1、 珍惜現(xiàn)在所擁有的，遠遠比追求還沒有的更重要 王尚 2009.4.5糖類、油脂、蛋白質(zhì)、合成材料一.糖類（1）糖類：糖類是綠色植物光合作用的產(chǎn)物，是動植物所需能量的重要來源。糖類由碳、氫、氧三種元素組成的。糖類根據(jù)其能否水解以及水解的產(chǎn)物有多少可劃分為單糖、二糖、多糖等。其中單糖是指不能水解成更簡單糖的糖，代表物是葡萄糖、果糖；二糖是指1摩爾該物質(zhì)能水解成2摩爾單糖的糖，代表物是麥芽糖、蔗糖；多糖是指該物質(zhì)能水解成許多摩爾單糖的糖，代表物是淀粉、纖維素。糖類有的可用通式Cn(H2O)m表示，但有些糖不一定符合此通式，如鼠李糖、脫氧核糖；符合此通式的也不一定是糖類，如甲醛、乙酸、甲酸甲酯、乳酸等

2、。（2）糖類的物理性質(zhì)葡萄糖是白色晶體，有甜味，能溶于水，存在于葡萄和其他帶甜味的水果里。正常人的血液里約含0.1%的葡萄糖，稱為血糖。蔗糖是無色晶體，能溶于水，存在于不少植物體內(nèi)，以甘蔗和甜菜的含量最高。麥芽糖是白色晶體，易溶于水，有甜味。淀粉是無色、無氣味、無味道的粉末狀物質(zhì)，不溶于冷水，在熱水里淀粉顆粒會膨脹破裂，一部分溶于水，一部分懸浮于水中，形成膠狀糊（糊化作用）。淀粉主要存在于植物的種子或塊根里，其中谷類含淀粉較多。纖維素是白色、無氣味、無味道具有纖維狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，不溶于水，也不溶于一般溶劑。纖維素是構(gòu)成植物細胞壁的基礎(chǔ)物質(zhì)。（3）糖類的用途葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)，用作營養(yǎng)物

3、質(zhì)等。麥芽糖可作甜味實物。淀粉是人類生活中三大營養(yǎng)物質(zhì)之一，同時也是一種工業(yè)原料，可用于釀酒、制醋、制葡萄糖等。纖維素主要用于制造纖維素硝酸酯、火棉和膠棉、纖維素醋酸酯、黏膠纖維和用于造紙等。2.蔗糖和麥芽糖的比較類別蔗糖麥芽糖分子式C12H22O11C12H22O11物理性質(zhì)無色晶體，溶于水，有甜味白色晶體，易溶于水，有甜味結(jié)構(gòu)特點分子中無醛基分子中有醛基化學性質(zhì)1.與銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液不反應2.在硫酸的催化作用下水解，方程式：催化劑C12H22O11+H2O 蔗糖 C6H12O6+C6H12O6葡萄糖 果糖1. 能與銀氨溶液、新制氫氧化銅懸濁液反應2.在硫酸的催化作用下水解，方程

4、式：催化劑C12H22O11+H2O 麥芽糖 2C6H12O6 葡萄糖3.淀粉和纖維素的比較類別淀粉纖維素分子組成（C6H10O5）n（C6H10O5）n（n與淀粉分子式中的n是不同的值，故二者不是同分異構(gòu)體）結(jié)構(gòu)特點幾百個到幾千個葡萄糖單元構(gòu)成的天然高分子化合物。有直鏈和支鏈結(jié)構(gòu)幾千個葡萄糖單元構(gòu)成的天然高分子化合物，分子中的一個結(jié)構(gòu)單元含三個醇羥基。化學性質(zhì)1.不與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應，不顯還原性，是一種非還原性糖2.在稀硫酸作用下發(fā)生水解，最終產(chǎn)物為葡萄糖；反應方程式：催化劑(C6H10O5)n+nH2O淀粉 nC6H12O6 葡萄糖，在人體內(nèi)也水解成葡萄糖3.淀粉遇碘變藍1. 不與銀氨

5、溶液發(fā)生銀鏡反應，不顯還原性，是一種非還原性糖催化劑2.在酸的作用下水解，最終產(chǎn)物也是葡萄糖。可以發(fā)生水解，但比淀粉水解困難（需水浴加熱，用90%的H2SO4催化），反應方程式：(C6H10O5)n+nH2O纖維素 nC6H12O6 葡萄糖*重點知識梳理關(guān)于糖類水解產(chǎn)物的檢驗 實驗室中，淀粉、纖維素水解水解常在無機酸（一般為稀硫酸）催化作用下發(fā)生水解，生成葡萄糖，欲檢驗水解產(chǎn)物葡萄糖的生成，必須先加入氫氧化鈉溶液中和作催化劑的硫酸，使之顯堿性，再加入銀氨溶液或新制氫氧化銅進行檢驗。關(guān)于淀粉水解過程的判斷 淀粉在酸的作用下能夠發(fā)生水解反應最終生成葡萄糖。反應物淀粉遇碘能變藍色，不能發(fā)生銀鏡反應；

6、產(chǎn)物葡萄糖遇碘不能變藍色，但能發(fā)生銀鏡反應。依據(jù)此性質(zhì)可判斷淀粉在水溶液中是否發(fā)生水解和水解是否已進行完全。4.葡萄糖的分子結(jié)構(gòu)和化學性質(zhì)（1）葡萄糖的分子式C6H12O6，最簡式CH2O。符合該最簡式的有機物還有甲醛、乙酸、甲酸甲酯、乳酸、羥基乙醛等。結(jié)構(gòu)簡式：CH2OH(CHOH)4CHO結(jié)構(gòu)特點：葡萄糖分子中含有5個醇羥基，1個醛基。（2）化學性質(zhì)葡萄糖分子中含有CHO，能被還原成醇，反應的化學方程式為：NiCH2OH(CHOH)4CHO+H2 CH2OH(CHOH)4CH2OH(己六醇)葡萄糖分子中含有CHO，故葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應或與新制氫氧化銅懸濁液反應。a.銀鏡反應：CH2OH(

7、CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+2Ag+H2Ob.葡萄糖被新制氫氧化銅氧化的化學方程式：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2 CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O葡萄糖分子中含有醇羥基，故葡萄糖在一定條件下能發(fā)生酯化反應，1摩爾葡萄糖最多能與5摩爾乙酸發(fā)生酯化反應，生成葡萄糖五乙酸酯。葡萄糖是一種重要的營養(yǎng)物質(zhì)，它在人體組織內(nèi)進行氧化反應，放出熱量，以維持人體生命活動所需要的能量。1摩爾葡萄糖完全氧化成液態(tài)水時放出約2804千焦的熱量，該反應的熱化學方程式為：C6H12O6(s)+6O2(g) 6CO2(g

8、)+6H2O(l) H=2804kJ·mol-1發(fā)酵反應（制乙醇）催化劑C6H12O6 2C2H5OH+2CO2二.油脂（1）油脂的概念油：不飽和高級脂肪酸與甘油所形成的酯。在常溫下成液態(tài)，如植物油。脂肪：飽和高級脂肪酸與甘油所形成的酯。在常溫下成固態(tài)，如動物油。注意 礦物油不是脂肪，屬烴類。油脂：油和脂肪統(tǒng)稱為油脂，屬酯類。（2）油脂的化學性質(zhì)C17H35COOCH2C17H35COOCH2C17H33COOCH2油脂的氫化（硬化）C17H35COOCH|NiC17H33COOCH|C17H33COOCH2加熱加壓| +3H2油酸甘油酯（油） 硬脂酸甘油酯（脂肪）CH2OHC17H

9、35COOCH2C17H35COOCHC17H35COOCH2|酸性條件下的水解|CHOH稀H2SO4| CH2OH| +3H2O 3C17H35COOH+硬脂酸甘油酯 硬脂酸 甘油CH2OHC17H35COOCH2C17H35COOCHC17H35COOCH2堿性條件下的水解（皂化）|CHOH|CH2OH| +3NaOH 3C17H35COONa+硬脂酸甘油酯 硬脂酸鈉 甘油（3）油脂與礦物油的比較物質(zhì)油脂礦物油脂肪油組成多種高級脂肪酸的甘油酯多種烴含飽和烴基多含不飽和烴基多性質(zhì)固態(tài)或半固態(tài)液態(tài)具有烴的性質(zhì)，不能水解具有酯的性質(zhì)，能水解，油兼有烯烴的性質(zhì)鑒別可用氫氧化鈉溶液鑒別油脂與礦物油（

10、4）酯與油脂的區(qū)別于聯(lián)系類別酯油脂結(jié)構(gòu)特點由酸與醇反應生成的一類有機物RCOORR2COOCHR3COOCH2R1COOCH2由高級脂肪酸與甘油反應生成的酯|化學性質(zhì)可發(fā)生水解可以發(fā)生氫化、皂化反應（油脂在堿性條件下的水解反應又叫皂化反應）聯(lián) 系油脂屬于酯類2.肥皂(1)鹽析工業(yè)上利用油脂在堿性條件下的水解生成高級脂肪酸的鈉鹽（肥皂的主要成分），反應完畢后要加食鹽進行鹽析，因為氯化鈉能降低高級脂肪酸鈉的溶解度，使混合液分為上下兩層，上層為高級脂肪酸鈉，下層為甘油和氯化鈉的混合液。（2）去污原理肥皂和合成洗滌劑的去污原理相同。它們的結(jié)構(gòu)中都有極性的親水基和非極性的憎水基（親油基）。洗滌時，肥皂或

11、洗滌劑的憎水基插入油污內(nèi)，親水基插入水中，再經(jīng)摩擦或振蕩，油污便從衣物上分離下來。（3）類比記憶肥皂和合成洗滌劑的有關(guān)知識物質(zhì)肥皂洗滌劑結(jié)構(gòu)特征RCOONa憎水基 親水基CH3(CH2)nSO3Na憎水基 親水基是否適宜在硬水中使用不適宜，在硬水中生成沉淀，從而喪失去污能力適宜，不生成沉淀原料油脂石油去污能力肥皂小于合成洗滌劑三.蛋白質(zhì)1.蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)（1）蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素（2）蛋白質(zhì)是由氨基酸組成的，天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是多種氨基酸。所以說氨基酸是蛋白質(zhì)的基石，蛋白質(zhì)屬于天然高分子化合物。天然氨基酸都是氨基酸|NH2（3）幾種常見的氨基酸甘氨酸：H2HCH2COO

12、H 丙氨酸：CH3CHCOOH2.蛋白質(zhì)的性質(zhì)和用途（1）鹽析：向蛋白質(zhì)溶液中加入某些輕金屬鹽如（NH4）2SO4、Na2SO4的濃溶液后，可以使蛋白質(zhì)凝集而從溶液中析出，這種作用叫鹽析。鹽析是一個可逆過程。鹽析可用于分離、提純蛋白質(zhì)。（2）變性：蛋白質(zhì)在受熱、紫外線、X射線、強酸、強堿、重金屬鹽（如鉛、汞、銅鹽）、一些有機物（如甲醛、酒精、苯甲酸、苯酚）等的作用下凝結(jié)，這種凝結(jié)是不可逆的，即凝結(jié)后不能在水中重新溶解，這種變化叫變性。蛋白質(zhì)變性后，不僅喪失原有的可溶性，同時也失去了生理活性，變性原理可用于消毒，但也會引起中毒。（3）顏色反應：含苯環(huán)的蛋白質(zhì)與濃硝酸作用后，呈黃色。例如，在使用濃

13、硝酸時，不慎將濃硝酸濺到皮膚上而使皮膚呈現(xiàn)黃色。（4）灼燒：蛋白質(zhì)在灼燒時有燒焦羽毛的特殊氣味，利用這一點可區(qū)分和鑒別蛋白質(zhì)。（5）水解：蛋白質(zhì)在酸、堿或酶的作用下水解，最終生成氨基酸。四、合成材料1.有機高分子化合物簡介（1）有機高分子化合物相對分子質(zhì)量很大的有機化合物成為高分子化合物，簡稱高分子。淀粉、蛋白質(zhì)、聚乙烯等物質(zhì)都屬于高分子化合物，由于高分子化合物大部分都是小分子通過聚合反應制得的，所以又叫高聚物或聚合物。（2）高分子化合物中的鏈節(jié)、聚合度、單體物質(zhì)含義 舉例高分子化合物相對分子質(zhì)量很大的有機化合物 CH2=CH2 n鏈節(jié)（結(jié)構(gòu)單元）組成高分子的重復單位CH2CH2聚合度每個高分

14、子里鏈節(jié)的重復次數(shù)。n單體能聚合成高分子的低分子CH2=CH2注意：聚合度通常用n表示，n值越大，相對分子質(zhì)量越大。對于單個高分子而言，n為一個確定數(shù)，所以其相對分子質(zhì)量是確定的，但對于一塊高分子材料來說，它是由許多n值相同或不同的高分子聚集起來構(gòu)成的，因此，高聚物是一種混合物。（3）.有機高分子化合物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)結(jié)構(gòu)線型結(jié)構(gòu)：鏈與鏈之間沒有交聯(lián)；體型結(jié)構(gòu)：鏈與鏈之間通過共價鍵形成三維空間的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。高分子之間交聯(lián)程度越大，高分子材料的強度越高。性質(zhì)性質(zhì)特點說明溶解性線型結(jié)構(gòu)的有機高分子（如有機玻璃）能溶解在適當?shù)娜軇├铩６w型結(jié)構(gòu)的有機高分子（如橡膠）則不能溶解，只是一定程度的膨大有些高分子

15、化合物具有耐腐蝕、耐熱、耐油、耐磨、不透水等，但也有易燃燒、易老化、廢棄后不易分解等缺點熱塑性和熱固性受熱到一定程度時開始溶化至流動的液體，冷卻后又變成固體，加熱后又溶化，這稱之為線型高分子化合物的熱性有些體型高分子一經(jīng)加工成型就不會受熱溶化，因而具有熱固性強度強度一般都比較大電絕緣性一般不易導電2.合成材料合成材料塑料合成纖維合成橡膠類型按受熱時的特征：熱塑性塑料、熱固性塑料按應用范圍：通用塑料（通用性強、用途廣泛、產(chǎn)量大、價格低）、工程塑料（機械性能較高、高強度、可代替金屬作工程結(jié)構(gòu)材料）纖維有天然纖維、人造纖維和合成纖維，合成纖維和人造纖維統(tǒng)稱為化學纖維 根據(jù)來源不同：橡膠有合成橡膠和天

16、然橡膠合成橡膠的分類：通用橡膠、特種橡膠舉例熱塑性塑料熱固性塑料通用塑料工程塑料六大綸（滌綸、錦綸、腈綸、氯綸、維綸、丙綸）具有特殊性能的纖維：芳綸纖維、碳纖維、耐輻射纖維、光導纖維、防水纖維、防火纖維通用橡膠特種橡膠聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯酚醛樹脂、氨基塑料聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯聚酯、聚碳酰、聚碳酸酯、聚氟塑料丁苯橡膠順丁橡膠氯丁橡膠聚硫橡膠硅橡膠主要合成原料石油產(chǎn)品等石油、天然氣、煤和農(nóng)副產(chǎn)品等以石油、天然氣為主要原料，以烯烴或二烯烴為單體聚合而成主要性能電絕緣性好，質(zhì)輕，耐化學腐蝕，防水耐油性差，易老化強度高，彈性好，耐磨，不發(fā)霉，耐化學腐蝕，不怕蟲蛀，不縮水高彈性，絕緣性，氣密性，耐油，耐高（低）溫用途日常生活用品，光學儀器，醫(yī)療器械日常生活用品，生產(chǎn)和國防上也有許多用途制造飛機、軍艦、汽車、拖拉機、收割機、水利排灌器具、醫(yī)療器械3.新型有機高分子材料功能高分子材料復合材料有機高分子材料的發(fā)展趨勢定義指既有傳統(tǒng)高分子材料的機械性能，又有某些特殊功能的高分子材料由兩種或兩種以上材料組成的一種新型材料1.對于重要的有機高分子材料應繼續(xù)改進和推廣，使它們的性