高考化學(xué)一輪總復(fù)習(xí) 12第4講 生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)課件 新課標(biāo)

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1、 課課 堂堂 反反 饋饋課課 堂堂 探探 究究考考 點(diǎn)點(diǎn) 突突 破破 課課 時(shí)時(shí) 作作 業(yè)業(yè) 堂堂課課探探 究究解讀考綱 考點(diǎn)考綱解讀生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)1.了解糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點(diǎn)。2.了解化學(xué)科學(xué)在生命科學(xué)發(fā)展中所起的重要作用。3油脂的密度比水_、_溶于水，易溶于苯、CCl4等有機(jī)溶劑。4化學(xué)性質(zhì)由其結(jié)構(gòu)可知：油脂兼有不飽和烴和酯的性質(zhì)。(1)油酸甘油酯的氫化反應(yīng)_。(2)硬脂酸甘油酯分別在酸性和堿性條件下的水解反應(yīng)_。5肥皂與合成洗滌劑肥皂合成洗滌劑主要原料油脂石油原料可否再生可不可洗滌過程中是否受水質(zhì)影響不適合在硬水中使用不受水質(zhì)影響洗衣廢水是否污染環(huán)境污染污

2、染二、糖類(一)葡萄糖葡萄糖分子式_結(jié)構(gòu)簡式_官能團(tuán)_物理性質(zhì)_化學(xué)性質(zhì)加成(與H2)氧化(與銀氨溶液)氧化與Cu(OH)2酯化(與羧酸)主要用途_(二)蔗糖、麥芽糖蔗糖麥芽糖分子式C12H22O11C12H22O11物理性質(zhì)無色晶體、溶于水、有甜味白色晶體，易溶于水，有甜味是否含醛基無有(三)淀粉、纖維素淀粉纖維素物理性質(zhì)不溶于冷水，白色粉末白色無嗅無味物質(zhì)，不溶于水，不溶于一般的有機(jī)溶劑三、氨基酸氨基酸是組成蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位，是蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物。1氨基酸的結(jié)構(gòu)氨基酸中含有兩種官能團(tuán)(填名稱)：_。組成蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是氨基酸，即氨基在羧基的_位上，氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式可表示為_。2

3、氨基酸的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)天然的氨基酸均為_晶體，熔點(diǎn)較_，在200300 熔化時(shí)分解。它們能溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿溶液中，除少數(shù)外一般都能溶于水，而難溶于乙醇、乙醚。(2)化學(xué)性質(zhì)氨基酸的兩性氨基酸分子中的官能團(tuán)_顯酸性，_顯堿性，因此氨基酸顯兩性，既可以與酸反應(yīng)，也可以與堿反應(yīng)，且都生成鹽。例如：氨基酸的成肽反應(yīng)在酸或堿的存在下加熱，一個(gè)氨基酸分子中的羧基與另一個(gè)氨基酸分子中的氨基反應(yīng)，按羧基脫_，氨基脫_的反應(yīng)原理，脫去一分子水而縮合形成含有_的化合物的反應(yīng)。四、蛋白質(zhì)1蛋白質(zhì)的組成與結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)由C、H、O、N、S等元素組成，相對(duì)分子質(zhì)量在10 000以上，屬于_化合物。蛋白質(zhì)是由多種氨基酸通過

4、_而形成的，由于氨基酸的數(shù)量及排列順序不同，決定了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)很復(fù)雜。2蛋白質(zhì)的性質(zhì)(1)兩性：蛋白質(zhì)既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)。(2)水解：蛋白質(zhì)在_或酶的作用下，水解生成相對(duì)分子質(zhì)量較小的肽類化合物，最終逐步水解得到各種_。肽鍵的斷裂如下所示：(3)鹽析：向蛋白質(zhì)溶液中加入某些_如(NH4)2SO4、Na2SO4等，重金屬鹽除外溶液達(dá)到一定濃度時(shí)，可以使蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，這一作用稱為鹽析。鹽析屬于物理過程，是_的。采用多次_和_，可以分離提純蛋白質(zhì)。(4)變性：在某些物理因素(如_、加壓、_、紫外線照射、_等)或化學(xué)因素(如_、強(qiáng)堿、_、三氯乙酸、乙醇、_等)的影響下，蛋白質(zhì)

5、的理化性質(zhì)和生理功能發(fā)生改變的現(xiàn)象，稱為蛋白質(zhì)的變性。變性屬化學(xué)過程，是_的。(5)顏色反應(yīng)：蛋白質(zhì)可以跟許多試劑發(fā)生特殊的顏色反應(yīng)。如含有_的蛋白質(zhì)與濃硝酸作用時(shí)會(huì)產(chǎn)生黃色固態(tài)物質(zhì)。(6)灼燒試驗(yàn)：蛋白質(zhì)被灼燒時(shí)，產(chǎn)生_的氣味。這一性質(zhì)能用于鑒別人造羊毛(或人造棉)與純羊毛(或真絲)制品。五、酶1酶是一類由細(xì)胞產(chǎn)生的對(duì)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)具有催化作用的蛋白質(zhì)，是一種生物_，一種特殊的蛋白質(zhì)。2酶的催化作用具有以下特點(diǎn)(1)條件_、_。在接近體溫和接近中性的條件下，酶就可以起催化作用。3050 時(shí)酶的活性最強(qiáng)，超過適宜的溫度時(shí)，酶將失去活性。(2)具有高度的_。如蛋白酶只能催化蛋白質(zhì)的水解反應(yīng)；

6、淀粉酶只對(duì)淀粉起催化作用。(3)具有_催化作用。酶催化的化學(xué)反應(yīng)速率，比普通催化劑高1071013倍。六、核酸1概述：核酸是一類含_的生物高分子化合物，一般由幾千到幾十萬個(gè)原子組成，相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)十幾萬至幾百萬。因最早由_中分離得到，且具有_而得名。2分類：核酸可分為_和_。點(diǎn)點(diǎn)考考突突 破破1葡萄糖與果糖(1)組成和分子結(jié)構(gòu)2蔗糖與麥芽糖3.淀粉和纖維素名稱淀粉纖維素通式(C6H10O5)n(C6H10O5)n或C6H7O2(OH)3n相互關(guān)系都是多糖(非同分異構(gòu)體)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)由幾百到幾千個(gè)葡萄糖單元構(gòu)成的高分子化合物4.糖類水解的條件(1)蔗糖：稀硫酸、水浴加熱；(2)淀粉：稀硫酸、水浴加

7、熱或淀粉酶、室溫；(3)纖維素：濃硫酸(90%)，小火微熱(防止大火時(shí)纖維素被炭化)。(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論未出現(xiàn)銀鏡溶液變藍(lán)淀粉未水解出現(xiàn)銀鏡溶液變藍(lán)淀粉部分水解出現(xiàn)銀鏡溶液不變藍(lán)淀粉完全水解特別提醒用碘水檢驗(yàn)淀粉時(shí)，不能在堿性條件下進(jìn)行，否則因發(fā)生I22OH=IIOH2O而使實(shí)驗(yàn)失敗。用銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液檢驗(yàn)水解產(chǎn)物葡萄糖時(shí)必須在堿性條件下進(jìn)行，因此實(shí)驗(yàn)前必須用NaOH溶液將水解液中過量的硫酸中和，使溶液轉(zhuǎn)化為堿性。例1下圖表示一個(gè)反應(yīng)過程，圖中的黑球表示兩個(gè)相同的單糖，則圖中的a、b、c分別表示()A麥芽糖、麥芽糖酶、葡萄糖B蔗糖、蔗糖酶、果糖C乳糖、乳糖酶

8、、葡萄糖D淀粉、淀粉酶、葡萄糖解析據(jù)圖示，b在反應(yīng)前后未變化，應(yīng)為催化劑即酶，a是水解后生成兩個(gè)相同的單糖分子的二糖。1 mol麥芽糖水解生成2 mol葡萄糖，1 mol蔗糖水解生成1 mol葡萄糖和1 mol果糖，乳糖水解生成葡萄糖和半乳糖，淀粉屬于多糖。答案A變式訓(xùn)練1將蔗糖溶于水，配成10%的溶液，分裝在兩支試管中，在第一支試管中加入銀氨溶液，在水浴中加熱，沒有變化，原因是蔗糖分子中_；在第二支試管中加入幾滴稀硫酸，再在水浴中加熱，加NaOH中和酸后也加入銀氨溶液，現(xiàn)象是_，原因是_，稀硫酸的作用是_。答案無醛基出現(xiàn)銀鏡蔗糖在稀硫酸作用下水解生成了葡萄糖和果糖催化劑解析蔗糖分子中無醛基，

9、不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，但蔗糖能在稀硫酸作用下發(fā)生水解反應(yīng)生成葡萄糖和果糖，葡萄糖分子中有CHO，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。蛋白質(zhì)、多肽和氨基酸(1)蛋白質(zhì)、多肽、氨基酸的結(jié)構(gòu)中都既有NH2，又有COOH，因此，它們都既可與酸反應(yīng)，又可與堿反應(yīng)，體現(xiàn)兩性。(2)多肽和蛋白質(zhì)都可以由氨基酸縮合而成，只是蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量更大。蛋白質(zhì)水解可以得到多肽，多肽進(jìn)一步水解可得氨基酸。(3)蛋白質(zhì)的鑒別方法鑒別蛋白質(zhì)的依據(jù)主要有：有些蛋白質(zhì)分子中有苯環(huán)存在，這樣的蛋白質(zhì)跟濃HNO3作用時(shí)呈黃色。蛋白質(zhì)被灼燒時(shí)，有燒焦羽毛的氣味(常以此來區(qū)別毛紡物和棉紡物)。(4)蛋白質(zhì)的分離與提純常用鹽析來分離提純蛋白質(zhì)，因?yàn)辂}析是可

10、逆的，在蛋白質(zhì)溶液中加入濃的鹽溶液，蛋白質(zhì)的溶解度降低而從溶液中析出，析出的蛋白質(zhì)又能溶于水中，并不影響它原來的性質(zhì)。應(yīng)該注意的是鹽析與蛋白質(zhì)的變性凝結(jié)的區(qū)別：當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)在熱、酸、堿、重金屬鹽、乙醇、甲醛、紫外線等作用下會(huì)發(fā)生性質(zhì)改變而凝結(jié)起來，這種凝結(jié)叫變性，不可逆，不可能再使它們恢復(fù)為原來的蛋白質(zhì)。例2營養(yǎng)品和藥品都是保證人類健康不可缺少的物質(zhì)，其性質(zhì)和制法是化學(xué)研究的主要內(nèi)容。已知酪氨酸是一種生命活動(dòng)不可缺少的氨基酸，它的結(jié)構(gòu)簡式如下：(1)酪氨酸能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型有_。A取代反應(yīng) B氧化反應(yīng)C酯化反應(yīng) D中和反應(yīng)(2)在酪氨酸的同分異構(gòu)體中，同時(shí)滿足如下三個(gè)條件的，除酪氨酸外還有_種。

11、屬于氨基酸且“碳骨架”與酪氨酸相同；與氯化鐵溶液能發(fā)生顯色反應(yīng)；氨基(NH2)不與苯環(huán)直接相連。(3)已知氨基酸能與堿反應(yīng)，寫出酪氨酸與足量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。解析(1)由酪氨酸的分子結(jié)構(gòu)可知，分子中含有NH2、COOH、OH及苯環(huán)，因此酪氨酸應(yīng)該具有氨基酸、酚、羧酸所具有的性質(zhì)，能發(fā)生中和反應(yīng)、酯化反應(yīng)、取代反應(yīng)和氧化反應(yīng)。變式訓(xùn)練2下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述中，正確的是()A天然蛋白質(zhì)組成元素只有磷、氫、氧、氮4種B加熱會(huì)使蛋白質(zhì)變性，因此食生雞蛋所獲營養(yǎng)價(jià)值更高C向雞蛋清中加入食鹽，會(huì)使蛋白質(zhì)凝固變性D用一束光線照射蛋白質(zhì)溶液，可以產(chǎn)生丁達(dá)爾現(xiàn)象答案D解析本題考查蛋白質(zhì)的組成與

12、基本性質(zhì)。天然蛋白質(zhì)主要由C、H、O、N四種元素組成，除此之外，還含有少量S、P等；蛋白質(zhì)受熱后變性，失去原有的可溶性和生理作用，但熟雞蛋更易被消化吸收，其水解最終產(chǎn)物仍為氨基酸；向雞蛋清中加入食鹽，蛋白質(zhì)析出，該過程為鹽析，而不是變性；蛋白質(zhì)溶液具有膠體的性質(zhì)。堂堂課課反反 饋饋1糖類、脂肪和蛋白質(zhì)是維持人體生命活動(dòng)所必需的三大營養(yǎng)物質(zhì)。以下敘述正確的是()A植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色B淀粉水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖C葡萄糖能發(fā)生氧化反應(yīng)和水解反應(yīng)D蛋白質(zhì)溶液遇硫酸銅后產(chǎn)生的沉淀能重新溶于水答案B2為了鑒別某白色紡織品的成分是蠶絲還是“人造絲”，通常選用的方法是()A滴加濃硝酸B滴加濃硫酸

13、C滴加酒精 D火焰上灼燒答案D解析鑒別蛋白質(zhì)的依據(jù)主要有：某些蛋白質(zhì)分子(有苯環(huán)存在)跟濃HNO3作用時(shí)呈黃色。蛋白質(zhì)被灼燒時(shí)，有燒焦羽毛的氣味(常以此來區(qū)別毛紡物和棉紡物)。3驗(yàn)證淀粉水解可生成還原性糖，進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)中操作步驟的排列順序正確的是()取少量淀粉加水制成溶液加熱加入新制的Cu(OH)2懸濁液加入幾滴稀H2SO4再加熱加入堿液，中和并呈堿性A BC D答案C解析淀粉水解稀H2SO4作催化劑，檢驗(yàn)其水解產(chǎn)物具有還原性，用新制的Cu(OH)2或銀氨溶液，都需要在堿性條件下才能成功，因此事先需加堿中和酸。4下列物質(zhì)可以使蛋白質(zhì)變性的是()福爾馬林酒精KMnO4溶液硫酸鈉硫酸銅雙氧

14、水硝酸A除外 B除外C D除外答案D解析能夠使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)有：重金屬鹽、強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、乙醇、甲醛等物質(zhì)。5某期刊封面上有(如下圖)一個(gè)分子的球棍模型圖。圖中“棍”代表單鍵或雙鍵或三鍵。不同顏色的球代表不同元素的原子，該模型圖可代表一種()A鹵代羧酸 B酯C氨基酸 D醇鈉答案C6結(jié)構(gòu)簡式如圖所示的物質(zhì)是藥物多巴的主要成分。下列對(duì)該物質(zhì)的描述不正確的是()A分別與氫氧化鈉和鹽酸反應(yīng)，均生成鹽B能發(fā)生加成、取代、縮聚、酯化等反應(yīng)C1 mol該物質(zhì)最多能和3 mol NaHCO3反應(yīng)D該物質(zhì)形成的蛋白質(zhì)遇硝酸變黃色答案C解析由多巴的結(jié)構(gòu)簡式可以看出其為含有苯環(huán)的氨基酸，故由該物質(zhì)形成的蛋白

15、質(zhì)遇硝酸變黃色；該物質(zhì)可發(fā)生取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、縮聚反應(yīng)以及酯化反應(yīng)等；該物質(zhì)中只有羧基可以和NaHCO3反應(yīng)放出二氧化碳，即1 mol該物質(zhì)只能和1 mol NaHCO3反應(yīng)，C錯(cuò)。7核黃素又稱維生素B2，可促進(jìn)發(fā)育和細(xì)胞再生，有利于增進(jìn)視力，減輕眼睛疲勞，核黃素分子的結(jié)構(gòu)為：答案A解析本題考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)，意在考查考生根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式分析其官能團(tuán)種類和性質(zhì)的能力。根據(jù)各原子的價(jià)鍵理論可知該有機(jī)物的分子式為C17H20N4O6，A項(xiàng)不正確；分子結(jié)構(gòu)中第三個(gè)六元環(huán)右下角的羰基水解將產(chǎn)生CO2，B項(xiàng)正確；水解生成的氨基加堿生成氨氣，C項(xiàng)正確；該有機(jī)物中有4個(gè)羥基，能夠發(fā)生酯化反應(yīng)，D項(xiàng)

16、正確。8(雙選)下列各組反應(yīng)，實(shí)質(zhì)都是取代反應(yīng)的是()A苯硝化，苯酚和溴水反應(yīng)，皂化反應(yīng)B酯的水解，酯化反應(yīng)，乙醇和氫鹵酸反應(yīng)，乙醇和濃硫酸在140 時(shí)加熱C淀粉在硫酸存在下制葡萄糖，醛的氧化或還原D纖維素水解，濃硫酸和乙醇在170 時(shí)的反應(yīng)，蛋白質(zhì)水解答案AB9根據(jù)下列所給條件，完成下面問題。下面是一個(gè)四肽，它可以看作是四個(gè)氨基酸縮合掉三分子的H2O而得。(1)這個(gè)“多肽”是_肽。(2)該多肽水解后，有_個(gè)谷氨酸。(3)該多肽水解后，有_個(gè)苯丙氨酸。答案(1)10(2)4(3)3解析從提供的信息來看，有幾個(gè)氨基酸縮合就是幾肽，生成水的數(shù)目是肽的數(shù)目減小1。故此題關(guān)鍵是計(jì)算氨基酸的數(shù)目，從氨基

17、酸分子可看出，每1個(gè)氨基酸只提供1個(gè)氮原子，由分子中氮原子數(shù)可確定為十肽。設(shè)甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)的分子個(gè)數(shù)分別是x、y、z、m，根據(jù)C、H、O、N原子的總數(shù)守恒有：10含有氨基(NH2)的化合物通常能夠與鹽酸反應(yīng)，生成鹽酸鹽。如：RNH2HClRNH2HCl(R代表烷基、苯基等)現(xiàn)有兩種化合物A和B，它們互為同分異構(gòu)體。已知：它們都是對(duì)位二取代苯；它們的相對(duì)分子質(zhì)量都是137；A既能被NaOH溶液中和，又可以跟鹽酸成鹽，但不能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)；B既不能被NaOH溶液中和，也不能跟鹽酸成鹽；它們的組成元素只能是C、H、O、N、Cl中的幾種。請(qǐng)按要求填空：(1)A和B的分子式是_。(2)A的結(jié)構(gòu)簡式是_；B的結(jié)構(gòu)簡式是_。溫溫示示提提馨馨