三维设计人教通用版2015届高考化学一轮总复习讲义生命中的基础有机化学物质

1、第四节生命中的基础有机化学物质理主干脉络明考纲要求1 .了解油脂、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、结构特点和主要化学性质。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。核心考点层级突破由浅入深田谓到练一气贯通百点主清1 .概念油脂是由一分子甘油与三分子高级脂肪酸脱水形成的酯。常见的形成油脂的高级脂肪酸有：硬脂酸:C7H5COOH软脂酸：C15H1COOH油酸:C7H3COOH2 .结构()IIR(O-CIL()II匕一munVIiiII结构简式：rill,官能团3,

2、有的可能含有一H3 .物理性质(1)油脂一般位于水，密度比水小。(2)天然油脂都是混合物，没有固定的沸点、熔点。含不饱和煌基成分较多的甘油酯，常温下一般呈液态；含饱和煌基成分较多的甘油酯，常温下一般呈固态。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人造脂肪，也称硬化油。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：CifIliiCUnCILCi711<C(K)C11IrUhr一二LrsinI1CI7II3,C(X)CH-3H,C；H“COUCHII(；H：d正<-H：.C()OCl.o(2)水解反应酸性条件下，如硬脂酸甘油酯水解反应的化学方程式为：(17CH2O

3、HC|7laxrH+3Hell(H-F3C,7H;C<X)HOLmHtii-on碱性条件下(即皂化反应)，如硬脂酸甘油酯在NaOH§液中发生水解反应的化学方程式为：q-HcariichohI-aI-('l；H(XXH4-3Na()H-fCl1()11+凯UaII,.UHCH.3H。其水解程度比在酸性条件下水解程度大。口馥曷国舰I5 .判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)油脂属于高分子化合物。()(2)油脂一般是混合物，没能固定的熔、沸点。()(3)油脂的相对分子质量较大，故密度比水大。()(4)植物油能使滨水褪色。()(5)油脂水解生成乙二醇。()(6)油脂在

4、碱性条件下水解的程度大于在酸性条件下水解的程度。()(7)油脂硬化和水解的反应都属于取代反应。()提示：(1)X(2)V(3)X(4)V(5)X(6)V(7)X6 .思考问题。(1)乙酸乙酯在碱性条件下的水解是皂化反应吗？(2)如何区分油脂和矿物油？提示：(1)不是。只有油脂即高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应才是皂化反应。(2)取少量试样加含有酚酬:的NaOH§液并加热，红色变浅的是油脂，无变化的是矿物油。7 .“水过鸭背不留珠”指的是鸭子的羽毛不会被水浸湿，这与鸭子羽毛表面的某种有机物有关，该种有机物可能是()A.油脂C.蔗糖B.葡萄糖D.甘油解析：选A由题意可知，该有机物难

5、溶于水，油脂符合题意。南寇疆隼1 .油和脂肪的比较油脂肪组成不饱和高级脂肪酸的甘油酯饱和高级脂肪酸的甘油酯状态常温下呈液态常温下呈固态或半固态存在油料作物的籽粒中动物脂肪中实例"II(0(KIIHCtHKHHCCMKHtyII('(K)l'H.HX'HHcotXII联系油和脂肪统称为油脂，均属于酯类2.油脂和矿物油的比较油脂矿物油脂肪油组成多种高级脂肪酸甘油酯多种烧（石油及其分储产品）含饱和煌基多含不饱和煌基多性质具有酯类的性质，能水解，油兼有烯燃的性质具有煌的性质，不能水解鉴别加入含酚Mt的NaO哈液，加热，红色变浅加入含酚酬:的NaOH§液，加热

6、，无明显变化I座届隐睛1 .下列关于油脂的叙述中，正确的是（）A.各种油脂水解后的产物中都有甘油B.不含其他杂质的天然油脂属于纯净物C.油脂都不能使滨水褪色D.油脂的燃基部分饱和程度越大，熔点越低2. （2013新课标H卷）在一定条件下，动植物油脂与醇反应可制备生物柴油，化学方程式如下：C1LTW&0IICH+3Kr0i动植物油脂短魅醉下列叙述错误的是()A.生物柴油由可再生资源制得B.生物柴油是不同酯组成的混合物C.动植物油脂是高分子化合物D.“地沟油”可用于制备生物柴油oIIRJJCRCH?-OH|+CH-OHRUC3OCH2OilIIRJOH?一%生物1柴油上油<7II(&

7、#39;(XKH.I-GfHCfNK'HI3. (2011上海高考)某物质的结构为S；J以3OCIL,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答案专区酯，不是高分子化合物，C项错误；“地沟1.解析：天然油脂均为混合物，不含其他杂质油”中含有油脂，可以用于制备生物柴油，的天然油脂也属于混合物；液态油脂含有不饱D项正确。和煌基，能使滨水褪色；油脂的燃基饱和程度答案：C越大，熔点越高。3.解析：从其结构简式可以看出，

8、该物质属答案：A于油脂，且相应的高级脂肪酸各不相同，因2.解析：制备生物柴油的动植物油脂及短链醇此选项A、B均不正确，而选项C正确；与可以再生，A项正确；生物柴油为不同酯类组其互为同分异构且完全水解后产物相同的成的混合物，B项正确；动植物油脂为高级脂油脂有两种。选项D不正确。肪酸的甘油答案：C考点清查2I糖类1 .糖类的概念和分类(1)概念：糖是多羟基醛、多羟基酮或它们的脱水缩合物。(2)分类：类别单糖二糖多糖特点不能再水解的糖一分子二糖能水解成两分子单糖能水解成多分子单糖示例葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素分子式GHLQC12H2O1(C6HoQ)n相互关系同分异构体同分异构体2.葡萄糖

9、与果糖(1)结构的比较:分子式结构简式官能团二者关系葡萄糖C6H12O6CHOH(CHOHCHOOHCHO同分异构体果糖GHLQCH2OH(CHOHCOCHOH()IIC.(>I(2)葡萄糖的化学性质:偿“溶液二"产生近新制J产生红色沉淀生理轼化土设3网群放能量葡箭糖加加反应一六邮酯化,'Imol葡端新能,jjnttJ乙醇发生防化反应支畸生成催化制H2C.nOil-2C().：.乙仲3二糖一一蔗糖与麦芽糖比较项目蔗糖麦芽糖相同点组成分子式均为C12H22。1性质都能发生水解反应小同点是否含醛基否是水解产物葡.萄糖和果糖葡萄糖相互关系互为同分异构体4.淀粉与纤维素(1)相

10、似点:都属于天然高分子化合物，属于多糖,分子式都表示为(C6H0Q)n。都能发生水解反应,反应的化学方程式分别为：(C6H105k+偈/nC6H12O6；淀粉葡萄糖(C6Hl0O5)n，或嗯C6Hm6十nH2O>no纤维素葡萄糖都不能发生银镜反应。(2)不同点：通式中n值不同。淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。馥曷图舰I1 .判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)糖类在足量Q中充分燃烧，产物仅有CO和HkO。()(2)糖类组成都符合通式G(H2O)n。()(3)葡萄糖和乙醛的最简式相同。()(4)1mol葡萄糖和足量的钠反应可产生6molH2。()(5)糖类都能发生水解反应。()(6)淀粉

11、和纤维素遇碘都会呈现特殊的蓝色。()(7)淀粉和麦芽糖水解的最终产物相同。()提示：(1)，(2)X(3)X(4)X(5)X(6)X(7)V2 .思考问题。(1)已知葡萄糖和果糖的分子式为QHLO,蔗糖和麦芽糖的分子式为G2H2201,淀粉和纤维素的分子通式为(C6H0Q)n,都符合通式G(H20)m。糖类的通式都是G(H20)m吗？符合通式G(H20)m的有机物都属于糖类吗？(2)淀粉和纤维素的通式均为(C6H10。)n,但二者不是同分异构体关系，为什么？(3)1mol葡萄糖和足量Na反应可产生多少摩尔Hb?和足量银氨溶液反应可产生多少摩尔Ag?(4)用淀粉为原料酿酒的反应原理是什么？提示：

12、(1)不一定。糖类是由CH、O三种元素组成的，大多数可用通式G(H2O)m表示，n与m可以相同，也可以是不同的正整数。但并非所有的糖都符合通式G(H2O)叫如鼠李糖(C6Hl2Q)。不一定。例如甲醛(CH2。)、乙酸(C2H4Q)的分子式可分别改写为C(H2。)、G(H2O)2,但它们不是糖，而分别属于醛和竣酸。(2)虽然淀粉和纤维素的通式都可表示为(C6HQ)n；但是n值不同，即两者的分子式不同，不是同分异构体关系。(3)2.5molH22molAg(4)食品工业上用淀粉酿酒发生反应的化学方程式为、一催化剂(C6H10mn+nHO%nQHBOf酒化酶GH12Q2CHCHOH+2COT。R窟箱

13、相隼1.糖类水解反应的条件(1)蔗糖：稀HSQ作催化剂，水浴加热。(2)淀粉：稀H2SO作催化剂，加热。淀粉酶(唾液中存在),室温(适宜温度36C)。纤维素：催化剂为90%勺浓H2SO0小火微热，防止大火加热使纤维素被浓H2SQ脱水炭化。加热至溶液呈亮棕色为止。2.淀粉水解程度的判断淀粉水解程度的判断，应注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确定淀粉是否还存在，可以用银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否进行完全，实验步骤如下:淀粉溶液稀硫酿丑中和泄1碘水11现象H实验现象及结论:现象A现象B结论未出现银镜溶液艾盅色淀粉尚未水解出现银镜溶液艾盅色淀粉

14、部分水解出现银镜溶液/、艾盅色淀粉完全水解1 .能证明淀粉已部分水解的试剂是下列的()A.淀粉碘化钾溶液与滨水8 .新制Cu(OH)2悬浊液与碘水C.NaOH§液与碘水D.碘化钾溶液与淀粉2.某学生进行蔗糖的水解实验，并检验水解产物是否含有葡萄糖。他的操作如下：取少量蔗糖加适量水配成溶液；在蔗糖溶液中加入35滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟，冷却；在冷却后的溶液中加入银氨溶液，水浴加热。实验结果没有银镜发生。其原因是(A.蔗糖尚未水解B.加热时间不够C.煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的酸D.蔗糖水解的产物中没有葡萄3.下列物质：蔗糖麦芽糖淀粉纤维素油脂，在酸存在的条件下分别进行水解，

15、其水解的最终产物一定只有一种的有()A.B.C.D.答案专区化剂为稀HSO,故在检验水解产物葡萄糖之1.解析：证明淀粉已水解，可用银氨溶液或前要先用NaO的液中和H2SO并使溶液呈碱新制Cu(OH)2悬浊液检验其水解产物葡萄糖，性。证明淀粉未完全水解，选用碘水检验淀粉的答案：C存在。3.解析：水解的最终产物是葡萄糖，答案：B蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖，油脂酸性2.解析：银镜反应需要在碱性条件下进行，条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油。而蔗糖水解的催答案：D考点清查3|氨基酸和蛋白质1 .氨基酸的结构与性质概念竣酸分子中燃基的氢原子被氨基取代后的产物。蛋白质水解后得到的均为a-氨基酸,RCHI

16、其通式为%”,官能团为一NH和一COOH(2)氨基酸的性质两性：甘氨酸与盐酸、NaOH反应的化学方程式分别为：M)H+HCICH,(XK)HI'I'Mil,Nll；3,CHHbNCOOHNaOI-WCHHbNCOONaHO成肽反应：氨基酸可以发生分子间脱水生成二肽或多肽。2 .蛋白质的结构与性质(1)蛋白质的组成与结构蛋白质含有GH、。N等元素。蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应生成的，蛋白质属于天然有机高分子化合物。(2)蛋白质的性质水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基些盐析：向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐如(NH4)2SO、NaSO等溶液后，可以使蛋白质的溶解度降低而从溶

17、液中析出，盐析为可逆过程，可用于分离和提纯蛋白质。变性：加热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸等)会使蛋白质凝结而变性，变性属于不可逆过程。颜色反应：含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色,性质可用于蛋白质的检验。蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味。麴离国蒯3 .判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)氨基乙酸和CHCHNO是同分异构体。()(2)氨基酸缩合生成二肽属于取代反应。()(3)天然蛋白质水解的最终产物是a-氨基酸。()(4)蛋白质充分燃烧后的产物仅是CO和H2Oo()(5)通过盐析可提纯蛋白质，并保护其生理活性。()(6)蛋白质溶液中加入(NH)2SQ溶液

18、会使蛋白质变性。()提示：(1)，(2),(3),(4)X(5),(6)XR-CHC(KJHI4 .根据通式、1【二，你能说出氨基酸能发生的反应类型吗？提示：氨基酸中有一COOH能发生中和反应，酯化反应，另外其还含有一NH2,可发生缩聚反应。5 .酶是一种高效生物催化剂，使用时为什么不能采用高温、加热的反应条件？提示：酶是一种蛋白质，在高温、加热条件下会使蛋白质变性，从而失去催化作用。蛋白质盐析和变性的比较盐析变性内涵加入无机盐溶液使蛋白质的溶解度降低而析出一定条件下，使蛋白质失去原有生理活性条件较浓的轻金属盐或钱盐溶液，如（NH4）2SQ、NaSO溶液等加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等特点可逆，蛋白质仍保持原有活性不可逆，蛋白质已失去原有活性应用分离、提纯蛋白质，如向