第4講生命中的基礎(chǔ)有機(jī)物合成有機(jī)高分子

［考綱要求］

1.了解油脂、糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)特

點(diǎn)、主要化學(xué)性質(zhì)及應(yīng)用。2.了解油脂、糖類、氨基酸和蛋

白質(zhì)在生命過(guò)程中的作用。3.了解合成高分子的組成與結(jié)構(gòu)

特點(diǎn)。能依據(jù)簡(jiǎn)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(jì)、提高生活質(zhì)量方面中的貢

獻(xiàn)。

考點(diǎn)一|油脂、糖類、蛋白質(zhì)

知識(shí)梳理

1.油脂

(1)組成和結(jié)構(gòu)

油脂是高級(jí)脂肪酸與甘油反應(yīng)所生成的酯，由C、H、0

三種元素組成，其結(jié)構(gòu)可表示為

⑵分類

〃［簡(jiǎn)單甘油酯：R、R2、R3相同

按"基〔混合甘油酯：Ri、R2、R3不同

產(chǎn)卷太［油：常溫下呈液態(tài)，含______燃基多

.按狀心脂肪：常溫下呈固態(tài)，含燃基多

(3)性質(zhì)

①汕脂的水解(以硬脂酸甘油酯為例)

a.酸性條件下

C17H.5COO—CH?

-稀H2so4

CHCOO—CH+3HO

173S2△

C17H35COO—CH2

b.堿性條件下——皂化反應(yīng)

C17H3.COOCH2

CI1?7HJ?JCOOCH+3NaOH

C17H35COOCH2

②油脂的氫化

\/

C=C

煌基上含有/\能與—發(fā)生加成反應(yīng)。

2.糖類

⑴概念和分類

①概念：從分子結(jié)構(gòu)上看，糖類可定義為

②組成：主要包含碳、氫、氧三種元素。大多數(shù)糖類化

合物的通式為所以糖類也叫o

③分類：

r—多糖1mol糖水解后能生成很多mol單糖,；

如淀粉、纖維素

水解

；1mol糖水解后也生成2~10mol單糖：

低聚脂

?的糖，如低糖、麥芽糖

|水解

1—單糖；不能水解的糖，如葡萄糖、果糖

L—————————————————————————————

(2)性質(zhì)：

①葡萄糖：多羥基醛CH20H(CHOH)4cH0

a有甜味、易溶于水

新制CU(()H)2懸濁液t

-＞生成沉淀

葡特征性質(zhì)

矍”也發(fā)生反應(yīng)

萄

糖發(fā)醉分解「TT八酒化酶

--------＞《6凡2。6----------------

人體內(nèi)、,

------------H1()+6()9-

緩慢氧化966，262

②二糖

在稀酸催化下發(fā)生水解反應(yīng)，如蔗糖水解生成和

③多糖

在稀酸催化下發(fā)生水解反應(yīng)，水解的最終產(chǎn)物是

3.氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

⑴概念

駿酸分子中燃基上的氫原子被氨基取代后的產(chǎn)物。蛋白

質(zhì)水解后得到的均為a—氨基酸，其通式為，

官能團(tuán)為和o

(2)氨基酸的性質(zhì)

①兩性：

甘氨酸與鹽酸、NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為:

②成肽反應(yīng)：

氨基酸可以發(fā)生分子間脫水生成二肽或多肽。

4.蛋白質(zhì)

(1)蛋白質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)

①蛋白質(zhì)含有等元素。

②蛋白質(zhì)是由氨基酸通過(guò)—反應(yīng)生成的，蛋白質(zhì)屬于

天然有機(jī)高分子化合物。

(2)蛋白質(zhì)的性質(zhì)

可~在破:破衣福麗布甬下籟―：

施J—一-&桂前濤應(yīng)丁?。?/p>

"場(chǎng)蔬面五8話萬(wàn)陣后屬臺(tái)鹿而溶葡質(zhì)檢金匕鹿一【

鹽析一；從水溶液中析出(膠體)，為過(guò)程?？捎糜冢?/p>

-

nI:分離提純蛋白質(zhì)?

而港加晨癡筱海、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽；

：一些有機(jī)物會(huì)使蛋白質(zhì)變性，M于過(guò)程。：

匕尸1是殺菌、消毒原理------

磁Lf否親樂(lè)同灰匕旅is血0嬴一加底豆…芯二米占］

里應(yīng)「質(zhì)的檢驗(yàn)方法_______________二___________!

妁燒T看鬲耳底二二癡^至］諉藥疝京：

⑶酶

①酶是一種蛋白質(zhì)，易變性（與蛋白質(zhì)相似）。

②醐是一種生物催化劑，催化作用具有以下特點(diǎn)：

a.條件溫和，不需加熱。

b.具有高度的—性。

c.具有高效催化作用。

5.核酸

核酸是一類含磷的生物高分子化合物，根據(jù)其組成，核

酸分為①NA）和（RNA）o

［回扣判斷］（正確的打“，錯(cuò)誤的打“X”）

（1）天然植物油常溫下一般呈液態(tài)，有恒定的熔沸點(diǎn)

（）

（2）油脂在堿性條件下水解的程度大于在酸性條件下水

解的程度（）

（3）油脂硬化和水解的反應(yīng)都屬于取代反應(yīng)（）

（4）木材纖維和土豆淀粉遇碘均顯藍(lán)色（）

（5）淀粉和纖維素水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖，故二者都

是人體所需的能源物質(zhì)（）

（6）向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水，溶液未變藍(lán)

色，說(shuō)明淀粉沒(méi)有發(fā)生水解（）

（7）將（NH02SO4、CuS04溶液分別加入蛋白質(zhì)溶液，都

出現(xiàn)沉淀，表明二者均可使蛋白質(zhì)變性（）

(8)天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是a-氨基酸()

(9)通過(guò)鹽析可提純蛋白質(zhì)，并保護(hù)其生理活性()

(10)疫苗一般應(yīng)冷藏存放，以避免蛋白質(zhì)變性()

(11)在酶催化淀粉水解反應(yīng)中，溫度越高淀粉水解速率

越快()

［重點(diǎn)提醒］

(1)油脂屬于酯類，但酯類物質(zhì)不一定是油脂，油脂一定

是高級(jí)脂肪酸與甘油形成的酯。注意不能寫(xiě)成“油酯”。

(2)油脂雖然相對(duì)分子質(zhì)量較大，但不屬于高分子化合

物。

(3)蛋白質(zhì)的鹽析是物理變化，蛋白質(zhì)的變性是化學(xué)變

化，兩者均是一定條件下，蛋白質(zhì)凝聚成固體的過(guò)程。

(4)在30?50℃酶的活性最強(qiáng)，超過(guò)適宜的溫度時(shí)，酶

將失去生理活性。

對(duì)點(diǎn)速練

練點(diǎn)一油脂、糖類、蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)應(yīng)用

1.下列有關(guān)物質(zhì)水解的說(shuō)法不正確的是()

A.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多肽

B.淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖

C.纖維素能水解成葡萄糖

D.油脂水解產(chǎn)物之一是甘油

2.檢驗(yàn)淀粉、蛋白質(zhì)、葡萄糖溶液，依次可分別使用

的試劑和對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象正確的是()

A.碘水，變藍(lán)色；濃硝酸，變黃色；新制CU(OH)2,

磚紅色沉淀

B.濃硝酸，變黃色；新制CU(OH)2,磚紅色沉淀；碘

水，變藍(lán)色

C.新制CU(0H)2,磚紅色沉淀；碘水，變藍(lán)色；濃硝

酸，變黃色

D.碘水，變藍(lán)色；新制CU(OH)2,磚紅色沉淀；濃硝

酸，變黃色

3.下列有關(guān)蛋白質(zhì)的說(shuō)法正確的是()

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、0、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

NH.NH.

用甘氨酸(I-)和丙氨酸(|')縮合最多可形

CH.COOHCH3CHCOOH

成四種二肽

A.②B.②③

C.①②D.②④

練點(diǎn)二油脂、糖類、蛋白質(zhì)的信息應(yīng)用題

4.直鏈型的不飽和油酸(Cl7H33co0H)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(shuō)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)物可與溟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)

5.[2018.北京卷，10]一種芳綸纖維的拉伸強(qiáng)度比鋼絲還

高，廣泛用作防護(hù)材料。其結(jié)構(gòu)片段如下圖。

…表示氫鍵

下列關(guān)于該高分子的說(shuō)法正確的是（）

A.完全水解產(chǎn)物的單個(gè)分子中，苯環(huán)上的氫原子具有

不同的化學(xué)環(huán)境

B.完全水解產(chǎn)物的單個(gè)分子中，含有官能團(tuán)一COOH

或一NH2

C.氫鍵對(duì)該高分子的性能沒(méi)有影響

()

D.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為:

方法總轉(zhuǎn)

氨基酸的成肽規(guī)律

(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)，如甘氨酸與丙氨酸混合后可

形成以下4種二肽：

()H

III

H2N—CH2—C—N—CH2COOH

()H

III

H2N—CH—C—N—CH—COOH

CH3CH3

()H

III

H,N—CH9—C—N—CH—C()()H

I

CH3

()H

HcH

2N-I-CH.—COOH

cH

3

(2)分子間或分子內(nèi)脫水成環(huán)

()=C—HN

/\

2R—CH—COOH―>R—CHCH—R+2H.O

!\/

NH2NH-C=()

CH

CH2—COOH2C?O

I----/NH+H2()

CH?—CH.?NH.?「口r4

乙乙乙CH?------CH2

(3)氨基酸分子縮聚成高分子化合物

()

zzRCII—COOII--II-ENII—CH-C6nOII+(n-l)II9O

II

NH?R

考點(diǎn)二I合成有機(jī)高分子

知識(shí)梳理

1.高分子化合物

(1)高分子化合物是相對(duì)小分子而言的，簡(jiǎn)稱0

大部分高分子化合物是由小分子通過(guò)—反應(yīng)制得的，所以

常被稱為O

(2)單體：能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子

化合物。

(3)鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的—

單位。

(4)聚合度：高分子鏈中含有—的數(shù)目。

如:

〃叵百歲隨七'、由一04通

2.合成高分子化合物的兩個(gè)基本反應(yīng)

(1)加聚反應(yīng)：小分子物質(zhì)以加成反應(yīng)形式生成高分子化

合物的反應(yīng)。如氯乙烯合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為

(2)縮聚反應(yīng)：?jiǎn)误w分子間縮合脫去小分子(如H2。、HX

等)生成高分子化合物的反應(yīng)。如己二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反

應(yīng)的化學(xué)方程式為o

3.高分子化合物的分類及性質(zhì)特點(diǎn)

線型結(jié)構(gòu)：具有

____性，如

低壓聚乙烯

支鏈型結(jié)構(gòu)：具

高分子根據(jù)來(lái)源

—?(合成高分按結(jié)構(gòu)有性,

化合物-------

子化合物如高壓聚乙

烯

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)：具有

____性，如

酚醛樹(shù)脂

［回扣判斷］(正確的打“，錯(cuò)誤的打“X”)

(1)高分子化合物為純凈物()

(2)聚氯乙烯塑料可用于包裝食品()

(3)高聚物的鏈節(jié)和單體的組成相同、結(jié)構(gòu)不同()

(4)縮聚反應(yīng)生成的小分子的化學(xué)計(jì)量數(shù)為伽一1)()

(5)加聚反應(yīng)單體有一種，而縮聚反應(yīng)的單體應(yīng)該有兩種

()

(6)酚醛樹(shù)脂的制取實(shí)驗(yàn)可以用濃泉水或濃鹽酸作催化

劑，可以用熱水洗滌做過(guò)酚醛樹(shù)脂的試管()

［重點(diǎn)提醒］

(1)加聚反應(yīng)的特點(diǎn)

①單體往往是帶有雙鍵或三鍵的不飽和有機(jī)物(如乙烯、

氯乙炸、甲基丙痹酸、異戊二烯等)。

②高分子鏈節(jié)與單體的化學(xué)組成相同。

③生成物只有高分子化合物，一般形成線形結(jié)構(gòu)。

(2)縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)

①單體不一定含有不飽和鍵，但必須含有兩個(gè)或兩個(gè)以

上的反應(yīng)基團(tuán)(如一0H、一COOH、一NH2、一X等)。

②縮聚反應(yīng)不僅生成高聚物，而且還生成小分子。

③所得高分子化合物的組成跟單體的化學(xué)組成不同。

對(duì)點(diǎn)速練

練點(diǎn)一單體的判斷

1.聚維酮碘的水溶液是一種常用的碘伏類緩釋消毒劑,

聚維酮通過(guò)氫鍵與HL形成聚維酮碘，其結(jié)構(gòu)表示如下:

{CH2-CH------------CH2-。1*但-CH］；（圖中虛線表示氫鍵）

下列說(shuō)法不正確的是（）

A.聚維酮的單體是

B.聚維酮分子由（加+力）個(gè)單體聚合而成

C.聚維酮碘是一種水溶性物質(zhì)

D.聚維酮在一定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)

2.下面是一種線型高分子化合物的一部分:

由此分析，這種高分子化合物的單體至少有

種，它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

練點(diǎn)二高分子材料

3.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A.聚氯乙烯可使濱水褪色

B.合成纖維完全燃燒只生成C02和H20

C.甲醛、氯乙烯和乙二醇均可作為合成聚合物的單體

D.合成纖維和光導(dǎo)纖維都是新型無(wú)機(jī)非金屬材料

4.環(huán)己烯是一種重要的有機(jī)合成原料。如圖所示是利

用環(huán)己烯為原料進(jìn)行多種有機(jī)物合成的路線：

_FT1NaOH的溶液一小°，

_0Zn/H2O

②NaOH溶液也

B

已知信息:

(i)其中F可以用作內(nèi)燃機(jī)的抗凍劑；

(ii)J分子中無(wú)飽和碳原子；

02

(iii)Ri—CH==CH—R2-------R1——CHO+R2—CHO,

Zn/H2O

回答下列問(wèn)題：

(1)與反應(yīng)①反應(yīng)類型相同的是________(填題給合成路

線中的反應(yīng)標(biāo)號(hào))。

(2)1—J的化學(xué)方程式為

反應(yīng)⑩的生成物合成橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

(3)E的化學(xué)名稱是o

(4)F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為,其含有的官能團(tuán)名稱是

(5)能與NaHCCh溶液反應(yīng)放出C02的B的同分異構(gòu)體

共有種(不考慮立體異構(gòu))，其中核磁共振氫譜中有4

組峰，且峰面積比為1：1：4：6的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是

(6)參照題干中的合成路線，以2-戊烯

(CH3cH==CHCH2cH3)為原料設(shè)計(jì)制備乙二酸二乙酯的合

成路線(其他無(wú)機(jī)試劑任選)。

真題全體瞼

1/2019.北京卷，9］交聯(lián)聚合物P的結(jié)構(gòu)片段如圖所示。

下列說(shuō)法不正確的是(圖中e表示鏈延長(zhǎng))()

"vv'X

A.聚合物P中有酯基，能水解

B.聚合物P的合成反應(yīng)為縮聚反應(yīng)

C.聚合物P的原料之一丙三醇可由油脂水解獲得

D.鄰苯二甲酸和乙二醇在聚合過(guò)程中也可形成類似聚

合物P的交聯(lián)結(jié)構(gòu)

2.[2019?全國(guó)卷in,36]氧化白藜蘆醇W具有抗病毒等

作用。下面是利用Heck反應(yīng)合成W的一種方法：

回答下列問(wèn)題：

(1)A的化學(xué)名稱為o

COOH

(2)=/中的官能團(tuán)名稱是o

(3)反應(yīng)③的類型為,W的分子式為

⑷不同條件對(duì)反應(yīng)④產(chǎn)率的影響見(jiàn)下表：

實(shí)驗(yàn)堿溶劑催化劑產(chǎn)率/%

1KOHDMFPd(OAc)222.3

2K2c03DMFPd(OAc)210.5

3Et3NDMFPd(OAc)212.4

六氫毗咤

4DMFPd(OAc)231.2

六氫口比咤

5DMAPd(OAc)238.6

六氫口比咤

6NMPPd(OAc)224.5

上述實(shí)驗(yàn)探究了和對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影

響。此外，還可以進(jìn)一步探究等對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。

(5)X為D的同分異構(gòu)體，寫(xiě)出滿足如下條件的X的結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)式o

①含有苯環(huán)；②有三種不同化學(xué)環(huán)境的氫，個(gè)數(shù)比為6：

2：1；③1mol的X與足量金屬Na反應(yīng)可生成2gH2。

(6)利用Heck反應(yīng),由苯和澳乙烷為原料制備

寫(xiě)出合成路線

__________________________________________________________O(無(wú)機(jī)試劑任選)

3.[2018?全國(guó)卷I,36]化合物W可用作高分了一膨脹劑,

一種合成路線如下：

NaCN^OONa/COOH

^2?CICH2COONauK

CICHjCOOH再*H￡背奇H&

因回

H2COOC2H,/COOC2H5

、COOC2Hs

回

C2CeHs-yO/O丫C6Hs

0

（”-C沙）28noH產(chǎn)AH

0

回答下列問(wèn)題：

(1)A的化學(xué)名稱為o

⑵②的反應(yīng)類型是O

⑶反應(yīng)④所需試劑、條件分別為

(4)G的分子式為o

(5)W中含氧官能團(tuán)的名稱是________o

(6)寫(xiě)出與E互為同分異構(gòu)體的酯類化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

(核磁共振氫譜為兩組峰，峰面積比為1:

1)。

⑺苯乙酸節(jié)酯(C^CH2C()()C'H2T^))是花香型

香料，設(shè)計(jì)由苯甲醇為起始原料制備苯乙酸節(jié)酯的合成路線

_________________________________________(無(wú)機(jī)試劑任

選)。

4.[2018?全國(guó)卷H,36]以葡萄糖為原料制得的山梨醇(A)

和異山梨醇(B)都是重要的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺(tái)化合物，E是一種

⑴葡萄糖的分子式為o

(2)A中含有的官能團(tuán)的名稱為o

(3)由B到C的反應(yīng)類型為o

(4)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

(5)由D到E的反應(yīng)方程式為

（6）F是B的司分異構(gòu)體，7.30g的F與足量飽和碳酸氫

鈉反應(yīng)可釋放出2.24L二氧化碳（標(biāo)準(zhǔn)狀況），F(xiàn)的可能結(jié)構(gòu)

共有種（不考慮立體異構(gòu)），其中核磁共振氫譜為三

組峰，峰面積比為3：1：1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

068大索耒Q

有機(jī)合成的方法和路線

【專題必備】

有機(jī)合成中的“五個(gè)”基本環(huán)節(jié)

1.官能團(tuán)的引入

（1）引入羥基（一0H）：①烯煌與水加成，②醛（酮）與氫氣

加成，③鹵代燃水解，④酯的水解等，最重要的是鹵代燒水

解。

（2）引入鹵原子（一X）：①煌與X2取代，②不飽和若與

HX或X2加成，③醇與HX取代等，最主要的是不飽和烽的

加成。

\/

c^=c

（3）引入雙鏈：①某些醇或鹵代燃的消去引入\\,

\

醇的氧化引入c?0等。

2.官能團(tuán)的消除

⑴通過(guò)加成消除不飽和鍵。

(2)通過(guò)消去或氧化、酯化等消除羥基(一0H)。

(3)通過(guò)加成或氧化等消除醛基(一CHO)o

3.官能團(tuán)間的衍變

根據(jù)合成需要(有時(shí)題目信息中會(huì)明示某些衍變途徑)，

可進(jìn)行有機(jī)物的官能團(tuán)衍變，以使中間物質(zhì)向產(chǎn)物遞進(jìn)。

常見(jiàn)的有三種方式：

[01

(1)利用官能團(tuán)的衍生關(guān)系進(jìn)行衍變，如伯醇一一-^醛

[0]

——->竣酸。

(2)通過(guò)某種化學(xué)途徑使一個(gè)官能團(tuán)變?yōu)閮蓚€(gè)，如

消去加成水解

CH3cH20H------?CH2==CH2------?CICH2CH2CI------>

-H20Ch

HOCH2CH2OHO

(3)通過(guò)某種手段，改變官能團(tuán)的位置。

4.碳骨架的增減

(1)增長(zhǎng)：有機(jī)合成題中碳鏈的增長(zhǎng)，一般會(huì)以信息形式

給出，常見(jiàn)方式為有機(jī)物與HCN反應(yīng)以及不飽和化合物間

的加成、聚合等0

(2)減短：如煌的裂化和裂解、某些煌(如苯的同系物、

烯燃)的氧化，竣酸鹽脫竣反應(yīng)等。

5.有機(jī)合成中常見(jiàn)官能團(tuán)的保護(hù)

(1)酚羥基的保護(hù)：因酚羥基易被氧化，所以在氧化其它

基團(tuán)前可以先使其與NaOH反應(yīng)，把一OH轉(zhuǎn)變?yōu)橐籓Na將

其保護(hù)起來(lái)，待氧化后再將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐籓H。

(2)碳碳雙鍵的保護(hù)：碳碳雙鍵也容易被氧化，在氧化其

它基團(tuán)前可以利用其與HC1等的加成反應(yīng)將其保護(hù)起來(lái)，待

氧化后再利用消去反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)樘继茧p鍵。

(3)氨基(一NH2)的保護(hù)：如在對(duì)硝基甲苯三f對(duì)氨基苯

甲酸的過(guò)程中先把一CH3氧化成一COOH之后，再把一NCh

還原為一NH2。防止當(dāng)KMnC)4氧化一CH3時(shí)，一NH2(具有還

原性)也被氧化。

【素養(yǎng)專練】

1.2-氨基-3.氯苯甲酸(F)是重要的醫(yī)藥中間體，其制備

流程圖如下：

1口33

濃HN()3，N()2

濃濃，△

Hz5SOq/&SO4_

I----------~~>/②》

2①y

S()3H

CH3COOH

N()I

+2N()2

H/H2OKMn()"H+

③’"④，工』

B

()

()COOHII

3

Fe/HCl濃H2s()[,△

--------->C

⑤?

()

COOHIICOOH

NHz

H+/H()

一E2

⑧⑨

NOzNH2

回答下列問(wèn)題：

CH3

A

(1)v分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原子共有_________

種，共面原子數(shù)目最多為O

(2)B的名稱為o寫(xiě)出符合下列條件B的所有同

分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式

a.苯環(huán)上只有兩個(gè)取代基且互為鄰位

b.既能發(fā)生銀鏡反應(yīng)又能發(fā)生水解反應(yīng)

(3)該流程未采用甲苯直接硝化的方法制備B,而是經(jīng)由

①②③三步反應(yīng)制取B,其目的是

(4)寫(xiě)出⑥的化學(xué)反應(yīng)方程式：

該步反應(yīng)的主要目的是0

(5)寫(xiě)出⑧的反應(yīng)試劑和條件：

F中含氧官能團(tuán)的名稱為

()

COOIIII

NHCCH3

(6)在方框中寫(xiě)出以^為主要原料，經(jīng)最少步

驟制備含肽鍵聚合物的流程。

()

COOHII

NHCCH3

反應(yīng)試劑

?目標(biāo)化合物

反應(yīng)條件

2.化合物N具有鎮(zhèn)痛、消炎等藥理作用，其合成路線

如下:

KMM%

心、n

2)酸化UNO,

(1)A的系統(tǒng)命名為，E中官能團(tuán)的名稱為

(2)A->B的反應(yīng)類型為,從反應(yīng)所得液態(tài)有機(jī)

混合物中提純B的常用方法為o

(3)C->D的化學(xué)方程式為o

(4)C的同分異構(gòu)體W(不考慮手性異構(gòu))可發(fā)生銀鏡反

應(yīng)；且1molW最多與2molNaOH發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)物之一可

被氧化成二元醛。滿足上述條件的W有種，若W

的核磁共振氫譜具有四組峰，則其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

(5)F與G的關(guān)系為(填序號(hào))o

a.碳鏈異構(gòu)b.官能團(tuán)異構(gòu)

c.順?lè)串悩?gòu)d.位置異構(gòu)

(6)M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

OH

(7)參照上述合成路線，以?為原料，采用如下方

法制備醫(yī)藥中間體八

試劑與條件1一i)PhwK2m

化口初入v

2)化合物Y

試劑與條件2

該路線中試劑與條件1為，X的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

;試劑與條件2為，Y的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

3.化合物G是治療高血壓的藥物“比索洛爾”的中間

體，一種合成G的路線如下；

已知以下信息：

①A的核磁共振氫譜為單峰；B的核磁共振氫譜為三組

峰，峰面積比為比1：1。

②D的苯環(huán)上僅有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫；1molD可

與1molNaOH或2molNa反應(yīng)。

回答下列問(wèn)題：

(1)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

⑵B的化學(xué)名稱為

(3)C與D反應(yīng)生成E的化學(xué)方程式為

(4)由E生成F的反應(yīng)類型為

⑸G的分子式為

(6)L是D的同分異構(gòu)體，可與FeCh溶液發(fā)生顯色反應(yīng),

1mol的L可與2mol的Na2co3反應(yīng)，L共有種;

其中核磁共振氫譜為四組峰，峰面積比為3：2：2：1的結(jié)

構(gòu)簡(jiǎn)式為、o

第4講生命中的基礎(chǔ)有機(jī)物合成有機(jī)高分子

基礎(chǔ)精講練

考點(diǎn)一

1知識(shí)梳理

R.COOCH,

I

1.(l)R.COOCH

I

R.COOCH,

(2)不飽和飽和

CH.—OH

I

(3)3。7H35co0H+CH—OH

I

CH2—OH

CH.OH

I

3cl7H35coONa+CHOHH2

I

CH2OH

2.(1)多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物碳水

化合物(2)磚紅色銀鏡2c2H5OH+2co2t6CO2+

6H2O葡萄糖果糖葡萄糖

R—CH—COOH

3.(1)I—NH2—COOH

NH2

(2)H00C—CH2—NH2+HC1HOOC—CH2—NH3CI

H2N——CH2——COOH+NaOH-H2N—CH2—COONa+H20

4.(1)C、H、O、N縮聚(2)氨基酸一NH2—COOH

可逆不可逆黃燒焦羽毛(3)專一

5.脫氧核糖核酸核糖核酸

回扣判斷答案：(1)X(2)V(3)X(4)X(5)X

(6)X(7)X(8)X(9)V(10)V(11)X

2對(duì)點(diǎn)速練

1.解析：A項(xiàng)，蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，錯(cuò)

誤；B項(xiàng)，淀粉首先水解得到麥芽糖，再繼續(xù)水解，最終水

解得到的是葡萄糖，正確；C項(xiàng)，纖維素是多糖，能發(fā)生水

解反應(yīng)，最終水解成葡萄糖，正確；D項(xiàng)，油脂是高級(jí)脂肪

酸的甘油酯。在酸性條件下水解得到高級(jí)脂肪酸和甘油，在

堿性條件下水解得到脂肪酸鹽和甘油，因此水解產(chǎn)物之一是

甘油，正確。

答案：A

2.解析：根據(jù)淀粉、蛋白質(zhì)、葡萄糖的特征反應(yīng)對(duì)它

們進(jìn)行鑒別，淀粉遇碘變藍(lán)、蛋白質(zhì)遇濃硝酸變黃、葡萄糖

可與新制Cu(OH)2生成磚紅色沉淀，故選A。

答案：A

3.解析：①淀粉屬于高分子化合物，氨基酸不屬于高

分子化合物，錯(cuò)誤；②蛋白質(zhì)是由氨基酸縮合而成的高分子

化合物，都含有C、H、0、N,有的也含S,正確；③如甘

氨酸和丙氨酸縮合形成的兩種二肽互為同分異構(gòu)體，但水解

產(chǎn)物相同，錯(cuò)誤；④兩種氨基酸自身縮合可形成兩種二肽，

交叉縮合又可形成兩種二肽，故最多能形成四種二肽，正確。

答案：D

4.解析：甘油和蔗糖的分子結(jié)構(gòu)中都含有醇羥基，且

至少有一個(gè)連接醇羥基的碳原子相鄰的碳原子上都有氫原

子，故二者都能發(fā)生消去反應(yīng)，A選項(xiàng)正確；天然油脂、非

天然油脂中都含有酯基，都能發(fā)生水解反應(yīng)，蔗糖在稀硫酸

作用下也能水解產(chǎn)生葡萄糖和果糖，B選項(xiàng)正確；皂化反應(yīng)

是僅限于油脂與氫氧化鈉或氫氧化鉀混合，得到高級(jí)脂肪酸

的鈉（鉀）鹽和甘油的反應(yīng)，非天然油脂水解產(chǎn)物中沒(méi)有甘油,

不屬于皂化反應(yīng)，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；植物油、非天然油脂中都含

有碳碳雙鍵，都可以與H2發(fā)生加成反應(yīng)，D選項(xiàng)正確。

答案:C

5.解析：根據(jù)題述芳綸纖維的結(jié)構(gòu)片段可知其單體有

HOOC-^^^COOH

兩種：、

一，無(wú)論是哪種單體，其苯環(huán)上的氫

原子都是等效的，A項(xiàng)錯(cuò)誤；對(duì)苯二甲酸和對(duì)苯二胺的官能

團(tuán)分別是一COOH、—NH2,B項(xiàng)正確；分子內(nèi)氫鍵對(duì)物質(zhì)

的物理性質(zhì)（如熔沸點(diǎn)、溶解度等）都有影響，C項(xiàng)錯(cuò)誤；該

高分子化合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

NH+H

答案：B

考點(diǎn)二

1知識(shí)梳理

1.(1)高分子聚合聚合物或高聚物⑶最小⑷鏈

節(jié)單體鏈節(jié)聚合度

催化劑廠「

Z?CH=CH2---------->ECH—CH2玉

II

2.(1)ClC1

,催化劑

(2)nHOOC(CH2)4COOH〃HOCH2cH20H

()

II

H()^C(CH2)4C(XX2H2CH2—()3nH+(2Z?-1)H2()

3.熱塑熱塑熱固

回扣判斷答案：(l)x(2)X(3)x(4)X(5)x

(6)X

2對(duì)點(diǎn)速練

1.解析：A對(duì)：聚維酮通過(guò)氫鍵與HL形成聚維酮碘，

0

由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，聚維酮是由\一/經(jīng)加聚反應(yīng)

%

生成的，故聚維酮的單體為I」;B錯(cuò)：由聚維酮碘的

結(jié)構(gòu)推知，聚維酮分子由(2加+〃)個(gè)單體聚合而成；C對(duì)：由

聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，該物質(zhì)屬于鹽類，易溶于水；D對(duì)：

()

III

由聚維酮碘的結(jié)構(gòu)可知，該結(jié)構(gòu)中含有一CN-,在一

定條件下能發(fā)生水解反應(yīng)。

答案：B

2.解析：從本題所示的高分子化合物的長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)中可

()

II

以看出多處出現(xiàn)酯的一K)-結(jié)構(gòu)單元，所以這種高分子

化合物是由酸與醇縮聚而形成的聚酯。據(jù)長(zhǎng)鏈可以得知結(jié)合

。()

II1II;

處為一,則斷裂處亦為斷裂后

()

II

——C—部分加羥基，其余部分加氫，從左到右可依次得出

它們的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。

CH2—CH.OO

答案：5||、||||、

OHOHHO—C—C—OH

()()

IIjII

HO-CH2-CH-OHHO-C-^^C—OH

CH3、、

oo

IIII

HO—C—CH2—C—OH

3.解析：聚氯乙烯不含碳碳雙鍵，不能使溟水褪色，A

錯(cuò)誤；合成纖維除含C、H、。外，有的還含有其他元素，

如脯綸含氮元素、氯綸含氯元素等，完全燃燒時(shí)不只生成CO2

和H2O,B錯(cuò)誤；甲醛、乙二醇可發(fā)生縮聚反應(yīng)形成高分子

化合物，氯乙烯可發(fā)生加聚反應(yīng)生成高分子化合物，C正確;

光導(dǎo)纖維為二氧化硅，合成纖維為有機(jī)材料，D錯(cuò)誤。

答案：C

4.解析：環(huán)己烯(0)與澳的CC14溶液發(fā)生加成反應(yīng)

生成A在NaOH水溶液中加熱發(fā)生水解反應(yīng)

廠廠OH

生成°H),A在氫氧化鈉醇溶液、加熱條件下發(fā)

生消去反應(yīng)生成發(fā)生題給已知信息(iii)中的

反應(yīng)，生成C和D,其中C與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成的F為

醇，C與02發(fā)生氧化反應(yīng)生成E,E和F在催化劑存在條件

下生成聚酯，則E為竣酸，且C、F、E分子中含有相同數(shù)目

的碳原子。由F發(fā)生取代反應(yīng)生成的環(huán)酵G的分子式可知，

1個(gè)C分子中含有2個(gè)碳原子，則D為OHCCH2cH2cH0,

C為OIICCHO,F為HOCH2cli2011,E為IIOOC—COOIIo

2分子HOCH2cH20H發(fā)生脫水反應(yīng)生成環(huán)醵G('(/),F

與E通過(guò)縮聚反應(yīng)生成聚酯H,H的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為

()()

IIII

壬CH2cH2一(小。D與H2發(fā)生加成反應(yīng)生成

的I為HOCH2cH2cH2cH2OH,I在濃硫酸、加熱條件下生成

J,J分子中無(wú)飽和碳原子，則I-一J發(fā)生的是消去反應(yīng)，可

推知J為CH2==CHCH=CH2,J發(fā)生加聚反應(yīng)得到的合成

橡膠的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH2—CH=CH—CH2o

答案：

⑴④⑤

濃硫酸

(2)H0CH2cH2cH2cH20H——?

△

CH2==CHCH==CH2f+2H2。

CH2—CH=CH—CH2

(3)乙二酸(4)HOCH2CH2OH羥基

CH3CH.CHCH.CH3

(5)8I

COOH

Br2/CC14BrBr

(6)CH3cH==CHCH2cH3------->||

CH3cHeHCH2cH3

NaOH醇溶液O

CH2=CHCH=CHCH3五前

H八催化劑

fCH3cH()-------------->CH3cH2()H——

()2、催化劑

M)HCCH()—:---△------>HOOCCOOH—

濃硫酸

------?CH3CH2OOCCOOCH2CH3

A

真題全體驗(yàn)

1.解析：將X和Y間的酯基通過(guò)水解的方式斷開(kāi)，還

原出合成P的兩種單體，它們分別是

CH

r^i^COOH2

CH2一CH

^JLCOOHI

IIOH

OHOH

D項(xiàng)中的兩種單體只能合成一種鏈狀的高聚物，無(wú)法合

成網(wǎng)狀的高聚物。

答案：D

2.解析：（1）A中兩個(gè)酚羥基處于間位，所以A的名稱

為間苯二酚或1,3-苯二酚。

(2)丙烯酸中含有兩種官能團(tuán)：碳碳雙鍵和斐基。

(3)反應(yīng)③，D中兩個(gè)甲基被兩個(gè)氫原子取代。

(4)題表6組實(shí)驗(yàn)中，堿與溶劑均為變量，探究了不同堿

和不同溶劑對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。另外催化劑具有選擇性，不

同的催化劑也可能對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率有影響，還可以進(jìn)一步探究催

化劑對(duì)反應(yīng)產(chǎn)率的影響。

(5)由條件②可知X分子中應(yīng)含有兩個(gè)甲基且結(jié)構(gòu)高度

對(duì)稱；由條件③可知X分子中應(yīng)含有兩個(gè)酚羥基。

(6)結(jié)合題中W的合成方法可知，要合成

\=J,需合成和；

Go-io

結(jié)合A-B,由合成\=J；結(jié)合原料\=/和

..................

CH3cH2Br,利用取代反應(yīng)與消去反應(yīng)合成,據(jù)

此寫(xiě)出合成路線。

答案：(1)間苯二酚(1,3-苯二酚)

(2)竣基、碳碳雙鍵

(3)取代反應(yīng)C14H12O4

(4)不同堿不同溶劑不同催化劑(或溫度等)

(6)

耙催化劑廠、

3.解析：

(1)該物質(zhì)可以看作是乙酸中甲基上的一個(gè)氫原子被一

個(gè)氯原子取代后的產(chǎn)物，其化學(xué)名稱為氯乙酸。

(2)反應(yīng)②為一CN取代氯原子的反應(yīng)，因此屬于取代反

應(yīng)。

(3)反應(yīng)④為竣基與羥基生成酯基的反應(yīng)，因此反應(yīng)試劑

為乙醇/濃硫酸，條件為加熱。

(5)根據(jù)題給W的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可判斷W分子中含氧官能團(tuán)

的名稱為羥基和醒鍵。

(6)酯的核磁共振氫譜只有兩組峰，且峰面積比為1：1,

說(shuō)明該物質(zhì)的分子是一種對(duì)稱結(jié)構(gòu)，由此可寫(xiě)出符合要求的

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為o

⑺采用逆推法。要合成苯乙酸節(jié)酯，需要

COOH、2coOH

\=/；要生成\=/,

CHCN

根據(jù)題給反應(yīng)可知，需要\=/2;要生成

)CH2CN需要；。凡0苯甲醇和

CHC1

HCI反應(yīng)即可生成J/2o由此可寫(xiě)出該合成

路線。

答案：(1)氯乙酸(2)取代反應(yīng)(3)乙醇/濃硫酸、加熱

⑷Cl2Hl8。3(5)羥基、醴鍵

0

NaCN

(7)<Q^CH2CN

H2s(%

<^^CH2C()()H

C6H5CH2()H

------------>《CHC()OCH

濃92

H2S()4/A\=/

4.解析:

(1)葡萄糖是一種重要的單糖，其分子式為C6H12O6。

(2)根據(jù)生成A的反應(yīng)條件可知A中含有的官能團(tuán)為羥

基。

(3)由B和C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知該反應(yīng)為酯化反應(yīng)或取代

反應(yīng)。

在NaOH溶液作用下發(fā)生水解反應(yīng)

2

生成H。

和CH3COONa,其化學(xué)方程式為

二

也800+NaOH—->HO+CH3coONa。

(6)結(jié)合圖示可知B的分子式為C6HIO04,即F的分子式

也為C6H10O4,其摩爾質(zhì)量為146g?mo「，7.30gF的物質(zhì)的

量為途鬻戶"05-oh結(jié)合0.05molF與飽和NaHCOs

溶液反應(yīng)生成2.24L(0.1mol)CO2可知1molF中含2mol

—COOH,則F的結(jié)構(gòu)中，主鏈上含有4個(gè)碳原子時(shí)有6種

1234

C—C—C—C

情況，即C(X)H(數(shù)字表示另一個(gè)—COOH的位

12

C—C—C—C

置，下同)和COOH；主鏈含3個(gè)碳原子時(shí)有3種

321

C—C—C—COOH

情況，即,則符合條件的F有9

種可能結(jié)構(gòu)。其中核磁共振氫譜中吸收峰的峰面積之比為3：

1：1的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H()()CCO()Ho

答案：

⑴C6Hl2。6

(2)羥基

(3)取代反應(yīng)

⑸也ccoo+NaOH—

+CH3COONa

(6)9HOOCCOOH

微專題?大素養(yǎng)?

【素養(yǎng)專練】

CHi

1.解析：(1)甲苯)分子中不同化學(xué)環(huán)境的氫原

子共有4種，由苯和甲基的空間構(gòu)型可推斷甲苯分子中共面

原子數(shù)目最多為13個(gè)。

CH3

NO2

Q)B()的名稱為鄰硝基甲苯(或2一硝基甲

苯)；B同分異構(gòu)體中能發(fā)生銀鏡反應(yīng)可推知含有醛基或甲酸

酯基，還能發(fā)生水解反應(yīng)可推知含有酯基或者肽鍵，并且苯

環(huán)上只有兩個(gè)取代基且互為鄰位，再根據(jù)B的分子式，符合

條件的B的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：

()()

IIII

OCHNHCH

NH2OH

(3)由①②③三步反應(yīng)制取B的信息可知，若甲苯直接硝

化，甲苯中甲基的鄰位和對(duì)位均可發(fā)生硝化反應(yīng)，有副產(chǎn)物

生成。

NO2NH2

Fe/HCl

(4)由題意D可知C為鄰氨苯

C(X)HCOOH

NH

/乙

rYCfII

甲酸(7/)，⑥為C(7/用Cfcci反

()

COOHII

INHCCH3

應(yīng)生成的反應(yīng),所以⑥為取代反應(yīng)，故

該反應(yīng)的方程式為：