归纳与整理优秀教学实录

学案61

基本营养物质

合成有机高分子化合物

[考纲要求]

1.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。2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要性质。了解氨基酸与人体健康的关系。3.了解蛋白质的组成、结构和性质。4.了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。5.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构式分析其链节和单体。6.了解加聚、缩聚等有机反应的特点。7.了解新型高分子材料的性能及其在高分子技术领域中的应用。8.了解合成高分子化合物在发展经济、提高生活质量方面的贡献。9.关注有机化合物的安全和科学使用，认识有机化合物在生产、生活中的作用和对环境、健康产生的影响。

知识点一

油脂

1．油脂的结构

________________________________________________________________________。

2．油脂的物理性质

密度比水____，____溶于水，____溶于汽油、乙醚等有机溶剂，____色、____嗅、____味。

3．油脂的化学性质

(1)在酸、碱或酶等催化剂作用下，油脂可发生水解反应。如硬脂酸甘油酯在酸性条件下的水解化学方程式为：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)硬脂酸甘油酯发生皂化反应的化学方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)油脂的氢化

油酸甘油酯氢化的化学方程式：

________________________________________________________________________。

问题思考

1．油脂和酯是什么关系？

知识点二

糖类

1．葡萄糖与果糖

(1)葡萄糖的分子结构

葡萄糖的分子式为________，结构简式：

________________________________________________________________________。

(2)葡萄糖的化学性质

①能与H2加成生成________。

②能与银氨溶液发生________反应。

③能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成________沉淀。

④发酵成醇。由葡萄糖发酵生成乙醇的化学方程式：

________________________________________________________________________。

⑤生理氧化放出热量

(3)果糖

果糖的分子式为C6H12O6，结构简式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

2．蔗糖与麦芽糖

(1)相似点

①组成相同，分子式均为____________________，二者互为__________。

②都属于二糖，能发生________反应。

(2)不同点

①官能团不同

蔗糖中不含________。麦芽糖分子中含有________。

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：

________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________。

3．淀粉与纤维素

(1)相似点

①都属于天然有机高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为______________。

②都能发生水解反应，反应的化学方程式分别为：

________________________________________________________________________；

________________________________________________________________________。

(2)不同点：通式中n值不同，不能互称为____________。

问题思考

2．如何检验淀粉的水解程度？

知识点三

氨基酸与蛋白质

1．氨基酸

(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是______________，其结构简式可以表示为

__________________。

(2)氨基酸的化学性质

两性：氨基酸分子中既含有酸性基团________，又含有碱性基团______________，因此，氨基酸是两性化合物。

2．蛋白质的结构与性质

(1)蛋白质的组成与结构

①蛋白质含有____________等元素。

②蛋白质是由氨基酸通过__________产生，蛋白质属于功能高分子化合物。

(2)蛋白质的性质

①水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成

________________________________________________________________________。

②两性：具有__________的性质。

③盐析

向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐[如(NH4)2SO4、Na2SO4等]溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，此过程为__________过程，可用于分离和提纯蛋白质。

④变性

加热、紫外线、超声波、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、丙酮等)等会使蛋白质变性，此过程为________过程。

⑤颜色反应

含有________的蛋白质遇浓HNO3变黄色，该性质可用于蛋白质的检验。

⑥蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。

3．酶

(1)酶是一种蛋白质，易变性。

(2)酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：

①条件温和，不需加热；

②具有高度的专一性；

③具有高效的________作用。

知识点四

合成高分子化合物

1．加聚反应

不饱和单体通过__________生成高分子化合物的反应，如生成聚乙烯的化学方程式为：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

2．缩聚反应

有机小分子单体间聚合生成高分子的同时还有________生成的反应，如生成＋(2n－1)H2O的单体为

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

3．应用广泛的高分子材料

(1)塑料

工业生产聚氯乙烯的化学方程式为：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(2)合成纤维

合成涤纶的化学方程式为：

________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

(3)合成橡胶

一、氨基酸、蛋白质的结构与性质

1．氨基酸显两性，试写出甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式。

2．多种氨基酸分子间以肽键相互结合，可形成蛋白质，试用化学方程式表示出形成二肽的过程。

3．中学化学中常见的既能与强酸反应又能与强碱反应的物质有哪些？

典例导悟1

(1)α­氨基酸能与HNO2反应得到α­羟基酸。如：

＋N2↑＋H2O 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________________________________________________________________________。

(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__________(填选项号)。

①Al2O3

②Al(OH)3

③氨基酸

④二肽

⑥(NH4)2CO3

⑦NaHCO3

⑧纤维素

⑨蛋白质

⑩NH4I A．①②③④

B．④⑤⑥⑦⑨⑩

C．③④⑤⑥⑧⑨

D．全部

(3)下列有关蛋白质的叙述中正确的是

________________________________________________________________________。

①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，再加入水，也不溶解；

②温度越高，酶催化的化学反应越快；

③天然蛋白质的水解最终产物均为α­氨基酸；

④重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒；

⑤氨基酸和蛋白质均是既能与酸反应又能与碱反应的两性物质；

⑥通常用酒精消毒是因为酒精能使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性；

⑦鉴别织物是蚕丝还是人造丝，可用灼烧闻气味的方法。

二、加聚反应与缩聚反应

1．根据加聚反应与缩聚反应的不同，填写下列表格

类型

加聚反应

缩聚反应

至少含有____官能团

含不饱和键

反应物特征

(如产物特征

) (如—OH，) 聚合物和单体具有____的组成

聚合物和单体具有____的组成

产物种类

反应种类

单烯加聚、双烯加聚

2.由高聚物推导单体的方法

(1)根据下列实例，总结出加聚产物单体的推断方法。

酚醛类、酯类、肽键类

①的单体为：。

②CH3CH===CH2和。

的单体为：

③的单体是

(2)根据下列实例，总结出缩聚产物单体的推断方法。

①如H2NCH2CH2COOH。

②如：H2NCH2COOH。

单体为：

的单体是：H2NCH2COOH和③如：单体为HOOCCOOH和

HOCH2CH2OH。

典例导悟2

感光性高分子也称为“光敏高分子”，是一种在彩电荧光屏及大规模集成电路制造中应用较广的新型高分子材料。其结构简式为：

试回答下列问题：

(1)已知感光性高分子是由两种物质先酯化后聚合而成的，试推断这两种物质的结构简式：________________________________________________________________________、

________________________。

(2)写出在(1)中由两种物质生成高聚物的化学反应方程式：

________________________________________________________________________，

________________________________________________________________________。

题组一

糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质

1．判断正误

(1)淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同(

) (2010·山东理综－12B) (2)淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体(

) (2010·福建理综－6C) (3)油脂和蛋白质都是能发生水解反应的高分子化合物(

) (2010·北京理综－8D) (4)乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应，均有醇生成(

) (2010·福建理综－6D) (5)1 mol葡萄糖可水解生成2 mol乳糖(C3H6O3)(

) (2010·北京理综－8C) (6)葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三种元素，但不是同系物(

) (2009·广东－4D) 2．(2011·浙江理综，11)褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。

下列说法不正确的是(

) A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点

B．在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出

C．在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应

D．褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性

3．(2011·上海，14)某物质的结构为，关于该物质的叙述正确的是(

) A．一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯

B．一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯

C．与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分

D．与其互为同分异构且完全水解后产物相同的油脂有三种

题组二

常见合成材料的性质及其用途

4．(2010·浙江理综，7)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、α­粒子散射现象及布朗运动的发现都对原子结构模型的建立作出了贡献

5．(2010·上海，28)丁基橡胶可用于制造汽车内胎，合成丁基橡胶的一种单体A的分子式为C4H8，A氢化后得到2-甲基丙烷。完成下列填空：

(1)A可以聚合，写出A的两种聚合方式(以反应方程式表示)。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________ (2)A与某烷发生烷基化反应生成分子式为C8H18的物质B，B的一卤代物只有4种，且

碳链不对称。写出B的结构简式：

________________________________________________________________________。

(3)写出将A通入下列两种溶液后出现的现象。

A通入溴水：

________________________________________________________________________ A通入溴的四氯化碳溶液：

________________________________________________________________________ (4)烯烃和NBS作用，烯烃中与双键碳相邻碳原子上的一个氢原子被溴原子取代。分子式为C4H8的烃和NBS作用，得到的一溴代烯烃有________种。

题组一

基础营养物质

1．据统计，截止2009年11月4日，我国内地共发现19 589例甲型H1N1流感患者，根据你所学知识和有关信息做出判断，下列说法不正确的是(

) A．甲型H1N1病毒是一种氨基酸，进入人体内能合成对人体有害的蛋白质

B．高温或使用消毒剂能有效杀灭甲型H1N1病毒

C．合理搭配饮食，保持营养平衡是提高人体免疫力的有效措施

D．并不是所有的蛋白质都是对人体健康有利的

2．下列关于营养物质的说法正确的是(

) A．油脂的氢化属于还原反应，又属于加成反应，生成物为纯净物

B．1 mol蔗糖完全水解的产物是1 mol葡萄糖和1 mol果糖

C．淀粉溶液和稀硫酸共热后发生水解反应，冷却后加少量银氨溶液，水浴加热后会出现光亮的银镜

D．鸡蛋白溶液中滴加饱和的硫酸铵溶液，出现白色沉淀，该过程叫做蛋白质的变性

题组二

合成有机高分子化合物

3．“绿色化学”对化学反应提出了“原子经济性(原子节约)”的新概念及要求，理想原子经济性反应是原料分子中的原子全部转化成所需要的产物，不产生副产物，实现零排放。下列反应类型一定符合这一要求的是(

) ①取代反应

②加成反应

③消去反应

④水解反应

⑤加聚反应

⑥缩聚反应

⑦酯化反应

A．①④

B．②③

C．⑤⑥

D．②⑤

4．(2011·济南模拟)ABS合成树脂的结构可表示为

则生成该树脂的单体的种类和化学反应所属类型正确的是(

) A．1种

加聚反应

B．2种

缩聚反应

C．3种

加聚反应

D．3种

缩聚反应

1 2 3 4 题号

答案

5.内墙涂料以聚乙烯醇(下列途径合成：

)为基料掺入滑石粉等制成，聚乙烯醇可由试回答下列问题：

(1)醋酸乙烯酯中所含官能团的名称为__________。

(2)上述反应中原子利用率最高的反应是________(填“①”、“②”或“③”)。

(3)可以循环使用的原料是__________(填结构简式)。

(4)反应③可看作________反应(填反应类型)。

学案61 基本营养物质

合成有机高分子化合物

【课前准备区】

知识点一

1．

2．小

难

易

无

无

无

知识点二

1．(1)C6H12O6

CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO或

CH2OH(CHOH)4CHO (2)①己六醇

②银镜

③砖红色

④C6H12O6――→2C2H5OH＋2CO2↑

(3)CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CO—CH2OH 2．(1)①C12H22O11

同分异构体

②水解

(2) ①醛基

醛基

酒化酶3．(1)①(C6H10O5)n

(2)同分异构体

知识点三

1．(1)α­氨基酸

(2)—COOH

—NH2

2．(1)①C、H、O、N、S

②缩聚反应

(2)①氨基酸

②氨基酸

③可逆

④不可逆

⑤苯基

3．(2)③催化

知识点四

问题思考

1．油脂是指天然的高级脂肪酸甘油酯，油脂是酯类的组成部分。

2．实验操作：

实验现象及结论：

现象A ①

未出现银镜

②

出现银镜

现象B 溶液显蓝色

溶液显蓝色

结论

淀粉未水解

淀粉部分水解

③

【课堂活动区】

出现银镜

溶液不显蓝色

淀粉完全水解

一、1.

3．多元弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、多元弱酸的铵盐如(NH4)2CO3、Al、Al2O3、Al(OH)3、氨基酸等。

二、1.两个

相同

不同

只产生聚合物

聚合物和小分子(如H2O等) 2．(1)①凡链节的主链只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物，其合成单体为一种，将两个半键闭合即可。

②凡链节主链有四个碳原子(无其他原子)，且链节无双键的高聚物，其单体为两种，在正中央划线断开，然后两个半键闭合即可。

③凡链节主链中只有碳原子，并存在碳碳双键结构的高聚物，其规律是：“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”划线断开，然后将两个半键闭合，即单双键互换。

(2)①凡链节中间(不在端上)含有肽键的高聚物，从肽键中间断开，两侧为不对称性结构的，其单体为两种：在亚氨基上加氢，羰基碳原子上加羟基，即得高聚物单体。

②凡链节为：结构的高聚物，其合成单体必为一种。在亚氨基上加氢，在羰基碳上加羟基，即得高聚物单体。

③凡链节中间(不在端上)含有酯基结构的高聚物，其合成单体为两种，从中间断开，羰基碳原子上加羟基，氧原子上加氢原子，即得高聚物单体。

典例导悟

(2)B (3)③④⑤⑥⑦

2．(1)CH2===CH—OH

解析

该高分子可由

加聚产生，而

可由CH2===CH—OH和

通过酯化反应而生成。

【课后练习区】

高考集训

1．(1)√

(2)×

(3)×

(4)√

(5)×

(6)√

2．D

[由色氨酸和褪黑素结构简式分析，褪黑素分子内不存在—NH2和—COOH，不具有两性，因此D项错误。] 3．C 4．C

[光导纤维的主要成分是SiO2，油脂属于酯类化合物，一般相对分子质量不是很大，二者均不属于高分子化合物，故A项错误；使用无磷洗涤剂是为了降低磷元素的排放，防止水体的富营养化，与低碳排放无关，故B项错误；质谱仪可用来测定相对分子质量，红外光谱仪和核磁共振仪可用来鉴定分子结构，都可用于有机化合物结构的分析，故C项正确；布朗运动与原子结构模型的建立无关，故D项错误。]

(3)红棕色褪去且溶液分层

红棕色褪去

(4)3 考点集训

1．A

2.B 3．D

[产物只有一种的，一定符合绿色化学的要求。] 4．C 5．(1)碳碳双键、酯基

(2)②

(3)CH3COOH

(4)水解(或取代)