《金新学案》高三化学一轮复习 第四讲 生命中的基础有机化学物质 鲁科选修5

第4讲生命中的基础有机化学物质最新展示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，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。热点定位1.油脂、糖类、蛋白质的结构及主要性质。2.根据油脂的性质推测油脂的分子结构。3.淀粉、纤维素水解产物及蛋白质的检验。4.油脂、糖类、氨基酸同分异构体的判断。5.油脂、糖类、蛋白质与人体健康的关系。编辑ppt一、油脂1．常见的高级脂肪酸硬脂酸：C17H35COOH、软脂酸：C15H31COOH油酸：C17H33COOH2．油脂的结构编辑ppt3．物理性质(1)油脂一般不溶于水，密度比水小。(2)天然油脂都是混合物，没有恒定的沸点、熔点。含不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液态，含饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固态。4．化学性质(1)油脂的氢化(油脂的硬化)油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为：编辑ppt(2)水解反应①酸性条件下如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：②碱性条件下——皂化反应如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：编辑ppt其水解程度比酸性条件下水解程度大。【应用指南】

(1)注意不要将油“脂”错写为油“酯”。(2)油脂属于酯类物质某天然油脂A的分子式为C57H106O6。1mol该油脂水解可得到1mol甘油、1mol不饱和脂肪酸B和2mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280，原子个数比为C∶H∶O＝9∶16∶1。(1)写出B的分子式：__________。(2)写出C的结构简式：________________________________________________________________________，C的名称是__________。编辑ppt(3)写出含5个碳原子的C的同系物的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。【名师解析】本题首先确定组成油脂A的不饱和脂肪酸B和直链饱和脂肪酸C的结构，然后根据1mol甘油与脂肪酸B、C发生酯化反应推断油脂A的结构。(1)由B的相对分子质量和C、H、O原子个数比可以确定B的分子式(C9H16O)n的相对分子质量为280，即：140n＝280，n＝2，B的分子式为C18H32O2。编辑ppt(3)对于含5个碳原子的饱和一元羧酸(与C互为同系物)同分异构体的书写，分析可知其结构由饱和烃基和羧基两部分构成。其烃基部分不难看出有以下两类，共四种结构，即：编辑ppt【答案】

(1)C18H32O2(2)CH3—(CH2)16—COOH硬脂酸(或十八烷酸、十八酸)二、糖类编辑ppt编辑ppt编辑ppt某学生设计了三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。编辑ppt【名师解析】淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖。反应物淀粉遇碘能变蓝色，不能与新制Cu(OH)2反应；产物葡萄糖遇碘不能变蓝色，能与新制Cu(OH)2反应。依据这一性质可以判断淀粉在水溶液中是否已发生了水解和水解是否已进行完全。如果淀粉还没有水解，其溶液中没有葡萄糖则不能与新制Cu(OH)2反应；如果淀粉已完全水解，其溶液中没有淀粉，遇碘则不能变蓝色；如果淀粉仅部分水解，其溶液中有淀粉，还有葡萄糖，则既能与新制Cu(OH)2反应，又能遇碘变成蓝色。【答案】

(1)甲方案操作正确，但结论错误。这是因为淀粉也可能部分水解，而未水解的残留淀粉也会使碘水变蓝，故不能得出淀粉尚未水解的结论。编辑ppt(2)乙方案操作错误，结论也错误。淀粉完全水解后应用稀碱中和水解液中的H2SO4，然后再做与新制Cu(OH)2反应实验。本方案中无红色沉淀出现，淀粉可能尚未水解，也可能完全或部分水解。(3)丙方案结论正确，操作也正确。因为按设计方案有红色沉淀说明有葡萄糖，说明淀粉已有水解。编辑ppt三、蛋白质与核酸1．氨基酸(1)定义：氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。官能团为—COOH和—NH2。(3)化学性质①两性：氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH，又含有碱性基团—NH2，因此，氨基酸是两性化合物。②成肽反应：两分子氨基酸缩水形成二肽，多种氨基酸分子间脱水可以肽键相互结合形成蛋白质。2．蛋白质(1)性质编辑ppt①水解：在酸、碱或酶的作用下最终水解生成氨基酸。②两性：具有氨基酸的性质。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，为可逆过程，可用于分离和提纯蛋白质。④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)会使蛋白质变性，属于不可逆过程。⑤颜色反应：含有苯环的蛋白质遇浓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。编辑ppt(2)蛋白质的鉴别方法鉴别蛋白质的依据主要有：①有些蛋白质分子中有苯环存在，这样的蛋白质跟浓HNO3作用时呈黄色。②蛋白质被灼烧时，有烧焦的羽毛的气味(常以此来区别毛纺物和棉纺物)。(3)蛋白质的分离与提纯常用盐析来分离提纯蛋白质，因为盐析可逆的，在蛋白质溶液中加入浓的盐溶液，蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，析出的蛋白质又能溶于水中，并不影响它原来的性质。应该注意的是盐析与蛋白质的变性凝结的区别：当蛋白质在热、酸、碱、重金属盐、乙醇、甲醛、紫外线等作用下会发生性质改变而凝结起来，这种凝结叫变性，不可逆，不可能再使它们恢复为原来的蛋白质。编辑ppt3．酶(1)酶是一种蛋白质，易变性(与蛋白质相似)。(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具有高效催化作用。4．核酸核酸是含磷的生物高分子化合物，相对分子质量可达十几万至几百万。(1)脱氧核糖核酸(DNA)：生物体遗传信息的载体，同时还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂和制造新的细胞。(2)核糖核酸(RNA)：根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成。编辑ppt(1)α－氨基酸能与HNO2反应得到α－羟基酸。如：试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式：编辑pptA________、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________。①Al2O3②Al(OH)3③氨基酸④二肽⑥(NH4)2CO3⑦NaHCO3⑧纤维素⑨蛋白质⑩NH4IA．①②③④B．④⑤⑥⑦⑨⑩C．③④⑤⑥⑧⑨D．全部【名师解析】

(1)生成A的反应显然是中和反应。生成B的反应是题给信息的应用，只要把—NH2改写成—