2020高中化学第三章重要的有机化合物第三节饮食中的有机化合物第4课时糖类蛋白质教案鲁科版必修2

2020高中化学第三章重要的有机化合物第三节饮食中的有机化合物第4课时糖类蛋白质教案鲁科版必修2

第4课时　糖类　蛋白质 ‎[学习目标]　1.了解糖类和蛋白质的组成和应用。2.掌握糖类和蛋白质的化学性质。‎ 一、糖类 ‎ [自主学习]‎ ‎1．糖类的组成及分类 ‎(1)组成：由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物。‎ ‎(2)分类 糖类依据是否能水解以及水解产物的不同进行分类。‎ ‎2．葡萄糖 ‎(1)分子组成和结构 ‎(2)主要化学性质 ‎①在人体中缓慢氧化，为生命提供能量。反应的化学方程式为C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O。‎ ‎②与新制Cu(OH)2悬浊液反应 - 7 -‎ ‎3．淀粉和纤维素 葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素是否互为同分异构体？‎ 提示：葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖分别互为同分异构体；淀粉和纤维素不是同分异构体，淀粉和纤维素的化学式通式均为(C6H10O5)n，但n值不同，分子式不同，所以淀粉和纤维素不互为同分异构体。‎ - 7 -‎ ‎[点拨提升]‎ ‎1．糖类通式Cn(H2O)m中n、m可以相同也可以不同，通式只反映出大多数糖的组成，不能反映它们的结构特点。‎ ‎(1)糖类分子中的H、O原子并不是结合成水的形式存在。‎ ‎(2)多数糖类符合通式，但也有少数糖类不符合通式，如鼠李糖(C6H12O5)。‎ ‎(3)有些物质虽然符合通式但不是糖类，如甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)、甲酸甲酯(HCOOCH3)等。‎ ‎2．淀粉水解程度的判断 ‎[练习与活动]‎ ‎1．乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液，只用一种试剂就能将它们区别开来，该试剂是(　　)‎ A．金属钠 B．石蕊溶液 C．新制的氢氧化铜悬浊液 D．NaHCO3溶液 答案　C 解析　乙醇分子中含有羟基，乙酸分子中含有羧基，葡萄糖分子中含有羟基和醛基，所以，金属钠均能与乙醇、乙酸和葡萄糖反应放出氢气；乙醇和葡萄糖两种溶液均无酸性，石蕊溶液遇乙酸变红色，遇乙醇和葡萄糖两种溶液不变色；NaHCO3溶液与乙醇和葡萄糖两种溶液均不反应，且乙醇和葡萄糖能溶于NaHCO3溶液；新制的Cu(OH)2悬浊液不与乙醇反应，与乙酸发生中和反应形成蓝色溶液，与葡萄糖在加热条件下反应产生砖红色沉淀。只有新制的Cu(OH)2悬浊液能区别乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液。‎ ‎2．为了检验淀粉的水解情况，某同学设计了以下三个实验方案，并根据实验现象，得出了相应的结论。‎ - 7 -‎ 方案A：淀粉溶液水解液溶液变为蓝色 结论：淀粉完全没有水解。‎ 方案B：淀粉溶液水解液无砖红色沉淀生成 结论：淀粉完全没有水解。‎ 方案C：淀粉溶液水解液中和液有银镜现象 结论：淀粉已经水解完全。‎ 根据上述操作及现象首先回答结论是否正确，然后简要说明理由。如果三个方案均不合理，请另设计一个方案来证明淀粉已经水解完全。‎ ‎(1)方案A：_______________________________________________________ _______________________________________________________________________________________。‎ ‎(2)方案B：_________________________________________________________ ______________________________________________________________________________________。‎ ‎(3)方案C：_________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________。‎ ‎(4)你的方案：______________________________________________________ _________________________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)结论不正确。如果淀粉只是部分发生水解，未水解的淀粉遇碘也会变为蓝色 ‎(2)结论不正确。如果淀粉已发生水解生成葡萄糖，但由于水解液没有用NaOH溶液中和，加入的新制Cu(OH)2会与硫酸反应，从而无法氧化葡萄糖，也就无砖红色沉淀生成 ‎(3)结论不正确。该实验只能证实淀粉已经发生水解，但无法证明是否水解完全 ‎(4)‎ 解析　证明淀粉未水解的关键是用实验证明没有水解产物——葡萄糖生成；证明淀粉部分水解的关键是既要用实验证明有水解产物葡萄糖生成，还要用实验证明仍有未水解的淀粉存在；证明淀粉水解完全的关键是要用实验证明淀粉已不存在。淀粉水解的条件是在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热，而证明水解产物葡萄糖无论用新制的Cu(OH)2‎ - 7 -‎ 还是银氨溶液都必须在碱性环境中才能进行，所以在加鉴别试剂前必须用NaOH溶液中和硫酸，在审题时必须十分关注有无此步骤。‎ 规律方法 淀粉水解程度及其产物的检验时应特别注意的方面 ‎(1)检验淀粉时，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。‎ ‎(2)因反应是用硫酸作催化剂，而与新制Cu(OH)2悬浊液反应的溶液必须呈碱性，所以应先中和再检验。‎ 二、蛋白质 ‎ [自主学习]‎ ‎1．蛋白质的存在和组成 ‎(1)存在：蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。‎ ‎(2)组成：由C、H、O、N、S等元素组成，属于天然有机高分子化合物。‎ ‎2．蛋白质的主要性质 ‎(1)水解反应 ‎(2)盐析 某些浓的轻金属盐或铵盐溶液能降低蛋白质在水中的溶解度而析出，加水后仍能溶解，并不影响原来蛋白质的生理活性。‎ ‎(3)变性 加热、紫外线照射或加入有机化合物、酸、碱、重金属盐，能够使蛋白质失去生理活性而聚沉，且这种聚沉是不可逆的。‎ ‎(4)显色反应 某些蛋白质与浓硝酸作用时发生显色反应，生成黄色物质。‎ - 7 -‎ ‎(5)蛋白质的灼烧 蛋白质被灼烧时会产生特殊的气味。‎ ‎3．蛋白质的用途 ‎(1)动物的毛和蚕丝是重要的天然纺织原料。‎ ‎(2)动物的皮经加工后可制成柔软坚韧的皮革。‎ ‎(3)用驴皮熬制成的阿胶是一种优良的中药材。‎ ‎1．为什么医院里对一些医疗器械进行高温蒸煮，对患者住过的床铺进行紫外线照射？注射前用蘸有体积分数为75%的酒精棉球擦拭皮肤？‎ 提示：细菌和病毒的主要成分是蛋白质，高温、紫外线照射和酒精能使蛋白质变性，而起到杀菌消毒作用。‎ ‎2．不小心误服可溶性重金属盐应立即采取什么急救措施呢？‎ 提示：立即服用大量鲜牛奶或豆浆或鸡蛋清等蛋白质含量丰富的食物，可使重金属盐与服用的蛋白质发生变性作用，从而减轻重金属盐对机体的危害。‎ ‎[点拨提升]‎ ‎1．蛋白质的特征反应 ‎(1)浓硝酸能使某些蛋白质变黄色，用于蛋白质的鉴别。注意并不是所有的蛋白质遇浓硝酸均显黄色，只有含有苯环的蛋白质才有此性质。‎ ‎(2)蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味，用于蛋白质的鉴别。‎ ‎2．蛋白质的盐析和变性的区别 盐析 变性 含义 蛋白质在某些盐的浓溶液中因溶解度降低而析出 蛋白质在加热、酸、碱等条件下性质发生改变而聚沉 特征 可逆过程，不改变蛋白质的性质和生理活性 不可逆过程，蛋白质失去生理活性 实质 溶解度降低，物理变化 结构性质改变，化学变化 用途 提纯蛋白质 杀菌消毒 ‎[练习与活动]‎ ‎3．下列物质可以使蛋白质变性的是(　　)‎ ‎①福尔马林(甲醛水溶液)　②酒精　③KMnO4溶液 ‎④硫酸钠　⑤硫酸铜　⑥双氧水　⑦硝酸 A．除④⑦外 B．除③⑥外 C．除④外 D．除②⑥外 答案　C 解析　福尔马林中的甲醛、酒精均属于有机物，能使蛋白质变性；KMnO4溶液、双氧水等强氧化剂，硫酸铜等重金属盐，硝酸等酸均能使蛋白质变性。‎ - 7 -‎ ‎4．下列不属于蛋白质变性的是(　　)‎ A．往蛋白质溶液里加入食盐使之变浑浊 B．病人注射前用医用消毒酒精进行消毒 C．往蛋白质溶液中加入浓硝酸会出现沉淀 D．用福尔马林浸泡动物标本 答案　A 解析　蛋白质的盐析是指在蛋白质溶液中加入浓铵盐、轻金属盐溶液，降低蛋白质的溶解度而使其析出，如A项。蛋白质的变性是指在加热、强酸、强碱、强氧化剂、乙醇、甲醛等作用下使蛋白质失去生理活性，如B、C、D三项。‎ 规律方法 判断蛋白质盐析与变性的注意事项 ‎(1)首先要分清重金属离子和轻金属离子，便于判断盐析与变性。常见重金属离子：Cu2＋、Ag＋、Ba2＋、Pb2＋、Hg2＋等，常见轻金属离子：Mg2＋、Na＋、K＋、Ca2＋等。‎ ‎(2)重金属盐不论是浓溶液还是稀溶液都会使蛋白质变性。要分清轻金属无机盐溶液是浓溶液还是稀溶液，浓溶液使蛋白质析出，稀溶液促进其溶解。‎ 本课归纳总结 - 7 -‎