有機化學基礎第九章第四節生命中的基礎有機化合物合成高分子化合物2017版課程標準素養目標1.了解糖類、氨基酸、蛋白質、油脂的組成、結構特點、主要化學性質及應用2.能辨識蛋白質結構中的肽鍵、核糖核酸與脫氧核糖核酸結構中的磷脂鍵，能說明氨基酸和蛋白質與人體健康的關系，核糖核酸與脫氧核糖核酸對生命遺傳的意義。了解糖類、氨基酸和蛋白質在生命過程中的作用3.能對單體和高分子進行相互推斷，能寫典型的加聚反應和縮聚反應的反應式4.了解聚合物的組成與結構特點，了解合成高分子化合物及其應用，能分析、設計高分子合成路線5.了解化石能源(煤、石油、天然氣)的開發與利用，樹立清潔低碳、綠色環保意識1.宏觀辨識與微觀探析：能從官能團角度認識生命中的基礎有機化學物質的組成、結構、性質和變化，形成“結構決定性質”的觀念，并能從宏觀和微觀相結合的視角分析與解決實際問題2.證據推理與模型認知：具有證據意識，能對生命中的基礎有機化學物質的組成、結構及其變化提出可能的假設，并能解釋某些化學現象，揭示現象的本質和規律3.科學態度與社會責任：通過高分子材料的合成等了解化學對社會發展的重大貢獻；通過分析高分子材料的利弊建立可持續發展意識和綠色化學觀念，并能對與此有關的社會熱點問題做出正確的價值判斷欄目導航01必備知識關鍵能力02真題體驗領悟高考03配套訓練必備知識關鍵能力1【基礎整合】1.糖類(1)概念：從分子結構上看，糖類可定義為__________、__________和它們的脫水縮合物。多羥基醛

糖類、油脂、蛋白質的組成、結構和性質多羥基酮

(2)分類(從能否水解及水解后的產物分)。(3)單糖——葡萄糖與果糖。①組成和分子結構：CH2OH(CHOH)4CHO單糖分子式結構簡式官能團二者關系葡萄糖C6H12O6________________________—OH、_______互為同分異構體果糖_______CH2OH(CHOH)3COCH2OH_____________—CHO

C6H12O6

②葡萄糖的化學性質：③葡萄糖在生產、生活中的作用。葡萄糖是一種重要的營養物質，廣泛應用于制鏡業、糖果制造業、醫藥工業。銀鏡

Cu(OH)2

己六醇

2C2H5OH(2)物理性質。植物油通常呈液態，叫作油；動物油通常呈固態，叫作脂肪。二者統稱為油脂。油脂的密度比水小，不溶于水，易溶于有機溶劑。食用油脂有香味。(3)化學性質。①油脂的水解(以硬脂酸甘油酯為例)。a．酸性條件下：____________________________________________________。b．堿性條件下——皂化反應：___________________________________________________________。a．油脂的氫化反應是加成反應，也是還原反應。b．油脂氫化的目的在于提高油脂的飽和程度，便于油脂的保存和運輸。c．油脂氫化得到的油脂叫人造脂肪，也叫硬化油。(4)工業制取肥皂的過程。①生產流程②鹽析工業上利用油脂在堿性條件下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NaCl能降低高級脂肪酸鈉鹽的溶解度，使混合液分成上下兩層，上層為高級脂肪酸鈉鹽，下層為甘油和食鹽的混合液。(5)油脂的用途。①提供能量，保持體溫和保護內臟器官。②增加食物的風味。③制肥皂。3．蛋白質和氨基酸(1)蛋白質的組成。蛋白質由_____________等元素組成，蛋白質分子是由氨基酸分子連接成的高分子化合物。(2)氨基酸的結構與性質。①氨基酸的組成和結構：氨基酸是羧酸分子烴基上的氫原子被氨基取代的化合物。官能團為__________和_______。α－氨基酸結構簡式可表示為____________。C、H、O、N

—COOH

—NH2

H2NCH2COOH＋NaOH―→H2NCH2COONa＋H2O(3)蛋白質的性質。性質內容水解在酸、堿或酶的作用下，最終水解生成________兩性蛋白質分子中含有未縮合的—NH2和—COOH，因此具有兩性鹽析向蛋白質溶液中加入某些濃的無機鹽(銨鹽、鈉鹽等)溶液后，可以使蛋白質的溶解度降低而從溶液中析出，該過程為________過程，可用于分離和提純蛋白質變性________、紫外線、X射線、________、________、__________、一些有機物(甲醛、酒精、丙酮)會使蛋白質變性，屬于不可逆過程氨基酸

可逆

加熱

強酸

強堿

重金屬鹽

(4)酶。酶是一類蛋白質，性質與蛋白質相似。酶是一種高效生物催化劑，其催化作用有以下三個特點：高度的________性；高效的催化作用；條件溫和，不需加熱。性質內容顏色反應含有苯環的蛋白質遇濃硝酸顯______色，因此顏色反應通常可用于含苯環蛋白質的鑒別灼燒灼燒蛋白質有__________的氣味，可用于蛋白質的鑒別黃

燒焦羽毛

專一

(7)木材纖維和土豆淀粉遇碘水均顯藍色(

)(8)食用花生油和雞蛋清都能發生水解反應(

)(9)油脂在酸性或堿性條件下，均可發生水解反應，且產物相同(

)(10)用銀氨溶液能鑒別葡萄糖和蔗糖(

)(11)乙醇與糖類、蛋白質均屬于重要的營養物質(

)(12)天然植物油常溫下一般呈液態，難溶于水，有恒定的熔、沸點(

)【答案】(1)√

(2)×

(3)×

(4)√

(5)√

(6)×

(7)×

(8)√

(9)×

(10)√

(11)×

(12)×【答案】C【解析】飽和Na2SO4溶液可使蛋白質發生鹽析，而在紫外線、CuSO4溶液、福爾馬林等作用下，蛋白質均會發生變性，A錯誤；油脂相對分子質量較小，不屬于高分子化合物，B錯誤；氨基酸含有氨基、羧基，可發生取代、縮聚反應，可生成二肽、多肽或蛋白質，C正確；淀粉是在酸性條件下水解，而葡萄糖和新制Cu(OH)2懸濁液反應必須在堿性條件下，所以用新制氫氧化銅懸濁液檢驗葡萄糖時要先中和酸，否則無法成功，D錯誤。2．(不定項)下列說法不正確的是(

)A．油脂是食物中單位質量產生能量最高的營養物質B．1mol葡萄糖與足量的金屬鈉反應，最多可生成6molH2C．稻草、甘蔗渣可用來造紙是因為稻草、甘蔗渣富含纖維素D．“地溝油”經過加工處理后，可以用來制肥皂【答案】B3．(2019·陜西西安月考)下列說法正確的是(

)A．糖類、油脂、蛋白質在一定條件下都能發生水解反應B．植物油的主要成分是高級脂肪酸C．用牛油制肥皂，當在反應液中加入熱的飽和食鹽水并攪拌后，會發現燒杯底部有固體物質析出D．天然油脂沒有固定的熔沸點【答案】D【解析】糖類中的單糖不能發生水解反應，A錯誤；植物油的主要成分是不飽和高級脂肪酸的甘油酯，B錯誤；油脂皂化反應后加入飽和食鹽水后，在液體上方出現固體，C錯誤。4．(不定項)洛匹那韋是一種蛋白酶抑制劑，屬于抗HIV類藥物。最近發現其對正流行的新型冠狀病毒可能有治療作用。洛匹那韋的結構簡式如圖所示，下列說法正確的是(

)A．洛匹那韋的分子式為C37H44O5N4B．洛匹那韋的結構中含有酯基，能發生水解反應C．洛匹那韋能發生取代、加成、氧化、消去反應D．洛匹那韋能使酸性高錳酸鉀溶液褪色【答案】CD能水解的有機物小結【答案】D【解析】①淀粉屬于高分子化合物，氨基酸不屬于高分子化合物，錯誤；②蛋白質是由氨基酸縮合而成的高分子化合物，都含有C、H、O、N，有的也含S，正確；③如甘氨酸和丙氨酸縮合形成的兩種二肽互為同分異構體，但水解產物相同，錯誤；④兩種氨基酸自身縮合可形成兩種二肽，交叉縮合又可形成兩種二肽，故最多能形成四種二肽，正確。6．下列有關有機反應說法正確的是(

)①聚乙烯塑料的老化是因為發生了加成反應②利用糧食釀酒經歷了淀粉→葡萄糖→乙醇的化學變化的過程③淀粉、油脂、蛋白質在一定條件下都能發生水解反應④石油的分餾和煤的干餾都是發生了化學變化⑤淀粉遇碘變藍色，果糖在堿性條件下能與新制Cu(OH)2發生反應⑥向兩份蛋白質溶液中分別滴加飽和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固體析出，所以蛋白質均發生鹽析A．②③

B．①②⑤C．②③④⑤

D．②⑤⑥【答案】A【解析】①聚乙烯塑料的老化是因為發生了氧化反應，錯誤；②利用糧食釀酒經過了淀粉水解轉化為葡萄糖，葡萄糖分解轉化為乙醇的化學變化過程，正確；③淀粉、油脂、蛋白質在一定條件下都能發生水解反應，正確；④石油的分餾是物理變化，煤的干餾是發生了化學變化，錯誤；⑤淀粉遇碘變藍色，果糖不含有醛基，不能與新制Cu(OH)2發生反應，錯誤；⑥向兩份蛋白質溶液中分別滴加飽和NaCl溶液和CuSO4溶液，均有固體析出，其中前者是鹽析，后者是變性，錯誤。(1)寫出A、B的結構簡式：A_________________，B____________________。(2)寫出C→E的化學方程式：________________________________________。(3)寫出C→D的化學方程式：________________________________________。氨基酸的成肽規律(1)2種不同氨基酸脫水可形成4種二肽(可以是相同分子之間，也可以是不同分子之間)，如甘氨酸與丙氨酸混合后可形成以下4種二肽：【基礎整合】1.有機高分子的組成(1)單體：能夠進行________反應形成高分子化合物的低分子化合物。(2)鏈節：高分子化合物中化學組成相同、可重復的最小單位。(3)聚合度：高分子鏈中含有鏈節的________。(4)舉例：聚合

合成有機高分子化合物數目

單體

鏈節

聚合度

nHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH2—CH2OH3.高分子化合物的分類天然

熱塑

熱塑

熱固

合成纖維

合成橡膠

(5)加聚反應的單體有一種，而縮聚反應的單體應該有兩種(

)(6)線型樹脂通常具有熱塑性，而體型樹脂通常具有熱固性(

)(7)酚醛樹脂的制取實驗可以用濃氨水或濃鹽酸作催化劑，可以用熱水洗滌做過酚醛樹脂制取實驗的試管(

)【答案】(1)√

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×

(6)√

(7)×【答案】C【解析】根據加聚產物的單體推斷方法，凡鏈節的主鏈上只有兩個碳原子(無其他原子)的高聚物，其合成單體必為一種，將兩半鍵閉合即可知其單體為CH≡CH，A正確；聚氯乙烯的單體是CH2===CHCl，B正確；合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛，C錯誤；凡鏈節的主鏈上只有兩個碳原子(無其他原子)的高聚物，其合成單體必為一種，將兩半鏈閉合即可，故合成順丁橡膠的單體是CH2===CH—CH===CH2，D正確。2．食品保鮮膜按材質分為聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)等種類。PE保鮮膜可直接接觸食品，PVC保鮮膜則不能直接接觸食品，它對人體有潛在危害。下列有關敘述不正確的是(

)A．PE、PVC都屬于鏈狀高分子化合物，受熱易熔化B．PE、PVC的單體都是不飽和烴，能使溴水褪色C．焚燒PVC保鮮膜會放出有毒氣體如HClD．廢棄的PE和PVC均可回收利用以減少白色污染【答案】B【解析】聚氯乙烯是氯乙烯單體通過加聚反應而制備的，氯乙烯中含有氯原子，不是烴，而是烴的衍生物，B錯誤。【答案】B4．聚酰胺－66常用于生產帳篷、漁網、降落傘及彈力絲襪等織物，可利用下列路線合成：(1)能與銀氨溶液反應的B的同分異構體的結構簡式為_____________________________