2024版一輪高考化學(xué)總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)選修五有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)第4講生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)

高考總復(fù)習(xí)優(yōu)化設(shè)計(jì)GAOKAOZONGFUXIYOUHUASHEJI第4講生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)選修五2024內(nèi)容索引0102強(qiáng)基礎(chǔ)固本增分探考點(diǎn)精準(zhǔn)突破強(qiáng)基礎(chǔ)固本增分一、油脂1.組成和結(jié)構(gòu)油脂是

與

反應(yīng)所生成的酯,由C、H、O三種元素組成,其結(jié)構(gòu)可表示為

高級脂肪酸

甘油

2.分類

3.物理性質(zhì)

物理性質(zhì)特點(diǎn)密度密度比水

狀態(tài)含有較多不飽和脂肪酸成分的甘油酯,常溫下一般呈

。

含有較多飽和脂肪酸成分的甘油酯,常溫下一般呈

小

液態(tài)固態(tài)4.化學(xué)性質(zhì)(1)油脂的水解(以硬脂酸甘油酯為例)①酸性條件下②堿性條件下——皂化反應(yīng)

油脂只有在堿性條件下的水解才是皂化反應(yīng)

(2)油脂的氫化

油脂的硬化

經(jīng)硬化制得的油脂叫

,也稱硬化油。

人造脂肪

應(yīng)用提升對油脂的理解(1)油脂不是高分子化合物,淀粉、纖維素、蛋白質(zhì)都是天然高分子化合物。(2)天然油脂都是混合物,沒有固定的熔、沸點(diǎn)。(3)油脂屬于酯類,但酯類物質(zhì)不一定是油脂,油脂一定是高級脂肪酸與甘油形成的酯。注意不能寫成“油酯”。(4)液態(tài)的油脂烴基中含有不飽和鍵,能使溴水褪色。二、糖類1.糖類的定義和分類(1)定義:從分子結(jié)構(gòu)上看,糖類可以定義為

、多羥基酮和它們的脫水縮合物。

(2)組成:

三種元素,大多數(shù)糖類化合物的通式為Cn(H2O)m,所以糖類也叫碳水化合物。

并非所有糖都符合該通式,且符合該通式的不一定是糖類,如甲醛HCHO多羥基醛

碳、氫、氧

(3)分類

2~102.單糖(1)組成和分子結(jié)構(gòu)名稱分子式結(jié)構(gòu)簡式官能團(tuán)二者關(guān)系葡萄糖_____________________________

、

__________

___________果糖CH2OH(CHOH)3COCH2OH、

C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHO

—OH—CHO同分異構(gòu)體

—OH(2)葡萄糖的化學(xué)性質(zhì)

銀鏡反應(yīng)

新制Cu(OH)2

2C2H5OH+2CO2↑3.二糖——蔗糖與麥芽糖

比較項(xiàng)目蔗糖麥芽糖相同點(diǎn)分子式均為

性質(zhì)都能發(fā)生

不同點(diǎn)是否含醛基________________含有水解產(chǎn)物______________________________相互關(guān)系互為

C12H22O11C12H22O11不含葡萄糖和果糖

葡萄糖

同分異構(gòu)體

4.多糖——淀粉與纖維素

不互為同分異構(gòu)體

(1)相似點(diǎn)①都屬于天然有機(jī)高分子化合物,屬于多糖,分子式都可表示為

。

②都能發(fā)生水解反應(yīng),如淀粉水解的化學(xué)方程式③都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。

(C6H10O5)n(2)不同點(diǎn)①通式中n值

。

②淀粉遇碘呈現(xiàn)特殊的

。

不同

藍(lán)色

三、氨基酸與蛋白質(zhì)1.氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)結(jié)構(gòu)α-氨基酸,其通式為,官能團(tuán)為

和

。

(2)氨基酸的性質(zhì)①兩性甘氨酸與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為

;

甘氨酸與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

—NH2—COOHH2N—CH2—COOH+HCl→ClH3N—CH2—COOHH2N—CH2—COOH+NaOH→H2N—CH2—COONa+H2O②成肽反應(yīng):氨基酸可以發(fā)生

脫水生成二肽或多肽。

兩分子氨基酸脫水形成二肽,如:兩種不同氨基酸可以形成四種不同的二肽

多種氨基酸分子間脫水以肽鍵相互結(jié)合,可形成蛋白質(zhì)。

分子間

2.蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)(1)組成與結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)具有四級結(jié)構(gòu)

①蛋白質(zhì)含有

等元素。

②蛋白質(zhì)是由

通過

反應(yīng)生成的,蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子化合物。

C、H、O、N、S氨基酸

縮聚

(2)性質(zhì)

氨基酸

—NH2—COOH可逆強(qiáng)酸強(qiáng)堿重金屬鹽黃燒焦羽毛(3)酶①

酶是蛋白質(zhì),具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。

②酶是一種生物催化劑,催化作用具有以下特點(diǎn):a.條件溫和,不需加熱；b.具有高度的

；

c.具有高效催化作用。大部分

專一性

3.核酸(1)核酸的組成核酸是一類含

的生物高分子化合物,因具有酸性而得名。

(2)核酸的分類與結(jié)構(gòu)①

具有雙螺旋結(jié)構(gòu)。

②

分子一般是單鏈狀結(jié)構(gòu),比DNA分子小得多。

磷

DNA

RNA(3)核酸的生物功能核酸是生物體遺傳信息的載體,有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息,被稱為基因。DNA分子上有許多基因,決定了生物體的一系列性狀。RNA則主要負(fù)責(zé)傳遞、翻譯和表達(dá)DNA所攜帶的遺傳信息。應(yīng)用提升

蛋白質(zhì)的特性(1)用灼燒法可鑒別纖維素和蛋白質(zhì)。(2)大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),因此用酶作催化劑時,反應(yīng)一般不需要加熱,否則會使蛋白質(zhì)變性,失去催化作用。易錯辨析(1)向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水,溶液未變藍(lán)色,說明淀粉沒有發(fā)生水解。(

)(2)磨豆?jié){的大豆富含蛋白質(zhì),豆?jié){煮沸后蛋白質(zhì)變成了氨基酸。(

)(3)在酶的催化作用下,蛋白質(zhì)發(fā)生水解反應(yīng),溫度越高,蛋白質(zhì)的水解速率越快。(

)(4)除病毒外,一切生物都有核酸存在。(

)(5)核酸是大多數(shù)生物體的遺傳物質(zhì)。(

)(6)組成核酸的基本單元是脫氧核苷酸。(

)√×××××探考點(diǎn)精準(zhǔn)突破考點(diǎn)糖類、油脂、蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)命題解讀新教材變化刪除“科學(xué)視野(肥皂的去污原理及合成洗滌劑)”,增加“研究與實(shí)踐(自制肥皂)”;新增“核糖與脫氧核糖”,增加“甜味劑”與“纖維素與燃料乙醇”;將“顏色反應(yīng)”改為“顯色反應(yīng)”;單設(shè)一節(jié)介紹“核酸”考情透析高頻考點(diǎn)分析近幾年高考化學(xué)試題,選擇題中考查:①基本營養(yǎng)物質(zhì)與人體健康的關(guān)系;②基本營養(yǎng)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)及工業(yè)應(yīng)用。預(yù)測考向新的一年高考將繼續(xù)圍繞基本營養(yǎng)物質(zhì)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用進(jìn)行考查考向1基本營養(yǎng)物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)1.(2022湖北卷,5)化學(xué)物質(zhì)與生命過程密切相關(guān),下列說法錯誤的是(

)A.維生素C可以還原活性氧自由基B.蛋白質(zhì)只能由蛋白酶催化水解C.淀粉可用CO2為原料人工合成D.核酸可視為核苷酸的聚合產(chǎn)物答案B

解析

維生素C具有還原性,可以還原活性氧自由基,A正確;蛋白質(zhì)在酸、堿的作用下也能發(fā)生水解,B錯誤;將二氧化碳先還原生成甲醇,再轉(zhuǎn)化為淀粉,實(shí)現(xiàn)用CO2為原料人工合成淀粉,C正確;核苷酸通過聚合反應(yīng)生成核酸,D正確。2.下列說法正確的是(

)A.糧食釀酒不涉及化學(xué)反應(yīng)B.葡萄糖和果糖分子中官能團(tuán)種類完全相同C.油脂的氫化可制得硬化油,作為肥皂、人造黃油的原料D.棉花和蠶絲的主要成分是纖維素答案

C

解析

糧食中主要成分為淀粉,經(jīng)水解、發(fā)酵得到乙醇,有新物質(zhì)生成,涉及化學(xué)反應(yīng),A錯誤;葡萄糖的官能團(tuán)是羥基和醛基,而果糖的官能團(tuán)是羥基和羰基,官能團(tuán)種類不完全相同,故B錯誤;工業(yè)上常利用油脂的氫化反應(yīng)把多種植物油轉(zhuǎn)變成硬化油(人造脂肪),硬化油性質(zhì)穩(wěn)定,不易變質(zhì),便于運(yùn)輸,可作為制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造黃油等的原料,故C正確;棉花的主要成分是纖維素,而蠶絲的主要成分是蛋白質(zhì),故D錯誤。3.能區(qū)別地溝油(加工過的餐飲廢棄油)與礦物油(汽油、煤油、柴油等)的方法是(

)A.點(diǎn)燃,能燃燒的是礦物油B.加入足量氫氧化鈉溶液共熱,不分層的是地溝油C.加入水中,浮在水面上的是地溝油D.測定沸點(diǎn),有固定沸點(diǎn)的是礦物油答案B

解析

地溝油的成分是油脂,礦物油的成分為多種烴混合物,二者都能夠燃燒,故A錯誤;地溝油中含油脂,與堿溶液反應(yīng),而礦物油不與堿反應(yīng),混合后分層,加入足量氫氧化鈉溶液共熱,不分層的是地溝油,分層的是礦物油,故B正確;地溝油和礦物油密度都小于水,浮在水面上,故C錯誤;地溝油和礦物油都是混合物,沒有固定的沸點(diǎn),故D錯誤。4.下列有關(guān)蛋白質(zhì)的說法正確的是(

)①氨基酸、淀粉均屬于高分子化合物②蛋白質(zhì)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N③若兩種二肽互為同分異構(gòu)體,則二者的水解產(chǎn)物一定不一致A.只有①④ B.只有②③C.只有①② D.只有②④答案

D

解析

①淀粉屬于高分子化合物,氨基酸不屬于高分子化合物,錯誤;②蛋白質(zhì)是由氨基酸脫水縮合而成的高分子化合物,都含有C、H、O、N,有的也含S,正確;③如甘氨酸和丙氨酸縮合形成的兩種二肽互為同分異構(gòu)體,但水解產(chǎn)物相同,錯誤;④兩種氨基酸自身縮合可形成兩種二肽,交叉縮合又可形成兩種二肽,故最多能形成四種二肽,正確。歸納總結(jié)氨基酸的成肽規(guī)律(1)2種不同氨基酸脫水可形成4種二肽如甘氨酸與丙氨酸混合后,可以在相同分子之間,也可以在不同分子之間,形成以下4種二肽。結(jié)構(gòu)簡式分別為考向2糖類的水解程度及產(chǎn)物的判斷5.為檢驗(yàn)淀粉水解的情況,進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn),試管甲和丙均用60~80℃的水浴加熱5~6min,試管乙不加熱。待試管中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)1:取少量甲中溶液,加入新制氫氧化銅,加熱,沒有紅色沉淀出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)2:取少量乙中溶液,滴加幾滴碘水,溶液變?yōu)樗{(lán)色,但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時,溶液不變藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性,再滴加碘水,溶液顏色無明顯變化。下列結(jié)論錯誤的是(

)A.淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進(jìn)行B.欲檢驗(yàn)淀粉是否完全水解,最好在冷卻后的水解液中直接加碘C.欲檢驗(yàn)淀粉的水解產(chǎn)物具有還原性,可在水解液中加入新制氫氧化銅并加熱D.若用唾液代替稀硫酸且常溫放置,則實(shí)驗(yàn)1可能出現(xiàn)預(yù)期的現(xiàn)象答案

C

解析

實(shí)驗(yàn)甲與乙、甲與丙都是對照實(shí)驗(yàn),前者探究溫度的影響,后者探究催化劑的影響,通過對照實(shí)驗(yàn)可知A正確;因?yàn)镮2可與NaOH發(fā)生反應(yīng)I2+2NaOH===NaI+NaIO+H2O,故用I2檢驗(yàn)淀粉時,不能有NaOH存在,B正確;用新制的Cu(OH)2檢驗(yàn)水解產(chǎn)物的還原性時,必須在堿性環(huán)境中進(jìn)行,故在水解液中先加NaOH中和稀硫酸至堿性后,再加入新制Cu(OH)2并加熱,C錯誤;若用唾液代替稀硫酸,則不必加堿中和,直接加入新制Cu(OH)2,加熱即可出現(xiàn)預(yù)期現(xiàn)象,D正確。6.某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用以檢驗(yàn)淀粉水解的情況:下列結(jié)論中正確的是(

)A.淀粉尚有部分未水解B.淀粉已完全水解C.淀粉沒有水解D.淀粉已發(fā)生水解,但不知是否完全水解答案

D

解析

加入氫氧化鈉溶液后,再加碘水,I2能與氫氧化鈉反應(yīng),溶液不變藍(lán)不能證明沒有淀粉存在,產(chǎn)生紅色沉淀,證明有葡萄糖生成,即淀粉發(fā)生了水解,故選D。7.下列實(shí)驗(yàn)結(jié)論中正確的是(

)選項(xiàng)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論A淀粉溶液中加入碘水溶液變