高考化学油脂 蛋白质.docx

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高考化学油脂蛋白质

第2课时　油脂　蛋白质

[学习目标定位]　1.认识油脂和蛋白质的主要性质。

2.了解油脂和蛋白质的组成。

3.知道油脂和蛋白质在日常生活、生产中的应用。

一、油脂的分子结构和性质

1.油脂的分子结构

（1）油脂是由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯，其结构如右图所示：

结构式里，R1、R2、R3为同一种烃基的油脂称为简单甘油酯；R1、R2、R3为不同种烃基的油脂称为混合甘油酯。

天然油脂大都是混合甘油酯。

（2）油和脂肪统称为油脂。

油和脂肪的状态不同，油脂中的碳链含碳碳双键较多时，主要是低沸点的植物油；油脂中的碳链含碳碳单键较多时，主要是高沸点的动物脂肪。

2.油脂的化学性质

（1）油脂的水解反应

①油脂在酸性条件下水解生成甘油（丙三醇）和高级脂肪酸，如：

；

②油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应，在此条件下油脂水解为甘油和高级脂肪酸盐。

在工业生产中，常用此反应来制取肥皂。

硬脂酸甘油酯与NaOH溶液共热的化学方程式为

。

（2）油脂的氢化反应

植物油分子中存在

，能与氢气发生加成反应，将液态油脂转化为固态油脂。

1.油脂结构与性质

2.酯与油脂的区别

（1）酯是无机含氧酸或有机羧酸与醇通过酯化反应生成的一类有机物，而“油脂”是高级脂肪酸与丙三醇形成的酯，故“酯”中包含“脂”，注意两字的书写，“油脂”不能写为“油酯”。

（2）“油”和“脂”都是高级脂肪酸甘油酯。

“油”一般不饱和程度较高，熔点较低，室温下为液态；“脂”一般饱和程度较高，熔点较高，室温下为固态，又称为“脂肪”。

油通过氢化可以转化为脂肪。

另外，油脂是混合物。

1.下列有关油脂的叙述中不正确的是（　　）

A.油脂没有固定的熔点和沸点，故油脂是混合物

B.油脂是由高级脂肪酸和甘油所生成的酯

C.油脂是酯的一种

D.油脂都不能使溴水褪色

答案　D

解析　纯净物有固定的熔、沸点，油脂没有固定的熔、沸点，故是混合物；从结构上分析，B项正确；油脂是酸与醇作用的产物，具有酯基（—COO—），属于酯类；油脂结构中的烃基有些是不饱和的，含有碳碳双键，可使溴水褪色。

2.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

答案　D

解析　本题综合考查了油脂的组成和油脂的化学性质。

羊油是动物脂肪，属于油脂，是多种高级脂肪酸的甘油酯，是混合物而不是纯净物，油脂都不是高分子化合物，A选项错误；构成羊油的是高级脂肪酸的甘油酯，而不是高级醇酯，B选项错误；羊油并不是液态油，而是固态酯，是饱和高级脂肪酸形成的甘油酯，因此不存在催化加氢的问题，C选项错误；油脂在碱性条件下水解，这种水解又称为皂化反应，是工业上制肥皂的方法，D选项正确。

二、蛋白质的组成与性质

1.蛋白质的盐析

（1）按表中实验操作完成实验，并填写下表：

实验操作

实验现象

实验结论

向（NH4）2SO4饱和溶液中加入鸡蛋清溶液后，有沉淀析出，沉淀加入到蒸馏水中时又溶解

（NH4）2SO4饱和溶液能降低鸡蛋清在水中的溶解度，但不改变鸡蛋清的性质

（2）由实验可知：

①概念：

浓无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出的过程叫盐析；

②条件：

浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。

少量的无机盐能促进蛋白质的溶解；

③特点：

盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。

可用来分离、提纯蛋白质。

2.蛋白质的变性

（1）按表中实验操作完成实验，并填写下表：

实验操作

实验现象

加热后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解

加入CuSO4溶液后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解

加入乙醇的水溶液后，鸡蛋清沉淀，凝结的鸡蛋清放入蒸馏水中不溶解

实验结论

加热、CuSO4溶液、乙醇都能使蛋白质的性质发生改变

（2）蛋白质的变性是在紫外线照射、加热或加入酸、碱、重金属盐、有机物（乙醇、苯酚、甲醛等）的情况下，蛋白质发生性质上的改变而聚沉的过程。

（3）蛋白质的变性是不可逆的化学变化过程，可以利用这一性质进行杀菌消毒。

3.蛋白质的特征反应

（1）颜色反应：

在盛有鸡蛋清溶液的试管中，滴加浓硝酸，观察到的现象是鸡蛋清溶液变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。

（2）蘸取少量鸡蛋清或取一根头发，放在酒精灯上灼烧，闻气味。

可以闻到有烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。

4.在生产、生活中的应用

（1）蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康。

（2）动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。

（3）酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。

　蛋白质的盐析与变性比较

（1）蛋白质的盐析属于物理变化，是可逆过程。

盐析析出的蛋白质，加入较多量的水，还会溶解。

利用盐析可分离和提纯蛋白质。

（2）蛋白质的变性是一种化学变化，是不可逆的。

这种变化使蛋白质的化学组成或空间结构发生变化，因而生理功能会随之改变。

3.下列叙述不正确的是（　　）

A.蛋白质属于天然有机高分子化合物，没有蛋白质就没有生命

B.所有蛋白质遇浓硝酸都变黄，称为颜色反应

C.人工最早合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是中国科学家在1965年合成的

D.可以用灼烧法来鉴别蛋白质

答案　B

解析　蛋白质是生命的基础，A正确；蛋白质与浓硝酸的颜色反应，只有含苯环的蛋白质才能显黄色，不含苯环的蛋白质没有这一性质，B错误；C为常识性知识，正确；蛋白质灼烧时有烧焦羽毛气味，这一性质常用来检验物质中是否含有蛋白质，生活中应用尤其广泛，这也是最简单的一种鉴别方法，D正确。

1.下列说法正确的是（　　）

A.植物油属于酯，脂肪也属于酯

B.酯是纯净物，油脂是混合物，油脂不属于酯

C.所有的脂都属于酯，因而化学上“脂”与“酯”经常混用

D.脂肪是高级脂肪酸的甘油酯，而油不是

答案　A

解析　植物油和动物脂肪都是高级脂肪酸的甘油酯，区别在于前者为液态，烃基不饱和程度大，后者为固态，烃基不饱和程度较小，因而A对，D错；油脂属于酯，酯可以是混合物，也可以是纯净物，B错；脂不一定是酯，如树脂不是酯，酯也不一定是脂，如乙酸乙酯不是脂，C错。

2.下列关于油脂的叙述不正确的是（　　）

A.油脂属于混合物

B.油脂密度比水小，不溶于水，会浮于水的上层

C.油脂在酸性或碱性条件下都比在纯水中难水解

D.各种油脂水解后的产物中都有甘油

答案　C

解析　油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯，密度比水小，在酸、碱性条件下能水解，水解产物中都有甘油。

3.下列说法正确的是（　　）

A.蛋白质属于天然高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N

B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应

C.蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反应，还可以催化淀粉的水解反应

D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解，生成氨基酸

答案　D

解析　蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还含有S、P等元素，A错误；某些蛋白质在浓硝酸的作用下，显黄色，发生颜色反应，B错误；酶具有专一性，蛋白酶只可以催化蛋白质的水解反应，C错误。

4.棉花和羊毛都具有的特点是（　　）

A.遇浓硝酸显黄色

B.灼烧后有烧焦羽毛的气味

C.燃烧产物只有二氧化碳和水

D.在一定条件下能发生水解

答案　D

解析　棉花的主要成分为纤维素，羊毛的主要成分为蛋白质，二者共同的性质是都能发生水解反应。

“遇浓硝酸显黄色、灼烧后有烧焦羽毛的气味”是蛋白质的特征反应；蛋白质燃烧不仅生成二氧化碳和水，还生成含氮的物质、硫的氧化物等。

5.现有四种试剂：

①新制氢氧化铜悬浊液；②浓硝酸；③硝酸银溶液；④碘水。

为了鉴别葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶无色溶液，分别选择合适的试剂，正确的顺序是（　　）

A.①②③④B.④①②③

C.①④②③D.①④③②

答案　D

解析　葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀；淀粉遇到碘显蓝色；食盐溶液中氯离子与银离子反应生成白色沉淀；鸡蛋清溶液中含有蛋白质，遇到浓硝酸显黄色，故试剂顺序为①④③②。

[基础过关]

题组一　脂与酯、植物油与矿物油的区别

1.下列说法不正确的是（　　）

A.油脂是高级脂肪酸的甘油酯

B.油脂与氢气发生加成反应，可以得到固态油脂

C.油脂在酸性或碱性条件下，可以发生皂化反应

D.油脂没有固定的熔、沸点

答案　C

解析　A项，油脂可以看作是高级脂肪酸与甘油反应生成的酯；B项，油脂与H2发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯，沸点较高，常温下呈固态；C项，皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解反应；D项，自然界中的油脂是多种物质的混合物，因此没有固定的熔、沸点。

2.下列物质中不属于油脂的是（　　）

A.花生油B.石蜡油C.棉籽油D.牛油

答案　B

解析　石蜡油是液态烷烃的混合物，不属于油脂。

3.能区别地沟油（加工过的餐饮废弃油）与矿物油（汽油、煤油、柴油等）的方法是（　　）

A.点燃，能燃烧的是矿物油

B.测定沸点，有固定沸点的是矿物油

C.加入水中，浮在水面上的是地沟油

D.加入足量氢氧化钠溶液共热，不分层的是地沟油

答案　D

解析　地沟油和矿物油均可燃烧，A错误；地沟油和矿物油均为混合物，均没有固定的沸点，B错误；地沟油和矿物油密度均小于水，均不溶于水，C错误；地沟油主要成分为油脂，可在碱性条件下水解，因此地沟油与NaOH溶液共热后不再分层，矿物油为烃的混合物，不能与NaOH溶液反应，因此液体分层，D正确。

题组二　油脂的性质与用途

4.下列说法不正确的是（　　）

A.油脂会造成人体肥胖，所以不能食用

B.脂肪酸在体内可以被氧化从而供给人体热量

C.摄入人体的脂肪大部分成为脂肪组织存在于人体内

D.必需脂肪酸在体内有促进发育、维持健康和参与胆固醇代谢的生理功能

答案　A

解析　油脂是人体重要的营养物质，应该适量食用。

5.食品店里出售的冰淇淋是硬化油，它是以多种植物油为原料来制取的，制作过程发生的反应是（　　）

A.水解反应B.取代反应

C.加成反应D.氧化反应

答案　C

解析　植物油是液态油，冰淇淋是硬化油，是固态的，液态的油变成固态的脂肪（硬化油）需要将不饱和烃基和氢气发生加成反应生成饱和烃基。

6.下列属于油脂的用途的是（　　）

①人类的营养物质　②制取肥皂　③制取甘油　④制备高级脂肪酸　⑤制取汽油

A.①②③⑤B.②③④⑤

C.①③④⑤D.①②③④

答案　D

解析　汽油是液态烃的混合物，主要来自于石油，不能由油脂制备。

题组三　多种营养物质的性质比较

7.下列说法正确的是（　　）

A.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应

B.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的

C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物

D.油脂有油和脂肪之分，但都属于酯

答案　D

解析　糖类中的单糖不能水解，A错误；糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的，而蛋白质中除含C、H、O三种元素外，还含有N元素等，B错误；单糖和双糖及油脂都不是高分子化合物，C错误。

8.市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服的汗渍、血液及人体排放的蛋白质油渍遇到它，皆能水解除去。

下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是（　　）

①棉织品　②毛织品　③腈纶织品　④蚕丝织品　⑤涤纶织品　⑥锦纶织品

A.①②③④⑤⑥B.②④

C.③④⑤D.③⑤⑥

答案　B

解析　根据题意知加酶洗衣粉能使蛋白质水解，所以含有蛋白质的衣服不能用加酶洗衣粉清洗。

毛织品和蚕丝织品的主要成分是蛋白质。

9.下列物质中属于高分子化合物的是（　　）

①蛋白质　②植物油　③纤维素　④淀粉　⑤葡萄糖　⑥脂肪　⑦氨基酸

A.①②⑥B.②⑥⑦

C.①③④D.⑤⑥⑦

答案　C

解析　淀粉、蛋白质、纤维素都是高分子化合物，植物油、脂肪、氨基酸、葡萄糖均不是高分子化合物。

10.能用于鉴别蛋白质、淀粉和肥皂液的一种试剂是（　　）

A.碘水B.NaOH溶液

C.浓硝酸D.MgSO4溶液

答案　C

解析　浓硝酸能使蛋白质变黄，使肥皂液（胶体）产生沉淀，与淀粉混合无明显现象，从而将三种物质区别开来。

[能力提升]

11.现有四种物质：

A.乙烯、B.葡萄糖、C.油脂、D.蛋白质，试按要求填写有关物质的序号：

（1）由C、H、O三种元素组成的物质有________。

（2）能发生银镜反应的物质有________。

（3）一定条件下能与H2O反应的物质有________。

（4）一定条件下能发生水解反应，且水解产物有甘油的物质有________。

答案　

（1）BC　

（2）B　（3）ACD　（4）C

解析　

（1）乙烯只含C、H两种元素；葡萄糖和油脂只含C、H、O三种元素；蛋白质除含C、H、O三种元素外，还有N、P等元素。

（2）葡萄糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，其余三种物质均不能。

（3）乙烯能与H2O加成，油脂和蛋白质均能水解。

（4）乙烯和葡萄糖不能水解；蛋白质能水解，水解产物为氨基酸；油脂能水解，水解产物为高级脂肪酸（或高级脂肪酸盐）和甘油。

12.人造奶油是以氢化的植物油、液体油和动物油为原料，按一定比例与乳化剂、色素、调味剂、强化剂、抗氧化剂、防腐剂等调和而成。

（1）脂肪和油都属于酯类物质，它们的主要区别是脂肪常温下为________体，油常温下为________体。

（2）将植物油进行氢化时的反应类型是________（填字母）。

A.加成反应B.取代反应

C.氧化反应D.水解反应

（3）人造奶油在人体内经消化后的产物是甘油和脂肪酸，消化的实质从化学上看属于________反应。

答案　

（1）固　液　

（2）A　（3）水解（取代）

解析　由于植物油的不饱和度高，熔点低，流动性强，不容易保存，所以可以使植物油和氢气发生加成反应，以减少不饱和度，使植物油硬化；油脂水解可以生成甘油和脂肪酸，所以人造奶油在人体内经消化的实质从化学上看属于水解（取代）反应。

13.有机化合物与人类生活密不可分，生活中的一些问题常涉及化学知识。

（1）有下列几种食品：

①花生油中所含人体所需的主要营养物质为________（填“糖类”“油脂”或“蛋白质”）。

②吃饭时，咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味，是因为淀粉发生了________（填字母）反应。

A.分解　　　B.水解　　　C.裂解

（2）在日常生活中，下列做法错误的是________（填字母）。

A.用燃烧法鉴别毛织品和棉织品

B.用纯碱洗涤锅盖上的油渍

C.用闻气味的方法鉴别白酒和米醋

D.用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐

答案　

（1）①油脂　②B　

（2）D

解析　

（1）①花生油属于油脂。

②米饭里的主要营养物质是淀粉，淀粉在酶作用下发生水解得到有甜味的糖。

（2）毛织品主要成分为蛋白质，灼烧有烧焦羽毛的气味，A项正确；油渍属于油脂，在碱性条件下可水解，B项正确；闻气味可鉴别白酒和米醋，C项正确；食盐中加入的是KIO3，不是I2，故不能用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐，D项错误。

14.大豆含有大量的蛋白质和脂肪，由大豆配制出来的菜肴很多，它是人体营养中最重要的补品之一，我们几乎每天都要饮食豆制品。

请回答下列问题：

（1）我们所吃的豆腐是一种________（填字母，下同）。

A.蛋白质凝胶B.纯蛋白质

C.脂肪D.淀粉

（2）我们食用的大豆，最终补充给人体的主要成分是________。

A.氨基酸B.蛋白质

C.油脂D.糖类

（3）蛋白质水解的最终产物是________，请以甘氨酸（CH2NH2COOH）为例，写出其与NaOH反应的化学方程式：

____________________________________________________。

（4）豆油不能保存较长时间的原因主要是______________________________________，所以必须进行硬化，油脂的硬化是指_________________________________________________，

人造脂肪指的是__________________________。

答案　

（1）A　

（2）A　（3）氨基酸

（4）分子中含有碳碳双键，易被空气中的O2氧化　对易氧化的不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢　经氢化后的饱和高级脂肪酸的甘油酯

解析　在豆浆中加入少量的石膏，能使豆浆凝结成豆腐，所以豆腐是一种蛋白质凝胶，它在人体内最终补充给人体的是氨基酸，故

（1）中A正确；

（2）中A正确。

（3）蛋白质水解的最终产物是氨基酸。

据甘氨酸的结构简式可写出它与NaOH反应的化学方程式为

（4）因豆油中含有碳碳双键，所以易被空气中的O2氧化而变质；而油脂氢化是指对易氧化的不饱和脂肪酸甘油酯进行催化加氢，所得的产物即为硬化油，也叫人造脂肪。