第四章生命中的基础有机化学物质导学案

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1、第四章 生命中的基础有机化学物质第一节 油脂（第1课时）学习目标：1、了解油脂的概念。2、理解油脂的组成和结构3、理解并掌握油脂的化学性质（氢化、水解和皂化反应）教学重点：油脂的结构和化学性质。教学难点：油脂氢化、水解的基本原理。课前自主学习一、油脂的组成和结构1、油脂的分类：记住： 饱和脂肪酸：软脂酸（ ）,结构简式为 硬脂酸（ ）,结构简式为 高级脂肪酸 不饱和脂肪酸：油酸（ ）,结构简式为 亚油酸（ ）,结构简式为 油脂的分类 简单甘油酯 油脂 混甘油酯（天然油脂大多是 ） 油(常温下呈液态)油酸甘油酯,亚油酸甘油酯 油脂 脂肪（常温下呈固态）硬脂酸甘油酯,软脂酸甘油酯2、油脂的组成和结

2、构：植物油（如花生油、豆油、菜籽油等）、动物脂肪（牛油、羊油等），它们是高级脂肪酸（相对分子质量较大的有机酸）与甘油（丙三醇）经酯化反应后的产物。、常见高级脂肪酸（硬脂酸、油酸）及甘油的结构简式：、分别写出硬脂酸、油酸与甘油生成高级脂肪酸甘油酯的结构简式：3、油脂的物理性质： 课堂学习交流4、油脂的化学性质：【问题思考】：.花生油、豆油、猪油、牛油、奶油等油脂与作为燃料的汽油、煤油、柴油是否同类物质？.根据生活经验和油脂这个名称，它应属于哪类物质？【总结】：油脂的典型性质是发生 反应，水解分为 情况。、酸性水解可用于制备 和 。、碱性水解皂化反应： 硬脂酸甘油酯 硬脂酸钠 甘油 （肥皂的主要成

3、分） 工业制皂皂化反应： 。动、植物油脂 混合液 胶状液体上层： 下层： NaOHNaCl固体盐析 工业制皂:【练习1】、分别写出油酸甘油酯在酸性、碱性条件下水解的化学方程式。【练习2】、在日常生活中为什么常用热的纯碱溶液洗涤沾有油脂的器皿？第一节 油脂（第2课时）【小资料】 肥皂的历史 古时候，人们在河边青石板上，将衣服折叠好，反复用木棒捶打，靠清水的力量洗去衣服上的污垢。这样洗衣服，既费力，效果又不好。后来有人发现有一种天然碱矿石，溶化在水里滑腻腻的，去油污还挺有效。皂荚树结的皂荚果，泡在水里，也可以用来洗衣服。 同样，也能洗掉油污。在古埃及，就有人发现用草木灰和一些羊脂混合以后得到的一些

4、东西，特能去污，这大概是最早的肥皂了。古时候的法国（那时叫高卢）人用草木灰水和山羊油做成一种粗肥皂，有点象我们今天理发馆里的洗发水我们现在用的肥皂是从工厂的大锅里熬出来的。制皂工厂的大锅里盛着牛油、猪油或者椰子油，然后加进烧碱（氢氧化钠或碳酸钠）用火熬煮。油脂和氢氧化钠发生化学变化，生成肥皂和甘油。因为肥皂在浓的盐水中不溶解，而甘油在盐水中的溶解度很大，所以可以用加入食盐的办法把肥皂和甘油分开。因此，当熬煮一段时间后，倒进去一些食盐细粉，大锅里便浮出厚厚一层粘粘的膏状物。用刮板把它刮到肥皂模型盒里，冷却以后就结成一块块的肥皂了。 药皂和一般的肥皂差不多，只是加进了一些消毒剂；香皂一般是用椰子油

5、和橄榄油制造，并且加进了香料和着色剂，所以有散发出各种香味和五颜六色的香皂。甘油是制皂工业的重要副产品，甘油在国防、医药、食品、纺织等方面，都有很大的用途。【自主学习】课本P76，简述肥皂的去污原理。【巩固练习】21世纪教育网1、下列关于油脂的叙述不正确的是 （ ）A.油脂属于酯类 B.油脂没有固定的熔沸点C.油脂是高级脂肪酸的甘油酯 D.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色2、油脂皂化后，使肥皂和甘油充分分离，可采用的方法是 ( )A.萃取 B.蒸馏 C.结晶 D.盐析3、下列叙述中正确的是 （ ） A牛油是纯净物 B牛油是高级脂肪酸的高级醇酯 C牛油可以在碱性条件下加热水解 D工业上将牛油加氢

6、制造硬化油4、可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 （ ） A反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B反应液使蓝色石蕊试纸变红色C反应后静置，反应液分为两层 D. 反应后静置，反应液不分层5、既能发生水解反应，又能发生还原反应和氧化反应的是 （ ）A、软脂酸甘油酯 B、油酸甘油酯 C、油酸 D、乙酸乙酯6、下列不属于油脂的是： （ ）O2NOCH2O2NOCHO2NOCH2C17H33COOCH2C17H33COOCHC17H33COOCH2C17H33COOCH2C15H31COOCHC17H33COOCH2 花生油 润滑油 石蜡 菜油 A、 B、 C、 D、7、下列关于油脂的叙述错误的是 （ ） A

7、、从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂 B、用热的烧碱溶液可区别植物油和矿物油 C、含Mg2+、Ca2+较多的水使肥皂去污能力减弱是因为发生的沉淀反应 D、生产盐酸和人造脂肪都必须用氢气作原料8、下列各组既不是同系物又不是同分异构体的是 （ ） A、软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯 B、甲酸甲酯和乙酸 C、对加基苯酚和苯甲醇 D、油酸酸甘油酯和软脂酸甘油酯9、下列有关油脂的叙述错误的是 （ ）A植物油能使溴水褪色 B皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解过程C硬水使肥皂的去污能力减弱是因为发生了沉淀反应D油脂的水解反应称皂化反应10、基本可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是 （ ） A反应液使红色石蕊变蓝色

8、 B反应液使蓝色石蕊变红色C反应后静置，反应液分为两层 D反应后静置，反应液不分层11、某饱和脂肪酸的甘油酯3.5g,加入50ml 0.5mol/L的NaOH后共热，当水解完全时，过量的NaOH恰好被13mL 0.1mol/L的盐酸中和，此水解后的饱和脂肪酸碳原子个数为（ ）A13 B14 C17 D1812、下图为硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的装置图。进行皂化反应时的步骤如下： (1)圆底烧瓶中装入78 g硬脂酸甘油酯，然后加入23 g的氢氧化钠、 5 mL水和10mL酒精。加入酒精的作用为 。(2)隔着石棉网给反应混合物加热约10 min，皂化反应基本完成，所得的混合物为 (填“悬浊液”、

9、“乳浊液”、“溶液”或“胶体”)。(3)向所得混合物中加入 ，静置一段时间，溶液分为上下两层，肥皂在 层，这个操作称为 。(4)图中长玻璃导管的作用为 。(5)写出该反应的化学方程式： 第二节 糖类（第1课时）学习目标： 1、了解糖类的组成和分2、掌握葡萄糖、果糖的结构简式、化学性质和用途。课前自主学习【基础知识】21世乙醛能发生什么反应,这和它具有什么结构特点有关? 乙醇能发生什么反应，这又和它具有什么结构特点有关？ 一、糖类的组成和分类1、定义 2、分类 【问题1】糖类就是碳水化合物吗？【问题2】糖类和甜的关系是什么？ 二、葡萄糖和果糖 （阅读P79第3段和P80果糖部分，完成下表） 物质

10、性质葡萄糖果糖存在色、态熔点味道溶解性分子式结构简式课堂学习交流探究一：根据下列信息推出葡萄糖的分子结构1、P80实验41 ，认真观察现象，由实验现象分析葡萄糖具有什么官能团？2、在一定条件下，1mol葡萄糖与1molH2反应，还原成己六醇。3、葡萄糖能发生酯化反应生成五乙酸葡萄糖。（同一个C原子上连接2个羟基不稳定）【结论】葡萄糖的分子结构为： 探究二：葡萄糖的化学性质(由结构猜想） 探究三：P80科学探究讨论完成：设计实验方案探究果糖是否有还原性？并用你设计的方案验证。【随堂练习】1、出葡萄糖与银氨溶液发生反应的化学方程式：2、写出葡萄糖与新制Cu(OH)2溶液反应的化学方程式：3、葡萄糖

11、是一种单糖的主要原因是（ ） A结构简单 B不能水解的糖 C分子中含羟基和醛基的个数少 D分子中含碳原子个数少4、把NaOH溶液和CuSO4溶液加入某病人的尿液中，微热时，如果观察到红色沉淀，说明该尿液中含有（ ） A食醋 B白酒 C食盐 D葡萄糖5、归纳能发生银镜反应的物质： 【自主学习】P81科学视野分子的手性不对称碳原子： 手性分子： 第二节 糖类（第2课时）学习目标：蔗糖、 淀粉 、纤维素的组成和重要性质,以及它们之间的相互转变和跟烃的衍生物的关系。教学重点：掌握糖类重要的代表物蔗糖、淀粉、纤维素的组成和重要性质，它们之间的相互转变以及与烃的衍生物的关系。课前自主学习三、蔗糖与麦芽糖阅

12、读P82问题二、蔗糖与麦芽糖部分，完成下表二糖蔗糖麦芽糖存在分子式物理性质结构特征无醛基有醛基化学性质水解：水解：氧化反应：银镜反应新制氢氧化铜课堂学习交流【实验探究1】探究蔗糖和麦芽糖中有无醛基。请设计实验来验证你的假设。实验步骤： 实验现象： 实验结论： 【实验探究2】探究蔗糖水解产物有无还原性，请根据所学知识设计实验进行探究？实验步骤： 实验现象： 实验结论： 四、淀粉和纤维素I、淀粉（1）淀粉在人体内的水解过程淀粉（C6H10O5）n 糊精（C6H10O5）m_C12H22O11_C6H12O6（2）酸作用下水解反应：【思考】A如何证明淀粉在酸性条件下没有水解？ B、如何证明淀粉正在水

13、解？ C、如何证明淀粉已完全水解？ II、纤维素物理性质:白色、 气味、 味道纤维状、 溶于水.（1）纤维素的一个最大用途就是造纸（2）在人体消化道内_(能不能)消化，但同时又是必不可少的，因为它可以帮助肠子_。在反刍动物的消化道内，有分解纤维的_，因此对植食性动物，它具有营养价值。纤维素在催化剂的条件下，最终水解生成 。【巩固练习】1、如图所示：淀粉水解可产生某有机化合物A，A在不同的氧化剂作用下，可以生成B（C6H12O7）或C（C6H10O8），B和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原成为D（C6H14O6）。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。已知，

14、相关物质被氧化的难易次序是：RCHO最易，RCH2OH次之，最难。请在下列空格中填写A、B、C、D、E、F的结构简式。A： B： C： D： E： F： 2、化合物A最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如下图所示的反应。 试写出：化合物的结构简式：A、 B、 D、 化学方程式：AE AF 反应类型：AE ，AF 第三节 蛋白质和核酸（第1课时）学习目标1、了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，氨基酸与人体健康的关系；2、了解肽键及多肽；了解

15、蛋白质的组成、结构和性质3、认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系，体会化学学科在生命科学发展中所起的重要作用。学习重点：氨基酸、蛋白质的结构特点和性质；学习难点：蛋白质的组成。课前自主学习【基础知识】一、氨基酸的结构和性质1、 定义 2、 分类组成蛋白质的的氨基酸几乎都是 。结构简式可表示为 常见的-氨基酸有：甘氨酸 谷氨酸 丙氨酸 苯丙氨酸 3、 物理性质天然的氨基酸均为 色晶体，熔点 ，在200-300熔化时分解。它们能溶于 溶液中，除少数外一般都能溶于 ，而难溶于 。4、 化学性质(1)氨基酸的两性 (2)成肽反应 课堂学习交流【类比】酯化反应，加深对这两类物质相关性质的认识。肽键

16、 将甘氨酸和丙氨酸放在同一容器内发生成肽反应，有几种二肽生成？ 多肽氨基酸 多肽 蛋白质 【巩固练习】1、下列物质既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是（ ）NaHCO3 (NH4)2S Al(OH)3NH4Cl甘氨酸 CH3COOH A. B C D2、下列关于氨基酸的说法中不正确的是（ ）A、氨基酸是羧酸的取代酸，氨基取代了羧酸烃基上的氢。B、天然的氨基酸均为无色晶体，且多为-氨基酸C、氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂中D、氨基酸是两性化合物，能够溶解与强酸和强碱中3、下列物质中与甘氨酸互为同系物的是( )；互为同分异构体的是( )。A.C2H5ONO2 B.C2H5NO2 4、分子

17、式为C8H14N2O5的二肽,经水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸A,则A的分子式为( )A.C5H7NO3 B.C5H9N2O5 C.C5H9NO2 D.C5H9NO45.将甘氨酸和丙氨酸混合起反应生成各种三肽,可能的连接方式有多少种? ( )A.2种 B.4种 C.6种 D.8种6、0.2mol的某氨基酸，质量为33克，已测得分子中有一个氨基、一个羧基、一个苯基，其余部分为饱和烃基。它的一种结构简式是 ，名称是 。7、已知-NH2连在苯环上显碱性,O=C-NH2连在苯环上显中性;分子式为C7H7NO2的有机物中,其分子结构中有一个苯环,两个侧链,试写出四种同分异构体A、B、C、D。具体要求:A

18、既有酸性又有碱性,B只有酸性,C只有碱性,D显中性(均写任意一种)8.已知有机物A分子中有3个碳原子,有关它的某些信息注明在下面的示意图中: (1)A、F、G的结构简式为： , , . (2)生成H的化学方程式为： 第三节 蛋白质和核酸（第2课时）课前自主学习【基础知识】二、蛋白质的结构与性质1、 组成和结构组成元素： 还有少量的 蛋白质是 高分子化合物2、 化学性质(1)水解： 条件： 水解生成相对分子质量较小的肽类化合物，最终水解得到 (2)盐析： 定义： 。盐析是 过程。目的：采用多次盐析和溶解，可以 。(3)变性： 物理因素包括： 等 化学因素包括： 等。 蛋白质的变性过程是 的过程。

19、(4)颜色反应：含苯环的蛋白质遇到浓硝酸变 。(5)灼烧： 课堂学习交流【思考交流】1、在临床上解救Cu2+、Pb2+、Hg2+等重金属盐中毒的病人时，要求病人服用大量含蛋白质丰富的生鸡蛋、牛奶或豆浆等。为什么？2、为什么医院里用高温蒸煮、照射紫外线、喷洒苯酚溶液、在伤口处涂抹酒精溶液等方法来消毒杀菌？ 3、松花蛋腌制原理是什么？4、为什么生物实验室用甲醛溶液（福尔马林）保存动物标本？5、为什么在农业上用波尔多液（由硫酸铜、生石灰和水制成）来消灭病虫害？6、盐析与变性有什么区别？【小结】蛋白质的盐析、变性与胶体的凝聚的比较 盐 析变 性胶体凝聚概 念蛋白质溶液中加浓无机盐溶液，使蛋白质析出蛋白

20、质在某些条件作用下凝聚，丧失生理活性胶体中加入强电解质，不同电荷的胶体或加热而使之凝聚成大颗粒对 象高分子等(如蛋白质等)高分子(如蛋白质)带电的胶粒变化条件浓无机盐溶液受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐，某些有机物等强电解质，不同电荷的胶体，加热变化实质物理变化(溶解度降低)化学变化物理变化变化过程可逆不可逆不可逆用 途分离，提纯杀菌，消毒等鉴别，分离等3、蛋白质的分离与提纯： 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，析出的蛋白质又能溶于水中，并不影响它原来的性质。应该注意将盐析与蛋白质的变性凝结相区别，当蛋白质在热、酸、碱

21、、重金属盐、乙醇、甲醛、紫外线等作用下发生性质改变而凝结起来，这种凝结叫变性，不可逆，不能再使它们恢复为原来的蛋白质。4、蛋白质的鉴别方法： 有些蛋白质分子中有苯环存在，这样的蛋白质跟浓HNO3作用时呈黄色； 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）； 一般多肽与蛋白质在分子量上有区别，当分子量小于10000时是多肽；当分子量大于10000时是蛋白质。三、酶 酶是一类有细胞产生的、对生物体内的化学反应具有催化作用的有机物，其中绝大所数是蛋白质酶的催化作用的特点：（1） （2） （3） 四、核酸 核酸是一类含磷的生物高分子化合物。核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸。DNA:大量

22、存在于 中，是生物体遗传信息的载体。RNA:大量存在于 中，根据DNA提供的细细控制体内蛋白质的合成。第三节 蛋白质和核酸（第3课时）【巩固练习】1、诗句“春蚕到死丝方尽，蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是（ ）A、纤维素、脂肪 B、淀粉、油脂 C、蛋白质、高级烃 D、蛋白质、硬化油2、下列变化中属于化学变化的是（ ）橡胶的老化 油脂的硬化 石油的裂化 蛋白质的盐析A、 B、 C、 D、3、为了鉴别某白色纺织物成分是蚕丝还是人造丝，可以选用的方法是（ ）A、滴加浓硝酸 B、滴加浓硫酸 C、滴加酒精 D、灼烧4、下列说法中正确的是（ ）A、淀粉和纤维素都是纯净物 B、油脂是含热能最高的营养

23、物质C、蔗糖和淀粉都不显还原性 D、人造丝、蚕丝的主要成分属于蛋白质5、欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的性质应加入（ ）A、甲醛溶液 B、CuSO4溶液 C、饱和Na2SO4溶液 D、浓硫酸6、下列物质互为同分异构体的是（ ）A、淀粉和纤维素 B、甘氨酸和硝基乙烷C、醋酸和硬脂酸 D、甲醇和甲醚7、利用蛋白质的变性可以为我们的日常生活，医疗卫生服务。下列实例利用了蛋白质的变性的是利用过氧乙酸对环境、物品进行消毒；利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒；蒸煮鸡蛋食用；松花蛋的腌制；用蛋白质灌服重金属中毒的病人（ ） A、全部 B、 C、 D、8、生活中的一些问题常涉及到化学知识，下列叙述不正确的是

24、（ ）A、糯米中的淀粉一经水解反应，就酿造成酒B、福尔马林是一种良好的杀菌剂，但不可用作消毒饮用水C、棉花和人造丝的主要成份都是纤维素D、室内装饰材料中缓慢放出的甲醛、甲苯等有机物会污染空气9、酶对许多化学反应及生物体内的复杂的反应具有很强的催化效果。下列不是酶催化所具有的特点的是（ ） A、条件温和不需加热 B、不受溶液酸碱度（pH）的影响 C、高度的专一性 D、高效的催化性10、百服宁口服液为解热镇痛药，主要用于治疗头痛、发烧其主要化学成分的结构简式为： ，下列有关该有机物叙述正确的是（ ） A、分子式为C8H10NO2 B、该有机物属于氨基酸 C、其属于氨基酸的同分异构体有3种 D、该有

25、机物可与FeCl3溶液发生显色反应 11、正常人的血红蛋白由两条链（各有141个氨基酸）和两条链（各有146个氨基酸）构成，问在血红蛋白中有多少个肽键（ ） A、140 B、145 C、574 D、57012、血红蛋白分子中含574个氨基酸，4条肽链，在形成此蛋白质分子时，脱下的水分子数和形成的肽键的数目分别是（ ） A、573和573 B、573和570 C、570和573 D、570和57013、市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解而除去，下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（ ） 棉织品 毛织品

26、晴纶织品 蚕丝织品 涤纶织品 绵纶织品 A、 B、 C、 D、14、将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中，相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2(加热)和浓HNO3(微热)作用，其现象分别是（ ） A、显蓝色、无现象、显黄色 B、显蓝色、红色沉淀、无现象 C、无现象、变黑色、显黄色 D、无现象、红色沉淀、无现象15、有NH2CH2COOHCH2OH(CHOH)4CHO (C6H10O5)n（纤维素）HCOOC2H5苯酚 HCHO等物质，其中（用数字序号填空）。 (1)难溶于水的是_，易溶于水的是_，常温下微溶于水的是_； (2)能发生银镜反应的是

27、_； (3)能发生酯化反应的是_； (4)能跟氢气发生加成反应的是_，能在一定条件下跟水反应的是_； (5)能跟盐酸反应的是_，能跟氢氧化钠溶液反应的是_。16、有机物A的分子式为C3H7O2N，有机物B的分子式为C3H9O2N，其分子结构中都有一个甲基，它们既能与NaOH溶液反应，也能与硫酸溶液反应，且B与NaOH反应时可以放出一种刺激性气味的气体。A、B的名称是什么？A、B的结构简式是什么？17、2003年3月，中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及到如下一种有机物。请根据所示化合物的结构简式回答问题：该化合物中，官能团的名称是_；官能团的名称是_；该化合物是由_个氨基酸分子脱水形成的；写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式（任写一种）： ；并写出此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：