2025版高一化學(xué)必修第二冊（含不定項選擇）第七章 第四節(jié) 第2課時 蛋白質(zhì) 油脂

第2課時蛋白質(zhì)油脂課標定向目標定位1.了解蛋白質(zhì)、油脂的組成,掌握蛋白質(zhì)、油脂的主要性質(zhì)。(宏觀辨識與微觀探析)2.能列舉蛋白質(zhì)、油脂在生產(chǎn)生活中的重要應(yīng)用,并結(jié)合蛋白質(zhì)和油脂的主要性質(zhì)進行簡單說明。(證據(jù)推理和模型認知)厘清重點了解油脂和蛋白質(zhì)的組成。掌握油脂和蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)。突破難點油脂和蛋白質(zhì)的主要性質(zhì)。油脂、蛋白質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用。學(xué)習(xí)任務(wù)一:蛋白質(zhì)必備知識·導(dǎo)學(xué)[引入]1965年我國科學(xué)家首次完成牛胰島素的全合成,為蛋白質(zhì)的研究做出了重大貢獻。一、氨基酸1.組成:都含有碳、氫、氧、氮元素,部分還含有硫元素。2.官能團:都含有氨基和羧基。3.結(jié)構(gòu)特點:4.化學(xué)性質(zhì):(1)酸性:羧基—COOH與氫氧化鈉中和(2)堿性:氨基—NH2與氫離子反應(yīng)—NH(3)聚合反應(yīng):氨基酸→多肽→蛋白質(zhì)二、蛋白質(zhì)1.存在:蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞的基本物質(zhì),存在于各類生物體內(nèi)。2.組成:由碳、氫、氧、氮、硫等元素組成,是一類非常復(fù)雜的天然有機高分子。3.化學(xué)性質(zhì):(1)水解反應(yīng)(2)變性蛋白質(zhì)在一些化學(xué)試劑或一些物理因素作用下,失去生理活性,溶解度下降而析出的過程。蛋白質(zhì)變性條件:重金屬的鹽類、強酸、強堿、乙醇、甲醛、加熱、紫外線等。[思考]鋇鹽也屬于重金屬鹽,醫(yī)院在做胃透視時要服用“鋇餐”BaSO4為何不會中毒?能否改BaCO3?提示:BaSO4是一種不溶性的重金屬鹽且不與胃酸反應(yīng),BaCO3在胃酸的作用下會溶解,重金屬離子Ba2+會使人體蛋白質(zhì)變性而中毒,所以不能服用BaCO3。[結(jié)論]蛋白質(zhì)的變性是一個化學(xué)過程,變性后的蛋白質(zhì)在水中溶解度下降,同時也會失去生理活性。利用蛋白質(zhì)的變性,可用于殺菌消毒,而疫苗等生物制劑的保存則要防止變性。(3)特征反應(yīng)[結(jié)論]棉織物與毛織物的鑒別方法毛織物的主要成分是蛋白質(zhì),灼燒后能形成焦狀小球,并有燒焦羽毛的氣味,而棉織物灼燒后無此氣味,也不會縮成小球,故采用灼燒法可鑒別二者。判對錯·通教材判斷下列說法是否正確,正確的打“√”,錯誤的打“×”。(1)蛋白質(zhì)在酶的作用下,可直接水解生成各種氨基酸。 (×)提示:蛋白質(zhì)水解生成多肽,最終水解生成氨基酸。(2)向蛋白質(zhì)溶液中加入CuSO4溶液,可使蛋白質(zhì)失去生理活性。 (√)提示:重金屬離子Cu2+可以使蛋白質(zhì)變性。(3)溫度越高,酶對某些生化反應(yīng)的催化效率就越高。 (×)提示:大多數(shù)酶都是蛋白質(zhì),高溫會使酶失活。(4)使用濃硝酸時,不慎濺在皮膚上而使皮膚變黃。 (√)提示:蛋白質(zhì)遇濃硝酸發(fā)生顯色反應(yīng)。核心要點·歸納蛋白質(zhì)的性質(zhì)微點撥·拓教材蛋白質(zhì)的鹽析蛋白質(zhì)溶液(屬膠體)中加入某些濃的輕金屬無機鹽,如:(NH4)2SO4、Na2SO4后,可使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出(此過程稱為鹽析),為可逆過程,是物理變化。可用于分離和提純蛋白質(zhì)。學(xué)力診斷·測評1.某氨基酸中含有C、N、H、O四種元素,已知除氫原子外,其他原子均達到最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。如圖所示為該氨基酸分子的球棍模型:下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.該氨基酸中含有三種官能團B.氨基酸是蛋白質(zhì)完全水解的產(chǎn)物C.雞蛋白溶液加入醋酸鉛溶液后有沉淀析出,再加入水沉淀會溶解D.所有蛋白質(zhì)溶液遇濃硝酸均變黃【解析】選B。根據(jù)某氨基酸的球棍模型,推出該氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式為。A.根據(jù)該氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式,含有的官能團是氨基和羧基兩種,故A錯誤;B.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸,故B正確;C.重金屬鹽醋酸鉛使蛋白質(zhì)變性,變性是不可逆過程,因此雞蛋白溶液加入醋酸鉛溶液后有沉淀析出,再加入水,沉淀不會溶解,故C錯誤;D.大部分蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃,故D錯誤。2.人體所需的營養(yǎng)物質(zhì)中,蛋白質(zhì)主要依靠從食物中攝取,而不是靠人體自身合成的。下列關(guān)于蛋白質(zhì)的說法正確的是 ()A.蛋白質(zhì)分子中只含有C、H、O、N元素B.向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和的(NH4)2SO4溶液,蛋白質(zhì)會析出,再加水不溶解C.誤食重金屬鹽,可立即喝牛奶或生雞蛋清進行解毒D.只有高溫、重金屬鹽和紫外線才能使蛋白質(zhì)變性【解析】選C。蛋白質(zhì)分子中主要含有C、H、O、N元素,有的蛋白質(zhì)還含有P、S等元素,故A錯誤;向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和的(NH4)2SO4溶液,蛋白質(zhì)會析出,再加水沉淀溶解,故B錯誤;重金屬鹽可使蛋白質(zhì)變性,因此誤食重金屬鹽,可立即喝牛奶或生雞蛋清進行解毒,故C正確;強酸、強堿、加熱、重金屬鹽和紫外線等均可使蛋白質(zhì)變性,故D錯誤?！狙a償訓(xùn)練】關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述錯誤的是 ()A.蛋白質(zhì)是一種高分子化合物B.蛋白質(zhì)是一種基本營養(yǎng)物質(zhì)C.灼燒某白色紡織品有燒焦羽毛的氣味,則可說明此紡織品不是人造絲D.人的皮膚上不慎沾染濃硝酸后變黃色是物理變化【解析】選D。蛋白質(zhì)是由氨基酸連接成的高分子化合物,A項正確;蛋白質(zhì)、油脂、糖類是食物中的基本營養(yǎng)物質(zhì),B項正確;灼燒蛋白質(zhì)會產(chǎn)生燒焦羽毛的氣味,而人造絲的主要成分是纖維素,所以可以說明,C項正確;蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng)是化學(xué)變化,D項錯誤。學(xué)習(xí)任務(wù)二:油脂必備知識·導(dǎo)學(xué)[引入]晚唐詩人李商隱有詩句“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”其中蠟的主要成分是動物油脂。一、油脂的組成、分類和結(jié)構(gòu)1.組成元素:碳、氫、氧。2.分類:根據(jù)室溫下油脂狀態(tài),油脂分為油和脂肪。項目常溫下狀態(tài)代表物代表物分子組成特點油液態(tài)植物油脂較多不飽和高級脂肪酸甘油酯脂肪固態(tài)動物油脂較多飽和高級脂肪酸甘油脂3.結(jié)構(gòu)油脂可以看作是高級脂肪酸與甘油(丙三醇)通過酯化反應(yīng)生成的酯,其結(jié)構(gòu)表示為,式中R、R'、R″代表高級脂肪酸的烴基,可以相同或不同。常見的高級脂肪酸:硬脂酸:油酸:[思考]油脂是天然有機高分子嗎?提示:油脂雖然相對分子質(zhì)量較大,但不屬于高分子。[結(jié)論]植物油中含有碳碳雙鍵,能發(fā)生加成反應(yīng),能使溴的CCl4溶液褪色。不能用植物油萃取溴水中的溴(碘水中的碘)。二、油脂的性質(zhì)1.物理性質(zhì)油脂的密度比水的小,黏度比較大,觸摸時有明顯的油膩感。油脂難溶于水,易溶于有機溶劑。2.化學(xué)性質(zhì)(1)油脂的氫化液態(tài)植物油固態(tài)的氫化植物油(即人造脂肪)該反應(yīng)實質(zhì)是碳碳雙鍵與H2發(fā)生的加成反應(yīng),也屬于還原反應(yīng)。(2)油脂的水解油脂+水高級脂肪酸+甘油油脂在人體小腸中通過酶的催化可以發(fā)生水解反應(yīng),生成高級脂肪酸和甘油,然后再分別進行氧化分解,釋放能量。[思考]人們經(jīng)常用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污,其原理是什么?提示:炊具上的油污一般是油脂,屬于酯類物質(zhì),不溶于水,在堿性條件下水解生成易溶于水的高級脂肪酸鹽和甘油。純堿溶液呈堿性,用熱的純堿溶液洗滌炊具上的油污效果較好。核心要點·歸納1.油脂和酯的比較物質(zhì)油脂酯油脂肪組成多種高級脂肪酸與甘油反應(yīng)生成的酯酸與醇類反應(yīng)生成的一類有機化合物含不飽和高級脂肪酸烴基多含飽和高級脂肪酸烴基多密度比水小溶解性不溶于水,易溶于有機溶劑常溫狀態(tài)液態(tài)固態(tài)呈液態(tài)或固態(tài)化學(xué)性質(zhì)都能水解,油和含不飽和鍵的酯能發(fā)生加成反應(yīng)存在油料作物籽粒中動物脂肪中花、草或動植物體內(nèi)聯(lián)系油和脂肪統(tǒng)稱為油脂,均屬于酯類2.油脂和礦物油的比較物質(zhì)項目油脂礦物油脂肪油組成高級脂肪酸的甘油酯多種烴(石油及其分餾產(chǎn)品)含飽和烴基多含不飽和烴基多性質(zhì)具有酯類的性質(zhì),能水解,油兼有烯烴的性質(zhì)具有烴的性質(zhì),不能水解鑒別加入含酚酞的NaOH溶液,加熱,紅色變淺,不分層加入含酚酞的NaOH溶液,加熱,無明顯變化,分層學(xué)力診斷·測評1.(2024·東營高一檢測)關(guān)于硬脂酸甘油酯和油酸甘油酯的說法不正確的是 ()A.兩者都能發(fā)生水解反應(yīng)B.兩者都屬于酯類化合物C.兩者都是固態(tài)物質(zhì)D.兩者水解產(chǎn)物中都有丙三醇【解析】選C。硬脂酸甘油酯和油酸甘油酯都含酯基,兩者都能發(fā)生水解反應(yīng),故A正確;兩者都含酯基,都屬于酯類化合物,故B正確;硬脂酸甘油酯是飽和酯,為固體,油酸甘油酯的烴基中含碳碳雙鍵,為液態(tài),故C錯誤;硬脂酸甘油酯在酸做催化劑作用下發(fā)生水解反應(yīng),生成甘油和硬脂酸,油酸甘油酯在酸做催化劑作用下發(fā)生水解反應(yīng),生成甘油和油酸,兩者水解產(chǎn)物中都有丙三醇,故D正確。2.在一定條件下,動植物油脂與醇反應(yīng)可制備生物柴油,化學(xué)方程式如下:下列敘述錯誤的是 ()A.生物柴油由可再生資源制得B.生物柴油是不同酯組成的混合物C.動植物油脂是高分子D.“地溝油”可用于制備生物柴油【解析】選C。生物柴油由可再生資源制得,A項正確;生物柴油通常是指以動植物油脂為原料生產(chǎn)的,由不同酯組成的混合物,B項正確;動植物油脂的相對分子質(zhì)量小于10000,不是高分子,C項錯誤;“地溝油”中含有動植物油脂,動植物油脂與醇反應(yīng)可制備生物柴油,D項正確?！狙a償訓(xùn)練】下列敘述正確的是 ()A.從溴水中提取溴可用植物油作萃取劑B.用熱的燒堿溶液可區(qū)別植物油和礦物油C.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色D.油脂水解均可以得到氨基酸和甘油【解析】選B。油脂包含植物油和動物脂肪,植物油中含,能與溴發(fā)生加成反應(yīng),所以A、C錯;油脂是高級脂肪酸的甘油酯,水解之后的產(chǎn)物為高級脂肪酸和甘油而非氨基酸,所以D錯;植物油在堿性條件下會水解生成甘油和高級脂肪酸鹽,兩者均易溶于水,所以液體不會分層,而礦物油為烴類,與NaOH溶液不反應(yīng)且分層,所以B正確。學(xué)情檢測·素養(yǎng)達標1.“沒有蛋白質(zhì),就沒有生命”。下面關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述不正確的是 ()A.可以通過灼燒時的特殊氣味來鑒別蛋白質(zhì)B.部分蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃C.蛋白質(zhì)在酶的作用下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖D.蛋白質(zhì)屬于高分子化合物【解析】選C。蛋白質(zhì)灼燒時有燒焦羽毛的氣味,含有苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃為蛋白質(zhì)的顏色反應(yīng),蛋白質(zhì)是由氨基酸縮合成的高分子化合物,故A、B、D均正確;蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸。2.下列關(guān)于油脂的說法錯誤的是 ()A.1mol該油脂完全水解的產(chǎn)物是3mol甘油和3mol高級脂肪酸(或鹽)B.該物質(zhì)水解的產(chǎn)物能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C.該物質(zhì)在酸性和堿性條件下水解的產(chǎn)物不同D.為使該物質(zhì)完全水解,可在堿性條件下進行【解析】選A。油脂為高級脂肪酸甘油酯,水解生成甘油和高級脂肪酸(或鹽),在堿性條件下可完全水解,1mol油脂完全水解的產(chǎn)物是1mol甘油和3mol高級脂肪酸鹽,A項錯誤;該物質(zhì)含有碳碳不飽和鍵,所以其水解后的產(chǎn)物可以使酸性高錳酸鉀溶液褪色,B項正確;油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油,在堿性條件下水解生成高級脂肪酸鹽和甘油,C項正確;油脂在堿性條件下能完全水解,D項正確?！狙a償訓(xùn)練】糖類、油脂、蛋白質(zhì)都是和生命息息相關(guān)的物質(zhì),下列有關(guān)說法正確的是 ()A.適量攝入油脂,有助于人體吸收多種脂溶性維生素B.淀粉、纖維素、油脂、蛋白質(zhì)都是高分子化合物,都能發(fā)生水解反應(yīng)C.“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”中的“絲”“淚”分別是蛋白質(zhì)和烴類物質(zhì)D.葡萄糖和蔗糖互為同系物,淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體【解析】選A。油脂能夠溶解多種脂溶性維生素,故攝入油脂有助于人體吸收脂溶性維生素,故A正確;油脂是高級脂肪酸和甘油形成的酯類,相對分子質(zhì)量較小,不是高分子化合物,故B錯誤;“春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干”中的“絲”“淚”分別是蛋白質(zhì)和油脂,故C錯誤;葡萄糖是單糖,蔗糖是二糖,二者結(jié)構(gòu)不相似,不能互為同系物;淀粉和纖維素均是高分子化合物,聚合度不同,不能互為同分異構(gòu)體,故D錯誤。3.大豆含有大量的蛋白質(zhì)和脂肪,由大豆配制出來的菜肴有很多,它是人體營養(yǎng)物質(zhì)中最重要的補品之一,我們幾乎每天都要飲食豆制品。請回答下列問題:(1)我們所吃的豆腐是一種 (A)A.蛋白質(zhì)凝膠 B.純蛋白質(zhì)C.脂肪 D.淀粉(2)我們食用的大豆,最終補充給人體的主要成分是 (A)A.氨基酸 B.蛋白質(zhì)C.油脂 D.糖類(3)蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸。

(4)豆油不能保存較長時間,因此須將豆油進行硬化,油脂的硬化就是對不飽和脂肪酸甘油酯進行催化加氫。油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油。

【解析】豆腐是一種蛋白質(zhì)凝膠,它在人體內(nèi)作用最終補充給人體的是氨基酸,故(1)中A正確,(2)中A正確;(3)天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸。(4)油脂在酸性條件下水解生成高級脂肪酸和甘油?！狙a償訓(xùn)練】1.下列說法不正確的是 ()A.皮膚沾上濃硝酸會變黃是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生顯色反應(yīng)B.油脂屬于天然有機高分子,在堿性條件下能水解為高級脂肪酸鹽和甘油C.纖維素不能被人體消化吸收,但其在酸或酶的催化作用下最終能水解成葡萄糖D.在新制的銀氨溶液中加入葡萄糖溶液并水浴加熱,可生成光亮的銀鏡【解析】選B。蛋白質(zhì)遇濃硝酸發(fā)生顏色反應(yīng),則濃硝酸使皮膚呈黃色是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生了顯色反應(yīng),故A正確;油脂的相對分子質(zhì)量較小,不是高分子化合物,故B錯誤;人體內(nèi)沒有能使纖維素水解成葡萄糖的酶,因此纖維素不能被人體消化吸收,纖維素屬于多糖,在酸或酶的催化作用下水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖,故C正確;葡萄糖溶液和銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng),所以向銀氨溶液中加入葡萄糖溶液,水浴加熱,有光