高中化学奥林匹克竞赛辅导资料第十六章生物分子化合物和高分子化合物初步

1、学习必备欢迎下载澄海中学高中化学奥林匹克竞赛辅导资料第十六章生物分子化合物和高分子化合物初步【竞赛要求】糖的基本概念。葡萄糖、果糖、甘露糖、半乳糖。糖昔。纤维素与淀粉。氨基酸、多肽与 蛋白质的基本概念。 DNA与RNA。【知识梳理】一、糖类糖类物质是指多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的化合物。糖类可分为单糖、低聚糖和多糖。(一)单糖1、单糖的组成及结构(1)葡萄糖的组成及结构链状结构式由元素分析和分子量测定确定了葡萄糖的分子式为C6H 12。6。其平面结构式为：CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO其费歇尔投影式为：CHOHOHHOHHOHH OH CH20HD (

2、+)满萄糖在葡萄糖的投影式中，定位编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边， 按照单糖构型的 D、 L表示法规定，葡萄糖属于D -型糖，又因葡萄糖的水溶液具有右旋性， 所以通常写为D -(+) -葡萄糖。葡萄糖是已醛糖，分子中有4个手性碳原子，应有 16个光学异构体，其中 8个为D型，8个为L型。2、变旋光现象及环状结构式变旋光现象：某些旋光性化合物的旋光度在放置过程中会逐渐上升或下降，最终达到恒定值而不再改变的现象。实验发现，结晶葡萄糖有 2种。一种是从乙醇溶液中析出的晶体(熔点 146C),配成水 溶液测得其比旋光度为+112度，通常称为a - D - (+)-葡萄糖，该水溶液在放置过程中，

3、其比旋光度逐渐下降到+52.7度的恒定值；另一种是从此咤溶液中析出的晶体(熔点150C),配成水溶液测得其比旋光度为 +19度，称为3 -D - ( + )-葡萄糖，该水溶液在放置过程中， 比旋光度逐渐上升到 +52.7度的恒定值。上述实验现象用开链式结构难以解释。人们提出：学习必备欢迎下载葡萄糖具有分子内的醛基与醇羟基形成半缩醛的环状结构。由于六元环最稳定，故由C5上的羟基与醛基进行加成， 形成半缩醛，并构成六元环状结构，组成环的原子中除了碳原子外, 还有一个氧原子。所以糖的这种环状结构又叫做氧环式结构。CHOHOHHO HH一OHHpOHCH2OHD- ( + )-葡萄糖由链状结构转变为环

4、状半缩醛结构时，醛基中的碳原子由sp2杂化转变为sp3杂化，而且该碳原子上连有 4个不相同的基团，从而产生一个新的手性碳原子，这个新引 入的手性中心使得葡萄糖的半缩醛式可以有2个光学异构体，它们是非对映体关系，两者之间只是Ci构型不同，其它构型均相同， 故称之为端基异构体， 也称异头物。Ci羟基称为甘羟基。 通常昔羟基位于碳链右边的构型称为“-型，位于碳链左边的称为 3 -型。由于葡萄糖存在2种环状结构，在水溶液中，两种环状结构中任何一种均可通过开链结构 相互转变，最后达到动态平衡状态。此时其比旋光度为+52.7度，此即葡萄糖变旋光现象产生的原因。哈沃斯式在葡萄糖的环状结构式中，C -O -C

5、键拉得很长，这是与实际情况不符合的。为了合理地表达单糖的环状结构，哈沃斯建议按下列规则将费歇尔投影式换写成哈沃斯式。第一，所有费歇尔投影式中，连在手性碳原子右边的羟基在哈沃斯式中位于环平面的下方， 反之，位于环平面上方的羟基相当于费歇尔投影式中连在手性碳原子左边的羟基。第二，费歇尔投影式中 D理糖的羟甲基在哈沃斯式中应指向环平面的上方，L -型糖的羟甲基则指向环平面的下方。将D -葡萄糖由开链式转变成哈沃斯式时, 这种透视式可以更形象地显示糖的环状立体结构。只要糖分子中各个碳原子构型表达无误即可,a-D-( + )4比喃葡萄糖B- D-(+)-叱喃葡萄糖对于含5个碳原子和1个氧原子的六元环单糖

6、可以看成是杂环化合物毗喃的衍生物，称为口比喃糖。把含有4个碳原子和1个氧原子的五元单糖看成是杂环化合物吠喃的衍生物，称为吠喃糖。故把上述两个化合物称为 a -D - ( + ) - 口比喃葡萄糖和 3 - D - ( + ) - 口比喃葡萄糖。(2)果糖的组成及结构果糖的分子式也是 C6H12O6,是葡萄糖的同分异构体。果糖是已酮糖，其结构式中C3、学习必备欢迎下载C4、C5的构型与葡萄糖相同。在果糖的投影式中，编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边， 故属于D理糖，果糖具有左旋性，故称为 D-(-)-果糖。与葡萄糖相似，D杂糖开链结构中的 C5或C6上的羟基可以和酮基结合生成半缩酮，因而可以形

7、成吠喃环或口比喃环两种环状结构的果糖。这些环状结构都有各自的a型和3型异构体。在水溶液中，D果糖也可以由一种环状结构通过开链结构转变成另一种环状结构，形成 互变平衡体系。因此，果糖也具有变旋光现象，达到平衡时，其比旋光度为-92度。CH20H IC=0H0HHOHHOHCH2OHHO-C-CH2OHHO-HH 十 OH O HOHfH20HC =OHO HH OHH OHCH2OHH C OHHOHH OHH -CH2OHCH2a -D - ( -) T比喃果糖a -D - ( 喃果糖2、单糖的化学性质(1)差向异构体将D询萄糖用稀碱处理时，可得到D葡萄、D中露糖和D果糖这三种糖的混合物，这种

8、现象称为差向异构体。(2)氧化反应醛糖的分子中含有醛基， 所以容易被弱氧化剂氧化， 能将斐林试剂还原生成氧化亚铜醇红 色沉淀，能将多伦试剂还原生成银境。此外还有一种弱氧化剂叫做班氏试剂也能被醛糖还原生 成氧化亚铜醇红色沉淀，常在临床检验中使用。CHO OH HO ! H H OH H OHCH20H+托伦试剂(斐林试剂)COOH-OH HO ! HH OHH OHCH2OHAg J (CuOj )学习必备欢迎下载酮糖具有-羟基酮的结构，在碱性溶液中可发生差向异构体，故也能被上述弱氧化剂氧化，利用上述碱性试剂不能区分醛糖和酮糖。CH20HC=0 H0HH0H+托伦试剂（斐林试剂）H0HCH20H

9、C00HH - 0H H0 ; HH 1 0HH 0HCH20H+ Ag J (C20U )在不同条件下，醛糖可被氧化成不同产物，比如葡萄糖，用硝酸氧化时，得到葡萄糖二酸,而用滨水氧化则得到葡萄糖酸。反应式如下:CH0H0HC00HH0HHH0H一0HCH20H硝酸*H0HH0H0H HHoh C00HD-葡萄糖二酸CH0H0HH0 ; HH 0HH - 0HCH20H漠水COOH OHHO HH OHH -OHCH2OHD-葡萄糖酸在葡萄糖的溶液中加入滨水，稍加热后，滨水的棕红色即可褪去，而果糖与滨水无作用，所以，用滨水可以区别醛糖和酮糖。凡是能够还原多伦试剂或斐林试剂的糖都称还原糖。从结构

10、上看，还原糖都含有a -羟基醛或a 羟基酮或含有能产生这些基团的半缩醛或半缩酮结构。3、还原反应在活性馍催化下，葡萄糖或果糖都可以在碱性及一定条件下被氢化，厥基被还原成相应的羟基，结果生成山梨醇和甘露醇。CHOH0HHO HH 0HH 1 0HCH20HH2HH20H-OHHOH OHCH2OH甘露醇山犁醇4、成月杀反应学习必备欢迎下载单糖具有醛或酮默基， 可与苯肿反应，首先生成腺,在过量苯肿存在下，E-羟基继续与苯肺作用生成不溶于水的黄色晶体，称为糖豚。HOCHO-OH一 苯肺CH=NNHC 6H5HOHHO一H苯肺HHOHOHH十OHCH20H一 OH 一OHCH20HCH=NNHC 6H

11、5 =NNHC 6H5H-OHH十OHCH20H不同的糖豚晶形不同， 熔点也不同，因此利用该反应可作糖的定性鉴别。另外，单糖的成月杀反应一般都发生在 Cl和C2上，因此，除Cl及C2外，其余手性碳原子构型均相同的糖都能 生成相同的糖豚。例如，D而萄糖、D果糖和D中露糖的糖豚是同一个化合物。5成昔反应单糖的半缩醛羟基较其它羟基活泼，在适当条件下可与醇或酚等含羟基的化合物失水，生成具有缩醛结构的化合物，称为糖甘。如在干燥的氯化氢气体催化下，D而萄糖与甲醇作用，失水生成甲基 七出比喃葡萄糖甘。反应式如下：+CH30HOCH3甲基-D-叱喃葡萄糖首6、脱水反应（显色反应）莫利许反应：（作为糖类和其它有

12、机物的鉴别）在糖的水溶液中加入a -蔡酚的醇溶液,然后沿着试管壁再缓慢加入浓硫酸，不得振荡试管，此时在浓硫酸和糖的水溶液交界处能产生紫红色。塞利瓦诺夫反应（作为醛糖和酮糖的鉴别）在醛糖和酮糖中加入塞利瓦诺夫试剂，加热， 酮糖能产生鲜红色，而醛糖则不能。（二）二糖1、蔗糖蔗糖是植物中分布最广的二糖，在甘蔗和甜菜中含量较高。纯的蔗糖为无色晶体，易溶于水，难溶于乙醇和乙醛中。蔗糖水溶液的比旋光度为+66。5度。蔗糖的分子式为 Ci2H22O11,对其结构的研究已经证明：蔗糖分子是由 a- D - （+） -口比 喃葡萄糖的半缩醛羟基与 3 -D-（3 -吠喃果糖的半缩酮羟基间失水生成的，单糖间以1,

13、2-糖昔键连接。在蔗糖的分子中已无半缩醛羟基存在，不能转变为醛式，因此，蔗糖是一种非还原性二糖，没有变旋光现象，也不能形成糖月杀，不能被氧化剂氧化。学习必备欢迎下载2、麦芽糖麦芽糖可由淀粉酶水解制得，麦芽糖在大麦芽中含量很高。麦芽糖是由1分子a- D -葡萄糖的半缩醛羟基和另 1分子葡萄糖的C4羟基脱水形成的二糖。在麦芽糖的分子中还保留了一个半缩醛羟基, 变旋光现象，能被氧化剂氧化，也能形成糖豚。因此具有还原性，属于还原性二糖。能产生麦芽糖蔗糖（三）多糖1、淀粉淀粉是人类最主要的食物，广泛存在于各种植物及谷类中。淀粉用水处理后，得到的可溶解部分为直链淀粉，不溶而膨胀的部分为支链淀粉。一般淀粉中

14、含直链淀粉10%20%,支链淀粉80%90%。直链淀粉的基本结构单位是 D -葡萄糖。许多D -葡萄糖通过“T,4 -昔键结合成链状。支链淀粉的主链也是由 D -葡萄糖经过a T, 4-昔键连接而成，但它还有通过 a -1, 6- 昔键或其它方式连接的支链。淀粉溶液与碘作用生成蓝色复合物，常作为淀粉的鉴别。2、纤维素及其衍生物纤维素是自然界中最丰富的多糖， 它是植物细胞的主要成分。 棉花是含纤维素最多的物质， 含量达92 %-95 %。纤维素是由几千个葡萄糖单位经 3-1,4 -昔键连接而成的长链分子，一 般无分支链。纤维素的衍生物主要由纤维素酯类和纤维素触类。二、氨基酸、蛋白质、核酸（一）氨

15、基酸分子中既含有氨基又含有竣基的双官能团化合物称为氨基酸。根据氨基酸分子中所含氨基和竣基的相对数目，可将氨基酸分为：中性氨基酸（其分子中氨基与竣基的数目相等）、碱性氨基酸（其分子中氨基比竣基的数目多）和酸性氨基酸（其分子中竣基比氨基的数目多）。碱性氨基酸一般显碱性， 酸性氨基酸显酸性， 但中性氨基酸不呈中性而呈弱酸性，这是由于竣基比氨基的电离常数大些所致。氨基酸的主要性质：a -氨基酸都是无色晶体，具有较高的熔点。1、两性与等电点学习必备欢迎下载氨基酸分子中，含有氨基和竣基，一个是碱性基团，一个是酸性基团，两者可相互作用而 成盐，这种盐称为内盐。RCHCOOHRCHCOONH2NH3+内盐内盐

16、分子中，既有带正电荷的部分，又有带负电荷的部分， 所以又称两性离子。实验证明， 在氨基酸晶体中，氨基酸并不是以分子的形式存在， 而是以两性离子的形式存在。 氨基酸在水 溶液中，形成如下的平衡体系：RCHCOOH+RCHCOOH+RCHCOOHH+NH2 NH3 NH3负离子两性离子正离子从上述平衡可以看出，当加入酸时，平衡向右移动，氨基酸主要以正离子形式存，当pH11时，氨基酸几乎全部为负离子。氨基酸溶液置于电场之中时，离子则将随着溶液pH值的不同而向不同的极移动。碱性时向阳极移动，酸性时向阴极迁移。对于中性氨基酸来说，其 水溶液中所含的负离子要比正离子多，为了使它形成相等的解离，即生成两性离

17、子，应加入少量的酸，以抑制酸性解离，即抑制负离子的形成。 也就是说，中性氨基酸要完全以两性离子存 在，pH值不是为7,而是小于7。如甘氨酸在pH值为6.1时，酸式电离和碱式电离相等，完 全以两性离子存在， 在电场中处于平衡状态， 不向两极移动。这种氨基酸在碱式电离和酸式电 离相等时的pH值，称为该氨基酸的等电点。用 pl表示。由于不同的氨基酸分子中所含的氨 基和竣基的数目不同，所以它们的等电点也各不相同。一般说来，酸性氨基酸的等电点pl为2.83.2;中性氨基酸的等电点 pl为4.86.3;碱性氨基酸的等电点为 7.611。在等电点时，氨基酸的溶解度最小。因此可以用调节溶液pH值的方法，使不同

18、的氨基酸在各自的等电点结晶析出，以分离或提纯氨基酸。2、与苛三酮反应a -氨基酸的水溶液与苛三酮水溶液加热，能发生显色反应，这是鉴别a-氨基酸最灵敏、最简单的方法。3、受热反应a -氨基酸受热后，2分子脱水生成环状交酰胺。开始加热时， 2分子a -氨基酸也可脱 去1分子水生成二肽，但反应的主要产物是交酰胺。如果用盐酸或碱处理， 生成的交酰胺，也可转变成二肽。RCHNH 2COOH + RCHNH 2COOHRCHNH 2CONHCHRCOOH二肽二肽分子中的 一CONH结构称为酰胺键或肽键。肽键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之 间相互连接的基本方式。3 -氨基酸受热时，氨基与 a -碳原子上的氢结

19、合成氨而脱去，生成 a, 3 -不饱和酸。 例如：RCHNH 2COOH 、 RCH- CHCOOH + NH 3学习必备欢迎下载丫 -、8-氨基酸受热时，氨基上的 1个氢原子与竣基上的羟基结合成水而脱去，生成较 为稳定的五元环或六元环的内酰胺。当氨基酸分子中的氨基与竣基相隔5个或5个以上碳原子时，受热则发生分子间脱水，生成链状聚酰胺。如尼龙-6、尼龙-7等聚酰胺纤维，就是由相应的-氨基酸脱水聚合制成的。（二）多肽由2个以上“氨基酸单位通过肽键互相连接起来的化合和物称为多肽。其通式为：RCHNH 2-（CONHCHR） n -COOH在多肽链中，保留有游离氨基的一端称为N端，保留有游离竣基的一

20、端称为C端。习惯上把N端写在左边，C端写右边。（三）蛋白质蛋白质也是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，也是多肽，人们通常把分子量低于10000的视为多肽，高于 10000的称为蛋白质。由于蛋白质中大多数的含氮量都近似为16%,即任何生物样品中，每克氮相当于6.25克蛋白质。6.25称为蛋白质系数。（四）核酸核酸是一类含磷的酸性高分子化合物， 由于它最早发现于细胞核，故称核酸。核酸根据其 组成可分为两大类：核糖核酸（简称 RNA）和脱氧核糖核酸（简称 DNA）。其中DNA98 以 上存在于细胞核中， RNA 90% 存在于细胞质，10%存在于细胞核中。核酸的化学组成：核酸是由磷酸、戊糖与碱

21、基三类化学成分组成的。组成核酸的戊糖有 D -核糖和D - 2 -脱氧核糖。核酸中存在的碱基主要有喀咤碱和喋吟碱两类杂环碱。其中最常见的有胞喀咤 （常用英文字母C表示）、尿喀咤（U）、胸腺喀咤（T）、腺喋吟（A）、乌喋吟（G） 5种。核甘：由戊糖与碱基缩合而得的产物称为核甘。RNA中的核昔有腺喋吟核甘、乌喋吟核昔、胞喀咤核昔和尿喀咤核昔。DNA中的核昔有腺喋吟脱氧核甘、乌喋吟脱氧核甘、胞喀咤脱氧核昔和胸腺喀嚏脱氧核昔等。组成核酸的基本单位一一核甘酸：核甘酸是由1分子戊糖、1分子杂环碱和1分子磷酸组成。戊糖与碱基缩合成核昔，核昔再与磷酸结合成为核甘酸。三、合成高分子化合物高分子化合物简称高分子，

22、 与低分子化合物的最大不同是相对分子质量，高分子的相对分子质量一般在一万以上，亦有几十万，甚至是上百万。自然界存在的高分子如淀粉、纤维素、 蛋白质、核酸等称天然高分子，通过人工合成的高分子如塑料、橡胶、纤维、胶粘剂、涂料等 称合成高分子。高分子也叫聚合物，虽然相对分子质量很大， 但化学组成比较简单， 一般是由简单的结构 单元重复连接而成。 如聚乙烯可表示为 -CH2CH小，它是由乙烯聚合而成， 其结构单元为 CH2CH2一, n表不聚合度。学习必备欢迎下载(一)加聚反应与缩聚反应含有重键的单体分子，如乙烯、丁二烯(CH2=CH CH=CH 2)、苯乙烯(CH2=CHC6H5)等它们是通过加成聚

23、合反应得到聚合物的。聚合时常用引发剂I先形成活性种 R*,活性种打开单体M的n键，与之加成，形成单体活性种，接着不断迅速地与单体加成形成高分子，随 后活性链失去活性，使链终止。可用简式表示如下：* * * * *I 一 R* R* + M -RM* RM* + M -RM 2 RM )+ M-RMnR M n RMn含有双官能团的单体，通过分子间官能团地缩合反应把单体分子连接起来，同时生成水、 醇、氨等小分子，这样不断地缩合，使分子不断增大，最后形成高分子聚合物，称为缩合聚合 反应，简称缩聚反应。如已二胺和已二酸反应生成聚已二酰已二胺，商品名为尼龙6。反应式可写成：nH2N(CH2)6NH2

24、+ n HOOC(CH 2)4COOH fHNH(CH 2)6NHCO(CH 2)4COn OH + (2n T)H2。 (二)合成高分子的结构和特性单体分子经加成聚合或所含的双官能团单体经缩聚得到的聚合物都是线型长链状的高分子。一些线型聚合物还带有支链，如高压聚乙烯；也有一些聚合物，分子链之间通过化学反应，形成化学键使分子交叉起来，构成体型网状高分子。 由于高分子的结构不同， 其性能也有所不同。线型高分子加热时可以逐渐变软，然后再变成液体，液体冷却后又逐渐变成固体，随着温度的变化可反复改变物理状态。线型高分子的这种性质，称为热塑性，它可以使高分子材料便于加工，而且还可以多次重复进行。线型高分

25、子还可以用溶剂溶解。单体进行聚合反应时， 先形成线型高分子，在某种条件下分子链之间发生交联由线型变成 体型网状高分子。体型高分子加热后不会熔化和流动，这种性质称为热固性。因此体型高分子一旦加工成型后，不能通过加热改变其形态，热固性树脂固化后也不能容溶剂溶解，如酚醛树脂和环氧树脂就是热固性树脂。在热的作用下，大分子末端断列生成自由基，然后按链式机理迅速逐已脱除单体二降解，脱除少量单体后短期内残留物的相对分子质量变化不大，此类反应称为解聚。如聚甲基丙烯酸甲酯在164270 c能发生解聚，利用此反应可从聚合物中回收单体。(三)高分子材料1、塑料塑料是在一定的温度和压力下，可以塑制成型的合成高分子材料

26、，由于合成高分子具有热塑性和热固性，所以塑料可以分成热塑性塑料和热固性塑料。工程塑料可以作为工程材料代替金属，具有优良的机械性能、耐热性和尺寸稳定性，主要有聚酰胺、ABS、聚碳酸脂等。ABS工程塑料广泛用于机械、电气、纺织、汽车和造船等工 业，许多家电的外壳就是 ABS塑料做的。ABS树脂是丙烯睛(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体的共聚物，其结构式为：T(CH 2 fH) x -(CH 2 -CH=CH H 2) y CH 2 -)HD (c20H21N3O9)T G (C16H13NO4I2)PdT E (C20H25N3O5) _JHN包/上二 F (C20H21NO5I2) 一里

27、竺cI2 .KIhhcooh (L 一甲状腺素，C16H11NO4I4)NFL通过化学工程师们的不懈努力，上海精细化工研究所的研究人员采用酸为原料，经孵化反应（消化 T禺合反应）合成了高纯度、高生物活性的 工艺路线，降低了生产成本，是较理想的合成路线。合成原理如下：3, 5二碘-L蟀氨L -甲状腺素，缩短了L 氨酸H t J . O2 雏化剂 . HCl -HAc LML -甲状腺素（1）为何L理状腺素有光学活性，以上反应是否会影响其光学活性?（2）写出AM各物质的结构简式。分析：本题给出了两条合成 学式的变化和参与反应的试剂， 条的信息帮助解答。L理状腺素的途径，第一条途径条件较多,根据反应

28、前后化并不难推出产物；第二条途径是对第一条的改进，可借助第解：（1） L锦氨酸中有一不对称碳原子（手性碳原子），因此有旋光性；反应中该碳原子始终没参与，故不会改变光学活性。HKHC0OHnh3；B:D :F:UrCHCOOEtNHAcA：NO,;hch:(kjhno:HjCHCOQElNhNHAc .E:C:ECNHiNHAe N氏：HTCHCOOEtMH配HjCHCOOHIKHsCirc(Y?F*Ml FAcG:;K: CH3CH2OH;H :L:此合成工艺需要八步反应，虽可保留其光学活性， 但操作步骤非常复杂， 产率低，成本较学习必备欢迎下载【知能训练】1、写出四种具有相同最简式 CH2O

29、的不同类型的有机物的结构简式。2、已知在葡萄糖溶液中有一种环状结构的葡萄糖分子，化学式为C6H12。6,且存在下列平衡关系：I - ICHCKCHCHCH -CH- CHOI I I I III I I IOH OHOH OH OH HOil OH OH OH OH(1)这种环状结构的分子是通过葡萄糖分子(链式)中 基和 通过 反应而形成的。0HI(2)由两种简单的有机物合成某一键状醇醒：CH-CACHCR的反应方程式为。3、A是常见的有机物，能发生银镜反应。(1) 一分子A在催化剂甲作用下生成两分子B ,B能自身缩聚成高分子化合物C; (2) 一分子A在催化剂乙作用下生成两分子D和两分子H2

30、。D不能发生银镜反应，但能在一定条件下被H2还原为B; (3) 一分子A在催化剂丙作用下生成两分子E和两分子F, F的相对分子质量为 D的一半，且F能使澄清石灰水变浑浊，E和B、 D都能发生酯化反应。(1) F分子的电子式为(2)与D分子具有相同分子式量的有机物中属于一元醇的同分异构体 种(不含 其他含氧基团)。(3) A的工业名称是 ; C、D的结构简式为 C D写出A发生银镜反应的离子方程式 4、醛糖能和菲林(Fehling)溶液、苯肿等反应，表现出醛基典型的性质， 但不和希夫(Schiff) 试剂、亚硫酸氢钠饱和溶液反应，为什么？5、D-2-氨基葡萄糖(俗称氨基葡萄糖)在自然界中常为环状

31、结构，请完成下列提问：CHO一 OH HOOH一 OHCH2OH(1)写出氨基葡萄糖的直链式与环状构象( A)(提示：葡萄糖结构见右 图)。(2)写出在三乙胺条件下其盐酸盐与(CH3CO)2O的反应产物(B)。(3)将(B)在0c下于稀酸或 NH3/乙睛介质中反应，并写出产物结构 简式。6、一种得自天然产物的结晶性物质A,其分子式为 C5H10。4,它的水溶液能够发生银镜反应。将 A和碘化氢的水溶液及红磷加热时生成正戊烷。A与乙酸酎作用时生成化合物C11H16O7,该化合物不溶于水，也不发生银镜反应，但在酸存在下，与水共热时容易转变成能 发生银镜反应的化合物 C9H14。6。当A与甲醇在少量氯

32、化氢存在下共热时生成不发生银镜反应 的化合物C9H12O4。学习必备欢迎下载(1)确定物质A及其转变产物的结构式。(2)写出所进行的反应的化学方程式。(3)说明物质A可能的立体结构变体。7、含有氨基(一NH2)的化合物通常能够与盐酸反应，生成盐酸盐。如：R-NH2 + HCl 一R-NH2 - HCl (R代表烷基、苯基等)现有两种化合物A和B,它们互为同分异构体。已知：它们都是对位二取代苯；它们的相对分子质量都是137;A既能被NaOH溶液中和，又可以跟盐酸成盐，但不能与 FeC%溶液发生显色反应；B既不能被NaOH溶液中和，也不能跟 盐酸成盐；它们的组成元素只可能是C、H、O、N、Cl中的

33、几种。请按要求填空：A和B的分子式是 oA的结构简式是; B的结构简式是。8、氨基酸分子(RCH(NH 2)COOH)中，既有碱性的氨基( NH2),又有酸性的竣基(一 COOH)。在一定的酸碱性条件下，能自身成盐 RCH(NH 3+)COO o所以在氨基酸分析中不 能用碱溶液测定氨基酸水溶液中竣基的数目，而应先加入甲醛，使它与NH2缩合(R NH2 +HCHO - R-N = CH2 + H2O),然后再用碱液滴定法，测定竣基含量。氨基酸中NH2的数目可用与HNO2反应定量放出 心而测得，氨基在反应中变成羟基( OH) (R NH2 + HNO 2 一 ROH + N2 + H2O)。化合物

34、A ,分子式为C8H15O4N3中和1mol A与甲醛作用后的产物消耗 1mol NaOH。1mol A与HNO2反应放出1mol N2,并生成B (C8H14O5N2)。B经水解后得羟基乙酸和丙氨酸。B的结构简式为 ;A跟亚硝酸反应的化学方程式为 。9、有机物A、B均稳定，且分子式相同。取 0.1mol A完全燃烧，得二氧化碳 26.4g。A、 B分别跟足量的乙酸并在浓硫酸存在条件下反应，生成C、D两种有机物，C的相对分子质量比D的相对分子质量大 42。B、E以任意质量比混合， 只要总质量不变，完全燃烧后耗氧气量 和生成的水量都不变。0.1mol E能与足量银氨溶液反应生成43.2g银，且E

35、的相对分子质量小于58。B能与新制氢氧化铜的悬浊液反应生成红色沉淀。A的任意一个羟基被澳原子取代所得的一澳代物都只有一种。(1)通过计算和推理，确定 A、B、E各物质的结构简式。(2)写出B-D和B与新制氢氧化铜的悬浊液的化学反应方程式(有机物写结构简式)。10、某中学同学在一本英文杂志上发现2张描述结构变化的简图如下(图中“”是长链的省略符号)：NH3 +COOOCNH2CC - NC CN C - - C NHH O HII I IC C NHCHOHHHONHCH20HO * CNHH CH2OH COOHC N-C-C-N Ci1 1 r IHO H H OCH2 r.NH c未读原文

36、，他已经理解：左图是生命体内最重要的一大类有机物质 (填中文名称) 的模型化的结构简图，右图是由于左图物质与 (化学式)，即(中文名称)发生学习必备欢迎下载反应后的模型化的结构简图。 由左至右的变化的主要科学应用场合是： ;但近 年来我国一些不法奸商却利用这种变化来坑害消费者，消费者将因 。11、写出赖氨酸H2NCH2CH2CH2CH2CMNH 2)COOH在指定条件下占优势的结构式：(1)在强酸性溶液中。(2)在强碱性溶液中。(3)在达到等电点的溶液中。12、有机玻璃是由有机物 X加聚制得的热塑性塑料，为透明如玻璃状的无色固体，可以 制造航空窗玻璃、仪表盘、外科照明灯、装饰品和生活用品等。其

37、结构简式如下：CH、-F-CIt-C +COOCHj请回答下列问题：(1)写出X的结构简式。(2)有机物X不能发生的反应有 (填写序号)。和出加成使滨水褪色被酸性高镒酸钾溶液氧化水解反应酯化反应(3)有机物X的一种同分异构体 Y (含有2个甲基)能与 NaHCO3溶液反应放出CO2, 写出丫与Br2水反应的化学方程式： (任写一例)，该反应属13、水性粘着剂聚乙烯醇是聚乙酸乙烯酯经碱性水解制得的。(1)写出聚乙烯酸的结构式。(2)聚乙烯醇能否直接通过聚合反应制得？为什么？(3)写出聚乙酸乙烯酯的结构式。(4)怎样制取聚乙酸乙烯酯？写出反应物的名称。14、聚氨酯是常用的塑料，在它的主链上含有NH

38、 CO重复结构单元。又知合成聚氨酯的单体有两种，一种是异氟酸酯(如O=C=N R N = C=O);另一种为多元醇(如 HOROH)。聚氨酯的结构简式为 +OC -NH -R-NH-CO -O RO也。现有2,6 二甲基二异鼠酸酯(f d *-0n)和1,3丙二醇，试写出用它们合成聚氨酯的化学方程式并标明反应类型。15、聚苯乙烯是一种重要的塑料，尤其是一种良好的绝缘体。 泡沫聚苯乙烯是很好的家用器具、精密仪器及其他物品的包装和减震材料。(1)写出以苯和乙烯为原料合成聚苯乙烯的工业生产过程，指明使用的试剂或催化剂。(2)写出在实验室中从苯和醋酎开始制备苯乙烯的过程，指明所需要的其他试剂或催化剂，

39、阐明每一反应步骤的机理。(3)阐明以过氧化苯甲酸为引发剂的苯乙烯聚合反应机理。学习必备欢迎下载参考答案：1、HCHO HCOOCH 3 CH3COOH CH20H(CHOH) 4CHO0HI2、(1)酸羟 醛 加成 (2) CH3CH20H + CH3CHOfCH,-C-ch5 o,I 3 II3、(1)O：C：6；; 8;(3)葡萄糖；干口-CHC*；(4)CH20H(CHOH) 4CHO+2Ag(NH 3)2r+2OH - CH20H(CHOH) 4COO +NH 4 +3NH 3+H2O4、醛糖与菲林(Fehling )溶液及苯肿反应，是不可逆的，因而尽管溶液中开链式的醛基浓度很低，也可显示出正反应。而醛糖与Schiff试剂及亚硫酸氢钠等的反应是可逆的，平衡偏向未反应的醛基一边,所以醛糖与Schiff试剂及亚硫酸氢钠呈负反应。5、(1)cm一OHHO -CHO-l NH-OH110 qhC