1、【 精品教育资源文库 】 第 36讲 生命中的基础有机化学物质 合成有机高分子 考纲要求 1.了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用。 2.了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。 3.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。 4.了解加聚反应和缩聚反应的含义。 5.了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。 考点一 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质 1糖类 (1)分类 定义 元素组成 代表物的名称、分子式、相互关系 单糖 不能 再水解生成其他糖的糖 C、 H、 O 葡萄糖 互为同分异构体 果
2、糖 (C6H12O6) (C6H12O6) 二糖 1 mol 糖水解生成 2 mol 单糖的糖 C、 H、 O 蔗糖 互为同分异构体 麦芽糖 (C12H22O11) (C12H22O11) 多糖 1 mol 糖水解生成多摩尔单糖的糖 C、 H、 O 淀粉 不是同分异构体?n值不同 ? 纤维素 (C6H10O5)n (C6H10O5)n (2)性质 葡萄糖：多羟基醛 CH2OH(CHOH)4CHO 二糖 在稀酸催化下发生水解反应，如蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。 【 精品教育资源文库 】 多糖 在稀酸催化下发生水解反应，水解的最终产物是葡萄糖。 2油脂 (1)组成和结构 油脂是高级脂肪酸与甘油反应
3、所生成的酯，由 C、 H、 O 三种元素组成，其结构可表示为。 (2)性质 油脂的水解 (以硬脂酸甘油酯为例 ) a酸性条件下 稀 H2SO4 3C17H35COOH b碱性条件下 皂化反应 3C17H35COONa 油脂的氢化 烃基上含有 双键，能与 H2发生加成反应。 3蛋白质和氨基酸 (1)蛋白质的组成 蛋白质由 C、 H、 O、 N 等元素组成，蛋白质分子是由氨基酸分子连接成的高分子化合物。 (2)氨基酸的结构与性质 氨基酸的组成和结构：氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。官能团为 COOH和 NH2。 -氨基酸结构简式可表示为 。 几种重要的 -氨基酸 甘 氨酸： 、丙
4、氨酸： 、 【 精品教育资源文库 】 苯丙氨酸： 、 谷氨酸： 。 氨基酸的化学性质 a两性 (以 为例 ) 与盐酸反应的化学方程式： 。 与 NaOH溶液反应的化学方程式： H2NCH2COOH NaOH H 2NCH2COONa H2O。 b成肽反应 两分子氨基酸缩水形成二肽 丙氨酸 丙氨酸 。 二肽 多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质。 (3)蛋白质的性质 【 精品教育资源文库 】 题组一 糖类、油脂、蛋白质的组成和性质 1下列有关糖类、油脂和蛋白质的说法正确的是 ( ) A油脂水解的共同产物是乙二醇 B从混合物中分离提纯蛋白质可采用过滤的方法 C淀粉、油脂和蛋白质都能
5、在 NaOH溶液中发生水解 D糖类、油脂和蛋白质中一定都含有碳、氢、氧三种元素 答案 D 2 (2018 山西省实验中学模拟 )下列说法正确的是 ( ) A在紫外线、饱和 Na2SO4、 CuSO4溶液、福尔马林等作用下，蛋白质均会发生变性 B油脂属于高分子化合物，是混合物 C在一定条件下，氨基酸之间能发生反应，合成更加复杂的化合物 D检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是：取适量水解液于试管中，加入 少量新制Cu(OH)2悬浊液，加热，观察是否有红色沉淀 答案 C 解析 A项，饱和 Na2SO4溶液可使蛋白质发生盐析，而在紫外线、 CuSO4溶液、福尔马林等作用下，蛋白质均会发生变性；
6、B项，油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物； C项，氨基酸含有氨基、羧基，可发生取代、缩聚反应，可生成二肽、多肽或蛋白质； D 项，淀粉是在酸性条件下水解，而葡萄糖和新制 Cu(OH)2 悬浊液反应必须在碱性条件下，所以用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时要先中和酸，否则无法成功。 3下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是 ( ) 蛋白 质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，再加入蒸馏水，沉淀不溶解 人工合成的具有生命活力的蛋白质 结晶牛胰岛素是我国科学家在 1965年首次合成的 【 精品教育资源文库 】 重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒 浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝
7、酸与蛋白质发生了颜色反应 蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜 A B C D 答案 C 解析 属于蛋白质的盐析，再加蒸馏水沉淀溶解； 蛋白质溶液属于胶体，蛋白质分子不能透过半透膜。 题组二 氨基酸的成肽规律及蛋白质的水解 4下列 有关蛋白质的说法正确的是 ( ) 氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有C、 H、 O、 N 若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不一致 用甘氨酸( )和丙氨酸 ( )缩合最多可形成四种二肽 A B C D 答案 D 解析 淀粉属于高分子化合物，氨基酸不属于高分子化合物，错误； 蛋白质是由氨基酸缩合而成的高分子化合物，都含
8、有 C、 H、 O、 N，有的也含 S，正确； 如甘氨酸和丙氨酸缩合形成的两种二肽互为同分异构体，但水解产物相同， 错误； 两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽，交叉缩合又可形成两种二肽，故最多能形成四种二肽，正确。 5 (2017 西安校级期末 )甘氨酸 ( )和丙氨酸 ( )混合后缩合最多可形成二肽的种类 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 答案 D 解析 氨基酸生成二肽，就是两个氨基酸分子脱去一个水分子，当同种氨基酸脱水，生成 2种二肽；当是异种氨基酸脱水，可以是甘氨酸脱去羟基，丙氨酸脱氢，也可以是丙氨酸脱羟基，甘氨酸脱去氢，生成 2种二肽，共 4种。 6 (2017 陕西期末 )下图表
9、示蛋白质分子结构的一部分，图中 (A)、 (B)、 (C)、 (D)标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是 ( ) 【 精品教育资源文库 】 答案 C 解析 两个氨基酸分子，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基和另一分子的羧基间脱去一分子水缩合形成含有肽键的化合物，称为成肽反应，所以蛋白质水解断裂的是肽键， C是肽键，所以应断裂的键是 C。 氨基酸的成肽规律 (1)2种不同氨基酸 (只含一个氨基和一个羧基 )，脱水可形成 4种二肽 (可以是相同分子之间，也可以是不同分子之间 )，如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下 4种二肽： (2)分子间或分子内脱 水成环 (3)氨基酸分子
10、缩聚成高分子化合物 【 精品教育资源文库 】 考点二 合成有机高分子 1基本概念 (1)单体：能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。 (2)链节：高分子化合物中化学组成相同、可重复的 最小 单位。 (3)聚合度：高分子链中含有链节的 数目 。 如： 2合成高分子化合物的两个基本反应 (1)加聚反应：小分子物质以加成反应形式生成高分子化合物的反应。 (2)缩聚反应：单体分子间缩合脱去小分子 (如 H2O、 HX 等 )生成高分子化合物的反应。 3高分子化合物的分类及性质特点 其中， 塑料 、 合成纤维 、 合成橡胶 又被称为 “ 三大合成材料 ” 。 4加聚反应、缩聚反应方程式的书写
11、方法 (1)加聚反应的书写方法 单烯烃型单体加聚时， “ 断开双键，键分两端，添上括号，右下写 n” 。例如： nCH2=CH CH3 催化剂 二烯烃型单体加聚时， “ 单变双，双变单，破两头，移中间，添上括号，右下写 n” 。例【 精品教育资源文库 】 如： nCH2=CH CH=CH2 一定条件 CH2 CH=CH CH2 含有一个双键的两种单体聚合时， “ 双键打开， 中间相连，添上括号，右下写 n” 。例如： (2)缩聚反应的书写方法 书写缩合聚合物 (简称缩聚物 )结构式时，与加成聚合物 (简称加聚物 )结构式写法有点不同，缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团，
12、而加聚物的端基不确定，通常用横线 “ ” 表示。例如： 写缩聚反应方程式时，除单体物质的量与缩聚物结构式的下角标要一致外，也要注意生成的小分子的物质的量。由一种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量为 n 1；由两种单体进行缩聚反应，生成的小分子物质的量应为 2n 1。例如： (n 1)H2O nHOOC(CH2)4COOH nHO(CH2)2OH 催化剂 (1)棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子化合物 () (2)盛放汽油的试剂瓶不能用橡胶塞 () (3)天然橡胶是高聚物，不能使溴水褪色 () (4)为防止污染，可以将塑料购物袋直接烧掉 () (5)天然橡胶聚异戊二烯 ( )为纯净物
13、 () (6)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料 () (7)聚乙烯可包装食品，而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品 () (8)高分子化合物的 结构大致可以分为线型结构、支链型结构和网状结构三类 () 【 精品教育资源文库 】 (9) 的单体是 CH2=CH2和 () 按要求完成下列方程式并指出反应类型 (1)由苯乙烯合成聚苯乙烯。 _， _。 答案 加聚反应 (2)由对苯二甲酸与乙二醇合成涤纶。 _， _。 答案 催化剂 (2n 1)H2O 缩聚反应 (3)由 2-氯 -1,3-丁二烯合成氯丁橡胶。 _， _。 答案 催化剂 加聚反应 1 (2017 福州期末 )今有高聚物 对此分析正确的是 ( ) A它是一种体型高分子化合物 B其单体是 CH2=CH2和 C其链节是 【 精品教育资源文库 】 D其单体是 答案 D 解析 高聚物 为线型高分子化合物，其链节为，是 的加聚产物，据此进行判断。 2下列关于合成材料的说法中，不正确的是 (
