第九章有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)

第6講生物大分子合成高分子

（依務(wù)?享?畬JK分批

課標(biāo)要求核心考點(diǎn)五年考情核心素養(yǎng)對(duì)接

1.能列舉典型糖類物質(zhì)，能說明單糖、2022廣東，T9；2022年I.宏觀辨識(shí)與微觀探

二糖和多糖的區(qū)別與聯(lián)系，能探究葡萄6月浙江，T14；2022湖析：能從官能團(tuán)角度認(rèn)

糖的化學(xué)性質(zhì)，能描述淀粉、纖維素的北，T5；2021山東，識(shí)生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化

典型性質(zhì)。生物大分T7：2021海南，T12；學(xué)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、

2.能辨識(shí)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的肽鍵，能說明子2021河北,T2；2020北性質(zhì)和變化，并能從宏

蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能判斷氨基酸京，T8；2020天津，觀與微觀相結(jié)合的視角

的縮合產(chǎn)物、多肽的水解產(chǎn)物。能分析T3；2020年7月浙江,分析與解決實(shí)際問題。

說明氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)T14；2019全國(guó)H,T72.證據(jù)推理與模型認(rèn)

系。知：具有證據(jù)意識(shí)，對(duì)

3.能辨識(shí)核糖核酸、脫氧核糖核酸中的生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)

2023新誅標(biāo)卷,T8；

磷酯鍵，能基于氫鍵分析堿基的配對(duì)原物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)及其

2023北京，T9；2022湖

理。能說明核糖核酸、脫氯核糖核酸對(duì)變化提出可能的假設(shè)，

南，T3；2022山東，

于生命遺傳的意義。解釋現(xiàn)象的本質(zhì)和規(guī)

T4；2021北京,T11；

4.能對(duì)單體和高分子進(jìn)行相互推斷，能合成高分律。

2021湖北,T11；2021

分析高分子的合成路線，能寫出典型的子3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)

重慶，T19；2021年6

加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的反應(yīng)式。任：能分析有機(jī)高分子

月浙江，T31；2020北

5.能舉例說明塑料、合成橡膠、合成纖的合成路線，通過高分

京，T13：2019北京，

維的組成和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，能列舉重要的合子材料的合成等了解化

T9；2019全國(guó)II,T36

成高分子，說明它們?cè)诓牧项I(lǐng)域中的應(yīng)學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重大貢

用獻(xiàn)

I.選擇題中常考查生物大分子的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，高聚物單

體和反應(yīng)類型的推斷等。非選擇題中?？疾橛袡C(jī)島分子合成、

以生物大分子為基的有機(jī)推斷等。

命題分析預(yù)測(cè)2.在STSE考向上，以生物大分子的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)為素材

出現(xiàn)的頻率會(huì)提高，且可能出現(xiàn)與生物知識(shí)進(jìn)行跨學(xué)科融合考

查的趨向，這從新教材引入核酸內(nèi)容且將其與糖類和蛋白質(zhì)一

起以“生物大分子”呈現(xiàn)可以預(yù)見

知識(shí)導(dǎo)圖教材讀薄］

用扈IW分奧I

嶼一

Ml或量臺(tái)反應(yīng)|——

合成高分產(chǎn)

而簟企反應(yīng)F的總本力依■

體.倭節(jié).禮鵬融的結(jié)構(gòu)q件規(guī)

??-；相關(guān)..上卜癡西麗字'生?大分子卜

合度,慢介物■白震第門國(guó)的州成I

津門*的件M]

技結(jié)構(gòu)均

分類」H3

幡酸一叵爰

HttSl

考點(diǎn)1生物大分子

r（教材幫）讀透教材融會(huì)貫通、

知識(shí)整合教材讀厚]

1.糖類的組成、分類、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

（1）糖類的概念和分類

①?gòu)姆肿咏Y(jié)構(gòu)上看，糖類是“I多羥看醛、多羥基酮利它們的脫水縮合物。

②組成：⑵碳、氫、氧三種元素。大冬數(shù)軸類化合物的通式為「31C”（田。）〃，所以糖類也叫碳

水化合物。

③分類

11Z倚水?后鹿生成I0ZUI

[I.中悚的WL如嵐粉，奸雄太

幡契

碓情的情.加院麥芽麟

?KM

4、徒求”的情.如物幕械，

果倚

（2）葡萄糖與果糖

葡萄糖果糖

水果、蜂蜜，植物的根、種子、花、葉

存在植物中廣泛存在，水果和蜂蜜中含量較高

中，動(dòng)物的血液、淋巴液中

無色晶體，有甜味（比蔗糖弱），在水無色晶體（通常為黏稠狀液體），有甜味（最

物理

中⑷易溶，稍溶于乙醇，不溶于乙甜的糖），在水中、乙醇、乙醴中均r5i易

性質(zhì)

醒溶

分子式

⑹GHd[71C6HI2O6

O

組成結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式⑻CH20H(CHOH)4cH0

[9]_________________________

與結(jié)

構(gòu)官能團(tuán)「01—CHO、一0H

[111、一0H

相互關(guān)系互為“21同分異構(gòu)體

①均含一OH,可以與乙酸等發(fā)生“31酯化（或取代）反應(yīng),可以被酸性高鐳酸鉀溶

液”41氧化，可以發(fā)生消去反應(yīng)，也可在佳化劑Cu存在下與02發(fā)生氧化反應(yīng)；

化學(xué)相同點(diǎn)

②均含麒基，可以與H2發(fā)生［15］加成（或還原）反應(yīng)，均可以與銀氨溶液、新制氧

性質(zhì)

氧化銅發(fā)生氧化反應(yīng)（果糖中世基受多個(gè)羥基影響，在堿性條件下可異構(gòu)化為一CHO）

不同點(diǎn)福萄糖可被溟水氧化而使淡水褪色，而果糖不與澳水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

制鏡業(yè)，制糖果業(yè)，醫(yī)藥業(yè)，為體弱或

用途主要作食物

低血糖患者補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)

（3）二糖一一蔗糖與麥芽糖

比較項(xiàng)目蔗糖麥芽糖

分子式均為II61C.H.Ou

相同點(diǎn)

性質(zhì)都能發(fā)生［17］水解反應(yīng)

是否含醛基不含含有

不同點(diǎn)水解產(chǎn)物“81葡萄糖和果糖1191葡萄糖

相互關(guān)系互為同分異構(gòu)體

（4）多糖一一淀粉與纖維素

①相似點(diǎn)

a.都屬于天然有機(jī)高分子，屬于多糖，分子式都可表示為1201（&曰。05）〃。

b.淀粉：白色粉末，無甜味，不溶于冷水。纖維素：白色纖維狀物質(zhì)，無甜味，不溶于水。

酸或隨

c.都能發(fā)生【2II水解反應(yīng),如淀粉水解的化學(xué)方程式為［221nCjHrOf。

淀粉,糖

d.都［231不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

②不同點(diǎn)

a.分子中所包含的葡萄糖單元數(shù)目，即〃值不同（纖維素”值更大），淀粉和纖維素不互為同分異構(gòu)體。

b.淀粉遇碘顯124］藍(lán)色。

2.油脂

（1）組成和結(jié)構(gòu)

油脂是高級(jí)脂肪酸與「251甘油形成的酯,由C、H、O三種元素組成，其結(jié)構(gòu)可以表示如下：

RCOOCII,

IL官能用：-C-O-

R*C(M>CH-

RTOOCH,」后的燃基中還含有：/='

注意天然油脂都是混合物，沒有固定的熔、沸點(diǎn)，且都不是高分子。

（2）分類

類別來源狀態(tài)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

（1）天然的核酸分為核糖核酸（RNA）、脫氧核糖核酸（DNA）。

脫氧核糖核酸（DNA）核糖核酸（RNA）

磷酸、戊糖、堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子

組成所含戊糖為脫氧核糖，為單糖所含戊糖為核糖，為單糖

所含堿基為A、G、C、T所含堿基為A、G、C、U

雙螺旋結(jié)構(gòu)（雙鏈）單鏈狀結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多

多聚核甘酸鏈中核甘酸間通過磷酯鍵形成

結(jié)構(gòu)

堿基配對(duì)（依靠氫鍵）：

堿基配對(duì)（依靠氫鍵）：A—U；G-C

A—T；G—C

性質(zhì)水解：核酸一核甘酸-核甘（+磷酸）一戊糖+堿基

含特定的遺傳信息，決定生物體的一系列性主要負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA所攜帶的遺傳

生物

狀；信息；

功能

絕大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)少數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)

（2）核酸的形成與水解轉(zhuǎn)化關(guān)系;

H、A

=三惰法］罄合縮合*合單躥狀結(jié)構(gòu)

＜K?V枝件酸=±:

?酸J水”求解DNA

雙■改結(jié)構(gòu)

件用

務(wù)?核背融健Kt

破疑"林置3KUN

知識(shí)活用教材讀活］

1.易錯(cuò)辨析。

（1）凡能溶于水且具有甜味的物質(zhì)都屬于糖類。（X）

（2）符合C,”（H20）〃的物質(zhì)不一定屬于糖類，屬于糖類物質(zhì)的組成不一定符合CM（比0）“。（4）

（3）蔗糖、果糖和麥芽糖均為雙糖。（X）

（4）用銀氨溶液能鑒別葡萄糖和蔗糖。（＜）

（5）淀粉和纖維素互為同分異構(gòu)體。（X）

（6）天然植物油常溫下一般呈液態(tài)，難溶于水，有恒定的熔、沸點(diǎn)。（X）

（7）氨基酸既能與鹽酸反應(yīng)，又能與燒堿反應(yīng)。（V）

（8）植物油中含不飽和脂肪酸酯，能使BRCCL褪色。（Y）

（9）高溫能殺死流感病毒是因?yàn)榈鞍踪|(zhì)受熱變性。（＜）

（10）用灼燒的方法可以區(qū)分蠶絲和人造纖維。（＜）

（11）核酸分為DNA和RNA,是生物體的遺傳物質(zhì)。（7）

2.寫出最簡(jiǎn)式符合CH?O,且分別屬于不同類別的四種物質(zhì)的名稱：甲醛、甲酸甲酯、葡萄糖、乙酸

（其他合理答案也可）O

3.［單糖］（1）葡萄糠分子中有4個(gè)手性碳原子。

（2）葡萄糖在人體內(nèi)發(fā)生氧化反應(yīng)，釋放能量，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：CMm+60?梅、6CCh+

葡尚糖

6HQ。

（3）他萄糖發(fā)酵生成酒精的化學(xué)方程式為金,凡：,。6上父2c2H9H+2c0"。

葡萄糖

（4）葡萄糖與新制氫氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式：CHQH（CHOH）jCH0+2Cu（0H）什

Na（）H—^CH20H（CHOH）［COONa+CuQ+BH?。.

（5）葡萄糖與銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：CHQH（CHOH）jCH0+2Ae（NH；）?OH—LcH20H

（CHOH）&COONHa+3NH3+2Agl+H2。°

4.［糖類的區(qū)別］下列有關(guān)單糖、二糖和多糖的敘述正確的是（A）

A.二糖不都是還原性糖

B.亙糖、二糖和多糖都易溶于水

C.多糖和單糖具有相同的實(shí)驗(yàn)式

D.多糖能水解，二糖不能水解

5.□）［傳統(tǒng)文化］戰(zhàn)國(guó)時(shí)成書的《尚書?洪范篇》有“稼稿作甘”之句，“甘”即飴糖，飴糖的主要成分是

一種雙糖，1mol該雙糖完全水解可生成2moi葡萄糖，飴糖的主要成分是（填序號(hào)）。

A.果糖B,麥芽糖

C.淀粉D.蔗糖

（2）［生產(chǎn)生活］生活中有時(shí)需利用蛋白質(zhì)變性，有時(shí)需要防止蛋白質(zhì)變性。

①誤服重金屬鹽引起中毒，可迅速服用大量的豆?jié){、牛奶或蛋清解毒。其原理是什么？

重金屬使牛奶、蛋清?、豆?jié){中的蛋白質(zhì)發(fā)生變性，從而減輕重金屬對(duì)人體的危害。

②吃熟雞蛋比吃生雞蛋更容易消化，原因是什么？（寫一點(diǎn)）

雞蛋煮熟后，其中的蛋白質(zhì)發(fā)生了變性，有利于人體消化吸收。（其他合理答案也可）

③疫苗適宜低溫保存，原因是什么？

防止蛋白質(zhì)發(fā)生變性而失效。

6』鑒別I鑒別淀粉與葡萄糖的試劑可選用碘水；依據(jù)膠體的性質(zhì)，上述物質(zhì)還可以通過是否產(chǎn)生

爾現(xiàn)象進(jìn)行鑒別。從淀粉與葡萄糖的混合液中除去前萄糖的分離操作的名稱是一滲析。

7.t?氨酸和丙氨酸的混合物在一定條件下縮合形成的鏈狀二肽有二L種。

o

I

CH:—C—0H

8.1molNH,CI與足量的NaOH溶液反應(yīng)，可消耗2molNaOH,反應(yīng)過程中以及反應(yīng)最終所得有

I

CHtCOHCHt-C-"ONa

機(jī)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為21.

9.［實(shí)驗(yàn)探究］(1)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究葡萄糖的還原性：某學(xué)生取1mol/LCuSCh溶液和0.5mol/LNaOH溶液各

1ir.L,在一支潔凈的試管內(nèi)混合后，向其中又加入0.5mL40%的葡萄糖溶液，加熱，請(qǐng)你判斷他能觀察

到磚紅色沉淀嗎？為什么？

不能。該實(shí)驗(yàn)中C11SO4過量，NaOH的量不足，不滿足堿性條件，故實(shí)驗(yàn)中無破紅色沉淀出現(xiàn)。

(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究蔗糖的水解.：取2mL20%的蔗糖溶液于試管中，加入適量稀H2s04后水浴加熱5

min,再加入適量新制Cu(OH)?并加熱，未產(chǎn)生磚紅色沉淀，結(jié)論是蔗糖在該條件下未水解。請(qǐng)你判斷

此結(jié)論是否正確，如果不正確，請(qǐng)說明原因。

不正確。蔗糖為二糖，在酸性條件下可以水解生成葡萄糖和果糖，驗(yàn)證蔗糖水解液中是否存在醛基即可證

明蔗糖是否水解但用新制的Cu(OH)2檢驗(yàn)醛基時(shí)應(yīng)在堿性條件卜，故應(yīng)先向水解液中加入NaOH溶液

使體系呈堿性。

(-------------------------------------------7高考幫｝研透高考明確方向--------------------------->

命題點(diǎn)1糖類、油脂、蛋白質(zhì)和核酸的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

U糖類的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］下列說法正確的是(D)

AJ2023浙江改編］從分子結(jié)構(gòu)上看糖類都是多羥基醛及其縮合產(chǎn)物

B.［天津高考］淀粉、纖維素和油脂均是天然高分子

C.［江蘇高考改編］向淀粉溶液中加適量20%H2sCh溶液，力口熱，冷卻后加NaOH溶液至中性，再滴加少量

碘水，溶液變藍(lán)，可說明淀粉未水解

D.［全國(guó)I高考改編］蔗糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡曲糖和果糖

解析糖類都是多羥基醛、多羥基酮及其縮合產(chǎn)物，A項(xiàng)錯(cuò)誤；油脂不是高分子，B項(xiàng)錯(cuò)誤；加入碘水

后，溶液變藍(lán)，只能說明溶液中含有淀粉，并不能說明淀粉是否發(fā)生了水解，C項(xiàng)錯(cuò)誤；點(diǎn)糖水解生成葡

萄藉和果糖，葡萄糖和果糖互為同分異構(gòu)體，D項(xiàng)正確。

技巧點(diǎn)撥

淀粉水解產(chǎn)物的判斷

1.檢驗(yàn)淀粉水解產(chǎn)物及水解程度的實(shí)驗(yàn)

3W

1—中和.nr

2.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論

情況現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論

1溶液呈藍(lán)色未產(chǎn)生銀鏡淀粉未水解

2溶液呈藍(lán)色出現(xiàn)銀鏡淀粉部分水解

3溶液不呈藍(lán)色出現(xiàn)我鏡淀粉完全水解

2.［油脂的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)|［2021浙江］關(guān)于油脂，下列說法不正確的是(A)

CnHMCOO—CH:

C】7HMeOO-CH

I

A.硬脂酸甘油酯可表示為CnH^COO-CH：

B.花生油能使酸性高缽酸鉀溶液褪色

C.植物油通過催化加氫可轉(zhuǎn)變?yōu)闅浠?/p>

D.油脂是一種重要的工業(yè)原料，可用于制造肥皂、油漆等

解析選項(xiàng)中寫出的是油酸甘油酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，A項(xiàng)錯(cuò)誤：花生油中含有碳碳雙鍵，能使酸性KMnCU溶

液褪色，B項(xiàng)正確：植物油中含有碳碳雙鍵，通過催化加氫可轉(zhuǎn)化為固態(tài)或半固態(tài)的氫化油，C項(xiàng)正確：

油脂是重要的工業(yè)原料，工業(yè)上可通過皂化反應(yīng)制備肥皂，油脂還是制備油漆等的原料，D項(xiàng)正確。

3.［蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］下列說法錯(cuò)誤的是(D)

A.［天津高考］氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元

B0O23浙江］利用鹽析的方法可符蛋白質(zhì)從溶液中分離

C.［浙江高考］根據(jù)纖維在火焰上燃燒產(chǎn)生的氣味，可以鑒別蠶絲與棉花

DJ2O22浙江］苯酚、乙醇、硫酸銅、氫氧化鈉和硫酸核均能使蛋白質(zhì)變性

解析組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單元是氮基酸，A項(xiàng)正確：蛋白質(zhì)的鹽析是一個(gè)可逆過程，鹽析出的蛋白質(zhì)

在水中仍能溶解，并不能影響其活性，采用多次鹽析和溶解，可以分離提純蛋白質(zhì)，B項(xiàng)正確；蛋白質(zhì)在

火焰上灼燒時(shí)能產(chǎn)生類似燒焦羽毛的特殊氣味，棉花等纖維素則無此現(xiàn)象，C項(xiàng)正確；硫酸餒不是重金屬

鹽，不使蛋白質(zhì)變性，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

4」核酸的組成、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)］下列說法不正確的是(B)

A.核酸和蛋白質(zhì)都是生物大分子

B.核酸和蛋白質(zhì)都不能發(fā)生水解反應(yīng)

C.核酸中核苜酸之間通過磷酯鏈連接

D.一定濃度的含氯消毒液可使病毒中的蛋白質(zhì)變性

解析核酸是由核昔酸聚合形成的生物大分子，蛋白質(zhì)是由氨基酸聚合形成的生物大分子，它們都能水

解，A項(xiàng)正確、B項(xiàng)錯(cuò)誤；核酸中核甘酸之間通過磷酯鍵連接，C項(xiàng)正確：病毒的主要成分之一是蛋白

質(zhì)，蛋白質(zhì)遇具有強(qiáng)氧化性的含氯消毒液會(huì)發(fā)生變性，D項(xiàng)正確。

命題點(diǎn)2以生物大分子為基礎(chǔ)的有機(jī)推斷

5」全國(guó)H高考改編］以葡萄糖為原料制得的山梨碑(A)和異山梨靜(B)都是重要的生物質(zhì)轉(zhuǎn)化平臺(tái)化合

物。E是一種治療心絞痛的藥物，由葡萄糖為原料合成E的過程如圖所示：

回答下列問題:

（1）葡萄糖的鏈狀結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CHQH（CHOH）4cH0。

（2）A中含有的官能團(tuán)的名稱為q

（3）B到C這一步的作用是占位，防止硝酸與兩個(gè)羥基同時(shí)酯化而導(dǎo)致副產(chǎn)物產(chǎn)生。

（6）F是B的同分異構(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的可能結(jié)構(gòu)共有9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「"⑴O

解析葡萄糖與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)得到A,A中含有6個(gè)羥基；B與A中碳原子數(shù)相同，故A到B應(yīng)該是

羥基間脫水成環(huán)；C中氧原子只比B中增加I個(gè)，碳原子只增加2個(gè)，故B到C的過程中B中只有1個(gè)羥

基與酣酸發(fā)生酯化反應(yīng)，C中所含的羥基與濃硝酸發(fā)生酯化反應(yīng)得到D,D水解恢復(fù)與醋酸酯化的羥基。

（3）硝酸酯化前，用醋酸酯化的目的是占位，防止B中2個(gè)羥基均與硝酸酯化，導(dǎo)致最終的產(chǎn)物不純

凈。（6）B（F）的不飽和度為2,依據(jù)題給條件計(jì)算可知F中含有2個(gè)叛基，故其他4個(gè)碳原子均為飽和

碳原子，由4個(gè)碳原子的碳骨架異構(gòu)和2個(gè)段基的位置異構(gòu)，可知F的可能結(jié)構(gòu)有9種。

命題拓展

［素材拓展］（I）葡萄糖中含有的琉能團(tuán)為羥基、醛基（填名稱）。

（2）葡荷糖酸鈣口服溶液能補(bǔ)充人體所需鈣。葡萄糖酸鈣的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為［HOCH?（CHOH）

jCOOlgCao

（3）葡萄糖在一定條件下可發(fā)生下列轉(zhuǎn)化：①葡萄糖在酒化酶存在下，生成乙醇和二氧化碳；②葡萄糖

在乳酸菌存在時(shí)生成

乳酸［CH3cH（OH）COOH］；③葡萄糖在厭氧菌存在時(shí)生成甲烷和二氧化碳。

以上各反應(yīng)的共同點(diǎn)是葡萄糖在缺氧或無氧環(huán)境中被細(xì)菌分解，發(fā)生生物陶解.

（4）葡萄糖溶液中，存在如下鏈狀和環(huán)狀結(jié)構(gòu)間的平衡，主要以環(huán)狀存在。

其中a—D—毗喃葡萄糖與鏈狀飽萄糖互為構(gòu)造異構(gòu)（填“構(gòu)造異構(gòu)”或“立體異構(gòu)”，下同）：a-

D一毗喃葡萄糖與B—D一毗喃葡研糖互為立體異構(gòu).

（5）RNA水解最終得到的產(chǎn)物中存在核糖。鏈狀核糖［HOCH2（CHOH）KHO1與鏈狀葡萄糖杏（填

“是”或“否”）互為同系物。

考點(diǎn)2合成高分子

:教材幫）讀透教材融會(huì)貫通

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1.高分子的相關(guān)概念及合成方法

相單體能發(fā)生”1聚合反應(yīng)形成高分子的小分子化合物

關(guān)鏈節(jié)高分子鏈上的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元

概聚合物由單體聚合而成的相對(duì)分子質(zhì)量很大的化合物（加聚物和縮聚物）

念聚合度高分子鏈中所含鏈節(jié)的121數(shù)目，一般用表示

加聚反應(yīng)：①單體一般含碳碳雙鍵或碳碳三鍵；②單體與鏈節(jié)組成相同：③一般為線型高分

合成方法

子。

（聚合反

口縮聚反應(yīng)：①單體一般含有一COOH、一OH、一NH2、一X等；②反應(yīng)過程中伴有小分子

應(yīng)）

（如H2O、HX等）生成，單體與鏈節(jié)組成不同

UR（1）常見的加聚物有聚乙烯、聚丙埔、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯（有機(jī)玻璃）、聚

乙脂醇縮甲醛、聚丙烯，睛等。

（2）常見的縮聚物有聚酯、聚酰胺、酚醛樹脂、胭醛樹脂等。

2.高分子的分類

高分子按其來源，可分為天然高分子（如淀粉、纖維素、天然蛋白質(zhì)、天然橡膠等）和合成高分子。合

成高分子的分類如表所示：

線型結(jié)構(gòu)（F31熱塑性），如高密度聚乙烯等

按結(jié)構(gòu)

支鏈型結(jié)陶（⑷熱塑性）,如低密度聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等

劃分

網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)（⑸熱固性）,如硫化橡膠、酚醛樹脂（電木）等

按用途和通用高分子材料，如塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料等

性能劃分功能高分子材料，如高分子分離膜、高吸水性樹脂、光敏高分子等

說明（1）熱塑性塑料：可以反復(fù)加熱熔融加工。熱固性塑料：不能加熱熔融，只能一次成型。

（2）纖維的分類

（天然纖維（如棉、麻、羊毛、蠶絲等）

纖維1及“，/一,、」再生纖維（如黏膠纖維、醋酸纖維、銅氨纖維等）

（I合成纖維（如錦綸、滌綸、庸綸等）

知識(shí)活用

1.易錯(cuò)辨析。

（1）加聚反應(yīng)的原子利用率為loo%。（Y）

（2）天然橡膠是純凈物也是高聚物，不能使溪水褪色。（X）

（3）聚乙烯、聚氯乙烯塑料都可用于包裝食品。（X）

(4)［2023北京改編嚴(yán)在堿性條件下可發(fā)生降解，可通過單體縮聚合成。

(4)

2」高分子材料|聚甲醛是性能優(yōu)良的工程塑料其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為口（2比0：］,其通過一加聚（填“加聚”或

“縮聚”）反應(yīng)而得。甲醛分子間還能形成六元環(huán)的三聚體結(jié)構(gòu)，可用作消毒劑，其

結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為V。

3.實(shí)驗(yàn)測(cè)得的高分子的相對(duì)分子質(zhì)量是平均值，原因是什么？

聚合反應(yīng)得到的是分子長(zhǎng)短不一的混合物，每個(gè)獨(dú)立的高分子的聚合度不等。

4.順丁橡膠經(jīng)硫化得到的硫化橡膠的可塑性喪失，但抗腐蝕能力明顯增強(qiáng)，其主要原因是什么？

順丁橡膠由1,3一丁二烯加聚而得，其分子為線型結(jié)構(gòu)，且高分子鏈中仍存在較活潑的碳碳雙鍵。硫化

后，高分子從線型結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，故失去了可塑性，同時(shí)硫化導(dǎo)致碳碳雙鍵消失，這使其抗腐蝕性

能明顯增強(qiáng)。（E胃考幫）研透高考明確方向>

命題點(diǎn)1高聚物單體和反應(yīng)類型的推斷

CH（1

?CH3CO

-ECH,-Ci

COCTCHzOC

1.［浙江高考］下列關(guān)于oO的說法，正確的是（C）

A.該物質(zhì)可由〃個(gè)單體分子通過縮聚反應(yīng)生成

B.0.1mol該物質(zhì)完全燃燒，生成33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的CO?

C.該物質(zhì)在酸性條件下水解產(chǎn)物之一可作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑

D.lmol該物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗3〃molNaOH

解析題給物質(zhì)通過加聚反應(yīng)生成，A錯(cuò)誤：0.1mol題給物質(zhì)完全燃燒，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下33.6〃LCO2,B

錯(cuò)誤：題給物質(zhì)在酸性條件下水解產(chǎn)物之一為乙二醉，乙二醉可作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑，C正確；1mol

題給物質(zhì)與足量NaOH溶液反應(yīng)，最多可消耗4〃molNaOH,D錯(cuò)誤。

技巧點(diǎn)撥

加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的判斷方法

OO

1.若聚合物鏈節(jié)主鏈上都是碳原子，一般為加聚反應(yīng)的產(chǎn)物；若鏈節(jié)主鏈上含有一c—O—、—NH—C—

等基團(tuán)時(shí)，一般為縮聚反應(yīng)的產(chǎn)物。特例：Z）o—CH2口為甲醛的加聚產(chǎn)物，為環(huán)氧乙烷

的加聚產(chǎn)物。

C-r

2.加聚反應(yīng)的單體一般含有\(zhòng)、一X—；縮聚反應(yīng)的兇體一般含有兩個(gè)或兩個(gè)以上能夠相互發(fā)生

縮合反應(yīng)的官能團(tuán)，如一OH、—COOH.—NH?、一X等。

3.若單體和聚合物鏈節(jié)的化學(xué)組成相同，發(fā)生的是加聚反應(yīng)：若化學(xué)組成不同，相差若干個(gè)小分子（如

H20.HX等），發(fā)生的是縮聚反應(yīng)。

24北京高考］高分子M廣泛用于牙膏、牙科黏合劑等口腔護(hù)理產(chǎn)品，合成路線如圖所示：

麻分

下列說法不正確的是（D）

A.試劑a是甲醇

B.化合物B不存在順反異構(gòu)體

C.化合物C的核磁共振氫譜有一組峰

D.合成M的聚合反應(yīng)是縮聚反應(yīng)

解析根據(jù)高分子M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式、兩種反應(yīng)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式及反應(yīng)條件、反應(yīng)類型，可推斷出億合物B、C

的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式分別是CH2^=CH—0—CH?和“乂人“。試劑a為CH3OH,即甲醇，A項(xiàng)正確；化合物B為

CH>^=CH—o—CH3,其中1個(gè)雙鍵碳原子上連接2個(gè)魚.原子，故不存在順反異構(gòu)體，B項(xiàng)正確；化合物

C為”4人“，其結(jié)構(gòu)對(duì)稱，只含有一種化學(xué)環(huán)境的氫原子，故其核磁共振氫譜有一組峰，C項(xiàng)正確；高分

子M是由CH2=CH—O—CH3和，，工中的雙鍵發(fā)生加成聚合反應(yīng)生成的，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

方法技巧

加聚產(chǎn)物單體的判斷方法

1.凡鏈節(jié)主鏈只有兩個(gè)碳原子（無其他原子）的聚合物，其單體必為一種，將鏈節(jié)中的兩個(gè)半鍵閉合即得

對(duì)應(yīng)單體。

-ECH2—cna.

如CH3的單體為CHZH-C%。

2.凡鏈節(jié)主鏈有四個(gè)碳原子（無其他原子），且年節(jié)中無雙鍵的聚合物，其單體必為兩種，以鏈節(jié)中每?jī)?/p>

個(gè)碳原子為一個(gè)單元?jiǎng)澗€斷開，然后分別將兩個(gè)半鍵閉合即得有應(yīng)單體。

■F0fl

的單體為CHYH和O-CH-CH。

如2

3.凡鏈節(jié)主鏈上只有碳原子，且存在碳碳雙鍵結(jié)構(gòu)的聚合物，其斷鍵規(guī)律是按“見雙鍵，四個(gè)碳（以碳碳

雙鍵為中心的4個(gè)碳原子）；無雙鍵，兩個(gè)碳”劃線斷開，然后將單鍵變雙鍵，雙鍵變單鍵即得對(duì)應(yīng)單

體。

4.凡鏈節(jié)主鏈上有多個(gè)碳原子（〃>2）,且含有碳碳雙鍵的聚合物，若采用“見雙鍵，四個(gè)碳”的斷鏈方

式，鏈節(jié)主鏈兩邊分別剩下1個(gè)碳原子，無法構(gòu)成含雙鍵的單體時(shí)，則可能是含有碳碳三鍵的化合物參與

了加聚反應(yīng)。

-EcH-cHj-ai+CH-CH：

如6拘單體是6、CHCH和CH2^=CH2。

5.鏤節(jié)主鏈上有一CRz—O—結(jié)構(gòu)的聚合物，其單體可能為醛或明。如口（2比一O口的單體是HCHO。

縮聚產(chǎn)物單體的判斷方法

OO

1.若聚合物為"?‘1RT”n-fo-R-ClOH或H-ENH-R-CiOH,其單體必為一種。

()()

如"0411'11’您的單體為HO—CH2cH2—OH,HEO—CH2cHzc±OH的單體為HOCH2cHzcOH。

0

?

2.凡鏤節(jié)中含有一C一O-的高聚物，其單體為較酸和醇。判斷其單體的方法為根據(jù)縮合時(shí)的斷鍵情況補(bǔ)充

對(duì)應(yīng)的原子或原子團(tuán)，即“斷鍵，補(bǔ)原子”。

的單體力HOOC—COOHHOCH2CH2OHO

3.凡鏈節(jié)中含有一C—NH—的聚合物，其單體一般為氨基酸。

CII3—CI1—COOH

如的單體為H?NCH2coOH和NH,

命題點(diǎn)2有機(jī)高分子合成

342021重慶］光刻膠是集成電路微細(xì)加工技術(shù)中的重要化工材料。某成膜樹脂F(xiàn)是248nm光刻膠的組成部

分，對(duì)光刻膠性能起關(guān)鍵作用。

（1）F由單體I和單體H合成，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示:

cib

CH,

0~C—^乩

CH3

F中官能團(tuán)的名稱為酰胺基和酯基；生成F的反應(yīng)類型為加聚反應(yīng)。

（2）單體I的分子式為C8Hl402c

ILCOCH.

"llI

HjC—C—C—0—C—CH

①單體I的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

②單體I的同分異構(gòu)體G能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，核磁共振氫譜有兩組峰（峰面枳比為6：1）,則G的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)

H,CCH,

\/

HjC~~C■―C--CHj

Z\

式為（）“（（川）。

（3）單體II的?種合成路線如下（部分試劑及反應(yīng)條件略）：

已知以下信息:

N（）NOLi

/YR/Y0

產(chǎn)“二異內(nèi)荻膿理/H&Q-C-Q&

R3―四氯一喃"Rs四復(fù)味喃

①A+B—C為加成反應(yīng)，則B的化學(xué)名稱為乙塊。

H^HZ.H,COOCH?

②D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為.E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。

③E的同分異構(gòu)體能同時(shí)滿足以下兩個(gè)條件的有一^種（不考慮立體異構(gòu)）。

（i）含有環(huán)己烷基，環(huán)上只有3個(gè)取代基且相同；（ii）能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣。

④已知以下信息：

H+

+H?O——>+R4OH（RI、R2、R』為煌基，R3為H或炫基）

CH：R

CH：R

RHjC—C—OHRHC-C

b.CH：RCH：R+H2O（R為H或燃基）

C—CH,

I

CIL

解析(1)生成F的兩種單體分別為兩者發(fā)生加聚反應(yīng)生成F。

(2)②單體【的同分異構(gòu)體G能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，則含有酹基或甲酸酯基，核磁共振氫譜有兩組峰，峰面

H3cCHa

HjC-C—C—CH,

積之比為6：1,則結(jié)構(gòu)對(duì)稱，含有2個(gè)一CHO,4個(gè)一CH3,故符合條件的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為OHC，'CHO。

(3)①A+B——C為加成反應(yīng)，則B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HgCH,名稱為乙塊。②根據(jù)已知信息第一步反應(yīng)

IM：0cH

(IJ

知D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。D發(fā)生已知信息第二步反應(yīng)生成：H,,則E為

HjCOO)CH,

&H,。③根據(jù)含有環(huán)己烷基，環(huán)上只有3個(gè)取代基且相同，及能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣，知

CH2OH

CH：OHH2OH

HzOH

含有羥基,因此3個(gè)取代基為一CHzOH,則滿足條件的同分異構(gòu)體有H2OH、CH：OH

HOHZCCHZOH

HOHC:HOH

22HOH2CCH2OHHOH2CCH2OH

CHOH

CH,OH2

H.OH、CH2OH，共6種。

1.[2023北京]一種聚合物PHA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列說法不正確的是A)

A.PHA的重復(fù)單元中有兩種官能團(tuán)

B.PHA可通過單體HOOH縮聚合成

C.PHA在堿性條件下可發(fā)生降解

D.PHA中存在手性碳原子

o

解析…—岫A"由………從

縮聚合成，B正確；PHA中含有酯基，可在堿性條件下發(fā)生降解，C正確;PHA中含有如圖冰

所示的手性碳原子，D正確，

2.［2021北京］可生物降解的高分子材料聚苯丙生（L）的結(jié)構(gòu)片段如下圖。

聚苯丙生（L）…X,”一Yn—Xp—Yq…（…表示鏈延長(zhǎng)）

00

-0（CH2）（＞_

X為-￡（）—c—OJ~OC^

00

4I?

Y為-to—C（CH2）,C3-

脫水??

已知：R'COOH4-R2COOHZ=！R'-C-O-C-R2+H2O

水解

下列有關(guān)L的說法不正確的是（C）

A.制備L的單體分子中都有兩個(gè)竣基

B.制備L的反應(yīng)是縮聚反應(yīng)

C.L中的官能團(tuán)是酯基和健鍵

D./八〃、〃和鄉(xiāng)的大小對(duì)L的降解速率有影響

00

解析由X和Y的結(jié)構(gòu)可知合成L的單體分別