鲁科版 (2019)必修 第二册第3节 饮食中的有机化合物教学演示ppt课件

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继在国际上首次实现二氧化碳到淀粉的从头合成之后，中国科学家团队再次实现二氧化碳“变废为宝”，他们通过电催化结合生物合成的方式，成功将二氧化碳高效还原合成高浓度乙酸，进一步利用微生物可以合成葡萄糖和油脂。
【思考】葡萄糖、油脂的组成和结构是怎样的？它们有哪些性质？
1.了解油脂的重要性质及用途，能区分脂与酯、油脂与矿物油，认识油脂在生产、生活中的重要应用。2.掌握糖类和单糖、双塘、多糖的概念，以及它们之间的相互转化关系。3.掌握葡萄糖的结构简式及性质，了解淀粉、纤维素的组成和重要性质，认识糖类在生产、生活中的重要应。
1.能从糖类物质的宏观特征入手对其进行分类和表征。（宏观辨识与微观探析）2．能设计简单的实验方案，完成糖类物质的性质实验操作，并对实验现象作出解释，发现和提出需要进一步研究的问题。（科学探究与创新意识）3.通过糖类和油脂的应用，认识化学对人类文明的伟大贡献。（科学态度与社会责任）4.能从物质的官能团角度分析糖类和油脂的性质，能解释不同糖类物质性质的不同。（宏观辨识与微观探析）5.通过糖类和油脂的用途，逐渐形成理论联系实际的观念，有将化学成果应用于生产、生活的意识。（科学态度与社会责任）6.能依据物质的微观结构，预测物质的性质和在一定条件下可能发生的化学变化。（宏观辨识与微观探析）
你知道食物中的营养物质主要包括哪些吗？
【提示】食物中的营养物质主要包括：糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
根据其能否水解及水解产物的不同分为单糖、低聚糖、多糖。
一、糖类1.组成糖类是由___________三种元素组成的一类有机化合物,其组成大多可以用通式__________表示,过去曾称其为___________。
不能再水解成更小的糖分子
1ml双糖水解成2ml单糖
1ml多糖水解成 n ml单糖
葡萄糖和果糖的分子结构不同，二者互为同分异构体。
蔗糖、麦芽糖二者互为同分异构体。
淀粉和纤维素是否互为同分异构体？为什么？
淀粉和纤维素不是同分异构体，因为它们的通式虽然都是(C6H10O5)n，但组成分子的n值不同，它们的分子式不同。
观察葡萄糖的结构简式，分析其在分子结构上有什么特点？
羟基 -OH
在葡萄糖分子中含有两个决定葡萄糖化学性质的原子团,它们分别是—OH(羟基)和-CHO
分子式： C6H12O6
①与金属钠反应：1ml葡萄糖最多可以消耗 ml钠。
②酯化反应：生成某酸葡萄糖酯
葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应:
在碱性条件下，加热煮沸，反应产生红色的Cu2O沉淀。
（1）要在碱性条件下（NaOH过量）进行实验才能成功。
（2）Cu(OH)2悬浊液要现用现配：应将少量CuSO4溶液滴入NaOH溶液中。
—CHO所具有的性质：
与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
工业上如何制得葡萄糖？葡萄糖在人体内如何提供能量？
工业上通常用淀粉催化水解法制取葡萄糖。
在人体内发生缓慢氧化，为生命活动提供能量：
C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g)+6H2O(l)+能量
【思考】葡萄糖能被弱的氧化剂氧化,那么它能否被酸性高锰酸钾溶液氧化?
提示：能；葡萄糖溶液能使KMnO4溶液褪色。
方程式： C6H12O6 2CH3CH2OH＋2CO2↑
4.淀粉和纤维素（1）淀粉①组成：二者通式为 ，属于天然高分子化合物。②主要化学性质a.特征反应：淀粉遇单质碘 。
淀粉的特征反应:将碘酒分别滴到一片土豆和面包上,观察并记录实验现象。现象: 变蓝。结论: 淀粉遇碘变蓝。
砖红色沉淀氧化亚铜(Cu2O)
（C6H10O5）n+nH2O nC6H12O6
2.如何检验淀粉有部分水解？
用新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀
3.如何检验淀粉已经完全水解？
【思考与交流】1.如何检验淀粉尚未水解？
用碘水——是不显蓝色
用新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀，用碘水显蓝色
糊精(C6H10O5)x，x＜n
麦芽糖C12H22O11
淀粉在酸或酶的催化作用下可以逐步水解，最终生成葡萄糖；葡萄糖进一步氧化成二氧化碳和水，人体从中得到相应的能量。
食物中的淀粉(C6H10O5)n
能水解，最终生成葡萄糖
①存在：一切植物中。是构成植物细胞壁的基本成分。
物理性质：白色、无臭无味、不溶于水和一般的有机溶剂。
向淀粉中加入少量稀硫酸，并加热使之发生水解。为测定水解的程度，需要下列试剂中的(　　)①NaOH溶液　 ②盐酸 　③新制Cu(OH)2悬浊液④碘水　 ⑤BaCl2溶液A.①⑤ B.②④C.①③④ D.②③④
【思考与交流】（1）我们到底该如何正确地认识油脂呢？（2）油脂的组成和结构是怎样的？它有哪些性质？
许多美味的食物都富含油脂，可也有不少人谈脂色变，肥胖、高血脂、脂肪肝这些也和油脂有关。油脂真是让人又爱又怕。可是科学家又很惊奇地发现，爱斯基摩人的食物富含油脂，但心脑血管疾病的发病率却很低。
根据表格，对比油和脂在分子组成上有什么异同？（宏观辨识与微观探究）
提示：油和脂在分子组成上的异同：相同点：都含有C、H、O三种元素，都是甘油酯。不同点：油是不饱和高级脂肪酸甘油酯(含碳碳双键)，脂是饱和高级脂肪酸甘油酯(不含碳碳双键)。
油（植物油脂）常温时为液态；脂肪（动物油脂）常温时为固态；密度都比水轻；都不溶于水，易溶于有机溶剂。油脂是混合物，没有固定的熔沸点
3．化学性质 (1)水解反应高级脂肪酸的甘油酯，属于酯类物质，因此能发生水解反应。
其中反应②又叫 ，即油脂在碱性条件下的水解反应。
硬脂酸甘油酯碱性水解方程式：
加热、搅拌、加入食盐细粒，静置分层
上层：肥皂液下层：甘油等
取上层物质加松香、硅酸钠等压滤、干燥、成型
（2）氢化反应（加成反应、硬化反应）：
硬化油性质稳定，不易变质，便于运输，可用于制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等。
葡萄糖（C6H12O6）果 糖（C6H12O6）
蔗 糖（C12H22O11）麦芽糖（C12H22O11）
淀 粉[(C6H10O5)n]纤维素[(C6H10O5)n]
葡萄糖和果糖不能水解；蔗糖水解生成果糖和葡萄糖，麦芽糖水解生成葡萄糖；淀粉和纤维素水解生成葡萄糖
葡萄糖中加入新制氢氧化铜产生砖红色沉淀→检验葡萄糖
室温下呈液态的为植物油，呈固态的为动物脂肪
液态油通过催化加氢转化为半固态的脂肪的过程，称为油脂的氢化，也称油脂的硬化。
油脂在在贮存和使用过程被空气中氧气氧化而变质，也称为油脂的酸败
1.下列说法错误的是(　　)A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖B.葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液的反应可用于 尿糖的检测C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
2.某学生做葡萄糖的还原性实验，将4 mL 0.5 ml·L－1的CuSO4溶液和4 mL 0.5 ml·L－1的NaOH溶液混合后，滴入1.0 mL10%的葡萄糖溶液，加热煮沸，结果没有看到红色沉淀生成。这是因为(　　)A.葡萄糖浓度太大 B.加热时间不够C.CuSO4溶液的量不够 D.NaOH溶液的量不够
3.下列反应不属于取代反应的是(　　)A.淀粉水解制葡萄糖B.石油裂解制丙烯C.乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯D.油脂与浓NaOH反应制高级脂肪酸钠
4.下列叙述正确的是（ ）A.羊油是高分子化合物，是纯净物B.羊油是高级脂肪酸的高级醇酯C.工业上将羊油加氢制造硬化油，有利于保存D.羊油可以在碱性条件下加热水解制肥皂
5.通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖，其实验包括下列操作过程，这些操作的正确排序是(　　)①取一团棉花或几小片滤纸　②小火微热，变成亮棕色溶液　③加入几滴90%浓硫酸，用玻璃棒把棉花或滤纸团搅成糊状　④稍冷，滴入几滴硫酸铜溶液，并加入过量的氢氧化钠溶液使溶液中和至出现氢氧化铜沉淀　⑤加热煮沸A.①②③④⑤ B.①③②④⑤C.①③②⑤④ D.①②③⑤
6.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是 ( )A.取尿样，加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象B.取尿样，加H2SO4中和碱性，再加入新制Cu(OH)2，观察发生的现象C.取尿样，加入新制Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象D.取尿样，加入Cu(OH)2，煮沸，观察发生的现象