業(yè)考試）下列有關(guān)基本營養(yǎng)物質(zhì)的說法，錯誤的是

A．淀粉遇碘水變藍

B．利用紫外線消毒過程中發(fā)生了蛋白質(zhì)變性

C．油脂易溶于水，密度比水小

D．人體內(nèi)沒有水解纖維素的酶

【例2】（2023高二·江蘇揚州·學(xué)業(yè)考試）對下列家務(wù)勞動所涉及原理的解釋不正確的是

選項家務(wù)勞動化學(xué)知識

A餐后將鐵鍋洗凈后擦干Fe在潮濕的空氣中易生銹

B使用白醋除去水壺中的水垢白醋可與CaCO3、Mg(OH)2反應(yīng)

C使用“84”消毒液(主要成分為NaClO、NaCl)進行環(huán)境消毒NaCl具有強氧化性

D用溫熱的純堿溶液清洗油污油脂在堿性條件下可發(fā)生水解反應(yīng)

A．AB．BC．CD．D

【例3】（2023高一·湖南·學(xué)業(yè)考試）油脂是重要的營養(yǎng)物質(zhì)，在人體小腸中通過酶的催化可以發(fā)生水解反

應(yīng)。下列說法不．正．確．的是

A．溫度越高，酶的催化效率越高B．花生油和大豆油都屬于油脂

C．室溫下，動物油脂通常呈固態(tài)D．油脂難溶于水，密度比水小

【即時演練】

1．（2023高一·天津河北·學(xué)業(yè)考試）下列說法不．正．確．的是

A．油脂是重要的營養(yǎng)物質(zhì)B．淀粉和纖維素都是天然高分子化合物

C．CH4和Cl2在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)D．在鎳做催化劑的條件下，乙烯與氫氣發(fā)生取代反應(yīng)

2．（2023高一下·黑龍江·學(xué)業(yè)考試）下列物質(zhì)屬于油脂的是

A．乙醇B．花生油C．醋酸D．淀粉

3．（2021高二上·江蘇鹽城·學(xué)業(yè)考試）下列說法正確的是

A．苯的密度比水大，且易溶于水

B．乙酸乙酯中混有的乙酸可以用NaOH溶液除去

C．油脂屬于高分子化合物

D．高溫條件下可以使冠狀病毒失去活性是因為蛋白質(zhì)受熱變性

考點四有機高分子材料

【典型例題】

【例1】（2023高一下·天津河?xùn)|·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于油脂的敘述不．正．確．的是

A．都能發(fā)生水解反應(yīng)B．都含C、H、O三種元素

C．都屬于酯類化合物D．都是天然有機高分子

【例2】（2023高一下·寧夏銀川·學(xué)業(yè)考試）2023第五屆“絲綢之路”寧夏·銀川國際馬拉松比賽于5月21日7：

30鳴槍開賽。運動員所穿的五彩繽紛的運動服，大量使用萊卡纖維(聚氨基甲酸酯纖維)，菜卡纖維屬于

A．鹽B．有機高分子C．無機非金屬材料D．烴類

【例3】（2023高一下·山西·學(xué)業(yè)考試）下列有機物中，屬于天然有機高分子的是

A．葡萄糖B．淀粉C．涂料D．塑料

【即時演練】

1．（2019高三·山東·學(xué)業(yè)考試）化學(xué)與生活密切相關(guān)，下列說法錯誤的是

A．乙醇汽油可以減少尾氣污染

B．化妝品中添加甘油可以起到保濕作用

C．有機高分子聚合物不能用于導(dǎo)電材料

D．葡萄與浸泡過酸性高錳酸鉀溶液的硅藻土放在一起可以保鮮

2．（2022高一下·天津·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于糖類的敘述正確的是

A．都能發(fā)生水解反應(yīng)B．都是天然有機高分子

C．都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)D．都含C、H、O三種元素

3．（2023高一下·遼寧·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述正確的是

A．是天然有機高分子B．灼燒時沒有特殊氣味

C．水解的最終產(chǎn)物為多肽D．某些蛋白質(zhì)與濃硝酸作用呈綠色

1．（2023高二上·江蘇鹽城·學(xué)業(yè)考試）俗名往往反映了物質(zhì)的組成、性質(zhì)或用途。下列對物質(zhì)俗名的理解不

正確的是

A．純堿：Na2CO3去油污B．膽礬：CuSO45H2O凈水

C．酒精：CH3CH2OH消毒殺菌D．葡萄糖：C6H12O6營養(yǎng)成分

2．（2023高一下·黑龍江哈爾濱·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于基本營養(yǎng)物質(zhì)的敘述中，錯誤的是

A．葡萄糖可以與新制的氫氧化銅在加熱時產(chǎn)生磚紅色沉淀，該反應(yīng)可用于檢驗葡萄糖

B．工業(yè)生產(chǎn)中，常利用油脂在堿性條件下的水解反應(yīng)(皂化反應(yīng))來制取肥皂

C．常溫下，淀粉遇碘變藍，可以直接用淀粉溶液檢驗加碘鹽中的碘元素

D．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物為氨基酸，氨基酸含有氨基和羧基兩種官能團

3．（2022高二·廣東·學(xué)業(yè)考試）關(guān)于物質(zhì)的用途，下列說法不正確的是

A．合成纖維能用于制作服裝

B．鋁合金能用于制造門窗框架

C．合成橡膠能用于制造汽車輪胎

D．葡萄糖能提供人體生命活動所需的全部能量

4．（2024高二下·北京·學(xué)業(yè)考試）下列說法不．正．確．的是

A．油脂是重要的營養(yǎng)物質(zhì)B．淀粉和纖維素都屬于糖類

C．糖類均由碳、氫兩種元素組成D．蛋白質(zhì)在人體內(nèi)消化后會產(chǎn)生氨基酸

5．（2024高一下·湖南·學(xué)業(yè)考試）下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，錯誤的是

A．是人類必需的營養(yǎng)物質(zhì)B．灼燒時會產(chǎn)生燒焦羽毛的特殊氣味

C．所有的蛋白質(zhì)都能溶于水D．加熱或遇重金屬鹽溶液時會發(fā)生變性

6．（2023高一上·陜西·學(xué)業(yè)考試）陜西遍地是美食，下列美食中富含蛋白質(zhì)的是

A．渭南富平柿餅B．寶雞搟面皮

C．陜南豆腐干