人教版高二化学选修五第四章生命中的基础有机化学物质教案设计

1、第四章 生命中的基础有机物课标要求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。了解氨基酸和人体健康的关系。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。要点精讲一、糖类1.糖类的结构：分子中含有多个羟基、醛基的多羟基醛，以及水解后能生成多羟基醛的 由C、H、O组成的有机物。糖类根据其能否水解以及水解产物的多少，可分为单糖、二糖 和多糖等。2.糖类的组成：糖类的通式为Cn (H2O) m,对此通式，要注意掌握以下两点：该通式只能说明糖类是由C、H、。三种元素组成的，并不能反映糖类的结

2、构；少数属于糖类 的物质不一定符合此通式，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；反之，符合这一通式的有机物不一定属于糖类，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等。3.单糖一一葡萄糖(1)自然界中的存在：葡萄和其他带甜味的水果中，以及蜂蜜和人的血液里。(2)结构：分子式为C6H12。6(与甲醛、乙酸、乙酸乙酯等的最简式相同，均为CH2O),其结构简式为：CH2OH- (CHOH)4-CH0,是一种多羟基醛。(3)化学性质：兼有醇和醛的化学性质。能发生银镜反应。与新制的Cu (OH)2碱性悬浊液共热生成红色沉淀。能被H2还原酯化反应：(4)用途：是一种重要的营养物质，它在人体组织中进行氧化反应，放出热量，

3、以 供维持人体生命活动所需要的能量；用于制镜业、糖果制造业； 用于医药工业。体弱多病和血糖过低的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养。4.二糖一一蔗糖和麦芽糖藤德麦芽陶 CH分子结构恃 征分子中不含一CHO分子中舍有一CHO物理性质无色晶体，溶于水，比葡萄糖甜白色晶阵，易溶于水，不如蔗糖甜化学性质没有还原性，不能发生银镜反应，也不能与新制的Cu（OH）;悬浊液反应能水解有还原性,能发生银镜反 应，能与新制的 3。%悬浊 液反应能水解存在或制法存在于甘蔗、甜菜中淀粉在淀粉旃作用下水解藕 到相互联系都属于二糖，分子式都是Q二49中互为同分异构作蔗糖为非还原糖，而麦芽施为还原禧水解产物邰

4、能发生银镜反反，都能还原新制的cugHh悬浊液5.食品添加剂功能品种食用心素调节食品色泽，改善食品外观胡麝卜素（橙红色卜番茄红素（红 但卜朋脂缸酸（肛色卜儿菜红（紫红 色卜靛然（盘色 姜黄色素（黄色、叶绿素绿色）、柠樱黄黄色）食用香料赋予食品香味，引人愉悦花枢、而香、桂皮、丁香油、柠檬 油、水果香精赋予食品甜味，改善口感糖精（其甜味是蔗糖的300倍500倍）、木藉醵1可供糖尿病患者食用）鲜味剂?食品?鲜味引起食?味耦（若氨段钠）昉腐剂阳抑细曲繁殖，昉止食物腐败年甲艘及其辆盐、U梨酸及其盐、 丙K钙抗氧化剂抗氧化，阻止空气中的氧气度食物 氧化变质抗坏血酸雒生素。、维生素E、T基羟县面杳麟营养强化

5、剂补充食物中缺乏的营养物质或敲量元素食盐加碘，粮食制品中加赖氨酸， 食品中加维生素或硒、精等微量元素6.多糖一一淀粉和纤维素（1）多糖：由许多个单糖分子按照一定的方式，通过分子间脱水缩聚而成的高分子化合物。淀粉和纤维素是最重要的多糖。（2）高分子化合物；即相对分子质量很大的化合物。从结构上来说，高分子化合物通过加聚或缩聚而成。通过人工合成的高分子化合物属于合成高分子化合物，而淀粉、纤维素等则属于天然高分子化合物。（3）淀粉和纤维素的比较淀粉（C泅纤维素利口04结构特征由葡至穗单元构成的天然高分子化 合物.口值小于纤维素由葡薇糖单元构成的天然高分子化 合物,每个葡缉糖单元中含二个一0H物理性质白

6、笆粉末，不溶于冷水,在也水中 部分藩解白色、无味的固体，不溶于水和有 机溶剂化学性质无还原性，为非还原糖水解的最终产枷为葡萄糖遇淀粉变蓝色无正质性，为非诙原糖能水解，但比浓粉难能发生酎化反应；与HN0r乙 酸反应分别生成6周酸酷、乙酸酣存在植物种子、肘艮、各类中桶优、木材中用途制造葡萄糖和酒精造纸，制造硝酸纤维火棉、胶棉% 醋酸纤维、人造丝、大造棉、炬药等注意点湿粉、纤维素的分子式都是但曲者的n值不同，所以不是 同分异梅体（4）判断淀粉水解程度的实验方法实酷内容结谯加入砸水银镜反应蜒嗡无银镜生成尚未水解变蓝色有银镣生成部分水解不受盛包有银镜生成已完至水解说明在用稀H2SQ作催化剂?蔗糖、淀粉或

7、纤维素水解而进行银镜反应实验前，必须加入适量的NaOH溶液中和稀H2SO4,?溶液碱性，才能再加入银氨溶液并水浴加热。二、油脂1.油脂的组成和结构：油脂属于酯类，是脂肪和油的统称。油脂是由多种高级脂肪酸（如 硬脂酸、软脂酸等）与甘油生成的甘油酯。它的结构式表示如下：在结构式中，R1、R2、R3代表饱和煌基或不饱和煌基。若Rl=R2= R3,叫单甘油酯；若R1、R2、R3不相同，则称为混甘油酯。天然油脂大多数是混甘油酯。2.油脂的物理性质：状态：由不饱和的油酸形成的甘油酯（油酸甘油酯）熔点较低，常温下液态，称为油；而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯（软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯）熔点较高， 常温

8、下固态，称为脂肪。油脂是油和脂肪的混合物。溶解性：不溶于水，易溶于有机溶剂（工业上根据这一性质，常用有机溶剂来提取植 物种子里的油）。（3）油脂的化学性质:油脂的氢化（又叫做油脂的硬化）。油酸甘油酯分子中含C= C键，具有烯煌的性质。例如，油脂与H2发生加成反应，生成脂肪：油酸甘油酯（油）硬脂酸甘油酯（脂肪）油脂和酯的比较类别酯油脂结构特点由无机含氨酸酸或有机霰与酶应应生成的一类有机枷RC00R1由高砥脂肪酸与甘油反应生成的ROOCH,R：COOCH甘油醋如3晟联系油脂是一类恃殊的酯油脂和矿物油的比较物质油脂脂肪油组成多种高级脂肪酸的甘油球多种怪（石油及其分溜产品）含饱和烧基多舍不饱和烬基多性

9、质固态或半固森1液态具有烧的性质，不能水解具有醋的性质，能水解并兼有烯烬的性质鉴别加含的部的溜瘦，加热红色变浅加含酚酶的XaOH溶液加热：无说明 工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油（人造脂肪）。硬化油性质稳定，不易变质，便于运输，可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。油脂的水解。油脂属于酯类的一种，具有酯的通性。a.在无机酸做催化剂的条件下，油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸（工业制取高级脂肪 酸和甘油的原理）。b.皂化反应。在碱性条件下，油脂水解彻底，发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐 （肥皂的有效成分）。3.肥皂和合成洗涤剂（1）肥皂的生产流程：动物脂肪或植物油+N

10、aOH溶液高级脂肪酸盐、甘油和水、盐析（上层：高级脂肪酸钠；下层：甘油、水的混合液）高级脂肪酸钠。（2）肥皂与合成洗涤剂的比较。物质肥4.合成鞋涤用主要成分高级脂肪酷内烷基苯璐酸钠或烷基硬酸钠结构分子中会有能溶于水的亲水基和不 溶于水、但亲油的憎水费分子中有能溶于水的亲水基和不褶于水的憎水基生产所需 的主要原:料油脂石品去污原理在洗涤过程中,污垢中的油脂跟肥 皂接触后，高羲脂肪酸辆分子的屋 基就插入油污内，而易溶于水的孩 基部分则在油污外面，插入水中， 这样油污被包围起来,再经摩爆、 振动,看的分子便分散成小的油污， 最后脱离被洗的奸维织.品而分散到 水中形成乳浊液，从而达至!洗煤的 目的,同

11、肥皂去油原理相似性能上做肥皂不适合在理水中?用，而合成洗涤剂的?用不受水质限制合成洗涤剂去污能力更强，并且适合洗衣机?用啻成洗涤剂的IS料价廉易得合成洗涤剂的大量?用会造成水体污染，水质变坏、蛋白质1.存在：蛋白质广泛存在于生物体内， 是组成细胞的基础物质。 动物的肌肉、皮肤、发、毛、蹄、角等的主要成分都是蛋白质。植物的种子、茎中含有丰富的蛋白质。酶、激素、细 菌、抵抗疾病的抗体等，都含有蛋白质。2.组成元素：C、H、O、N、S等。蛋白质是由不同的氨基酸通过发生缩聚反应而成的天 然高分子化合物。3.蛋白质的性质性质内容溶解性有些蛋白励能溶于水，如鸡蛋白；有些蛋白粉难溶于水，如丝、毛等07K解在

12、酸、蛔能的作用下，最终水解生成多种。一甑基酸.析浓的无机轻金属盐液可以降低蛋白质的溶解度，?蛋白质谶聚而从溶 液中析出，这种作用叫腋盐析.碇在效、紫外线、X射线、强酸、疆碱、重金属盐、某些有机物如甲醛、酒 精、等都能?蛋白质变由产生漏聚?象.颜笆反应一般啦，蜜白质和浓硝酸作用显黄色口因此颜色反应通常可用于鉴别蛋 白瓯鳏J烧蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的气味，可用于蛋白质的鉴别.说明：a.蛋白质的盐析是物理变化。b.蛋白质发生盐析后，性质不改变，析出的蛋白质加水后又可重新溶解。因此，盐析是可逆的。c利用蛋白质的盐析， 可分离、提纯蛋白质。变性。在热、酸、碱、重金属盐、紫外线、有机溶剂的作用下，蛋白质的

13、性质发生改 变而凝结。说明：蛋白质的变性是化学变化。蛋白质变性后， 不仅丧失了原有的可溶性，同时也失 去了生理活性。因此，蛋白质的变性是不可逆的， 经变性析出的蛋白质，加水后不能再重新 溶解。颜色反应。含苯环的蛋白质与浓HNO3作用后，黄色。灼烧蛋白质时，有烧焦羽毛的味。利用此性质，可用来鉴别蛋白质与纤维素（纤维素燃烧后，产生的是无味的CQ和H2O）。4.酶催化作用的特点（1）条件温和，不需加热。在接近体温和接近中性的条件下， 酶就可以起作用。在30c50C之间酶的活性最强，超过适宜的温度时，酶将失去活性。（2）具有高度的专一性。如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应；淀粉酶只对淀粉起催 化作用；等

14、等。（3）具有高效催化作用。酶催化的化学反应速率，比普通催化剂高1071013倍。有机化学（选修5）基础综合测试本试卷分（选择题）和第n卷（非选择题）两部分。共100分，考试时间100分钟。可能用到的相对原子质量：H: 1 C: 12 O: 16一、选择题（本题包括17小题，每小题3分，共51分。每小题只有一个选项符合题意。）1.下列说法或表示方法正确的是（）A.乙烯的结构简式CH2CH2B.化学名词：乙酸乙脂、笨、油酯、田锅HS、/SCHH-C=C、CHS S,C.是一种煌D.聚乙烯的化学式为2 .下列说法中正确的是（）A常温下，淀粉遇 变蓝色B油脂水解可得到氨基酸和甘油C所有烷烧和蛋白质中

15、都只存在碳碳单键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3.下列关于有机化合物的说法正确的是（）A乙醇和乙酸都存在碳氧双键B甲烷和乙烯都可以与氯气反应C高镒酸钾可以氧化苯和乙醛D乙烯可以与氢气发生加成反应，苯不能与氢气加成4.可以用分液漏斗分离的一组液体混合物是（）5.2006年4月30日出?的亮菌甲素注射液引起多人中毒死亡的恶性事件。假药生产中原辅 料中应有的“丙二醇”被换成廉价而有毒的化工原料“二甘醇”是致病人死亡的重要原因。二甘醇的结构简式是HO CH2CH2O CH2CH2OH o下列有关二甘醇的叙述正确的是CH2 CH2”-nA.澳和四氯化碳B.苯和澳苯C

16、.水和硝基苯D.苯和汽油该有机分子的核磁共振波谱图如下（单位是ppm）。（）A.不能与金属钠发生反应B.能发生取代反应C.能溶于水，不溶于乙醇D.符合通式CnH2nO36.下列除去杂质的方法正确的是（）A.除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入C12,?乙烯转化成液态二氯乙烷而与乙烷分离。B.除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用氢氧化钠溶液洗涤，分液、干燥、蒸储；C.除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶；D.除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸储。7. 2008年北京奥运会火炬以中国传统祥云符号和纸卷轴为创意，由铝合金制成，?用的燃料为丙烷。下列说法不正确 的是（A.丙烷充分燃烧

17、的产物是水和二氧化碳B.丙烷燃烧是吸热反应C.铝柄有一层致密的氧化膜可防止其腐蚀D.火炬燃料用丙烷比用煤油更环保8.有机物分子中原子间（或原子与原子团间）的 学性质的不同。下列事实 不能说明上述观点的是A.苯酚能跟NaOH溶液反应，乙醇不能与NaOH溶液反应8 .乙烯能发生加成反应，乙烷不能发生加成反应C.甲苯能?酸性高镒酸钾溶液褪色，苯不能?酸性高镒酸钾溶液褪色D.苯与硝酸在加热时发生取代反应，甲苯与硝酸在常温下就能发生取代反应9 .环扁桃酯具有松弛血管平滑肌、扩张血管的功能，其结构简式如下图。下列对该物持的叙述中，正确的是（）A.该物质属于芳香煌B.该有机物难溶于水C.分子式为Ci7H23

18、O3D. 1molmol 该物质最多可与2molNaOHmolNaOH 发生反应10.下列有机物发生的反应属于加成反应的是（）A.乙烯?KMnO4溶液褪色B.乙烯?澳的四氯化碳溶液褪色C.甲烷和氯气混合，见光D.用乙醇、乙酸与浓H2SO4混合加热11.在核磁共振氢谱图（1H核磁共振谱图）中，只有一个吸收峰的物质是（）A. CH3CH20HB. CH3CH2CH312.某化合物的结构（键线式）及球棍模型如下:C. CH2=CH-CH3D. CH3CH3相互影响会导致物质化卜列关于该有机物的叙述正确的是（1 3.某有机化合物仅由碳、氢、氧三种元素组成，其相对分子质量小于 的质量分数为50%,则分子

19、中碳原子的个数最多为（A4 B 5 C6 D 71 4.由两种煌组成的混合气体2L与足量的氧气充分反应后生成CO25L、H2O 7L（所有体积都在120 c测定），则这两种混合气体的可能组成是（）A.C2H4、C3H8B.CH4、C5H8C.CH4、C4H8D.C2H6、C3H81 5.下列物质是由3种氨基酸分子脱水缩合生成的四肽的结构简式：IIIIN-C HC IN HCCNH-CHC N ACH YNH YH? COCHI IIIIIIIICH3DCH3O这种四肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是（）暝收强度A.该有机物不同化学环境的氢原子有B.该有机物属于芳香族化合物C.键线式中的Et代表

20、的基团为一CH3D.该有机物不可能发生消去反应150,若已知其中氧NHzIA. cik-CH-COOEiCHiCHiCHCH，-CH-CH(JOOH(JOOHNHrC.NH2-CH2- COOH1 6.主链上有4个C原子的某烷煌有 个C原子的单烯煌的同分异构体有（A.2种B.4种Nib2种同分异构体，含有相同C原子数且主链上也有C.5种D.7种I I32非选择题（共49分）二、（本题包括3小题，共28分）18. （6分）你留意过标签上的化学吗？这是某品牌休闲西服标签上的部分内容：等级：特级成份：面料 羊毛80%绦纶20%里料绦纶100%A熨烫标准：中温，不超过150 c回答：（1）其中属于合成

21、纤维的是（2）从此标签中可感觉羊毛、绦纶两种纤维的共同点有。（3）将面料、里料中各抽出一根来点燃，可观察到的?象是。19. （10分）澳乙烷在不同溶剂中与NaOH发生不同类型的反应，生成不同的反应产物。某同 学依据澳乙烷的性质，用右图实验装置（铁架台、酒精灯略）验证取代反应和消去反应的产物, 请你一起参与探究。实验操作I:在试管中加入5 mL 1 mol/L NaOH溶液和5 mL澳乙烷，振荡。实验操作II :将试管如图固定后，水浴加热。（1）用水浴加热而不直接用酒精灯加热的原因是。（2）观察到 ?象时，表明澳乙烷与NaOH溶液已完全反应。（3）鉴定生成物中乙醇的结构，可用的波谱是。（4）为证

22、明澳乙烷在NaOH乙醇溶液中发生的是消去反应，在你设计的实验方案中，需要检 验的是,检验的方法是（需说明：所用的试剂、简单的实验操作及预测产生的实验?象）。20.（12分）下表是A、B、C、D、E五种有机物的有关信息；ABCDE能?澳的 四氯化碳溶液褪 色；比例模型同由C、H两种元素 组成；球棍模型为：由C、H、O三种元素组成；能与Na反 应，但不能与NaOH溶液反应；能与E反应相对分子质量比C少2；能由C氧化由C、H、O三种元素组 成；球棍模型为：能与水在 一定条件下反应 生成C乂生成相对分子质重 为100的酯。而成；根据表中信息回答下列问题：（1）A与澳的四氯化碳溶液反应的生成物的名称叫做 ;写出在一定条件下,A生成高分子化合物的化学反应方程式。（2）A与氢气发生加成反应后生成分子F, F在分子组成和结构上相似的有机物有一大类17.下列有机物中，既能发生加成