null第40讲 生命中的基础有机化学物质
进入合成有机高分子化合物的时代
第40讲 生命中的基础有机化学物质
进入合成有机高分子化合物的时代
基础关
最 新 考 纲
基础关
最 新 考 纲
1.了解糖类、油脂、氨基酸、蛋白质的组成、结构特点和主要性质,认识化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
2.认识不同类型化合物之间的转化关系,能
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
合理路线合成简单有机化合物。
3.举例说明烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用。
4.了解加聚、缩聚等有机反应的特点,能据此判断有机反应的类型。
1.了解糖类、油脂、氨基酸、蛋白质的组成、结构特点和主要性质,认识化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。
2.认识不同类型化合物之间的转化关系,能设计合理路线合成简单有机化合物。
3.举例说明烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用。
4.了解加聚、缩聚等有机反应的特点,能据此判断有机反应的类型。
5.能根据合成高分子的组成和结构特点分析其链节和单体,了解合成高分子化合物的性能及其在高技术领域中的作用。
5.能根据合成高分子的组成和结构特点分析其链节和单体,了解合成高分子化合物的性能及其在高技术领域中的作用。
自 主 复 习
自 主 复 习
一、糖类
1.概念与分类
(1)概念:__________或__________以及能__________生成它们的物质。
一、糖类
1.概念与分类
(1)概念:__________或__________以及能__________生成它们的物质。
多羟基醛多羟基酮水解(2)分类
①单糖:__________水解的糖。
按碳原子的多少单糖可分为__________、__________、__________和__________等;按与羰基连接的原子或原子团不同,单糖又可以分为__________和__________。
(2)分类
①单糖:__________水解的糖。
按碳原子的多少单糖可分为__________、__________、__________和__________等;按与羰基连接的原子或原子团不同,单糖又可以分为__________和__________。
不能丙糖丁糖戊糖己糖还原糖非还原糖②低聚糖:不到__________个单糖缩合形成的糖类。如二糖__________ 等。
③多糖:水解后能产生__________单糖的糖,如__________、__________。
②低聚糖:不到__________个单糖缩合形成的糖类。如二糖__________ 等。
③多糖:水解后能产生__________单糖的糖,如__________、__________。
十蔗糖、麦芽糖多个淀粉纤维素2.葡萄糖和果糖
(1)组成和分子结构
葡萄糖和果糖分子式均为__________,最简式为:__________,葡萄糖结构简式为:__________ ,官能团为:__________,果糖结构简式为:__________,官能团为__________,二者互为同分异构体。
2.葡萄糖和果糖
(1)组成和分子结构
葡萄糖和果糖分子式均为__________,最简式为:__________,葡萄糖结构简式为:__________ ,官能团为:__________,果糖结构简式为:__________,官能团为__________,二者互为同分异构体。
C6H12O6CH2OCH2OH(CHOH)4CHO羟基和醛基羟基和羰基(2)葡萄糖的化学性质
①还原性:能发生__________反应和与__________反应,生成红色沉淀,反应的化学方程式分别为:
______________________、______________________
。
(2)葡萄糖的化学性质
①还原性:能发生__________反应和与__________反应,生成红色沉淀,反应的化学方程式分别为:
______________________、______________________
。
银镜新制Cu(OH)2②加成反应:与H2发生加成反应生成__________________________________________。
③酯化反应:葡萄糖含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应。
④发酵成醇:由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为:______________________________________。
②加成反应:与H2发生加成反应生成__________________________________________。
③酯化反应:葡萄糖含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应。
④发酵成醇:由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为:______________________________________。
己六醇(CH2OH(CHOH)4CH2OH)3.蔗糖和麦芽糖
(1)相似点
①组成相同,化学式均为________ ,二者互为________。
②都属于二糖,能发生__________反应。
3.蔗糖和麦芽糖
(1)相似点
①组成相同,化学式均为________ ,二者互为________。
②都属于二糖,能发生__________反应。
C12H22O11同分异构体水解(2)不同点
①官能团不同
__________分子中含有醛基,能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2。(2)不同点
①官能团不同
__________分子中含有醛基,能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2。麦芽糖②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:
_______________________________________,
_______________________________________。
②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:
_______________________________________,
_______________________________________。
4.淀粉和纤维素
(1)相似点
①都属于__________ ,属于多糖,分子式都可
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
示为__________,但二者不属于同分异构体。
4.淀粉和纤维素
(1)相似点
①都属于__________ ,属于多糖,分子式都可表示为__________,但二者不属于同分异构体。
天然高分子化合物(C6H10O5)n②都能发生__________反应,反应的化学方程式分别为
__________________________________________;
②都能发生__________反应,反应的化学方程式分别为
__________________________________________;
水解③都__________发生银镜反应。
③都__________发生银镜反应。
不能(2)不同点
①通式中__________不同。
②淀粉遇碘呈现特殊的__________色。
(2)不同点
①通式中__________不同。
②淀粉遇碘呈现特殊的__________色。
n值蓝二、油脂
1.概念:__________跟__________生成的酯。
2.分类:当脂肪酸相同时,形成的甘油酯称为__________,不同时称为__________。天然油脂主要是__________。
二、油脂
1.概念:__________跟__________生成的酯。
2.分类:当脂肪酸相同时,形成的甘油酯称为__________,不同时称为__________。天然油脂主要是__________。
高级脂肪酸甘油单甘油酯混甘油酯混甘油酯3.结构:__________,官能团:__________,有的可能含有__________键。
3.结构:__________,官能团:__________,有的可能含有__________键。
酯基碳碳双4.物理性质
(1)油脂一般__________溶于水,密度比水__________。
(2)天然油脂都是混合物,没有固定的__________。4.物理性质
(1)油脂一般__________溶于水,密度比水__________。
(2)天然油脂都是混合物,没有固定的__________。不小熔沸点5.化学性质
(1)水解反应
①酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
___________________________________________。
5.化学性质
(1)水解反应
①酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
___________________________________________。
②碱性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
___________________________________________。
油脂碱性条件下的水解反应,也叫__________反应,其水解程度比酸性条件下水解程度__________。
②碱性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
___________________________________________。
油脂碱性条件下的水解反应,也叫__________反应,其水解程度比酸性条件下水解程度__________。
皂化大(2)油脂的氢化
油酸甘油酯(油)氢化的化学方程式为:
____________________________________________。
油脂的氢化也叫油脂的__________,属于__________反应,也属于__________反应,得到的产物称为__________或__________,可用来制造__________或__________。
(2)油脂的氢化
油酸甘油酯(油)氢化的化学方程式为:
____________________________________________。
油脂的氢化也叫油脂的__________,属于__________反应,也属于__________反应,得到的产物称为__________或__________,可用来制造__________或__________。
硬化加成还原人造脂肪硬化油人造奶油肥皂三、氨基酸与蛋白质
1.几种重要的氨基酸
甘氨酸:_____________________________________ ;
丙氨酸: _______________________________________ ;
苯丙氨酸:_____________________________________ ;
谷氨酸: ______________________________________ 。三、氨基酸与蛋白质
1.几种重要的氨基酸
甘氨酸:_____________________________________ ;
丙氨酸: _______________________________________ ;
苯丙氨酸:_____________________________________ ;
谷氨酸: ______________________________________ 。H2N—CH2COOH2.氨基酸的性质
(1)两性
①用化学方程式可表示为:
_____________________________________。
2.氨基酸的性质
(1)两性
①用化学方程式可表示为:
_____________________________________。
②应用
氨基酸以__________形态在溶液中存在时,它在水中的溶解度最__________,可形成晶体析出,所以可通过控制溶液的__________分离氨基酸。
②应用
氨基酸以__________形态在溶液中存在时,它在水中的溶解度最__________,可形成晶体析出,所以可通过控制溶液的__________分离氨基酸。
分子小酸碱性(2)缩合反应
①两分子丙氨酸缩水形成二肽的化学方程式为:
_______________________________________,
(2)缩合反应
①两分子丙氨酸缩水形成二肽的化学方程式为:
_______________________________________,
②丙氨酸缩聚成高分子化合物的化学方程式为:
________________________________________。
②丙氨酸缩聚成高分子化合物的化学方程式为:
________________________________________。
3.蛋白质的性质
(1)水解:在__________的作用下最终水解生成__________。
(2)两性:具有氨基酸的性质。
3.蛋白质的性质
(1)水解:在__________的作用下最终水解生成__________。
(2)两性:具有氨基酸的性质。
蛋白酶氨基酸 (3)盐析:向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐(如__________ 等)溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做盐析。盐析是一个__________过程,盐析可用于__________蛋白质。
(3)盐析:向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐(如__________ 等)溶液后,可以使蛋白质凝聚而从溶液中析出,这种作用叫做盐析。盐析是一个__________过程,盐析可用于__________蛋白质。
饱和(NH4)2SO4可逆分离提纯(4)变性:加热、紫外线、X射线、__________、__________、__________、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。
(4)变性:加热、紫外线、X射线、__________、__________、__________、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质变性。
强酸强碱重金属盐(5)蛋白质灼烧有__________的气味。(5)蛋白质灼烧有__________的气味。烧焦羽毛4.酶
(1)酶是活细胞产生的一类具有__________的生物分子,绝大多数酶是__________。4.酶
(1)酶是活细胞产生的一类具有__________的生物分子,绝大多数酶是__________。生物活性蛋白质(2)酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点:
① ______________________________________;
② ______________________________________;
③ ____________________________________。(2)酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点:
① ______________________________________;
② ______________________________________;
③ ____________________________________。条件温和、不需加热具有高度的专一性具有高效催化作用四、高分子化合物的组成
1.单体:能够进行__________反应形成__________的低分子化合物。
四、高分子化合物的组成
1.单体:能够进行__________反应形成__________的低分子化合物。
聚合高分子化合物2.链节:高分子化合物中__________、__________的最小单位。
2.链节:高分子化合物中__________、__________的最小单位。
相同的重复出现3.聚合度:高分子链中含有__________的数目。
3.聚合度:高分子链中含有__________的数目。
链节高分子化合物单体链节聚合度五、合成高分子化合物的基本反应
1.加聚反应:小分子物质以加成反应形成生成高分子的反应,如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为:
___________________________________________。
五、合成高分子化合物的基本反应
1.加聚反应:小分子物质以加成反应形成生成高分子的反应,如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为:
___________________________________________。
2.缩聚反应:单体分子间缩合去掉小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。
如己二酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为:__________________________。2.缩聚反应:单体分子间缩合去掉小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。
如己二酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为:__________________________。网 络 构 建
网 络 构 建
一、生命中的基础有机化学物质一、生命中的基础有机化学物质nullnullnull二、高分子化合物二、高分子化合物null热点关
热 点 考 向
热点关
热 点 考 向
1.油脂、糖类、蛋白质的结构及主要性质。
2.根据油脂的性质推测油脂的分子结构。
3.淀粉、纤维素水解产物及蛋白质的检验。
4.油脂、糖类、氨基酸同分异构体的判断。
5.油脂、糖类、蛋白质与人体健康的关系。
6.高分子材料的结构与性质。
1.油脂、糖类、蛋白质的结构及主要性质。
2.根据油脂的性质推测油脂的分子结构。
3.淀粉、纤维素水解产物及蛋白质的检验。
4.油脂、糖类、氨基酸同分异构体的判断。
5.油脂、糖类、蛋白质与人体健康的关系。
6.高分子材料的结构与性质。
7.利用聚合反应合成高分子化合物。
8.有机反应类型的判断。
9.高聚物与单体的相互推断。
10.新型高分子材料的结构、性能及在高技术领域中的应用。
7.利用聚合反应合成高分子化合物。
8.有机反应类型的判断。
9.高聚物与单体的相互推断。
10.新型高分子材料的结构、性能及在高技术领域中的应用。
热 点 探 究
热 点 探 究
热点1 油脂
1.概念
由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有:硬脂酸:C17H35COOH、软脂酸:C15H31COOH、油酸:C17H33COOH。
热点1 油脂
1.概念
由多种高级脂肪酸跟甘油生成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有:硬脂酸:C17H35COOH、软脂酸:C15H31COOH、油酸:C17H33COOH。
2.结构2.结构3.物理性质
(1)油脂一般不溶于水,密度比水小。
(2)天然油脂都是混合物,没有固定的熔点、沸点。不饱和脂肪酸甘油酯,常温下一般呈液态,饱和脂肪酸甘油酯,常温下一般呈固态。
3.物理性质
(1)油脂一般不溶于水,密度比水小。
(2)天然油脂都是混合物,没有固定的熔点、沸点。不饱和脂肪酸甘油酯,常温下一般呈液态,饱和脂肪酸甘油酯,常温下一般呈固态。
4.化学性质
(1)油脂的氢化
油酸甘油酸(油)氢化的化学方程式为:
4.化学性质
(1)油脂的氢化
油酸甘油酸(油)氢化的化学方程式为:
油脂的氢化也叫油脂的硬化,属于还原反应,也属于加成反应;所得油脂又称为人造脂肪或硬化油。 (2)水解反应
①酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
(2)水解反应
①酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
②碱性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
②碱性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解:
油脂碱性条件下的水解反应,也叫皂化反应,其水解程度比酸性条件下水解程度大。 例1Ⅰ.某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1摩尔该油脂水解可得到1摩尔甘油、1摩尔不饱和脂肪酸B和2摩尔直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C:H:O=9:16:1。
例1Ⅰ.某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1摩尔该油脂水解可得到1摩尔甘油、1摩尔不饱和脂肪酸B和2摩尔直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C:H:O=9:16:1。
(1)写出B的分子式:__________________________。
(2)写出C的结构简式:________________________;
C的名称是__________________________________。(1)写出B的分子式:__________________________。
(2)写出C的结构简式:________________________;
C的名称是__________________________________。C18H32O2CH3-(CH2)16-COOH硬脂酸(或十八烷酸,十八酸)(3)写出含5个碳原子的C同系物的同分异构体的结构简式:________________________________________。(3)写出含5个碳原子的C同系物的同分异构体的结构简式:________________________________________。Ⅱ.RCH==CHR′与碱性KMnO4溶液共热后酸化,发生双键断裂生成羧酸:RCH==CHR′Ⅱ.RCH==CHR′与碱性KMnO4溶液共热后酸化,发生双键断裂生成羧酸:RCH==CHR′在催化剂存在下,1摩尔不饱和脂肪酸B和1摩尔氢气反应后经处理得到D和E的混合物,D和E互为同分异构体。当D和E的混合物与碱性KMnO4溶液共热后酸化,得到如下四种产物:
HOOC—(CH2)10—COOH CH3—(CH2)7—COOH
HOOC—(CH2)7—COOH CH3—(CH2)4—COOH
在催化剂存在下,1摩尔不饱和脂肪酸B和1摩尔氢气反应后经处理得到D和E的混合物,D和E互为同分异构体。当D和E的混合物与碱性KMnO4溶液共热后酸化,得到如下四种产物:
HOOC—(CH2)10—COOH CH3—(CH2)7—COOH
HOOC—(CH2)7—COOH CH3—(CH2)4—COOH
(4)写出D和E的结构简式:____________________________________________________________________。
(4)写出D和E的结构简式:____________________________________________________________________。
CH3(CH2)7-CH==CH-(CH2)7COOH
CH3(CH2)4-CH==CH-(CH2)10COOH
(5)写出B的结构简式:
______________________________________________。
(5)写出B的结构简式:
______________________________________________。
CH3(CH2)4-CH==CH-CH2-CH==CH-(CH2)7-COOH(6)写出天然油脂A的一种可能结构简式:
______________________________________________。
(6)写出天然油脂A的一种可能结构简式:
______________________________________________。
nullⅡ.根据题给信息双键断裂后在其断键后的碳上产生羧基,1molB与1molH2反应后产生的D、E只含一个双键,因此根据题目给出“四种产物”不难推出D和E的结构简式分别为:CH3(CH2)7-CH==CH-(CH2)7-COOH,CH3(CH2)4-CH
==CH-(CH2)10-COOH。
由D、E的结构简式不难推出B的结构简式和A的可能结构简式。
Ⅱ.根据题给信息双键断裂后在其断键后的碳上产生羧基,1molB与1molH2反应后产生的D、E只含一个双键,因此根据题目给出“四种产物”不难推出D和E的结构简式分别为:CH3(CH2)7-CH==CH-(CH2)7-COOH,CH3(CH2)4-CH
==CH-(CH2)10-COOH。
由D、E的结构简式不难推出B的结构简式和A的可能结构简式。
[点评]此题Ⅰ是通过计算和分析推导有机物分子结构的题目,主要考查计算、分析推理能力和考查分子式、结构简式、同分异构体等概念的掌握情况;此题Ⅱ属于信息给予题,主要考查学生的阅读能力,自学能力、综合分析能力及思维迁移和发散能力。
[点评]此题Ⅰ是通过计算和分析推导有机物分子结构的题目,主要考查计算、分析推理能力和考查分子式、结构简式、同分异构体等概念的掌握情况;此题Ⅱ属于信息给予题,主要考查学生的阅读能力,自学能力、综合分析能力及思维迁移和发散能力。
变式1 油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键( )有关的是
( )
变式1 油脂是油与脂肪的总称,它是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂既是重要的食物,又是重要的化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和双键( )有关的是
( )
A.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
A.适量摄入油脂,有助于人体吸收多种脂溶性维生素和胡萝卜素
B.利用油脂在碱性条件下的水解,可以生产甘油和肥皂
C.植物油通过氢化可以制造植物奶油(人造奶油)
D.脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质
解析:解答本题的关键是注意审题,与含有不饱和双键(
)有关的油脂的性质是油脂的氢化,C选项符合题意。
解析:解答本题的关键是注意审题,与含有不饱和双键(
)有关的油脂的性质是油脂的氢化,C选项符合题意。
答案:C热点2 糖类
1.糖的概念与分类
(1)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。
热点2 糖类
1.糖的概念与分类
(1)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。
(2)分类(从能否水解及水解产物分)
①单糖:不能水解成更简单的糖,如葡萄糖、果糖。
②低聚糖:1 mol糖水解生成2~10 mol单糖,最重要的为二糖,如蔗糖、麦芽糖。
③多糖:1 mol多糖水解生成多摩尔单糖,如淀粉、纤维素。
(2)分类(从能否水解及水解产物分)
①单糖:不能水解成更简单的糖,如葡萄糖、果糖。
②低聚糖:1 mol糖水解生成2~10 mol单糖,最重要的为二糖,如蔗糖、麦芽糖。
③多糖:1 mol多糖水解生成多摩尔单糖,如淀粉、纤维素。
2.葡萄糖和果糖
(1)组成和分子结构
葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6,最简式为:CH2O,葡萄糖结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO,官能团为:
—CHO、—OH,果糖结构简式为:CH2OH(CHOH)3COCH2OH,
官能团的 、—OH,二者互为同分异构体。
2.葡萄糖和果糖
(1)组成和分子结构
葡萄糖和果糖分子式均为C6H12O6,最简式为:CH2O,葡萄糖结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO,官能团为:
—CHO、—OH,果糖结构简式为:CH2OH(CHOH)3COCH2OH,
官能团的 、—OH,二者互为同分异构体。
(2)葡萄糖的化学性质
①还原性:能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应,生成红色沉淀,反应的化学方程式分别为
(2)葡萄糖的化学性质
①还原性:能发生银镜反应和与新制Cu(OH)2反应,生成红色沉淀,反应的化学方程式分别为
②加成反应:与H2发生加成反应生成己六醇。
③酯化反应:葡萄糖含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应。
④发酵成醇:由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为:
②加成反应:与H2发生加成反应生成己六醇。
③酯化反应:葡萄糖含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应。
④发酵成醇:由葡萄糖发酵制乙醇的化学方程式为:
3.蔗糖和麦芽糖
(1)相似点
①组成相同,化学式均为C12H22O11,二者互为同分异构体。
②都属于二糖,能发生水解反应。
3.蔗糖和麦芽糖
(1)相似点
①组成相同,化学式均为C12H22O11,二者互为同分异构体。
②都属于二糖,能发生水解反应。
(2)不同点
①官能团不同
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。
(2)不同点
①官能团不同
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。
②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:
②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:
4.淀粉和纤维素
(1)相似点
①都属于高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C6H10O5)n,但二者不属于同分异构体。
4.淀粉和纤维素
(1)相似点
①都属于高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C6H10O5)n,但二者不属于同分异构体。
②都能发生水解反应,反应的化学方程式分别为②都能发生水解反应,反应的化学方程式分别为③都不能发生银镜反应。(2)不同点
①通式中n值不同。
②淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
(2)不同点
①通式中n值不同。
②淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
特别提醒:①淀粉和纤维素的通式相同,但二者不互为同分异构体,因为n值不同。
②用碘水检验淀粉时,不能在碱性条件下进行,否则因发生I2+2OH-==I-+IO-+H2O而使实验不能成功。
③用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物葡萄糖时,必须在碱性条件下进行,因此预先必须用NaOH溶液将水解液中的H2SO4中和,并将溶液转化为碱性溶液。
特别提醒:①淀粉和纤维素的通式相同,但二者不互为同分异构体,因为n值不同。
②用碘水检验淀粉时,不能在碱性条件下进行,否则因发生I2+2OH-==I-+IO-+H2O而使实验不能成功。
③用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物葡萄糖时,必须在碱性条件下进行,因此预先必须用NaOH溶液将水解液中的H2SO4中和,并将溶液转化为碱性溶液。
例2
2006年诺贝尔化学、医学或生理学奖分别授予在研究DNA、RNA方面有突出成就的美国科学家。核酸有两种:含核糖的是核糖核酸(RNA),含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA),人们的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作,这些指令通过RNA传送。核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式为:D-核糖 ;
戊醛糖CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,下列关于核糖的叙述不正确的是( )例2
2006年诺贝尔化学、医学或生理学奖分别授予在研究DNA、RNA方面有突出成就的美国科学家。核酸有两种:含核糖的是核糖核酸(RNA),含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA),人们的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作,这些指令通过RNA传送。核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式为:D-核糖 ;
戊醛糖CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,下列关于核糖的叙述不正确的是( )A.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体
B.它们都能发生酯化反应
C.戊醛糖属于单糖
D.由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO)可看作一个氧化过程
A.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体
B.它们都能发生酯化反应
C.戊醛糖属于单糖
D.由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO)可看作一个氧化过程
[解析]选项A,它们分子式相同,均为C5H10O5,但结构不同,互为同分异构体;选项B,分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;选项C,戊醛糖不能再水解,属单糖;选项D,戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧,应为还原过程。
[解析]选项A,它们分子式相同,均为C5H10O5,但结构不同,互为同分异构体;选项B,分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;选项C,戊醛糖不能再水解,属单糖;选项D,戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧,应为还原过程。
[答案] D 变式2 核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
下列关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可以与银氨溶液作用形成银镜
C.可以跟氯化铁溶液作用显色
D.可以使紫色石蕊试液变红
变式2 核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为:CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
下列关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可以与银氨溶液作用形成银镜
C.可以跟氯化铁溶液作用显色
D.可以使紫色石蕊试液变红
答案:B 解析:
A项错,葡萄糖的结构简式为:
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH——CHOH—CHO,此核糖的结构简式多一个—CHOH—;B项正确,因有醛基可发生银镜反应;C项错,酚羟基与FeCl3溶液作用才能发生显色反应;D项错,核糖没有酸性,不能使紫色石蕊试液变红。
解析:
A项错,葡萄糖的结构简式为:
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH——CHOH—CHO,此核糖的结构简式多一个—CHOH—;B项正确,因有醛基可发生银镜反应;C项错,酚羟基与FeCl3溶液作用才能发生显色反应;D项错,核糖没有酸性,不能使紫色石蕊试液变红。
热点3 氨基酸
1.氨基酸的结构:氨基酸是一种含氮有机物,它的分子里不但含有羧基,而且含有氨基。天然氨基酸都是α—氨基酸。
热点3 氨基酸
1.氨基酸的结构:氨基酸是一种含氮有机物,它的分子里不但含有羧基,而且含有氨基。天然氨基酸都是α—氨基酸。
2.常见的氨基酸2.常见的氨基酸3.氨基酸的性质
(1)两性:既显酸性,又显碱性。
3.氨基酸的性质
(1)两性:既显酸性,又显碱性。
(2)成肽反应:氨基酸分子间能发生缩合反应形成肽键。(2)成肽反应:氨基酸分子间能发生缩合反应形成肽键。例3据最近的美国《农业研究》杂志报道,美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为
。
则下列说法错误的是( )
例3据最近的美国《农业研究》杂志报道,美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为
。
则下列说法错误的是( )
A.半胱氨酸属于α-氨基酸
B.半胱氨酸是一种两性化合物
C.两分子半胱氨酸脱水形成二肽结构简式为A.半胱氨酸属于α-氨基酸
B.半胱氨酸是一种两性化合物
C.两分子半胱氨酸脱水形成二肽结构简式为[解析]
半胱氨酸分子内含有羧基和氨基,具有两性,且氨基在α位,因此属于α-氨基酸,D属于铵盐,能与强碱反应,生成氨气。
[解析]
半胱氨酸分子内含有羧基和氨基,具有两性,且氨基在α位,因此属于α-氨基酸,D属于铵盐,能与强碱反应,生成氨气。
[答案] C 变式3 (1)α-氨基酸能与HNO2反应得到α-羟基酸。如:
变式3 (1)α-氨基酸能与HNO2反应得到α-羟基酸。如:
试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式:试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式:A________、B________、C________、D________。 null(2)下列物质中,既能与NaOH反应,又能与硝酸反应,还能水解的是________。
①Al2O3 ②Al(OH)3 ③氨基酸 ④二肽⑤(2)下列物质中,既能与NaOH反应,又能与硝酸反应,还能水解的是________。
①Al2O3 ②Al(OH)3 ③氨基酸 ④二肽⑤nullA.①②③④ B.④⑤⑥⑦⑨⑩ C.③④⑤⑥⑧⑨ D.全部 答案:B解析:(1)生成A的反应显然是中和反应,生成B的反应是题给信息的应用,只要把—NH2改写成—OH即可。生成C的反应从题目容易知道是氨基酸的缩合反应。生成D的反应从B的结构容易推得是普通的酯化反应。
解析:(1)生成A的反应显然是中和反应,生成B的反应是题给信息的应用,只要把—NH2改写成—OH即可。生成C的反应从题目容易知道是氨基酸的缩合反应。生成D的反应从B的结构容易推得是普通的酯化反应。
(2)Al2O3、Al(OH)3、氨基酸与NaOH、HNO3均能发生反应,但三者均不能发生水解反应;二肽和蛋白质分子结构中均含
有—NH2、—COOH及 ,因此与NaOH、HNO3
均能发生反应,且均能发生水解反应; 中含有—OH和—COONa,—OH与NaOH反应,—COONa与HNO3反应,且—COONa能发生水解;纤维素与NaOH不反应;NH4I与NaOH发生反应NH+4+OH-===NH3·H2O,与HNO3发生氧化还原反应,且NH+4能发生水解。故选B。
(2)Al2O3、Al(OH)3、氨基酸与NaOH、HNO3均能发生反应,但三者均不能发生水解反应;二肽和蛋白质分子结构中均含
有—NH2、—COOH及 ,因此与NaOH、HNO3
均能发生反应,且均能发生水解反应; 中含有—OH和—COONa,—OH与NaOH反应,—COONa与HNO3反应,且—COONa能发生水解;纤维素与NaOH不反应;NH4I与NaOH发生反应NH+4+OH-===NH3·H2O,与HNO3发生氧化还原反应,且NH+4能发生水解。故选B。
热点4 有机高分子化合物
1.高分子化合物的组成
(1)单体:能够发生聚合反应生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。
热点4 有机高分子化合物
1.高分子化合物的组成
(1)单体:能够发生聚合反应生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。(3)聚合度:高分子链中含有链节的数目。2.加聚反应
(1)加聚反应是由不饱和的单体加成聚合生成高分子化合物的反应。
2.加聚反应
(1)加聚反应是由不饱和的单体加成聚合生成高分子化合物的反应。
(2)加聚反应的特点:高分子链节与单体的化学组成相同,生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。
(3)加聚反应常见的两种类型
①仅由一种单体发生的加聚反应,如:
(2)加聚反应的特点:高分子链节与单体的化学组成相同,生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。
(3)加聚反应常见的两种类型
①仅由一种单体发生的加聚反应,如:
②由两种或两种以上单体发生的加聚反应,如:②由两种或两种以上单体发生的加聚反应,如:3.缩聚反应
(1)概念
缩聚反应是指单体之间相互作用生成高分子,同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。例如:
3.缩聚反应
(1)概念
缩聚反应是指单体之间相互作用生成高分子,同时还生成小分子(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。例如:
null(2)特点
①单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如-OH、-COOH、-NH2、-X等)。
②缩聚反应的结果,不仅生成高聚物,而且还有小分子生成。
③所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。
(2)特点
①单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如-OH、-COOH、-NH2、-X等)。
②缩聚反应的结果,不仅生成高聚物,而且还有小分子生成。
③所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。
(3)常见的三种类型
①CO双键的氧原子与另一基团中的活泼氢原子缩合成水的反应,如:
(3)常见的三种类型
①CO双键的氧原子与另一基团中的活泼氢原子缩合成水的反应,如:
②醇羟基中的氢和酸分子中的-OH缩合成水的反应,②醇羟基中的氢和酸分子中的-OH缩合成水的反应,③羧基中的羟基与氨基中的氢原子缩合成水的反应,如:
③羧基中的羟基与氨基中的氢原子缩合成水的反应,如:
例4下列关于有机高分子化合物的认识不正确的是( )
A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,因而其结构复杂
C.对于一块高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
例4下列关于有机高分子化合物的认识不正确的是( )
A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的
B.有机高分子化合物的相对分子质量很大,因而其结构复杂
C.对于一块高分子材料,n是一个整数值,因而它的相对分子质量是确定的
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
[解析]有机高分子化合物虽然相对分子质量很大,但在通常情况下,结构并不复杂,它们是由简单的结构单元重复连接而成的;对于一块高分子材料来说,它是由许多聚合度相同或不同的高分子聚合起来的,因而n是一个平均值,也就是说它的相对分子质量只能是一个平均值。
[解析]有机高分子化合物虽然相对分子质量很大,但在通常情况下,结构并不复杂,它们是由简单的结构单元重复连接而成的;对于一块高分子材料来说,它是由许多聚合度相同或不同的高分子聚合起来的,因而n是一个平均值,也就是说它的相对分子质量只能是一个平均值。
[答案] BC 变式4下列合成有机高分子材料的化学方程式和反应类型都正确的是( )
变式4下列合成有机高分子材料的化学方程式和反应类型都正确的是( )
nullnullnull答案:BC 热点5 应用广泛的高分子材料
一、传统高分子材料
1.高分子化合物的分类
热点5 应用广泛的高分子材料
一、传统高分子材料
1.高分子化合物的分类
null2.塑料
(1)主要成分
塑料的主要成分是合成树脂,其他添加物质称之为加工助剂。
(2)分类
2.塑料
(1)主要成分
塑料的主要成分是合成树脂,其他添加物质称之为加工助剂。
(2)分类
(3)常见的塑料(3)常见的塑料null3.合成纤维
(1)纤维的分类
3.合成纤维
(1)纤维的分类
(2)“六大纶”
六大纶包括:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶(2)“六大纶”
六大纶包括:涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶、氯纶(3)常见的合成纤维的单体和结构简式(3)常见的合成纤维的单体和结构简式4.合成橡胶
(1)橡胶的分类
4.合成橡胶
(1)橡胶的分类
(2)天然橡胶(2)天然橡胶②天然橡胶为线型高分子,分子结构中含有碳碳双键,易发生氧化反应,所以天然橡胶易老化;天然橡胶硫化后得硫化橡胶,硫化橡胶属于体型高分子化合物。
②天然橡胶为线型高分子,分子结构中含有碳碳双键,易发生氧化反应,所以天然橡胶易老化;天然橡胶硫化后得硫化橡胶,硫化橡胶属于体型高分子化合物。
(3)常见合成橡胶(3)常见合成橡胶二、新型高分子材料
1.功能高分子材料
(1)概念:既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。
二、新型高分子材料
1.功能高分子材料
(1)概念:既有传统高分子材料的机械性能,又有某些特殊功能的高分子材料。
(2)分类
(2)分类
2.复合材料
(1)概念:两种或两种以上材料组合成的一种新型材料,其中一种材料作为基体,另一种作为增强剂。
(2)主要性能:强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀。
(3)应用领域:可应用于宇宙航空等工业。
2.复合材料
(1)概念:两种或两种以上材料组合成的一种新型材料,其中一种材料作为基体,另一种作为增强剂。
(2)主要性能:强度高、质量轻、耐高温、耐腐蚀。
(3)应用领域:可应用于宇宙航空等工业。
例4
下列材料中,属于功能高分子材料的是( )
①高分子膜
②生物高分子材料
③导电高分子材料
④离子交换树脂
⑤医用高分子材料
⑥高吸水性树脂
例4
下列材料中,属于功能高分子材料的是( )
①高分子膜
②生物高分子材料
③导电高分子材料
④离子交换树脂
⑤医用高分子材料
⑥高吸水性树脂
A.仅①③⑤⑥
B.仅②④⑤⑥
C.仅②③④⑤
D.①②③④⑤⑥
A.仅①③⑤⑥
B.仅②④⑤⑥
C.仅②③④⑤
D.①②③④⑤⑥
[解析]常用的功能高分子材料包括高分子膜、医用高分子材料、高吸水性树脂、离子交换树脂、光敏高分子材料、导电高分子材料、生物高分子材料、高分子催化剂和试剂等。
[答案] D 变式5下列说法中,不正确的是( )
A.探求某种新型高分子材料,需要研究分子结构与功能之间的关系
B.新科技革命的三大支柱产业为能源、信息和材料
C.带有强亲水性原子团的化合物共聚可以得到强亲水性高聚物
D.具有网状结构的高聚物具有强吸水性
变式5下列说法中,不正确的是( )
A.探求某种新型高分子材料,需要研究分子结构与功能之间的关系
B.新科技革命的三大支柱产业为能源、信息和材料
C.带有强亲水性原子团的化合物共聚可以得到强亲水性高聚物
D.具有网状结构的高聚物具有强吸水性
解析:具有强亲水性原子团作支链,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。
解析:具有强亲水性原子团作支链,同时与交联剂反应,生成具有网状结构的聚合物才具有强吸水性。
答案:D 能力关
能力关
由高聚物的结构简式推断单体
1.由高聚物的结构简式推断其单体的
方法
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:
(1)首先需判断聚合类型
若链节上都是碳原子,一般是经加聚反应得到的产物(但由高聚物的结构简式推断单体
1.由高聚物的结构简式推断其单体的方法:
(1)首先需判断聚合类型
若链节上都是碳原子,一般是经加聚反应得到的产物(但(2)加聚型的高分子化合物
①凡链节的主链上只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半键闭合即可。
②凡链节主链只有四个碳原子(无其他原子),且链节无双键的高聚物,其单体必为两种,在正中央划线断开后将四个半键闭合即可。
(2)加聚型的高分子化合物
①凡链节的主链上只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半键闭合即可。
②凡链节主链只有四个碳原子(无其他原子),且链节无双键的高聚物,其单体必为两种,在正中央划线断开后将四个半键闭合即可。
③凡链节主链中只有碳原子,并存在 结构的高聚物,
其规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”,划线断开,然后将半键闭合,即将单、双键互换。③凡链节主链中只有碳原子,并存在 结构的高聚物,
其规律是“见双键,四个碳,无双键,两个碳”,划线断开,然后将半键闭合,即将单、双键互换。(3)缩聚型的高分子化合物
(3)缩聚型的高分子化合物
null考例DAP是电表和仪表部件中常用的一种高分子化合物,其结构简式为:考例DAP是电表和仪表部件中常用的一种高分子化合物,其结构简式为:则合成它的单体可能有:①邻苯二甲酸 ②丙烯醇(CH2==CH—CH2—OH)
③丙烯 ④乙烯 ⑤邻苯二甲酸甲酯
A.①②
B.④⑤
C.①③
D.③④
则合成它的单体可能有:①邻苯二甲酸 ②丙烯醇(CH2==CH—CH2—OH)
③丙烯 ④乙烯 ⑤邻苯二甲酸甲酯
A.①②
B.④⑤
C.①③
D.③④
[解析]解答此类题目,首先要根据高聚物的结构简式判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后根据推断单体的方法作出