资源描述
专题五 生命活动的基础物质
（A）——本专题预备
一、背景学问
人类以其不懈的探究精神，探究宇宙，探究海洋，探求四周的一切未解之谜，同时也不懈探究着人体本身的奇怪，探究着生命之谜。本专题呈现给同学们几类重要生命物质的基础学问。通过本专题学习，可使我们了解这些物质的组成、结构、性质和变化，从化学的角度了解物质与生命活动的关系，提高我们对生命现象的科同学疏，同时也为部分同学进一步在生命科学领域的深造奠定确定的基础。
糖类、油脂、蛋白质和核酸既是组成我们人体的重要物质，也是我们食物中的养分物质。本专题分二单元，第一单元学习的是“能量物质”糖类和油脂，包括它们的分类，结构，性质，用途等基本学问；其次单元学习的是“生命基础”氨基酸、蛋白质、核酸，包括它们的结构、性质、检验等学问。
本专题是在学习过烃和烃的衍生物，同学们已经把握了确定的有机化学基础学问，了解了常见有机物的结构特征，各种基团的性质特点等学问以后才作介绍的，同学们已经具备了学好本专题所必要的基础。但由于本专题涉及的化合物总体比较简洁，学习上把握重点、要点尤显重要。（1）总体是学习要求是“物简则学细，物繁则学浅”，如单糖和氨基酸结构不是太简洁，要求了解得深化、细致些，蛋白质和核酸结构简洁，则要求粗浅些。（2）糖类的学习要抓住一个概念（糖类概念）、两个官能团（羰基和羟基）、三个反应（水解、醛基氧化、羟基酯化）和几种代表物；油脂的学习主要抓住分子结构这一中心，然后就不难把握品种间差异、性质、用途等学问；氨基酸和蛋白质的重点在它们的重要性质、相互转化及检验方法上。对核酸，作一般性质了解即可。
本专题重点：油脂、糖类、蛋白质、氨基酸、核酸的性质和用途。
本专题难点：油脂的结构；葡萄糖的结构和性质；蛋白质的组成和性质。
二、课标要求
项目
学问点
内容标准
重要指数
糖类
糖类的组成[来源:学§科§网]
生疏糖类的组成和性质特点，能正确推断单糖、二糖和多糖
★[来源:学科网ZXXK][来源:学科网][来源:学科网]
糖类的性质
生疏糖类的性质特点，能举例说明糖类的化学性质
★★
（3）糖类的应用
能举例说明糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。
★
油脂
(1)油脂的组成与结构特点
（1）知道油脂的组成与结构特点与分类
★★
(2) 油脂的主要性质
（2）知道油脂的主要化学性质
★★
(3) 油脂应用与肥皂的去污原理
（3）了解油脂的物理性质及用途，了解肥皂的去污原理及合成洗涤剂
★
氨基酸、蛋白质、核酸
(1)氨基酸的组成与结构特点
（1）能说出氨基酸的组成、结构特点
★
(2) 氨基酸的化学性质
(2) 能说出氨基酸的主要化学性质
★
（3）蛋白质的组成与结构
（3）了解蛋白质的组成、结构
★★
(4) 蛋白质的性质
(4) 了解蛋白质的性质
★
（5）蛋白质、氨基酸与人体健康的关系
（5）了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
★
人工合成多肽、蛋白质、核酸的意义
（6）生疏人工合成多肽、蛋白质、核酸等的意义。
★
（B）——单元详解
第一单元 糖类 油脂
Ⅰ 基础学问剖析版
一、 学问概念地图
答案：1.Cn(H2O)m；不愿定；可能。2.单糖；低聚糖；多糖。3.C12H22O11；同分异构体。4.（C6H10O5）n ；不是；葡萄糖。5.蓝；淀粉。6.高级脂肪酸；甘油；不是。7.液；油；固；脂肪；脂肪；油。8.水解；加成。9.人造脂肪。10.皂化。11.亲水基；憎水基。
二.教材学问详解
(一)糖类
1.糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质，通式Cn(H2O)m，符合通式的不愿定是糖类，不符合通式的可能是糖类。
2.分类：
依据含有官能团不同：醛糖（含有醛基的糖）和酮糖（含有羰基的糖）。
依据是否水解以及水解后的产物分为：单糖（不能再水解的糖）、低聚糖和多糖。
①单糖：不能水解为更小分子的糖属于单糖，可分为醛糖和酮糖。按分子中所含碳原子数分别把三碳糖称为丙醛糖和丙酮糖，四碳糖称为丁醛糖和丁酮糖，相应的醛糖和酮糖是同分异构体。自然界中的单糖以含四个、五个和六个碳原子的最为普遍。最简洁的醛糖是甘油醛，其分子结构为
②低聚糖：含有2-10个糖苷键聚合而成的化合物，糖苷键是一个单糖的苷羟基和另一单糖的某一羟基缩水形成的。低聚糖水解以后产生单糖。自然界以游离状态存在的低聚糖主要有二糖如麦芽糖、蔗糖和乳糖，三糖如棉籽糖。
③多糖：由很多单糖分子或其衍生物缩合而成的高聚物称为多糖，又称为高聚糖。可分为同多糖和杂多糖两类。由一种单糖缩合形成的多糖称为同多糖，如淀粉、纤维素等。
3.单糖的立体结构和构型
⑴单糖的立体异构体：单糖分子是不对称分子，具有旋光性。以甘油醛为例，分子中的2位碳是不对称碳原子，分别与4个互不相同的原子和基团-H，- CH2OH，-OH，-CHO连接。这样的结构有两种支配，一种是D—甘油醛，另一种是L—甘油醛。D— 甘油醛与L— 甘油醛是立体异构体，它们的构型不同,D型与L型甘油醛为对映体，具有对映体的结构又称“手性”结构。糖类物质的D— 型和L— 型是以甘油醛为标准比较而确定的相对构型，醛糖、酮糖都可由甘油醛逐步增长碳链的方法导出。
⑵环状结构：单糖不仅以直链结构存在，而且以环状结构存在。由于单糖分子中同时存在羰基和羟基，在分子内能由于生成半缩醛（或半缩酮）而构成环，即碳链上一个羟基中的氧与羰基的碳原子连接成环，羟基中的氢原子加到羰基的氧上。在一般状况下，己醛糖都是第五个碳原子上的羟基与羰基形成半缩醛，构成六元环。葡萄糖也有构象问题，其中椅式构象分子的扭张强度最低，分子中各原子的静电斥力最小最为稳定。
4. 糖类的作用和用途：糖类化合物是绿色植物的光合作用的产物，例如：
6CO2+12H2OC6H12O6（葡萄糖）+6H2O+6O2
葡萄糖在植物体内在确定条件下进一步转化，最终生成淀粉或纤维素（多糖），淀粉或纤维素在确定条件下又转化成葡萄糖。我国以淀粉类食物为主食，人体内总热能的60—70%来自食物中的糖类，主要是由大米、面粉、玉米、小米等含有淀粉的食品供应的。此外，糖类还是重要的工业原料。
5.葡萄糖（C6H12O6）是最重要的单糖之一，白色晶体，有甜味，能溶于水，可由淀粉水解得到，即。
结构简式：
Ⅰ.氧化反应
① 生理氧化与燃烧（整体性质）：
C6H12O6（s）+6O2(g)→6CO2（g）＋6H2O（l） 放热反应
1mol葡萄糖完全氧化，放出约2804kJ的热量，葡萄糖作为养分物质，供应维持人体生命活动所需的能量。
②与银氨溶液反应（醛基性质）：
⑶与新制氢氧化铜反应：
Ⅱ.还原反应（醛基性质）
Ⅲ.酯化反应（羟基性质）
Ⅳ.分解反应
C6H12O6（葡萄糖）2CH3CH2OH+2CO2↑
小结：葡萄糖可用于养分物质、制药、制糖果、制镜或热水瓶胆镀银。
6.果糖(CH2OH(CHOH)3COCH2OH)多羟基酮与葡萄糖互为同分异构体。
7.蔗糖和麦芽糖
蔗糖
麦芽糖
化学式
C12H22O11
C12H22O11
状态
无色晶体
白色晶体
溶解性
溶于水
易溶于水
甜味
蔗糖更甜
官能团
无醛基
有醛基
性质
没有还原性，不能与银氨溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液反应
有还原性，能与银氨溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液反应（溶液应当呈碱性）
水解
蔗糖
C12H22O11 (蔗糖)+ H2O C6H12O6 (葡萄糖) + C6H12O6(果糖)
麦芽糖
C12H22O11 + H2O 2 C6H12O6
(麦芽糖) (葡萄糖)
水解后
产物都具有还原性，可与银氨溶液、新制的Cu(OH)2悬浊液反应
来源
从含有蔗糖的植物中提取
2(C6H10O5)n+nH2OnC12H22O11 淀粉 麦芽糖
探究试验：蔗糖水解产物分子中醛基的鉴定
试验用品：10%蔗糖溶液、20%硫酸、2%的硫酸铜、10%的氢氧化钠溶液、热水、酒精灯、试管、试管夹、胶头滴管等。
试验方法：加硫酸时的反应状况：（1）取一只试管，加入3毫升10%的氢氧化钠溶液，滴入4滴2%的硫酸铜溶液，马上毁灭氢氧化铜的蓝色沉淀。（2）再用胶头滴管取大约2毫升的蔗糖溶液，加到氢氧化铜的悬浊液中，振荡，混合均匀后，放入热水浴中加热（也可直接用酒精灯加热煮沸）。试管中无砖红色现象发生。
试验结论：蔗糖分子中不含有醛基
蔗糖水解：（1）取一只试管加入2毫升10%的蔗糖溶液，滴入5滴20%的硫酸溶液，然后用酒精灯加热试管中的溶液，煮沸几分钟。（2）连续向该试管中滴加10%的氢氧化钠溶液，中和原试管溶液中的硫酸，调整使溶液的PH值为9~10。
水解产物与氢氧化铜的反应：（1）取一只试管加入3毫升的氢氧化钠溶液，用胶头滴管滴入4滴2%的硫酸铜溶液，马上毁灭蓝色的氢氧化铜沉淀。（2）再用胶头滴管取大约1毫升的水解液，加到刚刚生成的氢氧化铜的悬浊液中，振荡混合均匀后，用酒精灯加热煮沸，溶液颜色常有蓝色——黄色——绿色（黄蓝两色混合）——红色等一系列变化。 最终有红色沉淀生成。缘由是氢氧化铜被还原生成红色的难溶于水的氧化亚铜。
试验结论：蔗糖的水解产物中含有醛基
留意事项：硫酸的作用是催化。（硫酸是催化剂）。
在试验2中，煮沸的目的是加快蔗糖的水解。由于蔗糖在酸性并加热的条件下能发生水解反应。
试验2的（2）中加氢氧化钠的目的是中和硫酸并把溶液调呈弱碱性。由于水解产物与氢氧化铜的反应易在碱性条件下进行。
8.淀粉、纤维素
⑴淀粉：淀粉是一种白色常温下难溶于水的粉末，没有甜味，分子式：（C6H10O5）n 混合物。
A.遇碘单质变蓝；淀粉与碘变蓝色，可用于检验淀粉的存在，淀粉也常用于有碘参与的氧化还原反应的指示剂。
B.水解反应：（C6H10O5）n （淀粉）+n H2O→nC6H12O6 (葡萄糖) 。用于制葡萄糖和酒精，也是人体的能源之一。
探究试验：设计试验方案，试验淀粉能不能水解，水解的条件和产物是什么？怎样推断淀粉是否水解了？
试验用品：淀粉、水、碘溶液、20%的硫酸、10%氢氧化钠、2%的硫酸铜、酒精灯、试管夹、试管等。
试验方法：
1.在试管1中加入0.5g淀粉和4ml水，在试管2中加入0.5g淀粉和4ml 20%的硫酸溶液。分别加热试管3～4min。
2.把试管2中的一部分溶液倒入试管3中，留作下一步试验用。
3.向试管1和试管2中加入几滴碘溶液，观看现象。发觉试管1的溶液呈蓝色（淀粉遇碘变成蓝色），试管2无明显现象。不同现象的缘由是：淀粉在酸性条件并加热的条件下发生了水解反应。
4.向试管3中滴入10%的碱液，中和溶液中的硫酸，把溶液调呈弱碱性，使溶液的PH值约为9~10。
5.另取一只试管4加入3ml氢氧化钠溶液，并向其中滴入4滴2%的硫酸铜溶液，马上有蓝色的氢氧红铜沉淀生成。再取试管3中的水解液1ml滴入，振荡混合均匀后，用酒精灯加热煮沸，溶液颜色常有蓝色——黄色——绿色（黄蓝两色混合）——红色等一系列变化。最终有红色沉淀生成。缘由是氢氧化铜被还原生成红色难溶于水的氧化亚铜。
试验结论：淀粉在酸的催化作用下，能发生水解；淀粉的水解过程：先生成分子量较小的糊精（淀粉不完全水解的产物），糊精连续水解生成麦芽糖，最终水解产物是葡萄糖。
留意事项：淀粉水解的中间产物糊精（有分子量较大的红糊精和分子量较小的白糊精），对碘反应的颜色变化是：紫色—棕色—黄色，若淀粉水解不彻底，也会有不同的颜色毁灭。
⑵纤维素:白色、无气味、无味道、纤维状、难溶于水和一般有机溶剂，分子式：（C6H10O5）n 混合物。本身不能发生银镜反应，能在无机酸或酶的催化下，发生水解反应,生成葡萄糖。
A.能在无机酸或酶的催化下，发生水解反应
(C6H10O5)n ＋ nH2On C6H12O6
纤维素 葡萄糖
探究试验：验证纤维素的水解产物中醛基的存在
试验用品：脱脂棉、70%左右的浓硫酸、20%的氢氧化钠溶液、酒精灯、试管夹、玻璃棒、试管、胶头滴管等。
试验方法：
1.纤维素的水解：（1）在试管中加入3毫升70%的浓硫酸，再放入约2克的脱脂棉，用玻璃棒搅拌，使脱脂棉完全溶于硫酸，将得到粘稠的糊状物液体。给粘稠的液体加热，纤维素溶解，得到亮棕色液体，然后冷却。（2）连续向所得溶液的试管中滴加氢氧化钠溶液，中和上述溶液中的硫酸，使溶液的Ph值为8~9。
2.水解产物与氢氧化铜的反应：另取一试管，加入3毫升的氢氧化钠溶液并滴加4滴2%的硫酸铜溶液，马上有蓝色的氢氧红铜沉淀生成。再向该试管中滴加水解液大约1ml，振荡混合均匀后，无明显现象，用酒精灯加热煮沸，有红色沉淀生成。
留意事项：浓硫酸的浓度要适当。浓度过大，纤维素简洁碳化，浓度过小，脱脂棉难于溶解。
水解后的溶液应用浓碱中和。当溶液的PH值为8~9时，试验效果最佳。
试验结论：纤维素的水解产物中含有醛基
B 制备硝化纤维：与混酸发生酯化反应，生成硝酸酯
硝化纤维的制备：硝化纤维是纤维素与浓硝酸在确定条件下发生酯化反应的产物
硝化纤维俗称火棉，是一种烈性炸药。
C.制备醋酸纤维
纤维素还能与乙酸酐作用生成纤维素乙酸酯（俗称醋酸纤维），醋酸纤维常用于生产电影胶片片基。
D.粘胶纤维的制备
长纤维称为人造丝，短纤维称为人造棉。
E.试验探究：铜氨纤维的制取
特殊提示
结构打算性质糖类的典型性质的理解与把握关键要从官能团进行分析，醛基的存在打算了有些物质的还原性和与H2加成的性质，羟基的存在打算了某些酯化反应的发生和典型应用。
(二)油脂
1.油脂：高级脂肪酸和甘油形成的甘油酯。主要来源于动物油、菜籽油、花生油、豆油、棉籽油等自然 植物。
2.结构：油脂不属于高分子化合物，自然 油脂大都是混甘油脂。式中Rl、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基。它们可以相同，也可以不同。当R1、R2、R3相同为单甘油酯，R1、R2、R3不同为混甘油酯，自然 油脂大多数为混甘油酯是混合物，没有固定的熔沸点。
3.分类：
植物油脂通常呈液态，饱和程度小，叫做油；动物油脂通常呈固态，饱和程度大叫做脂肪，油脂是脂肪和油的统称。
4.油脂的物理性质：
⑴密度比水的密度小，为0.9~0.95g/cm3
⑵有明显的油腻感
⑶不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。
⑷是一种良好的有机溶剂。依据这一性质可用有机溶剂来提取植物种子里的油。
⑸当高级脂肪酸中烯烃基多时大多为液态的油；当高级脂肪酸中烷烃基多时，大多为固态的脂肪。
饱和的硬脂酸或软脂酸生成的甘油酯熔点较高，呈固态，即动物油脂（双键少或者没有）熔点高，通常呈固态；而由不饱和的油酸生成的甘油酯熔点较低，呈液态，即植物油（双键较多）熔点低，通常呈液态。
5.油脂的化学性质：多数油脂兼有烯烃和酯类的性质，在特定条件下可以发生水解反应和加成反应等。
⑴水解反应：油脂在酸、碱或酶等催化剂的作用下，均可以发生水解，1mol油脂完全水解的产物是1mol甘油和3mol高级脂肪酸（或盐）。
①酸性水解
②碱性水解（皂化反应）
酯的水解反应酸或碱均可催化，但由于水解是可逆反应，碱能使水解反应趋于完全。
⑵油脂的氢化（加成反应）
在适当的反应条件下，油脂中碳碳双键发生加氢反应，称为油脂的氢化。又称油脂的硬化、加成；
油脂氢化后得到的是人造脂肪，即硬化油。硬化油具有如下特性：①硬化油性质稳定，不易变质；②硬化油便于运输；③用于制肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
油脂不仅可以与氢气加成，还可以使溴水褪色，使酸性高锰酸钾褪色。
⑶酯交换反应：工业上用油脂的酯交换反应制备高纯度的高碳脂肪酸的甲酯或乙酯
⑷氧化反应
油脂的酸败是自由基氧化过程，双键先氧化成过氧化物，进而氧化成醛，最终氧化成酸，使碳链变短；环氧化反应是不饱和油脂的碳碳双键可以氧化成环氧化物。
6.油脂水解的应用：
⑴油脂在人体中（在酶作用下）水解，生成脂肪酸和甘油，被肠壁吸取，作为人体的养分物质；
⑵工业上用油脂水解来制造高级脂肪酸和甘油；
⑶油脂在碱性条件下水解主要目的是制取肥皂。工业上制造肥皂就是利用这个反应，因此称为皂化反应。
肥皂是由油脂与氢氧化钠发生皂化反应制得；盐析是指肥皂析出的过程。
7.肥皂的去污原理:
⑴亲水基－－肥皂结构中－COONa或－COO-是极性基团，极易溶于水，具有亲水性；
⑵憎水基－－肥皂结构中的烃基－R，不溶于，但极易溶于有机溶剂，具有亲油性质。
⑶合成洗涤剂与肥皂的比较
①肥皂不适合在硬水中使用，而洗涤剂使用不受限制；
②合成洗涤剂洗涤力气强，可以用于机洗；
③合成洗涤剂的原料廉价。
④合成洗涤剂的危害：由于其稳定性，在自然界中不易被细菌分解，造成水体污染。尤其含磷洗涤剂造成水体富养分。
特殊提示
皂化反应原理和试验是油脂水解的重点，要能设计试验推断皂化反应是否完成，要学会从溶液中析出肥皂的方法。
Ⅱ 巩固延长提高版
一.经典基础例题
例1.为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液，选用一种试剂，可为下列中的( )
A.钠 B.硝酸 C.碘 D.新制氢氧化铜
解析：只有新制Cu(OH)2与乙醇、乙酸、葡萄糖溶液分别混和时，现象有明显区分。乙醇不与新制Cu(OH)2反应，乙酸与新Cu(OH)2反应，溶液变为蓝色，沉淀消逝，葡萄糖溶液与新制Cu(OH)2浊液加热有红色沉淀。
答案：D。
点拨：醇酸醛由于官能团的不同，性质存在差异，鉴别就是查找性质上的差异，通过加入试剂产生不同现象进行物质鉴别 。
例2.向淀粉溶液中加少量稀H2SO4加热，使淀粉水解，为测定其水解程度，需要加入的试剂是( )
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制的Cu(OH)2悬浊液 ④碘水
A.④ B.②④ C.①③④ D.③④
解析：要测定淀粉的水解程度，先必需用NaOH中和掉水解反应中的催化剂稀H2SO4，再选用适当的试剂去分析水解产物的成分，即可得出正确结论。
答案：C。
点拨：淀粉在确定条件下水解程度可能有三种状况：⑴水解完全，产物为葡萄糖；⑵部分水解，产物除葡萄糖外，还有未水解的淀粉；⑶没有水解。分析水解状况其实是检验淀粉与葡萄糖。
例3.下列说法不正确的是( )
A.蔗糖不是淀粉水解的产物 B.蔗糖的水解产物能发生银镜反应
C.蔗糖是多羟基的醛类化合物 D.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
解析：淀粉水解生成的产物糖是麦芽糖；蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，所以能发生银镜反应。蔗糖无醛基不能发生还原性，不是多羟基的醛类化合物；蔗糖与麦芽糖互为同分异构体正确。
答案：D。
点拨：要生疏各类糖的性质与结构，如葡萄糖和麦芽糖是还原性糖，蔗糖是非还原性糖。
例4.下列有关油脂的叙述中不正确的是( )
A.油脂没有固定的熔点和沸点，所以油脂是混合物
B.油脂是由高级脂肪酸和甘油所生成的酯
C.油脂是酯的一种
D.油脂是自然 高分子
解析：纯洁物应有固定的熔、沸点，而油脂没有固定的熔点和沸点，所以油脂是混合物，A正确；明显B、C也正确；油脂的式量没达到上万，所以它不属于自然 高分子，还是小分子。
答案：D。
点拨：油脂是自然 的养分物质，但不是高分子物质，一般是混甘油酯，属混合物。
例5.有关糖类物质的叙述中正确的是（ ）
A.糖类是有甜味的物质
B.由C、H、O三种元素组成的有机物属于糖类
C.糖类物质又叫碳水化合物，其分子式都可以用Cn(H2O)m表示
D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮，以及水解能产生它们的物质
解析：单糖、低聚糖一般有甜味,多糖如淀粉\纤维素没有甜味,故A选项不正确;由碳、氢、氧组成的有机物常见的有醇、酚、醛、酸及酯和糖，故B选项也不正确；多数糖类化合物质符合碳水化合物的通式，少数糖类物质不符合碳水化合物的通式，符合碳水化合物通式的也不愿定是糖类物质，故C选项也不正确；D项是糖类概念的正确表达，尽管课本上没有完整规范地叙述，运用排解法也可以选出正确的选项。
答案：D
点拨：本题考查糖类概念的生疏。糖类不愿定有甜味，结构上是多羟基醛酮。
例6.某同学为了检验淀粉的水解状况，设计了如下三个试验方案：
方案甲：淀粉溶液水解液中和液溶液变蓝；结论：淀粉未水解；
方案乙：淀粉溶液水解液 ，无银镜生成；结论：淀粉未水解；
方案丙：淀粉溶液水解液中和液 红色沉淀；结论：淀粉已完全水解。
依据以上操作、现象推断结论是否正确，不正确的请说明缘由。
解析：淀粉水解程度的推断，应留意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确定淀粉是否还存在，另外应特殊留意，检验葡萄糖前要中和水解液的酸性。
答案：(1)甲不正确。缘由是未检测葡萄糖。(2)乙不正确。缘由是未中和水解液的酸性，不能检测出葡萄糖是否存在。(3)丙不正确。缘由是证明淀粉发生了水解，是否完全水解还需加I2检验淀粉是否存在，如不变蓝，则水解完全。
点拨：
例7.某同学进行蔗糖水解的试验，并检验水解产物中是否含有葡萄糖。它的操作如下：
①取少量蔗糖加适量水配成溶液；
②在蔗糖溶液中加入3~5滴稀H2SO4；
③将混合液煮沸几分钟，冷却；
④在冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热。
（1）上述试验结果没有银镜产生。其缘由是（ ）
A、蔗糖尚未水解 B、加热时间不够
C、煮沸后的溶液中没有加碱中和其酸性 D、蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
（2）若加入银氨溶液后有银镜生成，是否就能说明水解产物中含有葡萄糖？若能，下面问题不用回答；若不能，证明葡萄糖的正确操作是： 。
解析：（1）淀粉水解的条件是在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热，而证明水解产物葡萄糖无论是用银氨溶液还是用新制Cu(OH)2都必需在碱性环境中才能进行，所以在加鉴别试剂前必需用NaOH溶液中和硫酸，也就是加鉴别试剂前确定要用“中和液”而不是“水解液”，在审题时必需特殊关注有无此步骤。
（2）蔗糖水解后生成葡萄糖和果糖。在碱性条件下，果糖在溶液中部分转变为葡萄糖；且果糖分子中还含有羰基及多个羟基，羰基受多个羟基影响有很强的还原性，所以中和液能与银氨溶液生成银镜，并不能说明就确定是葡萄糖。可以利用葡萄糖中含有—CHO，能使溴水褪色，而果糖不能使溴水褪色，将它们区分开来。
答案：（1）C（2）不能，取少量溴水于试管中，在其中滴加水解液，若溴水褪色，则说明含有葡萄糖。
点拨：一般会留意到检验糖类水解要用“中和液”不能用“水解液”，但往往遗忘果糖在碱性条件下也是还原性糖这个特殊性质。
例8.某同学设计了如下试验方案用以检验淀粉水解的状况：
下列结论正确的是
A.淀粉尚有部分未水解 B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解 D.淀粉已发生水解，但不知是否完全水解
解析：由于在水解液中加入了过量NaOH溶液，I2会与碱发生反应生成碘盐而导致无法推断中和液中是否还有淀粉存在，因此也就无法推断淀粉是否水解完全。若改为加入过量的碘水则可证明淀粉是否水解完全或在水解液中加入碘水也可证明淀粉是否水解完全。
答案：D
例9.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碳碳双键(C==C)有关的是
A.适量摄入油脂，有助于人体吸取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：本题考查油脂的性质。本题要求选出“与其含有的不饱和双键有关”的性质，这是解题的关键，也是简洁导致出错的地方。A、B、D三项是油脂的共性，与结构中是否含有双键无关。C中的“氢化”就是与H2的加成反应，是不饱和双键的特性。
答案：C
点拨：油脂和矿物油的比较
物质
油脂
矿物油
脂肪
油
组成
多种高级脂肪酸的甘油酯
多种烃(石油及其分馏产品)
含饱和烃基多
含不饱和烃基多
性质
固态或半固态
液态
具有烃的性质，不能水解
具有酯的性质，能水解并兼有烯烃的性质
鉴别
加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅
加含酚酞的NaOH溶液，加热，无变化
二、方法技巧例题
方法1：从最简式中查找计算的规律
例 1 把2g甲醛气体溶于6g冰醋酸中，再加入4g果糖得混合物甲；另取5g甲酸甲酯和9g葡萄糖相混合，得混合液乙；然后将甲和乙两种混合溶液再按7：4的质量比混合得丙，丙中碳元素的质量分数是
A. 20% B. 35% C. 40% D. 55%
解析：甲醛、冰醋酸、甲酸甲酯和葡萄糖的分子式可分别转换为CH2O、(CH2O)2、(CH2O)2和(CH2O)6，可知它们的最简式都为CH2O，无论以何种比例混合，其碳元素的质量分数为定值， 。
答案：C
方法点拨：分析各物质的最简式可得出各物质的碳元素养量分数相同。
方法2 燃烧法确定有机物组成
例2 总质量确定，不论按何种比例混合，完全燃烧后产生的CO2为常量的是( )
①乙炔和苯②烯烃的同系物③甲烷与乙烷④甲醛和乙醛⑤甲醛和乙酸⑥甲醛和甲酸甲酯⑦乙酸和果糖
解析：若碳的质量分数相同则符合题意。
答案：C
例3 某有机物A化学式为CxHyOz，15gA完全燃烧生成22gCO2和9gH2O。
(1)该有机物的最简式_________。
(2)若A是一种无色具有猛烈刺激性气味的气体，且有还原性，则A的结构简式是_________。
(3)若A和Na2CO3混合，有气体放出，和醇能发生酯化反应，则A的结构简式为_________。
(4)若A是易挥发有水果香味的液体，能发生水解反应，则其结构简式为_________。
(5)若A分子中含有6个碳原子，具有多元醇和醛的性质，则其结构简式为_________。
解析 依据燃烧产物只有CO2和H2O，说明有机物或确定含有C、H元素，由CO2、H2O的质量分别算出m(C)、m(H)，当m(C)+n(H)<15g时，说明A中还含有氧元素，m(O)＝15g-［m(C)+m(H)］g，从而确定A的最简式，最终依据性质来确定A的结构简式。
(1)15g有机物中C、H、O元素的质量分别为：m(C)＝ ×12g＝6g；m(H)＝ ×2g＝1g；m(O)＝15g-6g-1g＝8g；∴ x∶y∶z＝ ∶ ∶ ＝1∶2∶1；故有机物A的最简式为CH2O
(2)由于A为气体，最简式为CH2O，又具有还原性，故A为甲醛，结构简式为H—CHO。
(3)能与Na2CO3溶液反应放出气体，且能与醇发生酯化反应，则含有—COOH，最简式也为CH2O，故为CH3COOH。
(4)若A为液体，有水果香味，并能发生水解，说明A为酯类，最简式为CH2O的酯为HCOOCH3。
(5)由于A中有六个碳原子，可见其化学式为C6H12O6，有多个羟基和一个醛基(不饱和度为1)，属于糖类物质，可知A为葡萄糖，其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。
答案：（1）CH2O
（2）H—CHO
（3）CH3COOH
（4）HCOOCH3
（5）CH2OH(CHOH)4CHO
三、发散创新例题
(一)综合应用题
例1 玉米芯在稀硫酸作用下水解得五碳糖(属于羟基醛)，此糖在酸作用下生成糠醛，结构简式为 。已知苯酚与HCHO在催化剂作用下加热，可生成酚醛树脂塑料。化学方程式见右，用糠醛与苯酚在催化剂条件下加热，也可生成一种类似酚醛树脂的塑料。
⑴写出C5H10O5生产糠醛的化学方程式___________________________。
⑵写出糠醛与苯酚生成高分子化合物的化学方程式_____________________________。
⑶C5H10O5可氢化生成甜味剂木糖醇，写出木糖醇的结构式_______________________。
⑷以上三个反应的反应类型依次为_________、_________、_________。
解析：糖类是多羟基醛酮，应当有相应的性质。C5H10O5为五碳糖，为四羟基醛，CH2OH(CHOH)3CHO在浓H2SO4的作用下发生脱水反应，若去掉三个H2O分子，形成不饱和的环醚，且仍保留一个—CHO，可像甲醛一样与苯酚在确定条件下发生缩聚反应而生成高聚物。而木糖醇是将木糖醛中的醛基通过与H2在确定条件下加成所得，故木糖醇为戊五醇。
答案：⑴1mol羟基醛在浓H2SO4作用下，脱去3molH2O分子后形成两个C＝C键和环醚，依题意可知方程式为：
⑵因糠醛有一个—CHO，在催化剂的作用下发生类似于苯酚与甲醛的缩聚反应，化学方程式为：
⑶C5H10O5的结构为：CH2OH(CHOH)3CHO，加氢后一个—CHO变为一个—CH2OH，故木糖醇的结构简式为：CH2OH(CHOH)3CH2OH。
⑷三个反应的反应类型依次为：消去反应、缩聚反应、加成反应。
点拨：理解反应原理是学好化学的关键，了解反应是学好有机化学的关键。
例2 蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推举使用的食品乳化剂，某蔗糖酯可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成，反应如下：
有关说法不正确的是
A.蔗糖酯也是高级脂肪酸的甘油酯
B.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应
C.蔗糖分子中含有8个羟基
D.该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解，水解过程中只生成两种产物
解析：蔗糖酯并不是高级脂肪酸和甘油形成的酯，A错，该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解可得到葡萄糖、果糖和硬脂酸三种产物，D错。
答案：AD
(二)创新探究题
例1 十二烷基苯磺酸钠[CH3(CH2)11SO3Na]是常用洗涤剂的主要成分。其结构可用图形—O 表示，左端为链烃基，右端为极性基团。依据这一结构特点，试分析和并回答下列问题：
⑴该物质分子在某水溶液表示分布的结构示意图应是下图中的 图，
理由是 。
(2)进入介质(水)内部的该物质的分子，可能会以下图中的 结构形式存在，理由是 。
解答：⑴C；链烃基在液面之外，极性基在液面之下与水相亲，可使能量最低。
⑵A和D；极性基交叉排列，可削减分子间斥力，烃基向内，极性基向外的结构，在确定程度上使憎水基团（烃基）脱离与水接触，使体系能量最低。
例2 某同学对课本试验结论：“葡萄糖与新制氢氧化铜共热生成红色的Cu2O沉淀”提出质疑，认为红色沉淀不愿定就是氧化亚铜。为了确定红色沉淀的成分，开展了争辩。
(一)提出猜想：
(二)查阅资料：①Cu2O属于碱性氧化物； ②Cu+在酸性条件下能发生自身氧化还原反应；③在空气中灼烧Cu2O能生成CuO。
(三)制备红色沉淀：①制备氢氧化铜悬浊液②氢氧化铜悬浊液与葡萄糖共热。③过滤、洗涤、低温烘干得红色粉末。
(四)红色沉淀探究
该同学设计了四种方案：
方案Ⅰ：取该红色粉末溶于足量稀硝酸中，观看溶液颜色变化。
方案Ⅱ：取该红色粉末溶于足量稀硫酸中，观看是否有残渣。
方案Ⅲ：称得干燥坩埚a g ，取红色粉末置于坩埚中再称得质量为b g，在空气中充分灼烧至完全变黑，并在干燥器中冷却，再称量，反复多次直到质量不变，称得最终质量为c g，比较a、b、c的关系。
方案Ⅳ：装置如下图所示：（夹持仪器略去）试回答下列问题：
⑴请你评价方案Ⅰ和方案Ⅱ。假如你认为该方案合理，请简述其工作原理；假如你认为该方案不合理，请简述缘由。 。
⑵方案Ⅲ中，假如a、b、c的关系符合c= 可确认红色粉末是Cu2O。
⑶方案Ⅳ中，试验前应检验装置气密性，请简述如何检验。
⑷方案Ⅳ中，要测定红色粉末的成分，必需测定下列哪些物理量_____（填序号）。
①通入氢气体积 ②反应前，红色粉末+双通管的总质量 ③试验前干燥管的质量④完
全反应后，红色粉末+双通管的总质量 ⑤双通管的质量 ⑥ 锌粒质量 ⑦ 稀硫酸的物质 的量浓度 ⑧试验后干燥管的质量 ⑨试验条件下的大气压强和室温
⑸有人提出，在氢气发生器与双通管之间应加一个干燥装置，你认为_____（选填“需要”或“不需要”），简述理由。
解析：本题探究红色沉淀成分，要求同学设计试验进行探究，方案Ⅰ的可能思路是想观看溶液颜色变化，但是由于与硝酸铜和氧化亚铜都反应，现象基本全都，还是不能推断到底是哪种物质。方案Ⅱ强调了观看残渣，而依据信息Cu+在酸性条件下能发生自身氧化还原反应，也生成了铜单质，所以都有红色残渣，也不能推断。方案Ⅲ是定量试验，通过找b-a g红色物质在空气中氧化成氧化铜c-a g，查找关系。方案Ⅳ其实可以简洁定性推断，只要看质量是否变化，但若要测定具体组成就必需通过数据进行计算。要保证H2是干燥的，还要能称量出反应前后的质量。
答案：一、假设①：红色沉淀成分为Cu；假设②：红色沉淀成分为Cu2O；假设③：红色沉淀成分为Cu和Cu2O。⑴方案Ⅰ不合理，铜和氧化亚铜都能和硝酸生成Cu2+；方案Ⅱ不合理，Cu+在酸性条件下能发生自身氧化还原反应，也生成了铜单质。
⑵c= （10b-a）；
⑶在干燥管末端接上导管浸入水中，关闭分液漏斗活塞，用手捂住锥形瓶，假如导管口有气泡放出，松开手，导管口能形成一段水柱，可证明气密性良好。
⑷②④⑤；
⑸需要；反应后，应让铜粉在氢气流中冷却，如没有干燥管，铜粉将吸湿。
点拨：探究型试验的开放，要依据现象提出假设，再设计试验验证假设，不是关注假设的正确性，更要关注探究设计的合理性与严密性科学性，体会科学争辩的基本方法。
(三)高考力气题
例1 （2010·浙江 ）下列说法中正确的是
A. 光导纤维、棉花、油脂、ABS树脂都是由高分子化合物组成的物质
B. 开发核能、太阳能等新能源，推广基础甲醇汽油，使用无磷洗涤剂都可直接降低碳排放
C. 红外光谱仪、核磁共振仪、质谱仪都可用于有机化合物结构的分析
D. 阴极射线、-粒子散射现象及布朗运动的发觉都对原子结构模型的建立作出了贡献
解析：A选项油脂不是高分子；B选项无磷洗涤剂不能直接降低碳排放；C选项；D选项布朗运动是分散系学问，与原子结构无关。
答案：C。
例2 （08·山东）下列叙述正确的是（ ）
A.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物
B.乙醇可以被氧化为乙酸，二者都能发生
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