高中化学苏教版选修1 化学与生活第二单元 提供能量与营养的食物课后练习题

第二单元　提供能量与营养的食物

学习目标：1.知道食物中各种糖的名称及其化学式，了解淀粉、蔗糖、麦芽糖水解的产物，了解糖类在人体内的转化过程，知道各种含糖量丰富的食物。(重点)2.知道油脂的化学结构和水解产物，了解油脂在人体内的转化过程，了解符合健康要求的油脂的摄入种类和方式。(重点)3.了解蛋白质的水解产物和α－氨基酸的结构，知道8种必需氨基酸和氨基酸形成肽的反应，了解蛋白质的变性。(重点)4.能查阅资料了解常见维生素的生理功能，了解维生素C的还原性，通过对各类营养素知识的学习，逐步形成平衡膳食的观念，养成良好的饮食习惯。(重点)

一、营养素

1．营养素

食物中能够被人体消化、吸收和利用的各种营养物质。

2．组成

二、糖类

1．糖类概述

(1)组成

糖类是由C、H、O三种元素组成的一类有机化合物，其化学组成大多符合Cn(H2O)m的通式，因此糖类也称为碳水化合物。

(2)分类

根据糖类分子的复杂程度与水解情况，可以将糖类分为单糖、二糖和多糖。其典型代表物有葡萄糖(分子式为C6H12O6)，蔗糖(分子式为C12H22O11)，淀粉与纤维素[分子式为(C6H10O5)n]。

(3)富含糖类食物

2.糖类的性质

(1)葡萄糖的检验

葡萄糖砖红色沉淀(Cu2O)。

(2)糖类水解

在稀硫酸或酶的催化作用下，多糖和二糖都能水解生成葡萄糖，试写出下列化学方程式：

①淀粉水解：(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)；

②蔗糖水解：C12H22O11(蔗糖)＋H2OC6H12O6(葡萄糖)＋C6H12O6(果糖)；

③麦芽糖水解：C12H22O11(麦芽糖)＋H2O2C6H12O6(葡萄糖)。

3．葡萄糖在人体中的作用

(1)生理功能

①通过氧化还原反应为人体提供热能，热化学方程式为C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(l)

ΔH＝－2 803 kJ·mol－1

②储备能源：转化为糖元和脂肪。

(2)对人体的影响

①摄入不足：容易患低血糖。

②摄入过多：引起肥胖。

4．糖尿病

(1)成因：由于生理发生病变，血液中的葡萄糖不能进入细胞内进行代谢，因而血液中的葡萄糖浓度很高，大量的糖只能通过尿液排出。

(2)注意事项：不宜食用含糖量较高的食物。

三、油脂

1．组成：高级脂肪酸和甘油反应生成的酯。它们的结构简式为：

2．分类

3．油脂在人体内的变化

(1)油脂的代谢过程

(2)脂肪酸在人体内的功能

①供给能量。相同质量的脂肪、糖类、蛋白质，脂肪提供的热量最多。

②储存“能量”。在酶的作用下，重新合成人体所需的脂肪。

③合成人体所需的其他化合物(如磷脂、固醇等)的原料。

④促进发育、维持健康和参与胆固醇的代谢。

(3)人体必需的脂肪酸

4.油脂的存在

(1)主要存在于某些植物的种子、果实和动物的脂肪中。

(2)不同食品中油脂的数量和种类(填“较高”或“较低”)：

①家畜肉类和油料作物的种子中油脂含量较高。

②家禽和水产品中油脂含量较低。

③某些植物油和鱼油中不饱和酯含量较高。

④动物脂肪中饱和酯含量较高。

微点拨：油脂属于酯类，分子中含酯基()，

能发生水解反应；酯类化合物不一定属于油脂。

四、蛋白质

1．蛋白质

(1)蛋白质的组成与水解产物：蛋白质主要由C、H、O、N四种元素组成，有的蛋白质还含有S、P等元素。它主要用来组成人体组织，人体摄入蛋白质后，在酶的作用下发生水解，最终生成氨基酸。因此它也可以看成氨基酸聚合的产物。

(2)天然蛋白质水解得到的产物是α－氨基酸，其通式是，最简单的是甘氨酸。构成蛋白质的常见氨基酸大约有20种，其中有8种人体自身不能合成。

(3)蛋白质的性质：蛋白质溶液遇到某些浓的硫酸钠、硫酸铵等无机盐溶液会析出沉淀，沉淀物还可以重新溶解在水中，这个过程称为盐析。当蛋白质溶液遇到强酸、强碱、重金属盐、甲醛等化学物质或者受热时会发生变性。

2．氨基酸

(2)化学性质

②缩合反应：多个氨基酸的羧基和氨基可进行分子间脱水而缩合成多肽，多肽链相互结合形成蛋白质。

(3)必需氨基酸

①定义：人体自身不能合成，必须由食物获得氨基酸。

②八种必需氨基酸：

缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、赖氨酸、蛋氨酸、丝氨酸、苏氨酸、苯丙氨酸。

五、维生素

1．分类：不同的维生素分子结构差异很大，一般按照维生素的溶解性把它分为脂溶性和水溶性两大类。维生素A属于脂溶性维生素，维生素C属于水溶性维生素。

2．维生素A

(2)维生素A的存在：存在于胡萝卜等蔬菜和鱼肝油中。

(3)维生素A的生理营养功能：维生素A是一类重要的维生素，又称视黄醇。如果人体缺少维生素A，人易患夜盲症、干眼症等眼疾。

3．维生素C

(2)存在：维生素C广泛存在于新鲜水果和绿色蔬菜中，如山楂、鲜枣、柠檬、辣椒、西红柿、豆角、白菜等。人体不能合成维生素C，必须从食物中获得。

(3)特性：维生素C能防治坏血病，又称抗坏血酸。它易被氧化，遇热易分解，因此在烹饪含有维生素C的食物时，要注意防止维生素C被破坏。

4．各种维生素的功能及其溶解性

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)葡萄糖、蔗糖、淀粉均可发生水解反应。 (　　)

(2)油脂为人体提供热量和必需的脂肪酸。 (　　)

(3)蛋白质水解的最终产物是多肽。  (　　)

(4)维生素能为人体提供能量。  (　　)

[答案]　(1)×　(2)√　(3)×　(4)×

2．下列说法错误的是(　　)

A．在人体内酶的作用下，淀粉可以水解生成葡萄糖

B．人体平均每天摄取的糖类氧化产生的能量占每天所需总能量的60%～70%

C．食用的脂肪在人体内酶的作用下，全部重新合成人体所需的脂肪

D．亚油酸能够降低血脂和胆固醇，防止动脉粥样硬化

C　[脂肪在人体内的生理功能表现在多方面，如氧化释放能量，并不是全部转化为人体所需的脂肪。]

3．下列关于维生素的叙述中，不正确的是(　　)

A．根据维生素的溶解性可以将维生素分为脂溶性和水溶性两大类

B．人体需要的所有维生素都必须从食物中摄取

C．维生素C具有较强的还原能力，容易被氧化

D．不同的维生素生理功能各不相同

B　[人体所需要的维生素中，除维生素D在太阳光照射下能在人体内合成、维生素A能由摄入的β－胡萝卜素转化而来以外，人体需要的其他维生素都必须从食物中摄取。故B项错误。]

淀粉、油脂、蛋白质是人体需要的营养素，但人体不能直接吸收淀粉、油脂、蛋白质，它们均要在人体内水解后才能被人体吸收。

[思考交流]

1．淀粉完全水解的方程式怎样书写？

【提示】　

2．怎样验证植物油在碱性条件下发生水解？   

【提示】　实验步骤：

取少量植物油与水在试管中混合，振荡，静置一段时间后可以看到：分层。向其中加入少量的NaOH固体或NaOH浓溶液，振荡，加热。   

实验现象：不分层。   

实验结论：油脂在碱性条件下发生水解。

3．某蛋白质的结构片段如下：

它水解后产生几种氨基酸？分别写出它们的结构简式。

②实验现象及结论

(2)油脂的水解

(3)蛋白质的水解

蛋白质在酶的催化下发生水解生成氨基酸，断键部位是肽键中的C—N键。

蛋白质氨基酸人体所需蛋白质

1．下列有关葡萄糖的说法错误的是(　　)

A．葡萄糖的分子式是C6H12O6

B．葡萄糖能发生银镜反应

C．葡萄糖是人体重要的能量来源

D．葡萄糖属于高分子化合物

D　[葡萄糖的相对分子质量为180，远小于10 000，所以葡萄糖不是高分子化合物。]

2．下列说法中，不正确的是(　　)

A．葡萄糖是一种重要的营养物质，在人体组织里进行氧化，方程式为C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O，同时放出热量，供人体所需

B．病人尿常规葡萄糖检测用菲林试剂

C．如果摄入淀粉过多，多余的淀粉就会转化为脂肪储存在皮下

D．淀粉在口腔内，在唾液淀粉酶的作用下全部水解为葡萄糖

D　[淀粉进入口腔后，在唾液淀粉酶的作用下，一小部分先水解为麦芽糖。进入消化道后，在胰淀粉酶的作用下，在口腔里没有水解的淀粉继续水解为麦芽糖。麦芽糖在麦芽糖酶的催化作用下，进一步水解为葡萄糖。]

3．下列关于油脂的说法正确的是(　　)

①是纯净物；②是高级脂肪酸；③在碱性条件下水解更彻底；④可以使酸性KMnO4溶液褪色；⑤摄入过量的油脂易引起多种疾病，所以最好不吃油脂

A．①②③④⑤　 B．③④⑤

C．①②③④   D．③④

D　[油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物，属于酯类物质，在酸性和碱性条件下都能水解，有些油脂中含有不饱和烃基，能和酸性KMnO4溶液反应。油脂是一种重要的营养物质，不能过量食用，但人体不能缺少，故选D。]

4．关于油脂的说法不正确的是  (　　)

A．油脂水解后的产物经氧化为人体提供热能

B．油脂能溶解维生素A、D、E、K

C．油脂能储备热能

D．多吃动物脂肪比多吃植物油好

D　[一般认为，不饱和高级脂肪酸甘油酯比例高的油脂的质量较好，植物油中不饱和高级脂肪酸甘油酯含量较高。]

油脂中含有COO(酯基)，因此具有酯类物质的性质，能在酸性、碱性或酶的作用下发生水解反应；部分油脂中含有CC(双键)，因此会有烯烃的性质，如与H2、Br2加成，易被氧化等。

5.氨基酸分子中含有的官能团是(　　)

A．羟基和氨基　　 B．氨基和羧基

C．羟基和酯基   D．羰基和硝基

B　[氨基酸分子中含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)。]

6．要使蛋白质从溶液中析出而又不改变蛋白质的性质，应加入的试剂是(　　)

A．乙醇   B．福尔马林

C．乙酸铅浓溶液   D．(NH4)2SO4浓溶液

D　[A.乙醇的杀菌消毒原理是使细菌病毒蛋白质变性，丧失生理活性，故A错误；B.福尔马林具有防腐、消毒作用是使细菌病毒蛋白质变性，丧失生理活性，故B错误；C.乙酸铅是重金属盐，能使蛋白质发生变性，故C错误；D.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4浓溶液，蛋白质从溶液中析出，继续加水时，仍能溶解，并不影响原来蛋白质的性质，故D正确。]

1盐析属于物理变化，属于可逆过程。

2变性属于化学变化，属于不可逆过程。

7．小明因体内缺乏维生素A患了夜盲症，同学们七嘴八舌地给他提供补充维生素A的食谱。下列食品对补充维生素A没有明显作用的是(　　)

A．鱼肝油   B．蛋黄

C．绿叶蔬菜   D．豆制品

D　[豆类所含的维生素主要是维生素B类。]

8．维生素C的结构简式是，它的分子式是________。由于它能防治坏血病，又称为________。在维生素C溶液中滴入紫色石蕊试液，溶液颜色变红，说明维生素C溶液具有________性；在维生素C溶液中滴入少量蓝色的含有淀粉的碘水，可观察到的现象是________，说明维生素C具有___________性。

[解析]　由结构简式可以看出其分子式为C6H8O6，加入石蕊后显红色，说明其水溶液呈酸性，维生素C具有还原性，可被I2氧化，因此含有淀粉的碘水蓝色褪去。

[答案]　C6H8O6　抗坏血酸　酸　溶液蓝色褪去　还原