2022化学复习知识点深度剖析教案专题十二第四章生命中的基础有机化学物质及高分子化合物(人教版).docx

2022化学复习知识点深度剖析教案： 专题十二 第四章 生命中的根底有机化学物质及高分子化合物(人教版〕
考纲解读
考纲内容
要求
名师解读
了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。
Ⅰ
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
了解氨基酸的组成、结构特点和主要性质，氨基酸与人体健康的关系
Ⅱ
了解蛋白质的组成、结构和性质
Ⅱ
了解化学科学在生命科学开展中所起的重要作用
I
根底稳固
一、油脂的结构和性质
1．概念
油脂属于，是和生成的酯。
类型
分子式
高级脂肪酸
饱和脂肪酸
硬脂酸
C17H35COOH
软脂酸
C15H31COOH
不饱和脂肪酸
油酸
C17H33COOH
亚油酸
C17H31COOH
2．结构
，官能团：，有的可能含有，假设R、R′、R″相同，称为；假设R、R′、R″不同，称为。
3．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。
①含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈态。
②含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯常温下一般呈态。
4．化学性质
(1)油脂的氢化(油脂的硬化)
经硬化制得的油脂叫，也称。如油酸甘油酯与H2发生加成反响的化学方程式为：
二、糖类的结构和性质
1．糖的概念与分类
(1)概念：从分子结构上看，糖类可定义为、和它们的脱水缩合物。
(2)分类(从能否水解及水解后的产物分)
多糖：1mol多糖水解后能生成多mol单糖，如淀粉和纤维素等；
二糖：1mol二糖水解后能生成2mol单糖，如蔗糖和麦芽糖等；
单糖：不能水解的糖叫做单糖，如葡萄糖和果糖。
2．糖的水解
取1 mL 20%蔗糖溶液，参加3～5滴稀硫酸。水浴加热5 min后取少量溶液，加氢氧化钠溶液调pH至碱性，再加少量新制备的Cu(OH)2悬浊液，加热3～5 min，观察实验现象：，结论是蔗糖水解生成了，化学方程式为
注意：检验水解产物之前，一定要加碱中和所用的酸，并将溶液调至碱性。麦芽糖、淀粉、纤维素在稀酸存在下，最终水解产物都为。
3．淀粉的特征反响
将碘酒滴到土豆或面包上，观察到的现象是。该反响可用于淀粉和碘单质的相互鉴别，实验室根据该原理用淀粉碘化钾试纸可以检验氧化性物质的存在。食品工业上用淀粉酿酒发生的反响方程式为(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2OnC6H12O6(葡萄糖)，C6H12O62CH3CH2OH＋2CO2
三、蛋白质
1．蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，没有蛋白质就没有生命。天然蛋白质水解得到的氨基酸均为，其结构通式为，如甘氨酸的结构简式为，丙氨酸：，苯丙氨酸：。氨基酸一般溶于水，难溶于。动物的毛发和皮、蚕丝、动物胶、病毒、细菌、激素、酶等都属于。1965年我国人工合成了。
2．氨基酸分子中既含有，又含有，因此氨基酸是化合物，能与反响生成盐。
3．两个氨基酸分子在酸或碱存在下加热，可以脱去一分子水，缩合成含有的化合物，称为： 。
4．蛋白质与氨基酸一样也是分子，既能与酸反响，也能与反响。蛋白质除了在酸、碱或酶的作用下水解得到各种氨基酸外，还有如下性质：
(1)盐析：少量盐(如〔NH4〕2SO4、Na2SO4、NaCl等)能够促进蛋白质的溶解，浓的上述盐溶液可以使蛋白质的溶解度而从溶液中析出。蛋白质的盐析是可逆的，可用于。
(2)变性：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的和发生改变。该过程是过程。能使蛋白质变性的物理因素有加热、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等，化学因素有强酸、强碱、重金属盐、乙醇、丙酮等。
(3)颜色反响：含有苯基的蛋白质参加浓硝酸会有产生，加热。
(4)蛋白质的灼烧：蛋白质易燃烧。可以通过蛋白质烧焦时的特殊气味鉴别羊毛和化纤织物。
5．酶是一种特殊的蛋白质，对生物体内的化学反响的催化作用的特点有。蛋白质溶液是胶体，具有胶体的某些性质。
四、高分子化合物
1．有机高分子化合物与低分子有机物最大的不同，有机高分子化合物的相对分子质量一般高达，而低分子有机物的相对分子质量一般在。另外，有机高分子化合物的相对分子质量只是一个平均值。它是以低分子有机物为原料，经过反响得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物。故高分子化合物又称为聚合物。能进行聚合反响形成高分子化合物的低分子化合物称为单体，高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位称为，称为聚合度。
2．合成高分子化合物的根本方法——聚合反响
合成高分子的反响相同点是。不同点是。
实验探究
拓展实验：蔬菜中维C的检验
 【原理】淀粉溶液遇到碘会变成蓝紫色，这是淀粉的特性。而维生素C能与蓝紫色溶液中
的碘发生作用，使溶液变成无色。通过这个原理，可以用来检验一些蔬菜中的维生素C。
  【准备】淀粉、碘酒、几片青菜叶、玻璃瓶、筷子一双
【操作】
〔1〕在玻璃瓶内放少量淀粉，倒入一些开水，并用小棒搅动成为淀粉溶液。
〔2〕滴入2～3 滴碘酒，你会发现乳白色的淀粉液变成了蓝紫色。
〔3〕再找2 ～3 片青菜，摘去菜叶，留下叶柄，榨取出叶柄中的汁液。
〔4〕然后把汁液慢慢滴入玻璃瓶中的蓝紫色的液体中，边滴入边搅动。
〔5〕观察现象。
【说明】发现蓝紫色的液体又变成了乳白色，说明青菜中含有维生素C。
练一练：
〔1〕实验中的淀粉属于有机物的哪种有机物
〔2〕写出淀粉的水解方程式。
〔3〕从上述的实验中你能得出维生素C具有__________〔“氧化性〞或“复原性〞〕。
重点突破
一.直击考点：
考点一 糖类和油脂的水解
糖类的水解易考考点为淀粉的水解，淀粉的特征反响是将碘酒滴到土豆或面包上，观察到的现象是变蓝。该反响可用于淀粉和碘单质的相互鉴别，实验室根据该原理用淀粉碘化钾试纸可以检验氧化性物质的存在。实验时常用检验水解产物来确定淀粉是否水解完全。
油脂是高级脂肪酸和甘油生成的酯，在酸性或碱性条件下均可水解，一般的考查点为碱性条件下的水解，要求会书写硬脂酸甘油酯在NaOH条件下的水解制肥皂的方程式。
【例1】某学生设计了四个实验方案，用来检验淀粉的水解情况。
方案甲：淀粉液水解液溶液变蓝
结论：淀粉完全没有水解。
方案乙：淀粉液水解液无银镜现象
结论：淀粉完全没有水解。
方案丙：淀粉液水解液中和液有银镜现象
结论：淀粉已经水解。
上述四种方案的设计和结论是否正确，并简述理由。
【解析】在具体设计实验时，要注意两点：在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之前，要加碱中和溶液中的硫酸，否那么银氨络离子要被破坏；检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘能和NaOH反响，因此水解液可以直接加碘水检验，不必先中和。
考点二氨基酸、蛋白质的结构与性质
蛋白质是生物体内一类极为重要的功能高分子化合物，没有蛋白质就没有生命。天然蛋白质水解得到的氨基酸均为α氨基酸。蛋白质的主要性质是盐析、变性和水解，要了解蛋白质的变性和盐析的条件，该考点一般会以选择题的形式出现，主要以蛋白质和氨基酸的性质为考点进行考查。
【例2】2022年的诺贝尔化学奖授予以色列科学家阿龙·切哈诺夫、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯，以表彰他们发现了泛素调节蛋白质水解。关于蛋白质的组成与性质的表达正确的选项是(　　)
A．蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B．向蛋白质溶液中参加(NH4)2SO4浓溶液，会使其变性
C．天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D．氨基酸和蛋白质都是只能和碱反响的酸性物质
考点三 高聚物单体的判断方法
由单体写聚合物，对发生加聚反响的，只有双键的碳原子留在主链上，其它基团作支链。常见加聚反响的类型有：①同一种单体加聚，该单体一般是单烯烃或共轭二烯烃；②由不同单体加聚，单体一般为烯烃。对发生缩聚反响的，要考虑生成小分子，同时写缩聚物的结构式时，要在方括号的外侧写出链节余下的端基原子或原子团。
常见缩聚反响的类型有：①酚醛缩聚；②氨基酸缩聚；③羟基羧酸缩聚。
以高聚物来推断单体的试题一般会以选择题的形式来进行考查，所以要求掌握单体的推断的方法。
〔1〕由加聚聚合物推单体的方法：
〔2〕由缩聚物推单体的方法
【例3】北京第29届奥运会桔祥物福娃，面料为羊毛、填充物为聚酯纤维(结构简式如以下列图)。以下有关说法中，不正确的选项是(　　)
A．羊毛和聚酯纤维在一定条件下均可水解
B．羊毛与聚酯纤维可用灼烧法区分
C．该聚酯纤维的单体为对苯二甲酸和乙二醇
D．由单体合成该聚酯纤维的反响属于加聚反响
【解析】羊毛属于蛋白质，聚酯纤维中含有酯基，两者均可水解，因此A选项正确；羊毛灼烧有特殊的气味，可以用来区分羊毛与聚酯纤维，因此B选项正确；将聚酯纤维结构简式的中括号去掉，再将碳氧单键断开，碳链羟基氧连氢，就会发现，该聚酯纤维的单体为对苯二【例1】糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所需的三大营养物质，以下表达不正确的选项是(　　)
A．植物油可以使溴的四氯化碳溶液褪色
B．鸡蛋白受热变性后在体内水解后生成氨基酸
C．葡萄糖能发生氧化反响和水解反响
D．蚕丝和羊毛的主要成分不一样
【例2】DAP是电表和仪表部件中常用的 一种高分子化合物，其结构简式如下列图： 那么合成它的单体可能有(　　)
①邻苯二甲酸　②丙烯醇()　③丙烯④乙烯　⑤邻苯二甲酸甲酯
A．①② B．④⑤ C．①③ D．③④
错解：B或D
原因：不掌握单体的推断方法，不会正确推断。
正解：A
原因：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判断。该高聚物的形成过程属于加聚反响，直接合成该高聚物的物质为
，该物质属于酯类，由和通过酯化反响生成的，因此该高聚物是由和先发生酯化反响，后发生加聚反响生成的。
稳固复习
1．葡萄糖是一种单糖的理由是(　　)
A．它不能发生分解反响 B．不能再水解成更简单的糖
C．分子中只含1个醛基 D．葡萄糖分子中含碳原子数最少
1．B解析 ：根据单糖的定义，单糖是不能再水解的多羟基醛，故A、C错，B正确，葡萄糖是6碳糖，糖类中还有5碳糖，故D错。
2．淀粉、蛋白质、脂肪是人体必需的营养物质。根据学过的化学知识,以下有关说法中合理的是(    )
A．它们都是天然高分子化合物,一定条件下都能发生水解、氧化反响
B．动植物的油脂中都含有油酸,油酸分子中含有碳碳双键，易被空气中的氧气氧化变质
C．淀粉在人体内水解的最终产物是葡萄糖
D．根据蛋白质的变性原理,硫酸铜可以用做外伤止血剂
2．C 解析：脂肪不是高分子化合物，A项错误；植物的油脂中含有油酸甘油脂，动物的油脂中不含油酸甘油脂，但都不含油酸，B项错误；硫酸铜为重金属盐，有毒，D项错误。
3．以下关于油脂的表达不正确的选项是 (　　)
A．油脂是产生能量最高的营养物质
B．油脂中的碳链为碳碳单键时，主要是高沸点的动物脂肪
C．脂肪在人体内的化学反响主要是在脂肪酶的催化下，水解生成甘油(丙三醇)和高级脂肪酸
D．植物油和矿物油都是酯
4．将蔗糖放入试管中，加水和稀硫酸振荡，水浴加热5分钟，取水解液3 mL 参加新制的Cu(OH)2悬浊液，加热后没有看到砖红色物质出现，这是因为(　　) A．加热时间不够 B．蔗糖纯度不够
C．Cu(OH)2的量缺乏 D．水解液未用碱液中和
5．以下说法正确的选项是(　　)
A．蛋白质属于天然高分子化合物，组成元素只有C、H、O、N
B．蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反响
C．蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反响，还可以催化淀粉的水解反响
D．蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解，生成氨基酸
5．D解析：蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还可含S、P、Fe等元素；浓HNO3会使蛋白质变性；酶具有专一性(催化作用)。
6．2022年世界各国肆虐的甲型H1N1流感病毒中的化学成分为蛋白质，在高温加热时可杀死甲型H1N1病毒。上述方法是利用了蛋白质性质中的 (　　)
A. 盐析 B．变性 C．水解 D．显色反响
6．B 解析：蛋白质在加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱等作用下发生变化。
7．糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所需的三大营养物质，以下表达正确的选项是(　　)
A．植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．鸡蛋白受热变性后在体内水解后生成氨基酸
C．葡萄糖能发生氧化反响和水解反响
D．蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质
8．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N(C)∶N(H)∶N(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__________。
(3)写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式：____________________________________________________________________________。
提高训练
9．〔2022云南昆明〕以下表达错误的选项是〔〕
A．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
B．用溴水即可鉴别苯酚溶液、2，4-已二烯和甲苯；用水可区分苯、乙醇和溴苯
C．在浓硫酸存在下，苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反响属于取代反响
D．用新制的银氨溶液可区分甲酸甲酯和乙醛
10．〔2022增城〕以下关于有机化合物的说法正确的选项是
A．乙烯能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色，且褪色原理相同
B．葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6，二者互为同分异构体
C．不含其他杂质的油脂属于纯洁物
D．石油裂解和油脂皂化都是化学变化，而石油的分馏和煤的干馏都是物理变化
10．B解析：乙烯能使溴水褪色发生加成反响，乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色是氧化复原反响，A错；葡萄糖和果糖的分子式相同，但是葡萄糖分子中含有醛基，果糖不含有，Ｂ正确；油脂是混合物，C错；煤的干馏是化学变化，D错。
11．〔2022北师大附中〕以下说法不正确的选项是
A. 维生素是参与生物生长发育和新陈代谢所必需的一类有机化合物
B. 糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水是人体所需的营养素
C. 阿司匹林是一种人工合成药物，具有解热镇痛等作用
D. 合成纤维和光导纤维都是新型的无机非金属材料
11．D解析：合成纤维和光导纤维不属单一材料，也含金属，Ｄ错。
12．〔2022无锡〕新鲜水果、蔬菜．乳制品中富含的维生素C具有明显的抗衰老作用，但易被空气氧化。某课外小组利用碘滴定法测某橙汁中维生素C的含量，其化学方程式如下：
以下说法正确的选项是〔〕
A．上述反响为取代反响
B．滴定时碘水应放在碱式滴定管中
C．维生素C的分子式为C6H10O6
D．维生素C受热更易被氧化，故有些新鲜蔬菜生吃较好
12．D解析：该反响是氧化反响，A错；滴定时碘水应放在酸式滴定管中维生素，B错；该物质的分子式为C6H8O6，C错。
13．〔2022湖北〕－NH2呈碱性，－CONH2呈中性。分子式均为C7H7O2N的以下有机物，对其性质判断正确的选项是〔〕
①甲物质既有酸性又有碱性②乙物质只有碱性
③丙物质只有酸性④丁物质既不显酸性又不显碱性
A．①②③④ B．①②③ C．①③④ D．①②④
13．A 解析：－NH2呈碱性，甲、乙有碱性；—OH〔酚羟基〕具有酸性，那么丙具有酸性。应选A。
14．(2022山西大同)现有以下物质：①纤维素、②甲酸甲酯(HCOOCH3)、③淀粉、④乙酸，其中符合Cn(H2O)m的组成且不属于糖类的是(　　)
A．①②④ B．②④ C．①③ D．①④
15．(2022江西九江)以下说法中正确的选项是(　　)
A．石油裂解可以得到氯乙烯
B．油脂水解可得到氨基酸和甘油
C．所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键
D．淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n，水解最终产物都是葡萄糖
16．〔2022浙江北仑〕天然维生素P〔结构如图〕存在于槐树花蕾中，它是一种营养增补剂。关于维生素P的表达正确的选项是〔 〕
A．假设R为甲基那么该物质的分子式可以表示为C16H10O7B．该物质中最多有7个碳原子共平面
C．lmol该化合物最多可与5molBr2完全反响
D．假设R为饱和烃基，lmol该化合物与NaOH溶液作用消耗NaOH的物质的量以及与氢气加成所需的氢气的物质的量分别是4 mol、8 mol
17．广告称某品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)不加糖，但比加糖的还甜，适合糖尿病人食用。你认为以下判断不正确的选项是(　　)
A．这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑
B．糖尿病人应少吃含糖的食品，该八宝粥未加糖，可以放心食用
C．不加糖不等于没有糖，糖尿病人食用需慎重
D．不能盲目相信厂商和广告商的宣传，应询问医生
17．B解析：桂圆、红豆、水果均含有淀粉、纤维素等糖类物质，虽然不加糖但仍是含糖食品。
18．美国科学家马丁·查非(Martin Chalfie)、美国华裔化学家钱永健(Roger Tsien)以及日本科学家下村修(Osamu Shimomura)因发现和研究绿色荧光蛋白(green fluorescent protein，GFP)而获2022年度诺贝尔化学奖。GFP在紫外线照射下会发出鲜艳绿光。以下有关说法正确的选项是(　　)
A．GFP在酶等催化剂作用下可以水解
B．天然蛋白质属于纯洁物
C．GFP发出荧光是蛋白质的颜色反响
D．蛋白质通常用新制氢氧化铜悬浊液检验
19．A、B两种有机化合物，分子式都是C9H11O2N。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测量显示，分子结构中不存在甲基 (－CH3)。化合物A的结构简式是________________________________________。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上)。化合物B的结构简式是______________________________________________
20. 某α ­氨基酸，其相对分子质量不超过200，经分析可知，该氨基酸含C、H、O、N四种元素，其中N元素的质量分数为8.5%，氧元素的质量分数为19.4%。
(1)该氨基酸分子中有____个—NH2，____个—COOH。
(2)该氨基酸的相对分子质量(取整数值)为________。
(3)假设氨基酸分子中无甲基()，有和苯环，其结构简式为________________________________________________________________________。
(4)另有一种有机物A是上述氨基酸的同分异构体，含有苯环，但不含有—NH2和—COOH，且苯环上的一卤代物只有一种，那么A的结构简式为______________。
20．答案：(1)1　；1(2)165　(3) (4)