羧酸氨基酸和蛋白质之以题说法

第31讲羧酸氨基酸和蛋白质基础必备基础不牢地动山摇必备一、羧酸概述＠基础盘点1．羧酸官能团的名称和结构式分别是 和 2．羧酸的命名：（1）选 的碳链作主链，称某酸。（2）从 给主链碳编号。（3）在某酸名称前加 写出完整名称。 酸3．分类：根据烃基种类分：羧酸酸酸根据羧基的数目分：羧酸酸4．羧酸类物质溶于水的规律特点： 羧酸较相近相对分子质量的醇的沸点 （高或低），其原因是 5．常见酸的物理性质：名称结构简式俗名状态溶解性用途甲酸苯甲酸乙二酸---------＠基础应用1．下列说法中，正确的是()A．饱和一元羧酸的通式为CnH2n+2O2B．羧酸在常温下均为液态，没有气态C．羧酸一定由烃基和羧基直接相连D．在饱和链状一元羧酸中，甲酸沸点最低2．下列各有机物，互为同系物的是()A.醋酸与硬脂酸B.丙酸与油酸C.甲酸与苯甲酸D.甲醇与乙二醇3．芬必得”主要成分的结构简式如图，它属于()A．有机羧酸B．苯甲酸的同系物C．易溶于水的化合物D．苯的同系物4．已知丁基共有4种，不必试写，立即可推断分子式C5H10O2的羧酸的同分异构体的数目为()A．3种B．4种C．5种D．6种必备二、羧酸的化学性质、酯、油脂＠基础盘点一、羧基显酸性，故羧酸具有酸的通性，可以和、、反应。特殊点是：羧酸和氨气反应的产物加热可生成一类新的。和醇发生反应，通常羧酸断键。两个羧酸之间可脱水生成。由于羧基对α-H的影响，可以发生反应。羧基中的羰基难和氢气发生加成反应，用强还原剂可将其还原为。写出下列反应方程式：1．酸性：⑴乙酸与Na2CO3反应⑵乙酸制取乙酰胺 2．羟基取代：制取乙酸乙酯 制取乙酸酐 制备乙酸乙酯时，可以采取哪些方法提高乙酸乙酯的产量 3．α－H的取代： 二、酯的密度比水 ， 溶于水， 溶于乙醇和乙醚。酯的性质主要是和醇解。写出下列反应的方程式：1．乙酸乙酯的分别在酸性条件下和在碱性条件下水解的方程式： 在 条件下水解程度大，原因是 2．酯发生醇解的条件是 ，写出乙酸乙酯和正丙醇发生醇解的方程式 3．写出下列反应方程式：(1)硬脂酸甘油酯在酸性条件下的水解：(2)硬脂酸甘油在碱性条件下的水解：(3)油脂的氢化：＠深化理解1．不同衍生物中的羟基活性有何不同？2．羧酸在酯化反应中是怎样断键的？如何验证？断开C—OH键，羧基脱羧羟基（无机含氧酸脱羟基氢）而醇脱羟基氢，即"酸脱羟基醇脱氢"，可用同位素原子示踪法证明：。放射性同位素示踪法可用于研究化学反应机理，是匈牙利科学家海维西首先使用的，他因此获得1943年诺贝尔化学奖。判断反应原理的试题，就应想到这种方法。例如：最近发现了烯烃的一个新反应，当两个取代烯烃(Ⅰ)在苯中用某催化剂处理时，歧化成(Ⅱ)和(Ⅲ)：2RCH=CHR′(Ⅰ)RCH=CHR(Ⅱ)+R′CH=CHR′(Ⅲ)。对于此反应提出两种机理a和b。机理a：烷基化反应：机理b：转亚烷基化反应：试问，通过什么方法能确定这个反应的机理?此题给出的信息非常陌生，似乎没有什么线索。但只要联想到酯化反应机理的确定，就找到了问题的突破口。可用含重氢D的烯烃RCD=CHR′进行歧化反应，若产物中含RCD=CHR和R′CD=CHR′，证明是(a)机理，若产物中含RCD=CDR和R′CH=CHR′，则证明是(b)机理。3．甲酸的性质有什么特殊性？既有羧基，又有醛基，所以它能表现羧酸的性质，又表现醛的性质。2HCOOH+Na2CO3→2HCOONa+CO2↑+H2OHCOOH+C2H5OHHCOOC2H5+H2OHCOOH+2Cu(OH)2CO2+Cu2O↓+3H2O2HCOOH+Cu(OH)2→(HCOO)2Cu+H2O4．如何书写酯类的同分异构体？用插入法。如写属于酯类化合物且分子结构中含有苯环的同分异构体的结构简式，可先从提出—O—和，组合成，剩余部分合并为，该结构中有4种等效的碳氢键和1种不对称的碳碳键，将插入碳氢键后形成四种同分异构体：将插入不对称的碳碳键后形成二种同分异构体：，因此符合题意的共有六种同分异构体。另外，还有4种酸，就是将（右端必须连H）插到4种碳氢键之间：。5．脱水反应有哪些？有机物的脱水反应很多，需要理解和掌握的有：①醇分子内脱水成烯烃（消去反应）②醇分子间脱水成醚（取代反应）③醇与羧酸的酯化反应（取代反应）④羧酸与羧酸之间脱水生成酸酐（取代反应，见问7）。⑤二元醇和二元羧酸之间通过酯化反应形式生成链状或环状的酯，也可发生缩聚反应，成高分子化合物，如：。⑥羟基羧酸可自身脱水生成内酯，也可以生成链状、环状的酯，也可以生成高分子化合物，如：。6．酯和油脂有何联系与区别？(1)酯：酯是由醇和酸（有机酸和无机含氧酸）相互作用失去水而成的一类化合物的总称。从结构上看，酯是含有酯基（）的一类化合物。(2)油：不饱和高级脂肪酸（可含少量饱和的）与甘油所形成的酯。在常温下呈液态。(3)脂：饱和高级脂肪酸（可含少量不饱和的）与甘油所形成的酯。在常温下呈固态。注意：矿物油不是脂肪，属烃类。(4)油脂：油和脂肪统称为油脂，它们属于酯类。它们之间的关系如下：＠基础应用1．某有机物A在NaOH溶液中发生水解反应生成B和C，B在一定条件下氧化得D，D进一步氧化生成E，D、E都能发生银镜反应。C与盐酸作用生成F；F与E互为同系物，且F比E多一个碳原子，所以A是()A．蔗糖B．甲酸甲酯C．甲酸乙酯D．乙酸甲酯2．油脂皂化反应后，使肥皂从反应混合液中分离的方法有①分液②蒸馏③过滤④盐析，其中正确的顺序是()A．①②③B．④③②C．④③D．③②必备三、氨基酸和蛋白质＠基础盘点1．氨基酸的结构与性质(1)天然蛋白质水解得到的氨基酸均为 氨基酸，写出其结构通式： (2)举出几种常见的氨基酸 (3)写出氨基酸解离的示意图： 当调节溶液的pH为某一特定值的时候，可以使上式中阴阳离子的浓度相等，此时溶液的pH称为该氨基酸的。等电点时，氨基酸的溶解度 ，利用这性质可以 (4)氨基酸的两性：氨基酸分子中既有氨基(－NH2)，又有羧基(－COOH)，因此它既能跟酸反应，又能跟碱反应，具有两性。(5)①缩合反应(两两间结合可形成二肽等)②缩聚反应：分子内缩聚：分子间缩聚：2．蛋白质(1)蛋白质分子中通常含有 个以上的肽键，相对分子质量一般在 上。(2) 是构成蛋白质的物质基础， 顺序决定了蛋白质的特殊功能。(3)酶作催化剂的优点： (4)蛋白质的性质：①盐析：蛋白质在浓无机盐溶液中因胶体凝聚而析出，叫做蛋白质的盐析。盐析过程是可逆的，故采用多次盐析法，可以蛋白质；盐析是变化。②变性：蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属（如铅、铜、汞）盐、一些有机物（甲醛、酒精、苯酚）等的作用会发生凝聚，这种凝聚是的，既凝聚后的固体不能在水中重新溶解；变性是变化。③颜色反应：鸡蛋白溶液遇浓硝酸颜色变，这种反应能用于蛋白质的。④灼烧：蛋白质易燃，燃烧时具有烧焦的羽毛的气味。通常可以用此方法鉴别。(5)水解：蛋白质在一定条件下,水解成相对分子质量较小的肽类化合物，最终逐渐水解得到氨基酸。＠深化理解1、蛋白质盐析与变性有何不同？在蛋白质溶液中加入较多量轻金属盐（或铵盐），会破坏溶解在水里的蛋白质周围的水膜，从而降低蛋白质的溶解度，此时，会从水溶液中析出蛋白质，称盐析。盐析是可逆过程，盐析析出的蛋白质，加入较多量的水，还会溶解。利用盐析可分离和提纯蛋白质。蛋白质在热、酸、碱、紫外线、酒精、甲醛以及重金属盐（如铜盐、汞盐、银盐）的作用下，发生化学变化，凝聚成固态物质而析出，这种现象称变性，变性是不可逆过程。这些手段或物质之所以具有杀菌消毒功效，其机理就在于它们可以使构成细菌、病毒体的蛋白质变性，失去生理活性，从而使细菌、病毒被杀死。重金属盐因能使蛋白质变性凝结而使人畜中毒。2、即能跟酸又能跟碱反应的物质有哪些？(1)金属铝(2)两性氧化物(氧化铝)(3)两性氢氧化物(氢氧化铝)(4)弱酸的酸式盐(如NaHCO3等)(5)弱酸弱碱盐(如(NH4)2S、NH4HCO3等)(6)氨基酸(7)有一些物质与特定酸碱反应如AgNO3与盐酸、碱反应3、一种物质含有多种官能团有机物有哪些？(1)甲酸,含醛基和羧基(2)烯酸类，如CH2==CHCOOH，要含与羧基。(3)葡萄糖、乳酸，含羟基与醛基。(4)氨基酸，含有氨基与羧基。(5)蛋白质，含有氨基与羧基。4、中学化学中的“水解”有哪些？答：(1)盐类水解实质：盐电离出的阴离子或阳离子结合水电离的H+或OH-形成弱电解质，从而破坏了水的电离平衡。规律：有弱才水解，越弱越水解，谁强（相对）显谁性注意：活泼金属的氢化物、碳化物、氮化物的水解，生成对应金属的氢氧化物和对应非金属的氢化物。如：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2↓+2NH3↑Al4C3+12H2O=4Al(OH)3↓+3CH4↑NaH+H2O=NaOH+H2↑(2)非金属卤化物的水解方程式书写技巧：将H2O看成是-H和-OH两部分组成，化合物水解时，带正电的原子或原子团结合H2O的-OH，带负电的原子或原子团结合H2O的-H。如：ICl+H2O=HCl+HIOPCl3+3H2O=3HCl+H3PO3(3)有机物的水解①卤代烃的水解实质：卤代烃分子中的卤素原子被-OH所取代。如：CH3CH2Br+H2OCH3CH2+HBr②酯的水解酯的水解反应是酯化反应的逆反应，C—O键断裂后，分别加上-H和-OH，成为原来的醇和酸。如：CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH③肽的水解在肽键断裂后，分别加上-H和-OH，成为原来的-NH2和-COOH如：H2NCH2CONHCH2COOH+H2O2H2NCH2COOH④糖的水解多糖水解：(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖低聚糖的水解：C12H22O11+H2O2C6H12O6麦芽糖葡萄糖＠基础应用1．英国的“克隆羊”备受世界关注，“克隆羊”的关键技术之一是找到了一些特殊的酶，这些酶能激活普通体细胞，使之像生殖细胞一样发育成个体。有关酶的说法中不正确的是()A．酶是具有催化作用的蛋白质B．由题知酶具有选择性和专一性C．高温或重金属盐能使酶失去活性D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用2．L－多巴是一种有机物，它可用于巴金森综合症的治疗，其结构简式如下：，这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2022年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于L－多巴酸碱性的叙述正确的是()A、既没有酸性，又没有碱性B、既具有酸性，又具有碱性C、只有酸性，没有碱性D、只有碱性，没有酸性3．某有机物含有C、N、H、O四种元素，下图为该有机物的球棍模型。(1)该有机物的化学式________，结构简式____________。(2)该有机物可能发生的化学反应有(填编号)____________；①水解②加聚③取代④消去⑤酯化(3)该有机物发生水解反应的化学方程式_________________________。4．某种甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍，由于它热值低、口感好、副作用小，已在90多个国家广泛使用。A的结构简式为：已知：①在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含－NH2的化合物反应可以生成酰胺，如：②酯比酰胺容易水解。请填写下列空白：(1)在稀酸条件下加热，化合物A首先生成的水解产物是和。(2)在较浓酸和长时间加热条件下，化合物A可以水解生成、和。(3)化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应，再生成一个酰胺键，产物是甲醇和。（填结构简式，该分子中除苯环以外，还含有一个6原子组成的环）5．有机物A(C6H8O4)为食品包装纸的常用防腐剂。A可以使溴水褪色。A难溶于水，但在酸性条件下可发生水解反应，得到B(C4H4O4)和甲醇。通常状况下B为无色晶体，能与氢氧化钠溶液发生反应。(1)A可以发生的反应有(选填序号)①加成反应②酯化反应③加聚反应④氧化反应(2)B分子所含官能团的名称是、。(3)B分子中没有支链，其结构简式是，B的具有相同官能团的同分异构体的结构简式是。(4)由B制取A的化学方程式是：。(5)天门冬氨酸(C4H7NO4)是组成人体蛋白质的氨基酸之一，可由B通过以下反应制取：天门冬氨酸的结构简式是以题说法掌握一法胜做百题题型1酯化反应【例1】某有机化合物X(C7H8O)与另一有机化合物Y发生如下反应生成化合物Z(C11H14O2)：X＋YZ＋H2O。(1)X是下列化合物之一，已知X不能与FeCl3溶液发生显色反应，则X是_________(填标号字母)。A．B．C．D．(2)Y的分子式是_______，可能的结构简式是______________和________________。(3)Y有多种同分异构体，其中一种同分异构体E发生银镜反应后，其产物经酸化可得到F(C4H8O3)。F可发生如下反应：F＋H2O。该反应的类型是________________，E的结构简式是__________________________。(4)若Y与E具有相同的碳链，则Z的结构简式为____________________________。解析：(1)符合X分子式C7H8O的有选项B和D，B属于酚，能与FeCl3溶液发生显色反应，故选D。(2)C7H8O＋YC11H14O2＋H2O，由原子守恒得Y的分子式为C4H8O2，Y是羧酸，可能的结构简式是CH3CH2CH2COOH和CH3CH(CH3)COOH。(3)由F生成的酯水解可得F为CH2OHCH2CH2COOH，则E为CH2OHCH2CH2CHO。(4)若Y与E具有相同的碳链（无支链），则Y为CH3CH2CH2COOH，与X发生酯化反应生成Z。答案：(1)D(2)C4H8O2CH3CH2CH2COOHCH3CH(CH3)COOH(3)酯化反应CH2(OH)CH2CH2CHO(4)【方法点击】酯化反应是有机酸和醇均具有的化学性质。不光有机酸和醇可以发生酯化反应，无机含氧酸也可以和醇酯化，例如：。2．由酯化反应原理，可推知：3．羧酸在酯化反应中断键方式的验证：酸断开C—OH键，羧基脱羧羟基而醇脱羟基氢，即"酸脱羟基醇脱氢"，可用同位素原子示踪法证明：。【即学即用】1、下列化合物中，即显酸性又能发生酯化反应和消去反应的是()C．CH3CH＝CHCOOHD．CH3CH(OH)CH2COOH2．用CH3CO18OH和CH3CH2OH发生酯化反应，反应后18O原子存在于下列哪些物质中()A．乙酸 B．乙醇 C．乙酸乙酯 D．水3．胆固醇是人体必须的生物活性物质，分子式为C25H45O。一种胆固醇的液晶材料，分子式为C32H49O2，生成这种胆固醇酯的酸是()A．C6H13COOH B．C6H5COOH C．C7H15COOH D．C6H5CH2COOH4．著名化学家波义耳发现了铁盐与没食子酸的显色反应，并由此发明了蓝黑墨水。没食子酸的结构式为：。(1)用没食子酸制造墨水主要利用了类化合物的性质填代号。A醇B酚C油酯D羧酸(2)没食子酸丙酯具有抗氧化作用，是目前广泛应用的食品添加剂，其结构简式为。(3)尼泊金酯是对羟基苯甲酸与醇形成的酯类化合物，是国家允许使用的食品防腐剂。尼泊金酯的分子式为，其苯环只与—OH和—COOR两类取代基直接相连的同分异构体有种。(4)写出尼泊金乙酯与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式：题型2以酯化反应实验考查实验能力【例2】酯是重要的有机合成中间体，广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应：CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O请根据要求回答下列问题：(1)欲提高乙酸的转化率，可采取的措施有________________、___________________等。(2)若用如图所示装置来制备少量的乙酸乙酯，产率往往偏低，其原因可能为_______________________、__________________________等。(3)此反应以浓硫酸为催化剂，可能会造成_______________、_________________等问题。(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索，初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂，且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)。同一反应时间同一反应温度反应温度/℃转化率(%)选择性(%)*反应时间/h转化率(%)选择性(%)*4010021006010031008010041001206100*选择性100%表示反应生成的产物是乙酸乙酯和水①根据表中数据，下列(填字母)为该反应的最佳条件。(A)120℃，4h(B)80℃，2h(C)60℃，4h(D)40②当反应温度达到120℃时，反应选择性降低的原因可能为_____________________。解析：(1)增大反应物的浓度、减小生成物的浓度都能促进平衡向正反应方向移动。(2)因为反应物沸点低很易蒸出，温度过高后浓硫酸会脱水使乙醇碳化而发生副反应。(3)该实验中教材中一直是用浓硫酸作催化剂，使用浓硫酸所带来的问题其实完全可以从题中获得。“质子酸离子液体作催化剂能重复使用”，“选择性可达100%”，这是质子酸离子液体作催化剂的优点，同时也是浓硫酸作催化剂的缺点。⑷①由表格中的同一反应时间来看，60℃时反应的转化率以较高，且选择性为100%，同一温度时反应时间选择4小时转化率较高，故选C。②当反应温度达到120℃时，反应选择性降低可能是因为乙醇脱水生成了乙醚。答案：(1)增大乙醇的浓度；移去生成物。(2)温度过高，发生了副反应；冷凝效果不好，部分原料被蒸出(或部分产物挥发)(任填两种)。(3)部分原料炭化；留有酸性废液污染环境(或产生SO2污染环境)；催化剂重复使用困难(任填两种)。(4)①C；②乙醇脱水生成了乙醚。【方法点击】乙酸乙酯的实验室制备应理解的问题①为什么要先小火加热后再大火加热？实验中小火加热有利于产物的生成，大火加热是将乙酸乙酯蒸出，有利于提高产率。②为什么导管末端不能插入Na2CO3溶液中？防止受热不匀发生倒吸。③为什么用饱和的碳酸钠溶液吸收乙酸乙酯？它的作用有三：冷凝酯蒸气、减小酯在水中的溶解度（利于分层）、吸收蒸出的乙酸及乙醇。④能不能用NaOH代替饱和溶液Na2CO3除杂？不能。因为NaOH溶液碱性强，会促使乙酸乙酯水解，重新变成乙酸和乙醇。【即学即用】1．可用图示装置制取少量乙酸乙酯（酒精灯等在图中均已略去）请填空：(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL，正确的加入顺序操作是=2\*GB2⑵为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是=3\*GB2⑶实验中加热试管的目的是：①②=4\*GB2⑷试管b中加有饱和Na2CO3溶液，其作用是=5\*GB2⑸反应结束后，振荡试管b静置，观察到的现象是2．某化学小组采用类似制乙酸乙酯的装置（如图），以环己醇制备环己烯(1)制备粗品将环己醇加入试管A中，再加入1mL浓硫酸，摇匀后放入碎瓷片，缓慢加热至反应完全，在试管C内得到环己烯粗品。①A中碎瓷片的作用是__________，导管B除了导气外还具有的作用是__________。(2)制备精品①环己烯粗品中含有环己醇和少量酸性杂质等。加入饱和食盐水，振荡、静置、分层，环己烯在_________层（填上或下），分液后用_________（填入编号）洗涤。AKMnO4溶液B稀H2SO4CNa2CO3②再将环己烯按右图装置蒸馏，冷却水从________口进入。蒸馏时要加入生石灰，目的是__________________。③收集产品时，控制的温度应在_________左右，实验制得的环己烯精品质量低于理论产量，可能的原因是（）A．蒸馏时从70℃B．环己醇实际用量多了C．制备粗品时环己醇随产品一起蒸出(3)以下区分环己烯精品和粗品的方法，合理的是_________。A．用酸性高锰酸钾溶液B．用金属钠C．测定沸点题型3有机推断【例3】某天然有机化合物A仅含C、H、O元素，与A相关的反应框图如下：⑴写出下列反应的反应类型：S→A第①步反应___________________，B→D____________________________。D→E第①步反应___________________，A→P____________________________。⑵B所含官能团的名称是_______________。⑶写出A、P、E、S的结构简式A：______________、P：______________、E：______________、S：______________。⑷写出在浓H2SO4存在并加热的条件下，F与足量乙醇反应的化学方程式_____________________。⑸写出与D具有相同官能团的D的所有同分异构体的结构简式_______________________。解析：“OH-/H2O”是卤代烃水解的条件，“酸化”是羧酸盐转化为羧酸的条件；“OH-/醇，△”是卤代烃发消去反应的条件；“H2/Ni”是有氢气参加的加成反应条件；“Br2/CCl4”是有Br2参加的加成反应的条件；“浓H2SO4/△”是醇的消去反应或酯化反应的条件。清楚了条件与反应类型的对应关系，再结合其他信息题目就突破了。由F能与NaHCO3反应，生成G的化学式为C4H4O4Na2可知，F为二元酸且分子式为C4H6O4；由于分子中含有二个－COOH，剩余部分为C2H4，结合B转化为F是发生加成反应，说明F的结构简式为HOOC－CH2－CH2－COOH，则B的结构简式为HOOC－CH=CH－COOH，S的结构简式为：HOOCCHClCH2COOH，A的结构简式为：HOOCCHOHCH2COOH，其相对分子质量为134，与题意相符。答案：（1）取代（水解）反应；加成反应；消去反应；酯化（取代）反应(2）碳碳双键羧基(3）A：HOOCCHOHCH2COOHP：E：HOOCC≡CCOOHS：HOOCCHClOHCH2COOH(4）+2C2H5OH+2H2O(5）HOOCCBr2CH2COOH、、。【方法点击】有机推断常用的突破口1、根据反应现象推知官能团(1)能使溴水褪色，可推知该物质分子中可能含有碳碳双键、三键或醛基。(2)能使酸性高锰酸钾溶液褪色，可推知该物质分子中可能含有碳碳双键、三键、醛基或为苯的同系物。(3)遇三氯化铁溶液显紫色，可推知该物质分子含有酚羟基。(4)遇浓硝酸变黄，可推知该物质是含有苯环结构的蛋白质。(5)遇I2水变蓝，可推知该物质为淀粉。(6)加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，有红色沉淀生成；或加入银氨溶液有银镜生成，可推知该分子结构有—CHO。则该物质可能为醛类、甲酸和甲酸某酯。(7)加入金属Na放出H2，可推知该物质分子结构中含有—OH或—COOH。(8)加入NaHCO3溶液产生气体，可推知该物质分子结构中含有—COOH或—SO3H。(9)加入溴水，出现白色沉淀，可推知该物质为苯酚或其衍生物。2、根据特征数字推断官能团(1)某有机物与醋酸反应，相对分子质量增加42，则分子中含有一个－OH；增加84，则含有两个－OH。理由－OH转变为—OOCCH3。(2)某有机物在催化剂作用下被氧气氧化，若相对分子质量增加16，则表明有机物分子内有一个－CHO（变为－COOH）；若增加32，则表明有机物分子内有两个－CHO（变为－COOH）。(3)若有机物与Cl2反应，若有机物的相对分子质量增加71，则说明有机物分子内含有一个碳碳双键；若增加142，则说明有机物分子内含有二个碳碳双键或一个碳碳叁键。3、根据反应产物推知官能团位置(1)若由醇氧化得醛或羧酸，可推知－OH一定连接在有2个氢原子的碳原子上，即存在—CH2OH；由醇氧化为酮，推知－OH一定连在有1个氢原子的碳原子上；若醇不能在催化剂作用下被氧化，则－OH所连的碳原子上无氢原子。(2)由消去反应的产物，可确定－OH或－X的位置(3)由取代反应产物的种数，可确定碳链结构。如烷烃，已知其分子式和一氯代物的种数时，可推断其可能的结构。(4)由加氢后碳链的结构，可确定原物质分子C=C或的位置。4、根据反应产物推知官能团的个数(1)与银氨溶液反应，若1mol有机物生成2mol银，则该有机物分子中含有一个醛基；若生成4mol银，则含有二个醛基或该物质为甲醛。(2)与金属钠反应，若1mol有机物生成，则其分子中含有一个活泼氢原子，或为一个醇羟基，或酚羟基，也可能为一个羧基。(3)与碳酸钠反应，若1mol有机物生成，则说明其分子中含有一个羧基。(4)与碳酸氢钠反应，若1mol有机物生成1molCO2，则说明其分子中含有一个羧基。5、根据反应条件推断反应类型(1)在NaOH水溶液中发生水解反应，则反应可能为卤代烃的水解反应或酯的水解反应。(2)在氢氧化钠的醇溶液中，加热条件下发生反应，则一定是卤代烃发生了消去反应。(3)在浓硫酸存在并加热至170℃(4)能与氢气在镍催化条件下起反应，则为烯、炔、苯及其同系物、醛的加成反应（或还原反应）。(5)能在稀硫酸作用下发生反应，则为酯、二糖、淀粉等的水解反应。(6)能与溴水反应，可能为烯烃、炔烃的加成反应。【即学即用】1．有机物A、B、C互为同分异构体，分子式为C5H8O2，有关的转化关系如图所示，已知：A的碳链无支链，且1molA能与4molAg(NH3)OH完全反应；B为五元环酯。提示：CH3—CH=CH—RCH2Br—CH=CH—R(1)A中所含官能团是______________。(2)B、H结构简式为___________、_____________。(3)写出下列反应方程式(有机物用结构简式表示)D→C_____________________；E→F(只写=1\*GB3①条件下的反应)____________________。(4)F的加聚产物的结构简式为___________________________。2．乙酰水杨酸（俗称阿司匹林）是一种常见的解热、消炎、镇痛药物。以苯为主要原料，可以通过下图所示途径可以制取阿司匹林和冬青油：Br2Br2H2OCO2加热加压④A①②③OHCOONaCCH3OHCOOHOOCCH3CH3COOH阿司匹林冬青油⑥⑤B⑦请按要求回答：(1)请写出有机物的结构简式：A_________；B_________；C_________。(2)写出变化过程中①、⑥的化学方程式(注明反应条件)反应①_______________________________；反应⑥_______________________________。(3)变化过程中的②属于____________反应，⑦属于___________反应。(4)物质的量相等的冬青油和阿司匹林完全燃烧时消耗氧气的量，冬青油比阿司匹林___。题型4糖类、蛋白质、油脂的水解【例4】某种解热镇痛药的结构简式为：当它完全水解时，可得到的产物有()A．2种B．3种C．4种D．5种解析：该物质中含有两个“－COO－”和一个“－CO－NH－”，均可发生水解，可得四种物质。答案：C【方法点击】糖类、油脂、蛋白质最重要的化学性质是它们都能发生水解反应，这一性质是本部分知识命题的最核心内容。水解反应方程式如下：(1)C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)(2)C12H22O11(麦芽糖)+H2O2C6H12O6(葡萄糖)(3)(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)(4)(C6H10O5)n(纤维素)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)(5)(6)天然蛋白质在酶的催化作用下可水解生成多种—氨基酸。【即学即用】1．下列有机物在酸性催化剂条件下发生水解反应，生成两种不同的有机物，且这两种有机物的相对分子质量相等，该有机物是（）A．蔗糖 B．麦芽糖 C．丙酸丙酯 D．丙酸乙酯2．将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸(半透膜)袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。足够长的时间后，取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2(加热)和浓HNO3(微热)作用，其现象分别是（）A．显蓝色、无现象、显黄色B．显蓝色、红色沉淀、无现象C．无现象、变黑色、显黄色D．显蓝色、变红色、黄色沉淀3．下列有机物中既能水解又能发生银镜反应，且水解产物中也能发生银镜反应的物质，则该有机物可以为（）①甲醛②甲酸乙酯③甲酸钠④葡萄糖⑤麦芽糖⑥蔗糖⑦纤维素⑧淀粉A．①②③④⑤B．②③⑤⑥⑦⑧C．②⑤D．②③⑤4．市场上有一种加酶洗衣粉，即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶，它的催化活性很强，衣服的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它都能水解而除去。下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是()①棉织品②毛织品③涤纶织品④蚕丝织品A．①②B．①②③④C．②④D．①④5．下列说法正确的是()=1\*GB3①变质的油脂有难闻的特殊气味，是由于油脂发生了水解反应=2\*GB3②纤维素、蔗糖、葡萄糖和淀粉酶在一定条件下都可发生水解反应=3\*GB3③1mol蔗糖的水解产物是1mol葡萄糖和1mol果糖=4\*GB3④油脂水解可得到氨基酸和甘油=5\*GB3⑤油脂的水解反应，都是皂化反应⑥蛋白质水解的最终产物均为氨基酸⑦淀粉和纤维素都可以作为工业上生产葡萄糖的原料⑧在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中，滴加银氨溶液，验证产物中的葡萄糖6．某学生设计如下三个实验方案，用以检验淀粉的水解情况甲：淀粉溶液水解液中和液溶液变蓝结论：淀粉完全没有水解乙：淀粉溶液水解液没有银镜出现结论：淀粉完全没有水解丙：淀粉溶液水解液中和液有银镜结论：淀粉已经水解根据上述操作、现象，首先回答结论是否正确，然后简要说明理由。①方案甲：，理由；②方案乙：，理由；③方案丙：，理由。7．下面是一种“三肽”，它可以看作是3个氨基酸缩合而得的产物：(1)它完全水解的生成物是（写结构简式）。(2)现有一种“十二肽”，分子式为CxHyNzOd(z＞12)，已知将它彻底水解只得到下列氨基酸：CH3－CH(NH2)－COOH丙氨酸H2N―CH2(CH2)3―CH(NH2)－COOH赖氨酸HOOC－CH2－CH(NH2)－COOH天门冬氨酸C6H5－CH2－CH(NH2)－COOH苯丙氨酸将一个该“十二肽”分子彻底水解后，有个赖氨酸生成；将一个该“十二肽”分子彻底水解后，有天门冬氨酸生成。题型5有机物的分离提纯【例4】提纯下列物质（括号内为少量杂质），所选用的除杂试剂与主要分离方法都正确的是()不纯物质除杂试剂分离方法A苯（甲苯）KMnO4（酸化），NaOH溶液分液BNH4Cl溶液（FeCl3）NaOH溶液过滤C乙酸乙酯（乙酸）KOH溶液分液D苯（苯酚）浓溴水过滤解析：B中的NH4Cl和NaOH也反应，C中的乙酸乙酯能在KOH作用下水解，D中生成的三溴苯酚能溶解于苯中。答案：A【方法点击】分离和提纯有机物的一般原则是：根据混合物中各成分的化学性质和物理性质的差异进行化学和物理处理，以达到处理和提纯的目的，其中化学处理往往是为物理处理作准备，最后均要用物理方法进行分离和提纯。有机物分离和提纯的常用方法如下：方法目的主要仪器实例分液分离提纯互不相溶的液体混合物分液漏斗蒸馏分离提纯沸点相差较大的混合液蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接收器洗气分离、提纯气体混合物洗气瓶过滤分离不溶性的固体和液体过滤器分离盐析后的硬脂酸渗析除去胶体中的小分子、离子半透膜、烧杯除去淀粉中的氯化钠、葡萄糖盐析胶体的分离——分离硬脂酸钠和甘油【即学即用】1．将等体积的苯、汽油和水在试管中充分混合后静置。下列图示现象正确的是()下列实验方法：①用渗析法分离蛋白质和葡萄糖的混合液②用盐析法分离出皂化反应产生的高级脂肪酸钠③用蒸馏法分离C2H5OH与H2O的混合物=4\*GB3④用分液法分离H2O和C2H5Br的混合物。你认为上述方法()A．只有①不正确B．②③不正确C．只有③④正确D．全部正确3．下列除去杂质的方法中正确的是()A．溴苯中混有溴，加入KI溶液后，用分液漏斗分液B．乙醇中混有乙酸，加入NaOH溶液后，用分液漏斗分液C．乙烷中混有乙烯，加入氢气在一定条件下充分反应D．苯甲醛中混有苯甲酸，加入生石灰，再加热蒸馏4．下列各组混合物中，都能用分液漏斗分离的是()A．乙酸乙酯和水 酒精和水 苯酚和水B．二溴乙烷和水 溴苯和水 硝基苯和水C．甘油和水 己烷和水 甲酸和水D．苯和甲苯 乙醛和水 乙酸和乙醇5．既可用于鉴别乙烷与乙烯，又可用于除去乙烷中的乙烯以得到乙烷的方法是()A．通过氢氧化钠溶液B．通过溴水C．通过酸性高锰酸钾溶液D．通过浓盐酸知识体系核心知识一目了然【友情提示1】1．羧基—COOH2．含羧基羧基取代基的位次和名称3．脂肪芳香一元二元4．分子中碳原子数在4以下的羧酸能与水互溶。随着分子种碳链的增长，羧酸在水中的溶解度迅速减小，直至与相对分子质量相近的烷烃的溶解度相近。高羧酸分子中形成氢键的机会比相对分子质量相近的醇多。5．名称结构简式俗名状态溶解性用途甲酸HCOOH蚁酸液体互溶消毒剂苯甲酸安息香酸白色晶体微溶食品防腐剂乙二酸HOOC-COOH草酸无色透明晶体能溶---------＠基础应用11、D饱和一元羧酸的通式为CnH2nO2；羧酸没有气态的，但有固态的例苯甲酸草酸等；甲酸是由氢原子和烃基相连接而成；同类有机物中碳原子数越少，溶沸点越低。2、A同系物在分子组成上相差(CH2)n，从结构上看，官能团的种类、个数、烃基的种类都要相同。3、A①掌握芳香族化合物，同系物的定义和实质；②掌握一般物质类别的物理性质变化规律。4、BC5H10O2可以写成C4H9—COOH，而丁基有4种。【友情提示2】一、Na2CO3NH3NaOH酰胺。酯化碳氧酸酐α-H的取代LiAlH4醇1．2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+CO2↑+H2OCH3COOH+NH3CH3COONH4，CH3COONH4CH3CONH2+H2O2．C H3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O2CH3COOH+H2O增加一种反应物的用量或不断从反应体系中移走生成的酯或水3．RCH2COOH+X2+HX二、小难易水解 1．CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH碱性水解生成的羧酸和NaOH反应，使化学平衡向正反应方向移动，酯的水解程度增大2．在酸或醇钠的催化下CH3COOCH2CH3+CH3CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH3+CH3CH2OH3．＠基础应用21、DCHCH3OHHCHO氧化HCOOH氧化羧酸唯有甲酸能发生银镜反应2、C油脂皂化后的混合液中含高级脂肪酸盐、甘油和水，为使肥皂析出通常加入NaCl使之盐析，上浮析出后过滤即可。【友情提示3】1．(1)α－氨基酸(2)(3)阳离子两性离子阴离子等电点最小分离氨基酸(5)①②2．(1)5010000(2)α－氨基酸α－氨基酸分子的(3)需要比较温和的条件；具有高度的专一性；效率非常高(4)①分离或提纯物理②不可逆化学③黄检验=4\*GB3④羊毛纺织品与化纤产品＠基础应用31、D酶也是蛋白质有蛋白质的通性，且它作催化剂有专一性和选择性。在强酸强碱作用下会变性。2、B试题将官能团的性质置于诺贝尔奖情景中考查，体现化学与高新科技的融合。L—多巴中含有羧基（—COOH）、酚羟基（—OH）呈酸性，氨基（—NH2）呈碱性。答案为B。3、解析：从上述有机物的球棍模型可以推知该有机物的分子结构是:从结构可知能发生水解、取代、消去和酯化反应。答案：(1)C5H11NO2；HOCH2CH2NHCOCH2CH3(2)①③④⑤(3)HOCH2CH2NHCOCH2CH3+H2O-→HOCH2CH2NH2+CH3CH2COOH4、解析：(1)分析化合物A，分子中有两处可以水解，又酯比酰胺容易水解，故稀酸条件下水解产物为CH3OH和。(2)在一定条件下，酯和酰胺都要水解，故产物为CH3OH、和。(3)根据题意，羧酸酯和羧酸均可与－NH2形成酰胺，而反应中生成了甲醇，且新生成一六元环，故只能是分子中的甲酯基和氨基进行酰胺化。所以另一种产物为：。5、解析：根据题设条件，A可以使溴水褪色，可知A中含有不饱和键。A难溶于水，但在酸性条件下可发生水解反应，得到B(C4H4O4)和甲醇。通常状况下B为无色晶体，能与氢氧化钠溶液发生反应。可知B为酸。答案：⑴①③④；⑵碳碳双健羧基；⑶HOOCCH=CHCOOHCH2=C(COOH)2；⑷HOOCCH=CHCOOH+2CH3OHCH3OOCCH=CHCOOCH3+2H2O⑸HOOCCH2CH(NH2)COOH【即学即用1】1、D羧基和酚羟基显酸性，羧基和醇羟基能发生酯化反应，醇羟基和卤素原子能发生消去反应，但α碳上必须有氢原子。2、AD酯化反应的原理是“酸脱羟基醇脱氢”，可知产物水中存在18O原子，但该反应为可逆反应，18O还存在于乙酸中。3、BC25H45O+酸C32H49O2+H2O，由元素守恒可知酸的分子式为C7H6O2。4、解析：本题以墨水为切入点，立意较高，但落点较低，综合考查了酚的性质、酯的合成、水解以及同分异构体的书写等。没食子酸丙酯从酯的命名上分析，应是没食子酸与丙醇发生酯化反应生成的，结构简式为；尼泊金丁酯是对羟基苯甲酸与丁醇形成的酯类化合物，而丁醇有四种同分异构体，同时，苯环上的－OH和－COOR的位置有邻、间、对三种情况，每一种情况丁醇又有四种，所以共12种同分异构体；书写水解方程式时要注意，酯在碱性条件下水解生成羧酸盐和醇，而酚呈酸性也会与ＮaOH反应。答案：(1)B(2)(3)C11H14O312

(4)HO－－COOCH2CH3＋2NaOH→NaOOC－－COONa＋CH3CH2OH＋H2O【即学即用2】1、答案：=1\*GB2⑴先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，再加冰醋酸。=2\*GB2⑵在试管a中加入几粒沸石（或碎瓷片）。=3\*GB2⑶①加快反应速率②及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于提高产率。=4\*GB2⑷吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇。=5\*GB2⑸b中的液体分层，上层是透明的油状液体。2、解析：通过环己烯的制备和精制这一具体实例，考查了学生对知识的迁移能力和基本分离方法：蒸馏。（1）对加热液体至沸腾的实验中，为防止液体暴沸需加入碎瓷片。根据环己烯的沸点结合乙酸乙酯的制备，容易推断导气管B除起导气的作用外，还有冷凝回流的作用。显然将环己烯蒸气通入冰水中是为了防止环己烯挥发。(2)①由于环己烯不溶于水，密度比水小，而环己醇及酸性杂质都易溶于水，故加入饱和NaCl溶液中环己烯在上层；分液后的少量酸性杂质可用Na2CO3溶液除去。②在蒸馏装置中冷却水与气体应采用逆流换热，为除去产品中的少量水分还需加入少量CaO固体，收集产品时温度应控制在83℃左右，产率低可能为所得粗产品中含较多的环己醇所致。由于粗品和精品中皆含有环己烯故不能用KMnO4来区别，由于粗产品中含有环己醇及酸性物质可与钠作用产生H2答案：(1)①防止暴沸(其他合理