2021年高考化学考点精讲精练14基本营养物质含解析.docx
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- 2021 年高 化学 考点 精练 14 基本 营养物质 解析
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1、基本营养物质知识点一、糖类一、糖类的组成和分类1糖类的组成(1)糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物,大多数糖类的分子组成可用通式Cm(H2O)n来表示(m、n可以相同,也可以不同)。注意:对糖类的通式的理解应注意两点:该通式只表明糖类由C、H、O三种元素组成,并未反映糖类的结构特点。有些属于糖类的物质不符合该通式,如脱氧核糖C5H10O4;而有些符合该通式的物质却不属于糖类。如乙酸CH3COOH、乳酸。(2)从结构上看,糖类可定义为多羟基醛或多羟基酮,以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的化合物。2糖类的分类二、糖类的结构和性质1葡萄糖的结构、性质和用途(1)分子结构。葡萄糖的分子
2、式为C6H12O6,结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。它是一种多羟基醛。(2)物理性质。葡萄糖是无色晶体,熔点为146,有甜味,但甜度不如蔗糖,易溶于水,稍溶于乙醇,不溶于乙醚。(3)化学性质。葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基,可发生氧化、加成、酯化等反应。(4)主要用途。葡萄糖用于糖果制造业,还可用于医药工业。2果糖简介(1)果糖是最甜的糖,广泛分布在植物中,在水果和蜂蜜中含量较高。(2)果糖的分子式为C6H12O6,结构简式为,它是一种多羟基酮。果糖与葡萄糖互为同分异构体。(3)纯净的果糖为无色晶体,熔点为103105,它不易结晶,通常为黏稠性液体,易溶于水、乙醇和乙醚。果糖是最甜的糖
3、。(4)果糖分子中含有酮基和醇羟基,能发生加成、酯化反应。3蔗糖与麦芽糖蔗糖与麦芽糖都是重要的二糖,蔗糖为白色晶体,麦芽糖为无色晶体,两者都易溶于水,都有甜味。蔗糖与麦芽糖的比较蔗糖麦芽糖相似点组成相同,化学式均为C12H22O11,互为同分异构体都属于二糖,每摩尔水解后生成两摩尔单糖水解产物都能发生银镜反应,都能还原新制Cu(OH)2都具有甜味(蔗糖更甜)不同点官能团不含醛基(非还原性糖)含有醛基(还原性糖)化学性质不能发生银镜反应,也不能还原新制Cu(OH)2能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2水解产物葡萄糖和果糖各半仅有葡萄糖来源以甘蔗和甜菜含量最多淀粉在酶作用下的水解产物用途甜味食
4、物、制红糖、白糖等甜味食物、制饴糖4、淀粉与纤维素淀粉和纤维素是最重要的多糖。两者具有相同的分子通式(C6H10O5)n。它们都是由许多个单糖单元(C6H10O5)构成的天然高分子化合物。但由于n值不同,两者不是同分异构体关系,又由于结构不同,两者也不是同系物关系。(1)淀粉与纤维素的比较名称淀粉纤维素存在存在于植物种子、块根、谷类等中存在于棉花、木材等中通式(C6H10O5)n(C6H10O5)n结构特点由几百个到几千个单糖单元构成的高分子化合物由比淀粉更多的单糠单元构成的高分子化合物物理性质白色粉末,不溶于冷水,一部分可溶于热水,无甜味白色、无嗅、无味的物质,不溶于水,无甜味化学性质加碘水
5、淀粉与碘作用呈现蓝色纤维素与碘不作用,不变蓝,可用于鉴别淀粉和纤维素水解在淀粉酶作用下水解成麦芽糖,在无机酸作用下水解成葡萄糖在无机酸催化作用下水解,最后生成葡萄糖,比淀粉水解困难酯化不能发生酯化反应生成火棉、胶棉和醋酝纤维用途作工业原料,制取葡萄糖、酒精等可用于纺织工业、造纸工业,制硝酸纤维、醋酸纤维和黏胶纤维等(2)淀粉和纤维素的主要化学性质都无还原性淀粉和纤维素都不能被银氨溶液或新制的Cu(OH)2氧化,因而都没有还原性。都能水解,其水解的最终产物都是葡萄糖,但纤维素比淀粉更难水解。(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(淀粉或纤维素)(葡萄糖)淀粉遇碘单质变蓝色,纤维素遇碘单质
6、不变色,因此可用碘单质来鉴定淀粉的存在或区分淀粉和纤维素。纤维素分子的每个单糖单元有3个醇羟基,其分子通式可表示为C6H7O2(OH)3n,能表现出醇的性质。如能与CH3COOH等发生酯化反应。三、糖类之间的相互转化关系注意:C6H12O62C2H5OH+2CO2例1糖类是人体所需的重要营养物质。淀粉分子中不含的元素是()A氢B碳C氮D氧【答案】C【解析】糖类物质属于烃的含氧衍生物,都含有C、H、O元素,淀粉属于多糖,所以含有C、H、O元素,但不含N元素;蛋白质中含有C、H、O、N元素,部分蛋白质还含有S、P等元素,故选:C。练习1下列说法正确的是()A高级脂肪酸乙酯是生物柴油中的一种成分,它
7、属于油脂B蔗糖、淀粉、纤维素均为高分子化合物C石油的裂化、煤的气化与液化都属于化学变化,而石油的分馏与煤的干馏都属于物理变化D一定条件下,乙酸乙酯、淀粉、蛋白质都能发生水解反应【答案】D【解析】A油脂为高级脂肪酸甘油脂,高级脂肪酸乙酯属于酯类,但不属于油脂,故A错误;B相对分子质量在一万以上的是高分子化合物,故蔗糖不是高分子化合物,故B错误;C将煤隔绝空气加强热使其分解的操作为煤的干馏,故煤的干馏有新物质生成,是化学变化,故C错误;D乙酸乙酯属于酯类,能水解为乙酸和乙醇;淀粉是葡萄糖的脱水缩合物,能水解为葡萄糖;蛋白质是氨基酸的脱水缩合物,能水解出氨基酸,故D正确。故选:D。练习2化学已渗透到
8、人类生活的各个方面。下列说法正确的是()A乙醇和汽油都是可再生能源,应大力推广使用“乙醇汽油”B地沟油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,可用于制肥皂和生产生物柴油C某雨水样品放置一段时间后pH由4.98变为4.68,是因为水中溶解的CO2增多了D高纯度的硅单质广泛用于制作光导纤维,光导纤维是新型高分子非金属结构材料【答案】B【解析】A汽油是石油分馏产品,属于不可再生能源,故A错误;B地沟油的主要成分是油脂,可碱性水解制肥皂、生产生物柴油,故B正确;C正常雨水是CO2的饱和溶液,pH约5.6,样品的pH由4.98变为4.68,是因为缓慢反应2H2SO3+O22H2SO4,使酸性增强,故C错误;D硅可
9、用于半导体材料,光导纤维是高纯度的二氧化硅,不是新型高分子非金属结构材料,故D错误。故选:B。练习3下列说法不正确的是()A油脂是热值最高的营养物质,在碱性或酸性条件下都能水解B丝绸与棉布可以通过燃烧闻气味的方法进行鉴别C盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性D在人体内,蛋白质与氨基酸、淀粉与葡萄糖都能相互转化【答案】D【解析】A油脂为基本营养物质,油脂是热值最高的营养物质,含COOC,则在碱性或酸性条件下都能水解,故A正确;B丝绸的成分是蛋白质,棉布成分是纤维素,二者可以通过燃烧闻气味的方法进行鉴别,故B正确;C盐析为可逆过程,蛋白质不变性,可用于提纯蛋白质,故C正确;D在人体中,蛋白质水解可生成
10、氨基酸,氨基酸缩合可生成蛋白质,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖不能转化为淀粉,故D错误。故选:D。练习4下列说法错误的是()A甘氨酸溶于过量盐酸中生成的离子在电场作用下向阴极移动B植物油和动物油都能发生皂化反应C可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和直馏汽油D向鸡蛋清溶液中滴加CuSO4溶液变浑浊,再加蒸馏水,振荡无明显变化【答案】C【解析】A氨基酸中的NH2和HCl反应生成阳离子,带正电荷,在电场作用下向阴极移动,故A正确;B油脂在碱性条件下的水解反应属于皂化反应,则植物油和动物油都能发生皂化反应,故B正确;C苯和直馏汽油都不与酸性高锰酸钾溶液反应,所以不能用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯和直馏汽油,故C错误;
11、D重金属离子能使蛋白质发生变性,变性是不可逆过程,向鸡蛋清溶液中滴加CuSO4溶液,蛋白质发生变性,溶液变浑浊,再加蒸馏水,振荡无明显变化,故D正确。故选:C。练习5化学与生活密切相关,下列说法错误的是()A电子垃圾统一回收、拆解、再利用,能够减少对土壤和水源的污染B可溶性的铝盐和铁盐可用作生活用水的净水剂C油脂、糖类以及蛋白质在人体内均能发生水解反应D硫酸钙和碳酸钙都可作建筑材料【答案】C【解析】A、电子垃圾个人拆解过程中产生的大量污染物,故应统一回收,故A正确;B、铝离子和铁离子属于弱根离子,能水解生成氢氧化铝和氢氧化铁胶体,胶体具有吸附性,能吸附悬浮物而净水,故B正确;C、糖类分为单糖、
12、二糖和多糖,其中单糖不能水解,故C错误;D、石膏是CaSO42H2O,大理石是CaCO3,故硫酸钙和碳酸钙均可以用作建筑材料,故D正确。故选:C。知识点二、油脂一、油脂的组成和结构1油脂的组成油脂是多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸、油酸、亚油酸等)跟甘油形成的酯。属于酯类化合物。2油脂的结构油脂是高级脂肪酸的甘油三酯,其结构可表示如下:油脂结构中R、R、R分别代表高级脂肪酸中的烃基,它们可以相同,也可以不同。3分类4常见高级脂肪酸名称饱和脂肪酸不饱和脂肪酸软脂酸硬脂酸油酸亚油酸结构简式C15H31COOHC17H35COOHC17H33COOHC17H31COOH要点解释:(1)油脂不属于高分
13、子化合物;(2)油脂都是混合物;(3)天然油脂大多是混甘油酯。二、油脂的性质1物理性质纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物质,室温下可呈固态,也可呈液态,油脂的密度比水小,难溶于水,而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有机溶剂。注意:因天然油脂是混合物,因而没有固定的熔点、沸点。2化学性质油脂属于酯类,具有酯的化学性质,能够发生水解反应,许多油脂还兼有烯烃的化学性质,可以发生加成反应。(1)油脂的水解反应油脂在酸、碱或酶催化剂的作用下均可发生水解反应。油脂在酸或酶催化下的水解。工业目的:制高级脂肪酸和甘油。油脂在碱性条件下的水解(又叫皂化反应)工业目的:制肥皂和甘油。(2)油脂的氢化工业目的:硬化油性质稳定
14、,不易变质,便于储存和运输。3油脂和矿物油的比较物质油脂矿物油脂肪油组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种烃(石油及其分馏产品)含饱和烃基多含不饱和烃基多性质固态或半固态液态具有烃的性质,不能水解具有酯的性质,能水解,有的油脂兼有烯烃的性质鉴别加含酚酞的NaOH溶液,加热,红色变浅加含酚酞的NaOH溶液,加热,无变化注意:(1)植物油与裂化汽油均含碳碳双键,能使溴水和KMnO4酸性溶液褪色。(2)区别油脂(酯)与矿物油的一般方法是加含酚酞的NaOH溶液,加热,红色变浅,最后不分层的为油脂(酯),否则为矿物油(烃)。三、油脂的用途1油脂是人类的主要营养物质和主要食物之一。2油脂是重要的工业原料,可用于制
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