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有机专题三——人类三大营养物质
责 编：顾振海
[知识指津]
1．单糖、二糖、多糖的比较 类 别 单葡萄糖 糖 C6H12O6 蔗糖 二C12H22O11 糖 麦芽糖 C12H22O11 淀粉 多(C6H10O5)n 糖 纤维素 (C6H10O5)n 结构特征 多羟基醛 主要性质 重要用途 白色晶体，溶于水，有甜味，既有氧化性，又营养物质、制糖有还原性，还可以发生酯化反应，并能发酵生果、作还原剂 成乙醇 无色晶体，易溶于水，有甜味，无还原性，能食品 水解生成葡萄糖和果糖 白色晶体，溶于水，有甜味，能发生银镜反应，食品 能水解生成葡萄糖 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，碘遇淀粉变制葡萄糖、乙醇 蓝色 无醛基 有醛基 由单糖单元构成的天然高分子化合物 单糖单元含3个无色无味固体，不溶于水及有机溶剂，无还原造纸、制炸药、醇羟基 性，能水解生成葡萄糖，并能发生酯化反应 人造纤维 2．单糖、二糖、多糖的转化：
3．“酯”与“脂”的区别：
酯：酯是由醇与酸(包括有机酸和无机含氧酸)相互作用失去水分子而生成的一类化合物
的总称。从结构上看，酯是含有的一类化合物。
脂：指动物体内和植物体内的油脂。动物体内的油脂是固态或半固态，一般称为脂肪。植物的油脂呈液态，一般称为油。油和脂肪统称为油脂，它们属于酯类。油脂是由多种高级脂肪酸（C17H35COOH）、软脂酸(C15H31COOH)和油酸(C17H33COOH)等跟甘油生成的甘油酯，
它的结构可表示为：
4．油脂和矿物油的比较
物质 组成 油脂 脂肪
油 矿物油 多种高级脂肪酸的甘油酯 含饱和烃基多 固态或半固态 含不饱和烃基多 液态 多种烃(石油及其分馏产品) 性具有酯的性质能水解，并兼有烯烃的性质 质 具有烃的性质，不能水解 鉴加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变加含酚酞的NaOH溶液，加热无变别 浅 化
5．蛋白质是由C、H、O、N、S等元素组成的结构复杂的化合物，属于天然有机高分子化合物。氨基酸是蛋白质水解的最后产物，是蛋白质的基石。
6．鉴别蛋白质的依据主要有：①有些蛋白质分子中有苯环存在，这样的蛋白质跟浓硝酸作用时呈黄色；②蛋白质被灼烧时，有烧焦羽毛的气味(常以此来区别毛纺物和棉纺物)。
7．常用盐析来分离提纯蛋白质，因为盐析是可逆的，在蛋白质溶液中加入某些浓的盐溶液，蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，析出的蛋白质又能重新溶于水中，并不影响它原来的性质。
8．蛋白质和酶
结构特主要化学性质 点 分子中存在着1．具有两性，与氨基酸相似； 氨基和2．可发生水解(在酸、碱或酶的作用下)经过多肽，最后得到多种α—羧基，与氨基氨基酸。即水解时肽键 中的C—N键断裂。 酸相似，也 定义 蛋白质是由不同的氨基酸(天然蛋白质所含的都是蛋 白 质 α—氨基酸)经缩聚后而形成的高分子化合物 是两性物质。还含有肽键 3．溶于水具有胶体的性质； 4．加某些浓的盐溶液于蛋白质溶液中，使蛋白质发生凝聚而析出(称盐析)，继续加水，蛋白质能重新溶解。即盐析是可逆过程； 5．蛋白质的变性：在热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下产生变性作用而凝结，这种凝结不可逆，加水不能重新变为蛋白质； 6．颜色反应：蛋白质(具有苯环结构的蛋白质)与硝酸加热时变黄色； 7．灼烧含蛋白质的物质具有烧焦羽毛味 酶 具有蛋酶是蛋白质的1．变性(与蛋白质相似)； 白质结构特2．具有自己的特性，是生物催化剂；酶的催化作用条件温和、反应快，RNA除点，也具有专一性。 外 有自己的特性
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例1 有关糖类的说法错误的是( )
A．在糖类中有高分子化合物，也有低分子化合物 B．有甜味的物质不一定是糖，糖类也不一定都有甜味
C．糖类分子组成一定都符合通式Cn(H2O)m，符合Cn(H2O)m的物质不一定都是糖类 D．能发生银镜反应的糖类，不一定结构中都有醛基
解析
单糖、二糖等属于小分子，多糖属于高分子；甘油有甜味但不是糖，纤维素是糖类物质但没有甜味；有些糖类如脱氧核糖分子不符合通式Cn(H2O)m，有些糖不含醛基，但却能发生银镜反应。
答案 C
例2 将蔗糖溶于水，配成10％的溶液，分装在两支试管中。在第一支试管中加入银氨溶液，在水浴中加热，没有变化，原因是蔗糖分子中______________；在第二支试管中，加入几滴稀硫酸，再在水浴中加热，加NaOH中和酸后也加入银氨溶液，现象是________________；原因是________________。稀硫酸的作用是________________。
解析
无醛基；有光亮的银镜产生；蔗糖在稀H2SO4和加热的条件下发生水解生成了葡萄糖；催化剂。
例3 某学生设计如下三个实验方案，用以检验淀粉的水解程度。
甲方案；淀粉液未水解。 乙方案：淀粉
水解液 中和液 溶液变蓝。结论：淀粉尚
水解液 无银镜现象。结论：淀粉尚未水解。
丙方案：淀粉液解完全。
水解液 中和液－ 。结论：淀粉水
上述三方案操作是否正确?说明理由。上述三方案结论是否正确?说明理由。
解析
甲方案操作正确，但结论错误。结论应为没有完全水解或部分水解。
乙方案的操作和结论均错误。操作中应该用稀碱液中和水解液中的H2SO4，再做银镜反应的实验。所以本方案中无银镜现象出现，说明淀粉尚未水解，也可能完全或部分水解。
丙方案的操作，结论均正确。
例4 由纤维素、水、空气及必需的催化剂制取乙酸乙酯，主要的化学方程式是： ________________、________________、________________、________________。
解析
(C6H10O5)n+nH2O 2C2H5OH+O2
nC6H12O6， C6H12O6 2CH3CHO+2H2O， 2CH3CHO+O2
2C2H5OH+2CO2
2CH3COOH
CH3COOH+C2H5OH CH3－ －O－C2H5+H2O
例5 某白色晶体分子中氢原子和氧原子的个数比为2:1，氢原子比碳原子多10个。该物质的相对分子质量为342，易溶于水，水溶液能发生银镜反应。在该晶体的水溶液中加稀硫酸，水浴加热，加NaOH中和酸后再加银氨溶液，水浴加热，有银析出。试推断该物质的分子式和名称。
解析
C12H22011，麦芽糖
例6 下列关于油脂结构 的说法中，不正确的是( )
A．油脂是多种高级脂肪酸跟甘油反应生成的酯类物质
B．若R1、R2、R3相同，该油脂称为单甘油酯 C．若R1、R2、R3不相同，该油脂称为混甘油脂 D．R1、R2、R3必须是饱和链烃的烃基
解析
本题主要考查油脂相关概念和学生对识记内容掌握的程度。
答案 D
例7 下列关于皂化反应的说法中，错误的是( )
A．油脂经皂化反应后，生成的高级脂肪酸钠、甘油和水形成混合液 B．加入食盐可以使肥皂析出，这一过程叫盐析
C．加入食盐搅拌后，静置一段时间，溶液分成上下两层，下层是高级脂肪酸钠 D．甘油和食盐的混合溶液可以通过分液的方法分离
解析
皂化反应后的混合液加入食盐发生盐析，上层为高级脂肪酸钠，可通过蒸馏的方法分离甘油和食盐的混合液。
答案 C、D
例8 将肥皂液(设主要成分是硬脂酸钠)分装在两支试管中，往第一支试管中加入稀硫酸，有____________产生，往第二支试管中加入MgCl2溶液，则有___________产生，有关反应的离子方程式为____________________。
解析
白色沉淀；白色沉淀。 C17H35COO-+H+ 2C17H35COO-+Mg2+
C17H35COOH↓ (C17H35COO)2Mg↓
例9 参考下列a～c项回答问题。
a．皂化值是使1g油脂皂化所需要的氢氧化钾的毫克数 b．碘值是使100g油脂加成碘的克数 c．各种油脂的皂化值、碘值列表如下：
皂化值 碘 值 花生油 190 90 亚麻仁油 180 182 牛油 192 38 黄油 226 38 硬化大豆油 193 3 大豆油 193 126 (1)单纯由(C17H33COO)3C3H5(相对分子质量884)形成的油，用氢氢化钾皂化时，反应的化学方程式为________________。
(2)在下列①～③的空格上填人适当的词句。
高考总复习二十：三大营养物质
