學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE1學必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE第四節(jié)生命中的基礎(chǔ)有機化學物質(zhì)合成高分子化合物考綱定位1.了解糖類、氨基酸、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特點、主要化學性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)在生命過程中的作用.3.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)特點,能依據(jù)簡單合成高分子的結(jié)構(gòu)分析其鏈節(jié)和單體。4。了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的含義。5.了解合成高分子在高新技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用以及在發(fā)展經(jīng)濟、提高生活質(zhì)量中的貢獻.考點1｜糖類、油脂、蛋白質(zhì)(對應(yīng)學生用書第223頁)[考綱知識整合］1．糖類 （1）糖類的概念和分類 ①概念：從分子結(jié)構(gòu)上看,糖類可定義為多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。 ②組成：主要包含C、H、O三種元素。大多數(shù)糖類化合物的通式為Cn(H2O)m，所以糖類也叫碳水化合物。 ③分類 提醒：糖類的通式不一定均為Cn(H2O）m，如鼠李糖的分子式為C6H12O5，符合Cn（H2O）m的有機物不一定為糖類，如乙酸C2H4O2。 （2）單糖—葡萄糖、果糖 ①組成和分子結(jié)構(gòu)名稱分子式結(jié)構(gòu)簡式官能團二者關(guān)系葡萄糖C6H12O6CH2OH（CHOH）4CHO—OH、-CHO同分異構(gòu)體果糖C6H12O6CH2OH(CHOH)3COCH2OHeq\a\vs4\al(,、—OH) ②葡萄糖的化學性質(zhì) a．還原性：能與新制Cu（OH)2懸濁液和銀氨溶液反應(yīng)。 b．加成反應(yīng)：與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成己六醇. c．酯化反應(yīng):葡萄糖含有醇羥基,能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng)。 d．發(fā)酵生成乙醇：由葡萄糖發(fā)酵制乙醇的化學方程式為 C6H12O6eq\o（→,\s\up8(酒化酶）)2C2H5OH＋2CO2↑. (3)蔗糖與麥芽糖 ①相同點 a．組成相同,分子式均為C12H22O11,二者互為同分異構(gòu)體。 b．都屬于雙糖，能發(fā)生水解反應(yīng)。 ②不同點 a．官能團不同：蔗糖分子中不含醛基,麥芽糖分子中含有醛基，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，能還原新制Cu(OH）2懸濁液. b．水解產(chǎn)物不同：蔗糖和麥芽糖發(fā)生水解反應(yīng)的化學方程式分別為 C12H22O11＋H2Oeq\o（→，\s\up8(稀H2SO4)）C6H12O6＋C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖； C12H22O11＋H2Oeq\o(→，\s\up8（酸或酶））2C6H12O6 麥芽糖葡萄糖. （4)淀粉與纖維素 ①相同點 a．都屬于高分子化合物，屬于多糖，分子式都可表示為（C6H10O5)n。 b．都能發(fā)生水解反應(yīng)，反應(yīng)的化學方程式分別為 (C6H10O5）n＋nH2Oeq\o（→,\s\up8(酸或酶))nC6H12O6淀粉葡萄糖； （C6H10O5）n＋nH2Oeq\o（→,\s\up8（酸或酶))nC6H12O6纖維素葡萄糖。 c．都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。 ②不同點 a．通式中n值不同; b．淀粉遇碘呈現(xiàn)特殊的藍色。2．油脂 (1)概念：油脂屬于酯類化合物,是高級脂肪酸和甘油形成的酯. 常見形成油脂的高級脂肪酸有 eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（飽和脂肪酸\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1(硬脂酸：C17H35COOH,軟脂酸：C15H31COOH))，不飽和脂肪酸\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1(油酸：C17H33COOH,亞油酸：C17H31COOH）））) (2)結(jié)構(gòu) ，官能團：，有的可能含有，若R、R′、R″相同，稱為簡單甘油酯；若R、R′、R″不同，稱為混合甘油酯. (3）物理性質(zhì) ①油脂一般不溶于水，密度比水小. ②天然油脂都是混合物，沒有恒定的熔、沸點. a．含不飽和脂肪酸成分較多的甘油酯常溫下一般呈液態(tài)。 b．含飽和脂肪酸成分較多的甘油酯常溫下一般呈固態(tài). (4)化學性質(zhì) ①油脂的氫化（油脂的硬化） 經(jīng)硬化制得的油脂叫人造脂肪,也稱硬化油。如油酸甘油酯與H2發(fā)生加成反應(yīng)的化學方程式為 ②水解反應(yīng) 寫出硬脂酸甘油酯在酸性和堿性條件下水解的化學方程式分別為3．氨基酸、蛋白質(zhì) （1）氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ①氨基酸的組成和結(jié)構(gòu):氨基酸是羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代的化合物.官能團為—COOH和—NH2。 α.氨基酸結(jié)構(gòu)簡式可表示為。 ②氨基酸的化學性質(zhì) a．兩性（以為例) 與鹽酸反應(yīng)的化學方程式: 與NaOH溶液反應(yīng)的化學方程式： b．成肽反應(yīng) 兩分子氨基酸縮水形成二肽 多種氨基酸分子間脫水以肽鍵相互結(jié)合，可形成蛋白質(zhì). （2)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) ①組成與結(jié)構(gòu) a．蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素。 b．蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的，通過縮聚反應(yīng)產(chǎn)生，蛋白質(zhì)屬于天然有機高分子化合物。 ②性質(zhì) a．水解：在酸、堿或酶的作用下最終水解生成氨基酸. b．兩性:具有氨基酸的性質(zhì)。 c．鹽析：向蛋白質(zhì)溶液中加入某些濃的無機鹽[如（NH4）2SO4、Na2SO4等]溶液后,可以使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，為可逆過程，可用于分離和提純蛋白質(zhì)。 d．變性：加熱、紫外線、X射線、強酸、強堿、重金屬鹽、一些有機物（甲醛、酒精、苯甲酸等)會使蛋白質(zhì)變性，屬于不可逆過程。 e．顏色反應(yīng)：含有苯基的蛋白質(zhì)遇濃HNO3變黃色，該性質(zhì)可用于蛋白質(zhì)的檢驗. f．蛋白質(zhì)灼燒有燒焦羽毛的氣味。 (3）酶 ①酶是一種蛋白質(zhì)，易變性。 ②酶是一種生物催化劑，催化作用具有以下特點： a．條件溫和,不需加熱； b．具有高度的專一性； c．具有高效催化作用.4．糖類、油脂、蛋白質(zhì)的用途 ［高考命題點突破］命題點1糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1．下列有關(guān)糖類、油脂和蛋白質(zhì)的說法正確的是（） A．油脂水解的共同產(chǎn)物是乙二醇 B．從混合物中分離提純蛋白質(zhì)可采用過濾的方法 C．淀粉、油脂和蛋白質(zhì)都能在NaOH溶液中發(fā)生水解 D．糖類、油脂和蛋白質(zhì)中一定都含有碳、氫、氧三種元素 D[A項,油脂水解的共同產(chǎn)物是丙三醇（甘油)；B項，蛋白質(zhì)的提純是采用鹽析方法；C項，淀粉的水解是酸性條件.］下列對氨基酸和蛋白質(zhì)的描述正確的是（） A．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸 B．氨基酸和蛋白質(zhì)遇重金屬離子均會變性 C．α。氨基丙酸與α。氨基苯丙酸混合物脫水成肽，只生成2種二肽 D．氨基酸溶于過量氫氧化鈉溶液中生成的離子,在電場作用下向負極移動 A[氨基酸遇重金屬離子不會變性，B錯誤；α-氨基丙酸與α-氨基苯丙酸混合物脫水成肽，能生成4種二肽，C錯誤；氨基酸溶于過量NaOH溶液中生成的離子為陰離子，在電場作用下向正極移動，D錯誤。]2．下列說法正確的是（) A．在紫外線、飽和Na2SO4、CuSO4溶液、福爾馬林等作用下，蛋白質(zhì)均會 發(fā)生變性 B．油脂屬于高分子化合物，是混合物 C．在一定條件下，氨基酸之間能發(fā)生反應(yīng)，合成更加復(fù)雜的化合物 D．檢驗淀粉在稀硫酸催化條件下水解產(chǎn)物的方法是：取適量水解液于試管 中，加入少量新制Cu（OH)2懸濁液，加熱，觀察是否有磚紅色沉淀生成 C［A項，飽和Na2SO4溶液可使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，而在紫外線、CuSO4溶液、福爾馬林等作用下,蛋白質(zhì)均會發(fā)生變性；B項,油脂相對分子質(zhì)量較小,不屬于高分子化合物；C項,氨基酸含有氨基、羧基，可發(fā)生取代、縮聚反應(yīng)，可生成二肽、多肽或蛋白質(zhì)；D項，淀粉是在酸性條件下水解，葡萄糖和新制Cu（OH）2懸濁液反應(yīng)必須在堿性條件下，所以要用新制Cu（OH）2懸濁液檢驗葡萄糖時要先中和酸，否則無法成功。］ 直鏈型的不飽和油酸(C17H33COOH)與蔗糖反應(yīng)可以制得非天然油脂，其反應(yīng)示意圖如下所示(注：圖的反應(yīng)式不完整）： 則下列說法不正確的是(） A．甘油和蔗糖在一定條件下都可以發(fā)生消去反應(yīng) B．天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能發(fā)生水解反應(yīng) C．該非天然油脂與氫氧化鈉溶液共熱,可以發(fā)生皂化反應(yīng)，水解后的產(chǎn)物 可與溴的四氯化碳溶液反應(yīng) D．植物油、非天然油脂都可以與H2發(fā)生加成反應(yīng) C［非天然油脂不屬于油脂,即在堿性條件下的水解反應(yīng)不是皂化反應(yīng)。]3．下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，不正確的是() ①蛋白質(zhì)溶液里加入飽和硫酸銨溶液,有沉淀析出,再加入蒸餾水，沉淀不溶解 ②人工合成的具有生命活力的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素是我國科學家在1965年首次合成的 ③重金屬鹽能使蛋白質(zhì)變性，所以誤食重金屬鹽會中毒 ④濃硝酸濺在皮膚上，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) ⑤蛋白質(zhì)溶液里的蛋白質(zhì)分子能透過半透膜 A．①④B．①④⑤C．①⑤D．④⑤ B［①屬于蛋白質(zhì)的鹽析，再加蒸餾水沉淀溶解;④蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃色屬于顏色反應(yīng)；⑤蛋白質(zhì)溶液屬于膠體，蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜。］eq\a\vs4\al（[題后歸納］蛋白質(zhì)鹽析和變性的比較）鹽析變性內(nèi)涵加入無機鹽溶液使蛋白質(zhì)的溶解度降低而析出一定條件下，使蛋白質(zhì)失去原有生理活性條件較濃的輕金屬鹽或銨鹽溶液，如(NH4)2SO4、Na2SO4溶液等加熱、紫外線、X射線、重金屬鹽、強酸、強堿、甲醛等特點可逆，蛋白質(zhì)仍保持原有活性不可逆，蛋白質(zhì)已失去原有活性應(yīng)用分離、提純蛋白質(zhì)，如向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和Na2SO4[或(NH4）2SO4］溶液,使蛋白質(zhì)析出消毒，滅菌，給果樹施用波爾多液,保存動物標本等命題點2氨基酸的主要性質(zhì)及應(yīng)用4．下列說法正確的是（)【導(dǎo)學號：97500208】 ①氨基酸、淀粉均屬于高分子化合物②蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物，分子中都含有C、H、O、N③若兩種二肽互為同分異構(gòu)體,則二者的水解產(chǎn)物一定不一致④用甘氨酸()和丙氨酸(）縮合最多可形成四種二肽 A．② B．②③ C．①② D．②④ D[①氨基酸不屬于高分子化合物;③若兩種二肽互為同分異構(gòu)體,二者水解產(chǎn)物可能相同；如和形成的二肽：和。］5．已知氨基酸可發(fā)生如下反應(yīng)： 且已知：D、E的相對分子質(zhì)量分別為162和144,可發(fā)生物質(zhì)轉(zhuǎn)化關(guān)系，如下圖所示： （1）寫出B、D的結(jié)構(gòu)簡式：B_________________________________________、 D______________________________________________________________. (2）寫出C→E的化學方程式：______________________________________ _______________________________________________________________。 （3)寫出C→D的化學方程式：______________________________________ _______________________________________________________________. 【解析】氨基酸能發(fā)生縮聚反應(yīng)，脫去一個H2O,—COOH脫去—OH，—NH2脫去-H，發(fā)生縮聚反應(yīng)生成蛋白質(zhì).由此可推知，兩個丙氨酸分子間脫去兩個水分子可生成B：。由題目中所給信息可總結(jié)出：在HNO2作用下,氨基酸中的—NH2可轉(zhuǎn)變成—OH，可得C： .由于C中含有-COOH和—OH，所以分子間可以脫水,脫去一個水分子可得D：，脫去兩個水 分子可得E：。 【答案】(1) eq\a\vs4\al（［題后歸納］氨基酸分子之間的縮合與縮聚反應(yīng))(1）2種不同氨基酸脫水可形成4種二肽（可以是相同分子之間，也可以是不同分子之間)。(2）分子間或分子內(nèi)脫水成環(huán)（3）氨基酸分子縮聚成高分子化合物考點2｜合成有機高分子（對應(yīng)學生用書第226頁）[考綱知識整合]1．有機高分子化合物的組成和結(jié)構(gòu) （1）單體：能夠進行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物。 (2）鏈節(jié)：高分子化合物中化學組成相同、可重復(fù)的最小單位。 （3)聚合度:高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目. 如合成聚乙烯CH2—CH2的單體為CH2=CH2，鏈節(jié)為—CH2CH2—，聚合度為n。2．高分子材料的分類及性質(zhì)eq\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1（1））eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1（高，分,子,化，合,物))eq\o（→，\s\up8(根據(jù)來源))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（天然高分子化合物,\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1(合成,高分，子化,合物））\o(→,\s\up8(按結(jié)構(gòu)))\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1（線型結(jié)構(gòu)：\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1(具有熱塑性,，如低壓聚乙烯)),支鏈型結(jié)構(gòu):\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(具有熱塑性,,如高壓聚乙烯))，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu):\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1（具有熱固性,,如酚醛樹脂)））)）） eq\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1（2))eq\b\lc\\rc\（\a\vs4\al\co1(高分子材料）)eq\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1(傳統(tǒng)高分子材料\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1（塑料，合成纖維，合成橡膠）)，新型高分子材料\b\lc\｛\rc\(\a\vs4\al\co1(功能高分子材料,復(fù)合材料)）)) (3）纖維的分類 纖維eq\b\lc\｛\rc\（\a\vs4\al\co1（天然纖維：如棉花、羊毛、蠶絲、麻等，化學纖維\b\lc\{\rc\（\a\vs4\al\co1（人造纖維:如人造絲、人造棉等,合成纖維：如“六大綸”：滌綸、錦綸、腈綸、，丙綸、維綸、氯綸））)）3．合成方法 (1）加聚反應(yīng) 由單體通過加成反應(yīng)的方式生成高分子化合物,既屬于加成反應(yīng)，又屬于聚合反應(yīng)，如合成聚異戊二烯的化學方程式為 （2)縮聚反應(yīng) 單體通過分子間的縮合而生成高分子化合物,反應(yīng)過程中伴隨小分子(如H2O、HX等)的生成.如對苯二甲酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學方程式為[高考命題點突破]命題點1合成高分子的性質(zhì)與用途1．(2018·太原模擬）下列說法不正確的是（） A．高吸水性樹脂屬于功能高分子材料 B．食品包裝袋、食物保鮮膜等材料的主要成分是聚乙烯 C．人造纖維、合成纖維和光導(dǎo)纖維都是有機高分子化合物 D．高分子化合物的結(jié)構(gòu)大致可以分為線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)三 類 C［A項，高吸水性樹脂屬于功能高分子材料,正確;B項，食品包裝袋、食物保鮮膜的成分是聚乙烯，正確;C項，光導(dǎo)纖維的成分是SiO2，屬于無機物,錯誤;D項,高分子化合物的結(jié)構(gòu)大致可以分為線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)三類，正確。]2．(2018·泰安模擬）下列關(guān)于高分子化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的說法錯誤的是（）【導(dǎo)學號:97500209】 ①高分子化合物的相對分子質(zhì)量都很大②純凈的淀粉屬于純凈物③有機高分子的結(jié)構(gòu)分為線型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)④線型高分子具有熱固性⑤高分子材料都不易燃燒 A．①③ B．④⑤ C．②⑤ D．②④⑤ D［①高分子化合物，是指那些由眾多原子或原子團主要以共價鍵結(jié)合而成的相對分子質(zhì)量在一萬以上的化合物，正確；②淀粉屬于天然高分子化合物，屬于混合物,錯誤；③高分子一般具有線型結(jié)構(gòu)或體型結(jié)構(gòu),正確；④線型高分子具有熱塑性，體型高分子具有熱固性,錯誤；⑤大多數(shù)高分子材料易燃燒,如合成纖維、合成橡膠、塑料等，錯誤。]命題點2有機高分子的合成與單體判斷3．（2015·北京高考)合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng): 下列說法正確的是() A．合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng) B．PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元 C．和苯乙烯互為同系物 D．通過質(zhì)譜法測定PPV的平均相對分子質(zhì)量，可得其聚合度 D［A．加聚反應(yīng)的實質(zhì)是加成聚合，加聚反應(yīng)中不會有小分子物質(zhì)生成。結(jié)合題干中所給的反應(yīng)方程式，分析其化學鍵的變化可知該反應(yīng)為縮聚反應(yīng)。B．聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)簡式為,重復(fù)結(jié)構(gòu)單元（鏈節(jié))為;PPV的鏈節(jié)為.C．同系物是指結(jié)構(gòu)相似，在分子組成上相差n個“CH2”的有機化合物。 “C2H2”，故不可能互為同系物。D．