有机化学在学前教育类专业总复习中的重要性

1.了解有机物、无机物、天然气、液化石油气、煤气、乙醇、蛋白质、人造食品的相关知识。

2.理解单糖、低聚糖、多糖的概念及相应常见的代表物。

3.理解常见的食品添加剂的作用及对人体的影响。

一、有机物

(一)有机化合物简称有机物，一般指的是含碳元素的化合物，但一氧化碳、二氧化碳、碳酸盐等少数物质为无机物。

(二)有机物具有以下不同于无机物的特点

1.有机物难溶于水，易溶于酒精、汽油等有机溶剂;而许多无机物易溶于水。

2.绝大多数有机物受热易分解，且易燃烧;而绝大多数无机物是不易燃烧的。

3.绝大多数有机物是非电解质，不易导电，熔点低。

4.有机物所起的化学反应比较复杂，一般反应比较慢，并伴有副反应发生。许多有机化学反应常需要加热或应用催化剂以促进反应的进行，而许多无机物的反应是瞬间就完成的。

二、天然气、液化石油气和煤气

(一)天然气

1.由有机物经生物化学作用分解而成，主要成分是甲烷。

2.甲烷(CH4)

(1)甲烷是最简单的有机物，也是组成和结构最简单的烷烃(通式是CnH2n+2)。

(2)甲烷又称为沼气或坑气，是一种无色、无味、易燃烧的气体，比空气轻，极难溶于水，易溶于汽油、煤油等有机溶剂。

(3)甲烷与氯气混合后在光照的条件下会发生取代反应(有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应)，其中，生成的三氯甲烷CHCl3 是制造“塑料王”聚四氟乙烯的重要原料，四氯甲烷CCl4 还是一种高效的灭火剂。

(二)液化石油气

产生于油田和石油加工，主要成分是丙烷和丁烷。

(三)煤气

由煤(或重油)经干馏或气化过程得到的气体，主要成分是氢气、甲烷、乙烯和一氧化碳。

三、乙醇

(一)物理性质

无色、透明、具有特殊香味的液体，常压下，沸点是78.4℃，易挥发、易燃烧，比水轻，能溶解多种有机物和无机物，能跟水任意比互溶。俗称酒精，是酒的重要成分，含乙醇99.5%以上的酒精叫作无水乙醇。

(二)化学性质(化学式为C2H5OH)

1.氧化反应

乙醇在空气中燃烧，发出淡蓝色火焰，生成二氧化碳和水，并放出大量的热。

2.脱水反应

(1)乙醇和浓硫酸加热到140℃左右，每两个乙醇分子间会脱去一个水分子而生成乙醚(乙醚是无色、具有特殊香味的液体，极易挥发，易燃烧，与空气混合还会爆炸。人吸收一定量的乙醚蒸气，会引起全身麻醉，可用作外科手术时的麻醉剂)。

(2)乙醇和浓硫酸加热到170℃左右，每一个乙醇分子间会脱去一个水分子而生成乙烯(乙烯可用作果实催熟剂)。

(三)乙醇的用途

医疗上用70%～75%的酒精作消毒剂，而不能使用较纯的酒精。这是因为酒精浓度过大，容易使细菌表面的蛋白质凝固，而形成一层硬膜，这层硬膜对细菌有保护作用，阻止酒精进一步渗入;而70%～75%的酒精却能渗透到细菌体内，以达到良好的消毒目的。

(四)醇类

1.丙三醇:俗称甘油，护肤用品中含有甘油，其不但能防止皮肤上水分的挥发，而且还能从空气中夺取水分，使皮肤保持湿润不干裂。护肤甘油以20%为宜。

2.乙二醇:俗称甘醇，常用作汽车水箱里的抗冻剂，也可作舞台烟雾剂。

3.木糖醇:有甜味，但不是糖，可用作糖尿病人的代糖品。

四、乙酸

(一)物理性质

乙酸是食醋的主要成分，是无色、有强烈刺激性气味的液体，易溶于水和乙醇。含量在96%以上的醋酸又叫冰醋酸(冰醋酸极易吸湿，能灼伤皮肤)。

(二)化学性质(化学式为CH3COOH)

在有浓硫酸存在并加热的条件下，乙酸与乙醇发生酯化反应(酸与醇起作用，生成酯和水的反应)，生成乙酸乙酯和水。

(三)乙酸的用途

生活中可用醋来泡洗热水瓶或水壶内壁的水垢。

五、酯和油脂

(一)酯

1.酯类广泛存在于自然界中，低级酯是有芳香气味的液体，存在于各种水果和花草中。

2.酯一般比水轻，难溶于水，易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。

3.酯能与水发生水解反应，生成酸和醇。酯的水解反应是酯化反应的逆反应。

(二)油脂

1.油脂是油和脂肪的总称。

2.呈固态的油脂叫作脂肪(动物油脂)，呈液态的油脂叫作油(植物油脂)。

3.油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应。工业上就是利用皂化反应来制取肥皂。

六、糖类

糖类由碳、氢、氧三种元素组成，分子中氢原子和氧原子个数比为2∶1，分子式可用通式Cn(H2O)m 来表示。

(一)单糖

1.葡萄糖(C6H12O6)

(1)自然界中分布很广，常以游离态存在于水果和蔬菜中。

(2)白色晶体，易溶于水，有甜味。

(3)葡萄糖是人类生命活动所需能量的重要来源之一。

(4)制镜工业和热水瓶胆镀银常用葡萄糖做还原剂，使金属银附着在容器内壁上，光亮如镜(银镜反应)。

2.果糖(C6H12O6)

(1)自然界中分布很广，常与葡萄糖共存于成熟的水果和蜂蜜中。

(2)果糖不易结晶，通常是黏稠的液体，易溶于水，是最甜的糖。纯净的果糖是白色晶体。

(3)果糖与葡萄糖是同分异构体(分子式相同，结构不同)。

3.核糖(CH10O5)

(1)核糖是细胞核的重要组成部分，是人类生命活动中不可缺少的物质。

(2)重要的核糖有核糖和脱氧核糖。

(二)低聚糖

1.蔗糖(C12H22O11)

(1)自然界分布最广的二糖，存在于不少植物体内，甘蔗和甜菜中含量最多。

(2)无色晶体，易溶于水，是重要的甜味食物。

(3)蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖。

2.麦芽糖(C12H22O11)

(1)自然界中没有游离态存在，一般由淀粉水解反应而生成。

(2)白色晶体，易溶于水，比葡萄糖甜，但不如蔗糖甜。

(3)蔗糖水解生成两分子的葡萄糖。

(三)多糖(C6H10O5)n

1.淀粉

(1)淀粉是绿色植物光合作用的产物，属于天然的高分子有机化合物。

(2)白色粉末状物质，一部分淀粉能溶于热水，另一部分淀粉不溶于水。

(3)淀粉最终水解后的产物为葡萄糖。

(4)淀粉跟碘作用呈现蓝色，这是淀粉的特性反应，以此来鉴别淀粉的存在。

2.纤维素

(1)纤维素是构成细胞壁的基础物质，属于天然的高分子有机化合物。

(2)纤维素是白色、无臭、无味的物质，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂。

(3)纤维素最终水解后的产物为葡萄糖。

(4)棉花是自然界中较纯的天然纤维素。

七、蛋白质

(一)自然界中的蛋白质

蛋白质广泛存在于生物体内，是组成细胞的基础物质。

(二)蛋白质的组成

1.蛋白质由多种α-氨基酸相互化合而成的天然高分子化合物，含碳、氢、氧、氮、硫等元素。

2.组成蛋白质的基本单位是氨基酸。

3.1965年，我国科学家在世界上第一次用人工方法合成具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素。

(三)蛋白质的性质

1.盐析

(1)盐析指向蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出。

(2)盐析是可逆的，盐析后的蛋白质加水还可以溶解，不影响原来的性质。采用多次盐析，可分离和提纯蛋白质。

2.变性

(1)变性指在热、酸、碱、重金属盐、紫外线的作用下，蛋白质会发生性质上的改变而凝结起来。

(2)变性是不可逆的，变性后的蛋白质不能恢复原来的性质。

3.颜色反应(www.xing528.com)

(1)有些蛋白质与浓硝酸作用呈黄色。

(2)蛋白质被灼烧时，产生烧焦羽毛的气味。

4.酶

酶是蛋白质，具有蛋白质的特性，可作为生物催化剂。

(四)蛋白质的应用

蛋白质是人的主要营养物质，一切生命现象都跟蛋白质有关，因此，没有蛋白质就没有生命。

八、食品添加剂

(一)作用

1.改善食品的色、香、味和营养功能，防止食品腐败变质，延长食品有效保存期。

2.对人体无害，不能影响食品的营养价值，同时还应具有增进食品感官性状或提高食品质量的作用。

3.适当加入添加剂对增进人体健康有好处，食品添加剂的量是一个量变到质变的过程。

(二)分类

1.防腐剂

山梨酸是用量最多的天然防腐剂，也是目前国际公认安全的防腐剂。防腐剂主要对细菌、霉菌等有较强抑制作用

2.漂白剂

利用漂白剂的还原性将食物中的色素氧化，分解为无毒物质。常用漂白剂有亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠和二氧化硫等。

3.抗氧化剂

主要是为了防止或延缓食品被氧化。

4.凝固剂

常用氯化钙、硫酸钙或盐卤(氯化镁)作为蛋白质凝固剂(做豆腐)。

5.膨松剂

天然膨松剂是活性酵母;化学膨松剂多用碳酸氢钠和碳酸钠。明矾也可作为膨松剂，但最好不用或慎用。

6.营养强化剂

【例1】 (选择题，2020年高考题)天然气是多种气体的混合物，其主要成分是( )

A.乙烷　B.二氧化碳　C.甲烷　D.硫化氢

【答案】 C

【解析】 天然气由有机物经生物化学作用分解而成，主要成分是甲烷。

【例2】 (选择题，2020年高考题)乙醇分子中，碳原子与氧原子的个数比是( )

A.4∶1　B.2∶1　C.1∶2　D.1∶4

【答案】 B

【解析】 乙醇的分子式为C2H6O，所以碳原子和氧原子的个数比为2∶1。

【例3】 (选择题，2019年高考题)下列化合物不是有机物的是( )

A.甲烷　B.尿素　C.氨水　D.酒精

【答案】 C

【解析】 甲烷、尿素、乙醇都为有机物;氨水是氨气(NH3)的水溶液。

【例4】 (选择题，2019年高考题)在医疗上用作消毒剂的酒精浓度是( )

A.60%～65%　B.70%～75%　C.80%～85%　D.90%～95%

【答案】 B

【解析】 70%～75%的酒精能渗透到细菌体内，达到良好的消毒目的。

【例5】 (选择题，2018年高考题)下列选项中属于有机物的是( )

A.硫酸　B.水　C.食盐　D.蛋白质

【答案】 D

【解析】 有机物指含碳化合物及其衍生物的总称。蛋白质由C、H、O、N、S等元素构成，其余的硫酸、盐酸、水中均无碳元素。

【例6】 (选择题，2016年高考题)下列物质中属于单糖的是( )

A.麦芽糖　B.淀粉　C.蔗糖　D.葡萄糖

【答案】 D

【解析】 糖类分为单糖、低聚糖和多糖。单糖的代表物有葡萄糖、果糖和核糖。

【例7】 (选择题，2015年高考题)下列物质中属于低聚糖的是( )

A.葡萄糖　B.纤维素　C.麦芽糖　D.果糖

【答案】 C

【解析】 糖类水解后能生成几个分子的单糖叫作低聚糖。它包括二糖、三糖等。麦芽糖、蔗糖属于二糖;葡萄糖、果糖属于单糖;纤维素属于多糖。

【例8】 (判断题，2017年高考题)食品中适量加入食品添加剂有益于人体健康。 ( )

【答案】 √

【解析】 适当加入添加剂对增进人体健康有好处，食品添加剂的量是一个量变到质变的过程，因此本题的表述是正确的。

【例9】 (判断题，2016年高考题)用酒精作消毒剂，酒精的浓度越大消毒效果越好。( )

【答案】 ×

【解析】 酒精浓度过大，容易使细菌表面的蛋白质凝固，而形成一层硬膜，这层硬膜对细菌有保护作用，阻止酒精进一步渗入;而70%～75%的酒精却能渗透到细菌体内，以达到良好的消毒目的。因此本题的表述是错误的。

【例10】 (判断题，2015年高考题)糖类是生物体进行生命活动的主要能源。( )

【答案】 √

【解析】 糖类是生命体进行生命活动的主要能源，因此本题的表述是正确的。

一、单项选择题

1.下列化合物中是有机物的是( )

A.一氧化碳　B.碳酸钙　C.醋酸　D.碳酸氢钠

2.下列氯化甲烷中，属于高效灭火剂的是( )

A.一氯甲烷　B.二氯甲烷　C.三氯甲烷　D.四氯化碳

3.下列关于乙醇用途的描述，错误的是( )

A.能制取乙醚、乙烯等化工用品　B.能制造饮料和香精

C.无水乙醇在医疗上用作消毒剂　D.用于溶解树脂、制造涂料

4.油脂在碱性条件下的水解反应称为( )

A.油脂的乳化　B.油脂的氢化

C.油脂的硬化　D.油脂的皂化

5.下列物质中，属于高分子化合物的是( )

A.蔗糖　B.麦芽糖　C.纤维素　D.葡萄糖

6.下列关于淀粉和纤维素的叙述，不正确的是( )

A.两者都含C、H、O 三种元素，互为同分异构体

B.都是天然高分子有机化合物

C.都能发生水解反应，最终产物是葡萄糖

D.都是混合物

7.下列物质中，不能水解的是( )

A.蛋白质　B.蔗糖　C.葡萄糖　D.油脂

8.下列因素不会引起蛋白质变性的是( )

A.紫外线　B.硫酸铜　C.氯化钠　D.加热

9.醋酸不具有的性质是( )

A.使酚酞不变色　B.与苏打反应

C.具有强的酸性　D.能灼伤皮肤

10.在食品添加剂中，天然的膨松剂是( )

A.苏打　B.小苏打　C.活性酵母　D.明矾

二、判断题

1.CO2 中含有碳元素，所以它是有机物。( )

2.C2H5OH 可以使紫色的石蕊试液变蓝。( )

3.木糖醇有甜味，因此糖尿病患者不能食用。( )

4.生活中可以用醋酸来泡洗热水瓶里的水垢。( )

5.工业上利用酯化反应来制取肥皂。( )

6.麦芽糖和蔗糖水解后的最终产物为葡萄糖。( )

7.淀粉遇碘会变蓝色。( )

8.酶是蛋白质，具有蛋白质的特性。( )

9.食品添加剂对人体有害，最好不要食用。( )

10.葡萄糖是一种重要的营养物质，有甜味，是最甜的糖。( )

三、综合题

一般来说，有机物具有哪些不同于无机物的特点?