1、本章整合BENZHANG ZHENGHE基本营养物质专题一 专题二 专题三 专题一 糖类1.糖的分类及性质的比较 类别 结构特征 主要性质 重要用途 单糖 葡萄糖(C6H12O6)多羟基醛 白色晶体,易溶于水,有甜味;既有氧化性,又有还原性;还可发生酯化反应;能发酵生成乙醇 营养物质、制糖果、作还原剂 果糖(C6H12O6)葡萄糖的同分异构体 白色晶体,易溶于水,有甜味 食品 二糖 蔗糖(C12H22O11)无醛基 无色晶体,溶于水,有甜味;无还原性;能水解生成葡萄糖和果糖 食品 麦芽糖(C12H22O11)有醛基,蔗糖的同分异构体 白色晶体,易溶于水,有甜味;能发生银镜反应;能水解生成葡萄糖
2、 食品 专题一 专题二 专题三 多糖 淀粉(C6H10O5)n 由葡萄糖单元构成的天然高分子化合物 白色粉末,不溶于冷水,部分溶于热水;无还原性;能水解,最终生成葡萄糖;淀粉遇碘变蓝色 制葡萄糖、乙醇 纤维素(C6H10O5)n 无色、无味固体,不溶于水及有机溶剂;无还原性;能水解生成葡萄糖;能发生酯化反应 造纸、制炸药、人造纤维 2.糖类物质的相互转化专题一 专题二 专题三 例题 1 你注意到汽车加油站内的标牌了吗?某些省市加油站提供的汽油标号由 90#、93#换成了 E90、E93,后者是在汽油中加入了 10%的燃料乙醇而制得的乙醇汽油。燃料乙醇的生产过程可由下图表示:(1)粉碎玉米的目的
3、是。(2)生产过程中为了检验淀粉水解是否完全,可使用的试剂是 。(3)步骤 a 的操作是 。A.蒸发B.萃取C.蒸馏D.分液(4)发酵产生的 CO2 纯度可达到 99%,能回收利用,请举出它的两项用途:、。专题一 专题二 专题三(5)以玉米等淀粉原料生产乙醇的化学反应可用下式表示:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6C6H12O62C2H5OH+2CO2根据上述反应方程式,可以算出 100 kg 淀粉理论上可生产无水乙醇 kg。(相对原子质量:H1、C12、O16)解析:(1)粉碎玉米是为了增大反应物的接触面积,加大反应速率,提高原料的利用率。(2)因为淀粉遇 I2变蓝色,只要有淀粉
4、存在,加 I2一定会变蓝色,因此可用I2 或碘酒来检验淀粉是否水解完全。(3)滤去废渣后得到的是水和乙醇的混合溶液,由于乙醇和水互溶,但沸点不同,乙醇的沸点低于水,用蒸馏的方法可使乙醇从混合液中分离出来。(4)CO2 可以制碳酸饮料,也可以制干冰,也可制纯碱或制碳酸钙等。专题一 专题二 专题三(5)由(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6、C6H12O62C2H5OH+2CO2,可得到关系式:(C6H10O5)n2nC2H5OH,设理论上可生产无水乙醇的质量为 x。(C6H10O5)n 2nC2H5OH162n246n100 kgxx=100 kg92162=56.8 kg答案:(1)
5、增大反应物的接触面积(或加大反应速率或使反应充分进行)(2)碘(I2)(或碘酒)(3)C(4)制饮料、制干冰、制纯碱、制碳酸钙(其他碳酸盐或碳酸氢盐)等中任选两个(5)56.8专题一 专题二 专题三 例题 2 成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。(1)用小试管取少量的苹果汁,加入 (填名称),溶液变蓝,则苹果中含有淀粉。(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程,根据流程回答下列问题:淀粉ABC醋酸B 是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有 B。写出化学方程式,并注明反应类型。B 与
6、醋酸反应:,属于 反应。BC:,属于 反应。可用于检验 A 的试剂是。专题一 专题二 专题三(3)苹果中含有苹果酸,测得其相对分子质量为 134。取 0.02 mol 苹果酸,使其完全燃烧,将燃烧后的产物先后通过足量的无水 CaCl2 和碱石灰,两者分别增重 1.08 g 和 3.52 g。则分子中 C、H 原子的个数比为 ,苹果酸的分子式是 。解析:(1)淀粉遇碘变蓝色,利用此性质可检验淀粉的存在。(2)淀粉水解得 A 葡萄糖,由“B 是日常生活中有特殊香味的常见有机物,在有些饮料中含有 B”可知 B 为乙醇,葡萄糖在酒化酶的作用下分解得乙醇。乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应得乙酸乙酯,
7、乙醇催化氧化可得乙醛。检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜悬浊液。(3)无水 CaCl2 和碱石灰分别吸收水和二氧化碳,两者的物质的量分别为 0.06 mol 和 0.08 mol,则分子中 C、H 原子的个数比为 0.08 mol20.06 mol=23。1 mol 该有机物中含有 4 mol 碳原子、6 mol 氢原子,设其分子式为 C4H6Ox,根据相对分子质量可求得 x=5,则其分子式为 C4H6O5。专题一 专题二 专题三 答案:(1)碘水(2)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 取代(或酯化)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化 新制的氢氧化
8、铜悬浊液(3)23 C4H6O5专题一 专题二 专题三 专题二 有机物的水解反应1.糖类的水解(C6H10O5)淀粉+nH2OC6H12O6葡萄糖(C6H10O5)纤维素+nH2OC6H12O6葡萄糖C12H22O11蔗糖+H2OC6H12O6葡萄糖+C6H12O6果糖2.酯的水解+H2O+CH3OH+NaOHCH3COONa+CH3OH专题一 专题二 专题三 3.油脂的水解+3OH-R1COO-+R2COO-+R3COO-+4.蛋白质的水解蛋白质+H2O多种氨基酸专题一 专题二 专题三 例题 3 下列有关天然产物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
9、.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解析:天然油脂在酸性条件下水解产物为丙三醇和高级脂肪酸,在碱性条件下为丙三醇和高级脂肪酸盐;因为淀粉遇碘变蓝,所以用碘来检验淀粉是否水解完全;天然蛋白质水解最终产物为-氨基酸;纤维素和淀粉水解的最终产物皆为葡萄糖,因此 A、B、C 正确,D 错误。答案:D专题一 专题二 专题三 例题 4 下列变化不属于水解反应的是()A.吃馒头时多咀嚼后有甜味B.不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑痕C.油脂和氢氧化钠溶液共热可制得肥皂D.蛋白质在胃蛋白酶或胰蛋白酶作用下转变为氨基酸解析:A 项,淀粉水解生成葡萄糖;B 项,蛋白质发生颜色
10、反应;C 项,油脂在碱性条件下水解;D 项,蛋白质在酶的催化下发生水解反应。答案:B专题一 专题二 专题三 专题三 油脂的比较1.酯和油脂 酯 油脂 油 脂肪 组成 有机酸或无机含氧酸与醇类反应的生成物 高级不饱和脂肪酸甘油酯 高级饱和脂肪酸甘油酯 状态 常温下呈液态或固态 常温下呈液态 常温下呈固态 存在 花草或动、植物体内 油料作物的籽粒中 动物脂肪中 实例 CH3COOC2H5(C17H33COO)3C3H5(C17H35COO)3C3H5 联系 油和脂肪统称油脂,均属于酯类,含相同的酯基 专题一 专题二 专题三 2.植物油和矿物油的对比 物质 植物油 矿物油 组成 多种高级脂肪酸的甘油
11、酯,多含不饱和烃基 多种烃(石油及其分馏产品)性质 具有酯的性质,能水解,兼有烯烃的性质 具有烃的性质,不能水解 鉴别 加含酚酞的 NaOH 溶液,加热,溶液红色变浅 加含酚酞的 NaOH 溶液,加热,无变化 实例 花生油、豆油 汽油、煤油、柴油 专题一 专题二 专题三 例题 5 下列说法中正确的是()A.矿物油是工业用油,不能食用,油脂都是食用油B.矿物油和油脂都可以在一定条件下水解C.汽油和油都可以使溴水褪色D.向脂肪和油中加入含酚酞的 NaOH 溶液,加热,红色变浅解析:A 项,油脂并不是都可以食用的,如蓖麻油,错误;B 项,矿物油是多种烃的混合物,不能水解,而油脂属于酯类,在一定条件下
12、可以水解,错误;C项,裂解汽油是不饱和的,能使溴水褪色,但直馏汽油是饱和烃,不能使溴水褪色,而油中含有不饱和的烃基,可使溴水褪色,错误;D 项,脂肪和油都可以在碱性条件下水解消耗 NaOH,使含酚酞的 NaOH 溶液的红色变浅,正确。答案:D专题一 专题二 专题三 学习感悟酯、脂、油和矿物油的区别与联系:(1)酯是指酸与醇反应生成的一类有机化合物,是一类重要的烃的衍生物。(2)脂有多种含义,通常指油脂,有时也表示未经加工的高分子化合物,习惯叫树脂。脂表示油脂时,属于酯类中特殊的一类,即高级脂肪酸甘油酯。(3)矿物油主要是 C5C16 的烃类物质,主要用作燃料。(4)植物油为不饱和高级脂肪酸的甘油酯,属于酯类物质,主要用作食物。专题一 专题二 专题三 例题 6 我国某些地区曾发生用石蜡油等工业用油加工大米的“毒米事件”,威胁人民健康。食用油和石蜡油虽然都称作“油”,但从化学组成和分子结构看,它们是完全不同的。下列说法正确的是()A.食用油属于纯净物,石蜡油属于混合物B.食用油属于酯类,石蜡油属于烃类C.食用油属于有机物,石蜡油属于无机物D.食用油属于高分子化合物,石蜡油属于小分子化合物解析:食用油是含不饱和烃基较多的油脂,而石蜡油是烃类物质的混合物,两者均属有机小分子组成的混合物,故 A、C、D 项错误,B 项正确。答案:B