全国通用2019版高考化学一轮复习有机化学基础第4节生命中的基础有机化学物质合成高分子化合物学案选修5.doc

1、【 精品教育资源文库 】 第四节 生命中的基础有机化学物质 合成高分子化合物 考纲定位 1.了解糖类、氨基酸、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、提高生活质量中的贡献。 考点 1| 糖类、油脂、蛋白质 (对应学生用书第 223页 ) 考纲知识整合 1糖类 (1)糖类的概念和分类 概念：从分子结构上看，糖 类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。 组成：主要

2、包含 C、 H、 O三种元素。大多数糖类化合物的通式为 Cn(H2O)m，所以糖类也叫碳水化合物。 分类 提醒： 糖类的通式不一定均为 Cn(H2O)m，如鼠李糖的分子式为 C6H12O5，符合 Cn(H2O)m的有机物不一定为糖类，如乙酸 C2H4O2。 (2)单糖 葡萄糖、果糖 组成和分子结构 名称 分子式 结构简式 官能团 二者 关系 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4 CHO OH、 CHO 同分异构体 果糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)3 COCH2OH 、 OH 葡萄糖的化学性质 a还原性：能与新制 Cu(OH)2悬浊液和银氨溶液反应。 【 精品教育资源文

3、库 】 b加成反应：与 H2发生加成反应生成己六醇。 c酯化反应：葡萄糖含有醇羟基，能与羧酸发生酯化反应。 d发酵生成乙醇：由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为 C6H12O6 酒化酶 2C2H5OH 2CO2 。 (3)蔗糖与麦芽糖 相同点 a 组成相同 ， 分子式均为 C12H22O11， 二者互为 同分异构体 。 b 都属于双糖 ， 能发生水解反应。 不同点 a官能团不同：蔗糖分子中不含醛基，麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，能还原新制 Cu(OH)2悬浊液。 b水解产物不同：蔗糖和麦芽糖发生水解反应的化学方程式分别为 C12H22O11 H2O 稀 H2SO4 C6H12O6 C6H1

4、2O6 蔗糖 葡萄糖 果糖 ； C12H22O11 H2O 酸或酶 2C6H12O6 麦芽糖 葡萄糖。 (4)淀粉与纤维素 相同点 a 都属于高分子化合物 ， 属于多糖 ， 分子式都可表示为 (C6H10O5)n。 b都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为 (C6H10O5)n nH2O 酸或酶 nC6H12O6 淀粉 葡萄糖 ； (C6H10O5)n nH2O 酸或酶 nC6H12O6 纤维素 葡萄糖。 c 都不能发生银镜反应。 不同点 a 通式中 n值不同 ； b淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。 2油脂 (1)概念：油脂属于 酯类化合物 ，是 高级脂肪酸 和 甘油 形成的酯。 常见形成油脂的高级

5、脂肪酸有 【 精品教育资源文库 】 ? 饱和脂肪酸 ? 硬脂酸： C17H35COOH软脂酸： C15H31COOH不饱和脂肪酸? 油酸： C17H33COOH亚油酸： C17H31COOH(2)结构 ，官 能团： ，有的可能含有 ，若 R、 R 、R 相同，称为 简单甘油酯 ；若 R、 R 、 R 不同，称为 混合甘油酯 。 (3)物理性质 油脂一般 不 溶于水，密度比水 小 。 天然油脂都是混合物，没有恒定的 熔、沸点 。 a含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈 液 态。 b含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈 固 态。 (4)化学性质 油脂的氢化 (油脂的硬化 ) 经硬化制得

6、的油脂叫 人造脂肪 ，也称 硬化油 。如油酸甘油酯与 H2发生加成反应的化学方程式为 水解反应 写出硬脂酸甘油酯在酸性和碱性条件 下水解的化学方程式分别为 【 精品教育资源文库 】 3氨基酸、蛋白质 (1)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 。 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： b成肽反应 两分子氨基酸缩水形成二肽 【 精品教育资源文库 】 多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质。 (2)蛋白质的结构与

7、性质 组成与结构 a蛋白质含有 C、 H、 O、 N、 S等元素。 b蛋白质是由氨基酸组成的，通过缩聚反应产生，蛋白质属于天然有机高分子化合物。 性质 a水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成 氨基酸 。 b两性：具有氨基酸的性质。 c盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐 如 (NH4)2SO4、 Na2SO4 等 溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，为可逆过程，可用于分离和提纯蛋白质。 d变性：加热、紫外线、 X 射线、 强酸 、 强碱 、 重金属盐 、一些有机物 (甲醛、酒精、苯甲酸等 )会使蛋白质变性，属于不可逆过程。 e颜色反应：含有 苯基的蛋白质遇浓 HNO3变 黄 色

8、，该性质可用于蛋白质的检验。 f蛋白质灼烧有 烧焦羽毛 的气味。 (3)酶 酶是一种蛋白质，易变性。 酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点： a条件温和，不需加热； b具有高度的专一性； c具有高效 催化 作用。 4糖类、油脂、蛋白质的用途 【 精品教育资源文库 】 高考命题点突破 命题点 1 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质 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 D A项，油脂水解的共同产物是

9、丙三醇 (甘油 )； B项，蛋白质的提纯是采用盐析方法；C项，淀粉的水解是酸性条件。 下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 ( ) A蛋白质水解的最终产物是氨基酸 B氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性 C 氨基丙酸与 氨基苯丙酸混合物脱水成肽，只生成 2种二肽 D氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子，在电场作用下向负极移动 A 氨基酸遇重金属离子 不会变性， B错误； 氨基丙酸与 氨基苯丙酸混合物脱水成肽，能生成 4 种二肽， C 错误；氨基酸溶于过量 NaOH 溶液中生成的离子为阴离子，在电场作用下向正极移动， D错误。 2下列说法正确的是 ( ) A在紫外线、饱和 Na2SO4、 CuSO

10、4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 【 精品教育资源文库 】 中，加入少量新制 Cu(OH)2悬浊 液，加热，观察是否有砖红色沉淀生成 C 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； 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，葡萄糖和新

11、制 Cu(OH)2 悬浊液反应必须在碱性条件下，所以要用新制 Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖时要先中和酸，否则无法成功。 直链型的不饱和油酸 (C17H33COOH)与蔗糖反应可以制得非天然 油脂，其反应示意图如下所示 (注：图的反应式不完整 )： 则下列说法不正确的是 ( ) A甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应 B天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应 C该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，可以发生皂化反应，水解后的产物 可与溴的四氯化碳溶液反应 D植物油、非天然油脂都可以与 H2发生加成反应 C 非天然油脂不属于油脂，即在碱性条件下的水解反应不是皂化反应。 3下列关于蛋白质的叙述中

12、，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 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酸与蛋白质发生了显色反应 蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜 A B C D B 属于蛋白质的盐析，再加蒸馏水沉淀溶解； 蛋白质遇浓硝酸变黄色属于颜色反应； 蛋白质溶液属于胶体，蛋白质分子不能透过半透膜。 题后归纳 蛋白 质盐析和变性的比较 盐析 变性 【 精品教育资源文库 】 内涵 加入无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而析出 一

13、定条件下，使蛋白质失去原有生理活性 条件 较浓的轻金属盐或铵盐溶液，如(NH4)2SO4、 Na2SO4溶液等 加热、紫外线、 X射线、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等 特点 可逆，蛋白质仍保持原有活性 不可逆，蛋白质已失去原有活性 应用 分离、提纯蛋白质，如向蛋白质溶液中加入饱和 Na2SO4或 (NH4)2SO4溶液，使蛋白质析出 消毒，灭菌，给果树施用波尔多液，保存动物标本等 命题点 2 氨基酸的主要性质及应用 4下列说法正确的是 ( ) 【导学号： 97500208】 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 D 氨基酸不属于高分子化合物； 若两种二肽互为同分异构体，二者水解产物可能相 同 ； 如 和 形 成 的 二 肽 ：和 。 5已知氨基酸可发生如下反应： 且已知： D、 E的相对分子质量分别为 162和 144，可发生物质转化关系，如下图所示： 【 精品教育资源文库 】 (1)写出 B、 D的结构简式： B_、 D_