人教版必修二研究與實(shí)踐了解食品中的有機(jī)化合物化學(xué)

研究與實(shí)踐:了解食品中有機(jī)化合物(針對教材P89“研究與實(shí)踐”)第1頁【材料閱讀】材料一、牛奶食品包裝袋第2頁材料二、反式脂肪反式脂肪是一大類含有反式雙鍵脂肪酸簡稱。反式脂肪酸是一類對健康不利不飽和脂肪酸,天然脂肪中有少許存在。除油脂氫化是反式脂肪酸主要起源外,油脂在進(jìn)行精煉脫臭過程中,因高溫處理會使反式脂肪酸含量增加。烹調(diào)時習(xí)慣將油加熱到冒煙及重復(fù)煎炸食物,這些油中反式脂肪酸也會增加。日常生活中,第3頁含有反式脂肪酸食品很多,諸如蛋糕、糕點(diǎn)、餅干、面包、印度拋餅、沙拉醬、炸薯?xiàng)l、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋、蛋黃派……凡是松軟香甜,口味獨(dú)特含油(植物奶油、人造黃油等)食品,都含有反式脂肪酸。反式脂肪酸沒有列在現(xiàn)行食品營養(yǎng)標(biāo)簽中,但有其它方法確定產(chǎn)品中是否含反式脂肪酸。最好方法是看食品組分,假如一個食品標(biāo)示使用轉(zhuǎn)化脂肪,第4頁氫化棕櫚油,人造植物黃油等等,那么這種產(chǎn)品含反式脂肪酸。第5頁材料三、飽和脂肪飽和脂肪是由飽和脂肪酸(SFA)和甘油形成脂肪,飽和脂肪因?yàn)橥榛Y(jié)構(gòu)規(guī)整,分子間作用力強(qiáng),因而熔點(diǎn)較高,室溫下呈固態(tài)。普通認(rèn)為即使飽和脂肪仍是必須攝取,但較不飽和脂肪易使人發(fā)胖,過量飽和脂肪酸也會造成心血管疾病。試驗(yàn)研究發(fā)覺,進(jìn)食大量飽和脂肪酸后肝臟3-羥基-3-甲基戊二酰輔酶A(HMG-CoA)第6頁還原酶活性增高,使膽固醇合成增加,輕易造成動脈粥樣硬化,冠狀動脈疾病和中風(fēng)等問題。第7頁【思索提升】1.依據(jù)包裝袋分析牛奶配料中成份屬于有機(jī)物是什么?在食品中有什么作用?提醒:生牛乳主要提供蛋白質(zhì),白砂糖、椰果、低聚果糖增加牛奶甜度,同時能提供能量,食品添加劑主要為了增加食品保質(zhì)期。第8頁2.閱讀材料二和材料三,思索過多食用蛋糕、糕點(diǎn)、餅干、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋等食品適當(dāng)嗎?你對家庭中做飯時油脂使用有何提議?第9頁提醒:蛋糕、糕點(diǎn)、餅干、炸薯片、爆米花、巧克力、冰淇淋等食品中含有反式脂肪對人體健康不利,不能過多食用。家庭中做飯時應(yīng)控制油脂使用量,且盡可能使用不飽和脂肪酸含量較高植物油,如橄欖油等。第10頁【遷移應(yīng)用】1.有機(jī)化合物與人類生活密不可分,生活中一些問題常包括化學(xué)知識。(1)有以下幾個食品:第11頁①花生油中所含人體所需主要營養(yǎng)物質(zhì)為________(填“糖類”“油脂”或“蛋白質(zhì)”)。

②吃飯時,咀嚼米飯一會兒后感覺有甜味,是因?yàn)榈矸郯l(fā)生了________(填字母)反應(yīng)。

A.分解 B.水解 C.裂解第12頁(2)在日常生活中,以下做法錯誤是________(填字母)。

A.用燃燒法判別毛織品和棉織品B.用純堿洗滌鍋蓋上油漬C.用聞氣味方法判別白酒和米醋D.用淀粉溶液判別加碘食鹽和不含碘食鹽第13頁【解析】(1)①花生油屬于油脂。②米飯里主要營養(yǎng)物質(zhì)是淀粉,淀粉在酶作用下發(fā)生水解得到有甜味糖。第14頁(2)毛織品主要成份為蛋白質(zhì),灼燒有燒焦羽毛氣味,A項(xiàng)正確;油漬屬于油脂,在堿性條件下可水解,B項(xiàng)正確;聞氣味可判別白酒和米醋,C項(xiàng)正確;食鹽中加入是KIO3,不是I2,故不能用淀粉溶液判別加碘食鹽和不含碘食鹽,D項(xiàng)錯誤。答案:(1)①油脂②B

(2)D第15頁2.大豆含有大量蛋白質(zhì)和脂肪,由大豆配制出來菜肴很多,它是人體營養(yǎng)最主要補(bǔ)品之一,我們幾乎天天都要飲食豆制品。請回答以下問題:(1)我們所吃豆腐是一個________(填字母,下同)。

A.蛋白質(zhì)凝膠 B.純蛋白質(zhì) C.脂肪 D.淀粉第16頁(2)我們食用大豆,最終補(bǔ)充給人體主要成份是________。

A.氨基酸 B.蛋白質(zhì)C.油脂 D.糖類第17頁(3)蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是________,請以甘氨酸()為例,寫出其與NaOH反應(yīng)化學(xué)方程式:

__________。

第18頁(4)豆油不能保留較長時間原因主要是________,

所以必須進(jìn)行硬化,油脂硬化是指_____________,人造脂肪指是________________________。

第19頁【解析】在豆?jié){中加入少許石膏,能使豆?jié){凝結(jié)成豆腐,所以豆腐是一個蛋白質(zhì)凝膠,它在人體內(nèi)最終補(bǔ)充給人體是氨基酸,故(1)中A正確;(2)中A正確。(3)蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是氨基酸。據(jù)甘氨酸結(jié)構(gòu)簡式可寫出它與NaOH反應(yīng)化學(xué)方程式為第20頁(4)因豆油中含有碳碳雙鍵,所以易被空氣中O2氧化而變質(zhì);而油脂硬化是對易氧化不飽和脂肪酸甘油酯進(jìn)行催化加氫,所得產(chǎn)物即為硬化油,也叫人造脂肪。第21頁答案:(1)A

(2)A

(3)氨基酸(4)分子中含有碳碳雙鍵,易被空氣中O2氧化對易氧化不飽和脂肪酸甘油酯進(jìn)行催化加氫經(jīng)氫化后飽和高級脂肪酸甘油酯第22頁【關(guān)鍵整合】第23頁【素養(yǎng)遷移】1.有機(jī)物R結(jié)構(gòu)簡式如圖所表示,以下相關(guān)R性質(zhì)敘述正確是 (

)第24頁A.R全部原子一定在同一平面上B.在Ni催化和加熱條件下,1molR能與5molH2發(fā)生加成反應(yīng)C.R既能與羧酸、醇反應(yīng),還能發(fā)生加成、氧化反應(yīng)D.1molR與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗氫氧化鈉物質(zhì)量為2mol第25頁【解析】選C。含有飽和碳原子,含有甲烷結(jié)構(gòu)特點(diǎn),則全部原子不可能在同一個平面上,故A錯誤;能與氫氣反應(yīng)有醛基和苯環(huán),則在Ni催化和加熱條件下,lmolR能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng),故B錯誤;含有羧基、羥基,則能與羧酸、醇反應(yīng),含有醛基,可發(fā)生加成、氧化反應(yīng),故C正確;能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)只有羧基,則1molR與足量氫氧化鈉溶液反應(yīng),消耗氫氧化鈉物質(zhì)量為1mol,故D錯誤。第26頁2.阿斯巴甜是市場上最受歡迎人造甜味劑之一。阿斯巴甜是一個含有清爽甜味有機(jī)化合物,結(jié)構(gòu)簡式如圖所表示。以下說法不正確是(

)第27頁A.阿斯巴甜屬于氨基酸,分子式為C14H18N2O5B.阿斯巴甜不能發(fā)生氧化反應(yīng),但能發(fā)生取代反應(yīng)C.阿斯巴甜分子中共有11種氫原子D.阿斯巴甜在一定條件下既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng)第28頁【解析】選B。該有機(jī)物結(jié)構(gòu)中含有氨基和羧基,所以阿斯巴甜屬于氨基酸,1個分子中含氫原子個數(shù)為18,阿斯巴甜分子式為C14H18N2O5,故A正確;該有機(jī)物能夠燃燒,發(fā)生氧化反應(yīng),故B錯誤;該結(jié)構(gòu)中以苯環(huán)側(cè)鏈取代基為對稱軸,共有11種類型氫原子,故C正確;含-COOH、-NH2能夠知道,阿斯巴甜一定條件下既能與酸反應(yīng),又能與堿反應(yīng),故D正確。第29頁3.因?yàn)檫\(yùn)動員長久從事超負(fù)荷運(yùn)動,經(jīng)常引發(fā)關(guān)節(jié)及其從屬結(jié)構(gòu)損傷,關(guān)節(jié)炎對運(yùn)動員來說是一個常見病癥。H是一個治療關(guān)節(jié)炎止痛藥,其合成原理以下:第30頁第31頁以下說法錯誤是 (

)A.M能發(fā)生加成、取代、氧化反應(yīng)B.用NaHCO3溶液能夠檢驗(yàn)M中羧基C.M和H分子中全部原子可能共平面D.M和H分子中苯環(huán)上二氯代物都有4種第32頁【解析】選C。M分子中含有苯環(huán)、羥基和羧基,能夠發(fā)生加成、取代、氧化等反應(yīng),A項(xiàng)正確;碳酸氫鈉與羧酸反應(yīng),不和羥基反應(yīng),B項(xiàng)正確;M和H分子都含有多個飽和碳原子,含有空間四面體結(jié)構(gòu),全部原子不可能共平面,C項(xiàng)錯誤;M和H分子中苯環(huán)上4個氫原子處于對稱位置,只有兩種氫原子,如圖所表示(以M為例),第33頁二氯代物有4種,取代位置分別為1與1、2與2、同側(cè)1與2、異側(cè)1與2,D項(xiàng)正確。第34頁4.在日常生活中油脂攝入過多會造成肥胖,其中瘦身用非天然油脂非常受一些女士青睞。天然油脂結(jié)構(gòu)關(guān)鍵為甘油[HOCH2CH(OH)CH2OH],而瘦身用非天然油脂結(jié)構(gòu)關(guān)鍵則為蔗糖(C12H22O11)。該非天然油脂可由直鏈型不飽和油酸(C17H33COOH)與蔗糖反應(yīng)而得,其反應(yīng)示意圖如圖所表示(注意:圖中反應(yīng)式不完整):第35頁第36頁(1)甘油屬于油嗎?甘油中含有官能團(tuán)是什么?提醒:不屬于,甘油含有官能團(tuán)為羥基,屬于醇類物質(zhì)。第37頁(2)直鏈型不飽和油酸能否使溴水因反應(yīng)褪色?提醒:能。不飽和油酸(C17H33COOH)分子中含有一個碳碳雙鍵,能夠與溴發(fā)生加成反應(yīng),所以不飽和油酸能使溴水褪色。第38頁(3)1mol蔗糖與金屬鈉反應(yīng),最多能生成氫氣物質(zhì)量是多少?提醒:4mol。1個蔗糖分子中含有8個羥基,所以1mol蔗糖能與8mol金屬鈉反應(yīng)生成4mol氫氣。第39頁(4)天然油脂是小分子化合物,而非天然油脂為高分子化合物。對嗎?提醒:不對。高分子化合物相對分子質(zhì)量到達(dá)上萬甚至百萬,所以該非天然油脂不屬于高分子化合物。第40頁(5)寫出完整化學(xué)方程式。提醒:第41頁(6)該非天然油脂在稀硫酸作用下水解,最終可生成幾個有機(jī)化合物?提醒:3種。該非天然油脂在稀硫酸作用下水解生成蔗糖和不飽和油酸,蔗糖能水解生成葡萄糖和果糖,則最終生成三種有機(jī)物。第42頁5.有些人認(rèn)為人體是一架遲緩氧化著“高級機(jī)器”,人體在生命過程中也需要不停地補(bǔ)充“燃料”。按照這種觀點(diǎn),你認(rèn)為人們通常攝入以下物質(zhì)哪些能夠看作“燃料”,為何?(1)淀粉(2)純凈水(3)脂肪(4)蛋白質(zhì)(5)食鹽第43頁提醒:(1)(3)(4)能夠看作人體燃料,(2)(5)不行。因?yàn)榈矸蹖儆谔穷?糖類是人體主要供能物質(zhì),脂肪能在體內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)提供能量,食物中蛋白質(zhì)在體內(nèi)被水解為氨基酸后才能吸收,一部分氨基酸再重新合成人體蛋白質(zhì),另一部分氨基酸氧化分解釋放能量,供生命活動需要。水在人體內(nèi)主要是作溶劑,不能為人體提供能量;食鹽是調(diào)味品,在人體中主要是調(diào)整體液中電解質(zhì)平衡,不能為人體提供能量。第44頁6.春季降臨時,園林師傅通常需要給樹木根部刷石灰,以防止樹木病蟲害,你能敘述其中原理嗎?提示:利用了蛋白質(zhì)變性,石灰主要成分為Ca(OH)2,屬于強(qiáng)堿,可以使病蟲蛋白質(zhì)變性,失去生理活性。第45頁【賠償訓(xùn)練】1.(·岳陽高一檢測)以下相關(guān)物質(zhì)水解說法正確是(

)A.蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物是多肽B.淀粉水解最終產(chǎn)物是麥芽糖C.纖維素不能水解成葡萄糖D.油脂水解產(chǎn)物之一是甘油第46頁【解析】選D。蛋白質(zhì)水解最終產(chǎn)物為氨基酸,A錯誤;淀粉水解最終產(chǎn)物為葡萄糖,B錯誤;纖維素水解最終產(chǎn)物為葡萄糖,C錯誤;油脂不論堿性水解還是酸性水解都能得到甘油,D正確。第47頁2.(·宜春高一檢測)依據(jù)維生素C結(jié)構(gòu)簡式和相關(guān)性質(zhì),判斷以下說法中錯誤是 (

)第48頁A.是一個環(huán)狀酯類化合物B.易發(fā)生氧化及加成反應(yīng)C.能夠溶解于水D.在堿性溶液中能穩(wěn)定存在第49頁【解析】選D。觀察維生素C結(jié)構(gòu)簡式能夠識別出官能團(tuán)有碳碳雙鍵、(醇)羥基、酯基,碳鏈中有一個五元環(huán)。碳碳雙鍵能夠發(fā)生加成反應(yīng)、氧化反應(yīng);羥基(親水基)百分比很大,親水性很好,易溶于水;酯基在堿性溶液中能夠水解。第50頁課題任務(wù):探究乳酸制備與性質(zhì)【情境創(chuàng)設(shè)】乳酸(2-羥基丙酸)是一個化合物,它在各種生物化學(xué)過程中起作用。發(fā)酵法制乳酸主要路徑是糖在乳酸菌作用下,發(fā)酵三到五天得粗乳酸。發(fā)酵法原料普通第51頁是玉米、大米、甘薯等淀粉原料(也有以苜蓿、纖維素等作原料,有研究提出廚房垃圾及魚體廢料循環(huán)利用生產(chǎn)乳酸)。第52頁【素養(yǎng)解讀】1.關(guān)鍵素養(yǎng)——科學(xué)探究與創(chuàng)新意識:經(jīng)過乳酸制備與性質(zhì)探究,聯(lián)絡(luò)化學(xué)知識,發(fā)覺和提出有探究價值問題。能從問題和假設(shè)出發(fā),依據(jù)探究目標(biāo),設(shè)計(jì)探究方案。2.素養(yǎng)目標(biāo):經(jīng)過“探究乳酸制備與性質(zhì)試驗(yàn)”培養(yǎng)自主探究能力與創(chuàng)新意識。第53頁【素養(yǎng)探究】【查閱資料】①利用玉米、大米、甘薯等淀粉原料制備乳酸工藝流程以下:第54頁第55頁②在乳酸菌作用下反應(yīng):C6H12O62CH3CH(OH)COOH第56頁【問題探究】探究問題1.探究乳酸制備原理及條件(1)依據(jù)查閱資料內(nèi)容分析利用淀粉原料制取乳酸主要化學(xué)反應(yīng)是什么?第57頁提醒:(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖);C6H12O62CH3CH(OH)COOH。第58頁(2)依