考點20基本營養物質1．了解糖類、油脂和蛋白質的元素組成。2．了解糖類的分類及葡萄糖和果糖的結構。3．了解糖類、油脂、蛋白質的性質。4．了解糖類、油脂、蛋白質在生產、生活中的應用。5．了解淀粉水解產物的檢驗方法。考點一糖類1．基本營養物質(1)主要類別：食物中的營養物質主要包括：________、________、________、維生素、無機鹽和水等六類，其中________、________、________是人體必須的基本營養物質，也是食品工業的重要原料。(2)組成元素：糖類、油脂、蛋白質組成的共同元素為_____、____、____，蛋白質還含有N、P、S等元素。2．常見的糖類物質分類依據能否水解以及水解產物的多少不同類別單糖雙糖多糖代[表物名稱[葡萄糖、果糖蔗糖、麥芽糖淀粉、纖維素[分子式________________________________________________水解特點不能水解1mol雙糖能水解成______mol單糖1mol多糖能水解成_____mol單糖關系屬于________________屬于________________不屬于同分異構體葡萄糖是一種有甜味的無色晶體，能溶于水，其結構簡式是________________________________或________________，官能團是________和_________。【溫馨提示】(1)糖類物質不一定有甜味，如淀粉和纖維素，但有甜味的物質不一定是糖類物質。(2)糖類物質通常被稱為碳水化合物，是由于糖類的組成大多數符合Cn(H2O)m的通式，但符合Cn(H2O)m通式的物質不一定是糖，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)。3．糖類的特征反應Ⅰ.葡萄糖的特征反應——體現葡萄糖的還原性(1)與Cu(OH)2懸濁液反應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。觀察并記錄實驗現象。②實驗現象：在酒精燈上加熱一段時間后試管內出現________色沉淀。③實驗結論：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2eq\o(→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O這一反應也可用于醫療上尿糖的檢驗。【溫馨提示】Cu(OH)2懸濁液應現用現配，配制時應在過量的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。觀察并記錄實驗現象。②實驗現象：在試管內壁上附著一層光亮的________。③實驗結論：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OHeq\o(→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O利用該反應可以制造銀鏡或檢驗尿糖。【溫馨提示】(1)試管內壁必須保證潔凈，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：淀粉遇碘變藍_色。4．糖類的水解反應(1)二糖的水解：C12H22O11＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))C6H12O6＋C6H12O6蔗糖果糖葡萄糖C12H22O11＋H2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))2C6H12O6麥芽糖葡萄糖(2)多糖的水解：(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(催化劑))nC6H12O6淀粉(或纖維素)________【溫馨提示】在檢驗糖類水解產物時，必須先中和水解液中的稀硫酸，調節溶液至堿性后再加銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液。5．糖類的應用(1)人體應用①淀粉是人類的重要能量來源，在人體內的轉化過程為：②由于人體內沒有纖維素水解酶，________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)工業應用淀粉和纖維素是重要的工業原料，可用于釀酒和生成燃料乙醇，其轉化過程為：淀粉或纖維素eq\o(→,\s\up7(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up7(酶))乙醇6．淀粉溶液水解程度的檢驗方法情況現象A現象B結論Ⅰ溶液呈藍色未產生磚紅色沉淀未水解Ⅱ溶液呈藍色出現磚紅色沉淀部分水解Ⅲ溶液不呈藍色出現磚紅色沉淀完全水解【溫馨提示】(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。(2)檢驗水解生成的葡萄糖時，應取中和后的堿性溶液，因為與新制Cu(OH)2懸濁液反應必須在堿性環境中。考點二蛋白質蛋白質是廣泛存在于生物體內的一種復雜的________________化合物，是形成細胞的基礎物質，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。1．蛋白質與氨基酸的轉化蛋白質多肽氨基酸2．常見的氨基酸甘氨酸丙氨酸苯氨酸3．氨基酸的分子結構：氨基酸含有________和________兩種官能團；4．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．蛋白質的特征性質(1)變性：蛋白質在一些化學試劑，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生溶解度下降，并失去生理活性等性質變化。(2)顯色反應：很多蛋白質(含有苯環)與________作用時呈黃色，可用于蛋白質的檢驗。(3)灼燒：蛋白質被灼燒時，會產生類似________________的特殊氣味，利用此性質可鑒別蛋白質。6．蛋白質的應用(1)是人類必需的營養物質。(2)動物的毛和蠶絲是重要的天然紡織原料。(3)動物的皮經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，生產醫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良的中藥材。(6)從牛奶和大豆中提取的________可以用來制作食品和涂料。(7)絕大多數酶也是蛋白質是生物體內重要的________。考點三油脂1．油脂分類2．組成結構油脂是一類特殊的酯，可看作是________________與________經酯化反應生成的酯，其結構簡式為，其中R1、R2、R3代表的是烴基，可相同，也可不同，官能團是________________。【溫馨提示】油脂屬于酯類，油脂和礦物油的比較如下：物質項目油脂礦物油脂肪油組成高級脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產品)含飽和烴基多含不飽和烴基多性質具有酯類的性質，能水解，油兼有烯烴的性質具有烴的性質，不能水解鑒別加入含酚酞的NaOH溶液，加熱，紅色變淺，不分層加入含酚酞的NaOH溶液，加熱，無明顯變化，分層3．物理性質(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。食品工業根據其溶解性，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．化學性質(1)水解反應①酸性條件下(以硬脂酸甘油酯為例)②堿性條件下(以硬脂酸甘油酯為例)(2)油脂氫化(2)油脂的氫化(硬化)(以油酸甘油酯為例)油酸甘油酯硬脂酸甘油酯其中氫化植物油性質穩定，不易變質，便于運輸和儲存，可用來生產人造奶油、起酥油、代可可脂等食品工業原料。5．主要用途(1)是人體的基本營養物質，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脂肪酸。(3)工業利用堿性條件下的皂化反應生產________、________等。考向一糖類【例1】下列有關糖類的說法正確的是()A．糖類都符合通式Cn(H2O)mB．符合通式Cn(H2O)m的都是糖類C．糖類物質都有甜味D．糖類是人類維持生命的六大類營養素之一【答案】D【解析】糖類俗稱碳水化合物，但它不是水與碳直接化合的產物。糖類大都可用Cn(H2O)m來表示，但符合這一通式的不一定都是糖，如乙酸CH3COOH、甲酸甲酯HCOOCH3[C2(H2O)2]等；而不符合Cn(H2O)m這一通式的物質也可能是屬于糖類的，如脫氧核糖C5H10O4、鼠李糖C6H12O5。糖不一定有甜味，如淀粉、纖維素等。【例2】新疆有得天獨厚的自然條件，土質呈堿性、陽光充足等優勢造就了新疆棉以絨長、品質好、產量高著稱于世。下列說法錯誤的是()A．新疆棉的主要成分為纖維素B．新疆棉可被生物降解C．可用灼燒的方法鑒別新疆棉毛巾和化纖毛巾D．新疆棉的主要成分在一定條件下可以發生水解最終生成氨基酸【答案】D【解析】A項，新疆棉的主要成分為纖維素，A項正確；B項，新疆棉可被生物降解，B項正確；C項，新疆棉毛巾的主要成分是纖維素，化纖毛巾的主要成分是化學纖維，可用灼燒的方法鑒別纖維素和化學纖維，C項正確；D項，纖維素水解的最終產物是葡萄糖，D項錯誤；故選D。考向二蛋白質r【例3】下列關于蛋白質性質的說法不正確的是()A．蛋白質溶液中加入任何鹽溶液，都會使蛋白質發生變性B．某些蛋白質遇到濃硝酸時(微熱條件)會顯示黃色C．酒精能使蛋白質變性，可用于殺菌消毒D．加熱能殺死流感病毒是因為病毒的蛋白質受熱變性【答案】A【解析】A項，蛋白質溶液中加入飽和硫酸銨溶液，發生鹽析，為可逆過程，而加入重金屬鹽才能使蛋白質變性，故A錯誤；B項，只有含有苯基的蛋白質遇到濃硝酸加熱，能生成顏色反應，故B正確；C項，在75%的酒精作用下，乙醇能滲入細胞內，使蛋白質凝固變性，從而起到殺菌的作用，故C正確；D項，高溫能使蛋白質發生變性，則加熱能殺死流感病毒，故D正確；故選A。【例4】中國農業科學院飼料研究所在人工條件下，利用一氧化碳、氨等為原料大規模生物合成蛋白質。下列說法錯誤的是()A．蛋白質是一種高分子化合物 B．蛋白質中只含C、H、O、N四種元素C．CO、NH3均是非電解質 D．蛋白質水解的最終產物是氨基酸【答案】B【解析】A項，蛋白質是由氨基酸縮聚形成的高分子化合物，蛋白質水解的最終產物為氨基酸，分子中含有C、H、O、N等元素，A正確；B項，天然蛋白質的組成元素不僅有C、H、O、N元素構成，有些還含有P、S，B錯誤；C項，在熔融狀態下和水溶液中都不能導電的化合物為非電解質，CO、NH3均是非電解質，C正確；D項，蛋白質先水解成多肽，多肽再水解成最終產物氨基酸，故蛋白質水解的最終產物是各種氨基酸，D正確；故選B。考向三油脂【例5】下列關于油脂的說法不正確的是()A．油脂在人體內的水解產物是高級脂肪酸鹽和甘油B．工業上利用油脂在堿性條件下的水解反應生產肥皂C．脂肪里的飽和烴基的相對含量較大，熔點較高D．油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯，屬于酯類【答案】A【解析】油脂在小腸內的水解產物是高級脂肪酸和甘油，A錯；工業上利用油脂在堿性條件下的水解反應生成高級脂肪酸鹽，進行肥皂生產，B正確；油脂的主要成分是高級脂肪酸的甘油酯，D正確。【例6】下列說法正確的是()A．植物油屬于酯，脂肪也屬于酯B．酯是純凈物，油脂是混合物，油脂不屬于酯C．所有的脂都屬于酯，因而化學上“脂”與“酯”經常混用D．脂肪是高級脂肪酸的甘油酯，而油不是【答案】A【解析】植物油和動物脂肪都是高級脂肪酸的甘油酯，區別在于前者為液態，烴基不飽和程度大，后者為固態，烴基飽和或不飽和程度較小，因而A對，D錯；油脂屬于酯，酯可以是混合物，也可以是純凈物，B錯；脂不一定是酯，如樹脂不是酯，酯也不一定是脂，如乙酸乙酯不是脂，C錯。1．下列不屬于天然高分子化合物的是()A．油脂B．纖維素C．蛋白質D．淀粉2．下列有關油脂的敘述中不正確的是()A．油脂沒有固定的熔點和沸點，故油脂是混合物B．油脂是由高級脂肪酸和甘油所生成的酯C．油脂是酯的一種D．油脂都不能使溴水褪色3．下列關于常見有機物的說法不正確的是()A．乙酸和油脂都能與NaOH溶液反應B．蛋白質、纖維素、油脂都是高分子化合物C．淀粉水解與纖維素水解得到的最終產物相同D．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用飽和Na2CO3溶液鑒別4．化學與生活密切相關，下列說法正確的是()A．居室空氣污染的主要來源之一是人們使用的裝飾材料、膠合板、內墻涂料釋放出的一種刺激性氣味的氣體，該氣體是甲醛B．皂化反應指酯類物質發生堿性水解C．向雞蛋清溶液中加入(NH4)2SO4或CuSO4都能使雞蛋清析出，其作用原理相同D．利用糧食釀酒經過了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學變化過程，都是水解反應。5．關于下列營養物質說法正確的是()A．葡萄糖能發生氧化反應和水解反應B．油脂在堿性條件下水解生成甘油和高級脂肪酸C．氨基酸之間能發生聚合反應生成多肽，進而構成蛋白質D．蛋白質溶液中加入醋酸鉛溶液，可析出蛋白質，再加水可溶解6．下列說法不正確的是()A．油脂是乙酸的甘油酯，飽和程度影響其熔點高低B．很多蛋白質與濃硝酸作用時呈黃色，可用于蛋白質的檢驗C．在一定條件下，氨基酸之間能發生聚合反應生成多肽D．淀粉和纖維素均可以制酒精，酒精在微生物作用下可轉化為醋酸7．糖尿病是由于體內胰島素紊亂導致的代謝紊亂綜合癥，以高血糖為主要標志。長期攝入高熱量食品和缺少運動都易導致糖尿病。血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列說法不正確的是()A．葡萄糖屬于碳水化合物，分子式可表示為C6(H2O)6，則每個葡萄糖分子中含6個H2OB．糖尿病人尿糖較高，可用新制的氫氧化銅懸濁液來檢測病人尿液中的葡萄糖C．葡萄糖可用于制鏡工業D．淀粉水解的最終產物是葡萄糖8．下列關于各物質的水解實驗說法中正確的是()A．將油脂、石蕊試液、NaOH溶液充分混合后靜置，溶液分層：下層紫色，上層藍色，但加熱后溶液不分層且溶液呈藍色B．取一定量的淀粉溶液加入少量硫酸，加熱使充分水解，再加入銀氨溶液能發生銀鏡反應C．要提高蛋白質的水解效率，可以加入適當的酶，并加熱至高溫以提高反應速率D．可以用碘水和銀氨溶液來檢驗淀粉在一定條件下有沒有完全水解9．一杯正宗的珍珠奶茶應由三部分組成：糖、奶、茶。奶精(原料是氫化植物油)、奶茶粉放得多，珍珠奶茶的口感就好