2011年高考化學(xué) 第三節(jié) 生命中的基礎(chǔ)有機(jī)化學(xué)物質(zhì)課件 新人教版

1、 1油脂 (1)油脂的結(jié)構(gòu)與物理性質(zhì) 油脂的結(jié)構(gòu)為. 油脂的物理性質(zhì) 在油脂中，不飽和烴基的含量越，則其熔點(diǎn)越低 B溶解性：油脂的密度比水小， 溶于水，易溶于苯、CCl4等有機(jī)溶劑高高難難 (2)油脂的化學(xué)性質(zhì) 硬脂酸甘油酯在酸性條件下發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式： 硬脂酸甘油酯發(fā)生皂化反應(yīng)的化學(xué)方程式： 油脂的氫化 油酸甘油酯氫化的化學(xué)方程式： 2糖類 (1)葡萄糖與果糖 葡萄糖的分子結(jié)構(gòu) 葡萄糖的分子式為，最簡(jiǎn)式為. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： 官能團(tuán)是.C6H12O6CH2OCH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或或CH2OH(CHOH)4CHOOH、CHO 葡萄糖的化學(xué)性質(zhì) A能與H2加成生成己

2、六醇 B能發(fā)生銀鏡反應(yīng) C能與新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀 D發(fā)酵成醇 由葡萄糖發(fā)酵生成乙醇的化學(xué)方程式： E生理氧化： C6H12O6(s)6O2(g)6CO2(g)6H2O(l) (葡萄糖) H2804 kJ/mol 葡萄糖的用途 葡萄糖用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè)，還可用于醫(yī)藥工業(yè) 果糖 果糖的分子式為C6H12O6，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：，與葡萄糖互為CH2OHCHOHCHOHCHOHCOCH2OH同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體 (2)蔗糖與麥芽糖蔗糖麥芽糖分子式 . .物理性質(zhì)無(wú)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(wú)有產(chǎn)物C6H12O6C6H12O6 .C6H12O6葡萄糖C1

3、2H22O11C12H22O11葡萄糖葡萄糖 果糖果糖分子式相同，結(jié)構(gòu)不同分子式相同，結(jié)構(gòu)不同(或同分異構(gòu)體或同分異構(gòu)體) (3)淀粉與纖維素 相似點(diǎn) A都屬于化合物，屬于多糖，分子式都可表示為，但二者不屬于同分異構(gòu)體 B都能發(fā)生水解反應(yīng)，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為高分子高分子(C6H10O5)n C都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 淀粉特性：遇碘呈現(xiàn) 3蛋白質(zhì)和核酸 (1)氨基酸 概念：羧酸分子中與羧基相連碳原子上的氫原子被氨基取代后的產(chǎn)物通式為 藍(lán)色藍(lán)色 官能團(tuán) A氨基(NH2)：堿性，與酸反應(yīng)生成鹽 B羧基(COOH)：與堿反應(yīng)生成鹽 (2)蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu) A蛋白質(zhì)的成分里含有碳、氫、氧、氮、

4、硫等元素 B蛋白質(zhì)是由不同氨基酸按不同排列順序相互結(jié)合而構(gòu)成的高分子化合物 C蛋白質(zhì)分子中含有未縮合的羧基(COOH)和氨基(NH2) D蛋白質(zhì)溶液是一種膠體 蛋白質(zhì)的性質(zhì) A兩性：因?yàn)橛蠳H2和COOH. B水解：在酸、堿或酶作用下天然蛋白質(zhì)水解為肽類化合物，天然蛋白質(zhì)最終水解產(chǎn)物為 C鹽析：少量Na2SO4、(NH4)2SO4可促進(jìn)蛋白質(zhì)的溶解，濃的上述無(wú)機(jī)鹽溶液可降低蛋白質(zhì)的溶解度，而使蛋白質(zhì)析出，稱為氨基酸氨基酸鹽析鹽析 D變性：使蛋白質(zhì)變性的物理因素有、加壓、攪拌、振蕩、紫外線照射、超聲波等 使蛋白質(zhì)變性的化學(xué)因素有、三氯乙酸、乙醇、丙酮等 E顏色反應(yīng)：具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇濃HNO

5、3顯 F灼燒：灼燒蛋白質(zhì)有燒焦羽毛的氣味強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、金屬鹽強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、金屬鹽加熱加熱黃色黃色 (3)酶 酶是一類蛋白質(zhì)，性質(zhì)與蛋白質(zhì)相似 酶是一種高效生物催化劑，其催化作用有以下特點(diǎn)： A高度的專一性 B高效的催化作用 C條件溫和、不需加熱 (4)核酸 分類 核酸是一類含的生物高分子化合物；核酸分為 (DNA)和 (RNA) 作用 核酸在生物體的生長(zhǎng)、繁殖、遺傳、變異等生命現(xiàn)象中起著決定性作用磷磷脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸核糖核酸核糖核酸 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(yíng)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

6、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 解析：植物油是一種不飽和油脂，能和Br2發(fā)生加成反應(yīng)，所以A不正確淀粉屬于多糖，其水解的最終產(chǎn)物是單糖(葡萄糖)，B正確；葡萄糖屬于多羥基醛，能發(fā)生氧化反應(yīng)，但它是單糖，故不能發(fā)生水解反應(yīng)，C不正確在加熱、酸、堿、重金屬鹽、紫外線等作用下，蛋白質(zhì)會(huì)發(fā)生變性而凝固，這種作用是不可逆的，不能再使它們恢復(fù)成為原來(lái)的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)變性后就喪失了原有的可溶性，且失去了它們的生理上的作用，D不正確 答案：B 2區(qū)別植物油和礦物油的正確方法是 () A加酸性高錳酸鉀溶液，振蕩 B加NaOH溶液，煮沸 C加新制Cu(OH)2懸濁液，煮沸 D

7、加溴水，振蕩 解析：植物油中烴基部分含有碳碳雙鍵，礦物油為烴，有些也含有不飽和烴(如裂化汽油)，均能使酸性KMnO4溶液或溴水褪色，A、D不正確；植物油和礦物油與新制Cu(OH)2懸濁液均不反應(yīng)，C不正確；植物油加NaOH溶液，煮沸時(shí)發(fā)生水解反應(yīng)后溶液不分層，而礦物油與NaOH不反應(yīng)且互不相溶，液體分層，故B正確 答案：B 3能使蛋白質(zhì)變性的物質(zhì)是 () 硫酸鉀甲醛氯化鉀硝酸汞氯化銨氫氧化鈉 AB C D 解析：重金屬鹽、甲醛、氫氧化鈉、HNO3、丙酮、乙醇等均可使蛋白質(zhì)變性 答案：A 1原理 (1)淀粉在20% H2SO4的作用下，加熱發(fā)生水解反應(yīng)，其水解過(guò)程是分步進(jìn)行的，最終水解產(chǎn)物為葡萄

8、糖 (2)反應(yīng)物淀粉遇碘變藍(lán)色，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，產(chǎn)物葡萄糖遇碘不能變藍(lán)色，能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，依據(jù)這一性質(zhì)可以判斷淀粉的水解程度其水解過(guò)程為： 2檢驗(yàn)淀粉水解及水解程度的實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)論 (1)步驟 (2)實(shí)現(xiàn)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)色淀粉尚未水解出現(xiàn)銀鏡 溶液變藍(lán)色淀粉部分水解出現(xiàn)銀鏡溶液不變藍(lán)色淀粉完全水解 例題1某學(xué)生設(shè)計(jì)了四個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，用以檢驗(yàn)淀粉的水解情況： (1)方案甲： 結(jié)論：淀粉沒(méi)有水解 (2)方案乙： 結(jié)論：淀粉完全沒(méi)有水解 (3)方案丙： 結(jié)論：淀粉已發(fā)生水解 (4)方案?。?結(jié)論：淀粉部分水解 以上四種方案的設(shè)計(jì)及結(jié)論是否正確？如不正確，請(qǐng)簡(jiǎn)述理由 點(diǎn)撥

9、：解答該題要先抓住實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)可行性之間的關(guān)系，然后對(duì)比各方案的設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)結(jié)論是否一致 解析：淀粉水解時(shí)需要用稀H2SO4作催化劑，而葡萄糖與新制Cu(OH)2或銀氨溶液反應(yīng)是在堿性條件下才能進(jìn)行的，故實(shí)驗(yàn)時(shí)要先用NaOH溶液中和催化劑H2SO4，至溶液顯堿性這是實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵 答案：(1)方案甲設(shè)計(jì)正確，但結(jié)論不正確因?yàn)榈矸劭赡懿糠炙?(2)方案乙設(shè)計(jì)不正確，結(jié)論也不正確因?yàn)樵谒嵝詶l件下，Cu(OH)2與H2SO4反應(yīng)，而不能與葡萄糖反應(yīng) (3)方案丙設(shè)計(jì)和結(jié)論都正確 (4)方案丁設(shè)計(jì)和結(jié)論都正確 淀粉發(fā)生水解，判斷淀粉已完全水解的依據(jù)是反應(yīng)后的混合液() A能發(fā)生銀鏡反應(yīng) B有甜味

10、 C能還原新制的氫氧化銅懸濁液 D遇碘水不顯藍(lán)色 解析：淀粉遇碘水變藍(lán)色，若淀粉完全水解，則遇碘水不顯藍(lán)色 答案：D 1油脂的組成 由多種高級(jí)脂肪酸跟甘油生成 油脂的結(jié)構(gòu)： 2油脂的性質(zhì) (1)油脂的氫化：發(fā)生在油脂分子不飽和烴基上的反應(yīng)氫化反應(yīng)得到的硬化油性質(zhì)穩(wěn)定，不易變質(zhì)，便于運(yùn)輸 (2)水解反應(yīng) 例題2某天然油脂A的分子式為C57H106O6.1 mol該油脂水解可得到1 mol 甘油、1 mol不飽和脂肪酸B和2 mol直鏈飽和脂肪酸C.經(jīng)測(cè)定B的相對(duì)分子質(zhì)量為280，原子個(gè)數(shù)比為N(C) N(H) N(O)9 16 1. (1)寫出B的分子式：_. (2)寫出C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_；C的名

11、稱是_ (3)寫出含5個(gè)碳原子的C的同系物的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_. 點(diǎn)撥：解答該題先根據(jù)B的相對(duì)分子質(zhì)量和原子個(gè)數(shù)比確定不飽和脂肪酸B的分子結(jié)構(gòu)，然后再依據(jù)油脂A的分子式確定C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 解析：假設(shè)B的分子式為C9nH16nOn，有129n116n16n280，求得n2，所以B的分子式為C18H32O2. A的水解可以表示成：C57H106O63H2OC3H8O3(甘油)C18H32O22C，根據(jù)原子守恒可知C的分子式為C18H36O2，結(jié)合C是直鏈飽和脂肪酸，可知C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3(CH2)16COOH，是硬脂酸 具有5個(gè)碳原子的硬脂酸的同系物可能有： CH3CH2CH2CH2COOH

12、、CH3CH(CH3)CH2COOH、CH3CH2CH(CH3)COOH、(CH3)3CCOOH四種同分異構(gòu)體 答案：(1)C18H32O2 (2)CH3(CH2)16COOH硬脂酸(或十八烷酸、十八酸) 既能發(fā)生水解反應(yīng)又能發(fā)生氫化反應(yīng)的是 () A油酸甘油酯 B軟脂酸甘油酯 C油酸 D乙酸乙酯 解析：分子中含有碳碳不飽和鍵的物質(zhì)可以與H2發(fā)生加成反應(yīng)，而油酸不能發(fā)生水解反應(yīng)，油酸甘油酯屬于酯，符合條件 答案：A 1氨基酸的結(jié)構(gòu) (2)常見(jiàn)的氨基酸有： 2.氨基酸的化學(xué)性質(zhì) (1)兩性：既顯酸性，又顯堿性 (2)生成肽 一個(gè)氨基酸分子的羧基與另一個(gè)氨基酸分子的氨基脫去水分子，經(jīng)縮合而成的產(chǎn)物

13、叫肽 稱為肽鍵 兩分子氨基酸脫去一分子水生成二肽；三分子氨基酸脫去兩分子水生成三肽，多分子氨基酸脫水生成多肽或蛋白質(zhì) (3)氨基酸縮聚可生成高分子化合物 例題3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_ (

14、2)A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_；B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_ 解析：由于二元取代苯的相對(duì)分子質(zhì)量為137，所以兩個(gè)取代基的式量之和為1377661，由A可以跟鹽酸成鹽知，A的結(jié)構(gòu)中必含有NH2，又A可與NaOH作用，但不與FeCl3溶液顯色故A分子中含COOH，其式量恰為611645，所以A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：，分子式為C7H7NO2，又A、B互為同分異構(gòu)體且B不與NaOH也不與HCl反應(yīng)，則其分子中不含NH2，N元素只能以NO2形式存在，而另一取代基必為CH3，即B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 .答案：答案：(1)C7H7NO2 L多巴是一種有機(jī)物，它可用于帕金森綜合癥的治療，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下： 下列關(guān)于L多巴酸堿性的敘述正確的是 ()

15、 A既沒(méi)有酸性，又沒(méi)有堿性 B既具有酸性，又具有堿性 C只有酸性，沒(méi)有堿性 D沒(méi)有堿性，沒(méi)有酸性 解析：L多巴的分子結(jié)構(gòu)中含有COOH、NH2，因此L多巴既有酸性，又有堿性 答案：B 方法歸納：1.氨基酸與硝基化合物互為同分異構(gòu)體. 2.由已知有機(jī)物的相對(duì)分子質(zhì)量推斷其結(jié)構(gòu)常采用求殘基式量再推殘基（可用烴基12商除法）基團(tuán)組合得結(jié)構(gòu)式的方法. 下列是某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段： (1)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段的水解產(chǎn)物中不屬于氨基酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是_ (2)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解后的氨基酸中，某氨基酸碳?xì)湓訑?shù)比值最大 該氨基酸與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式_ 該氨基酸二分子縮合形成環(huán)狀物質(zhì)的分子式為_ 該氨基

16、酸的異構(gòu)體中，屬于硝基化合物且苯環(huán)上只有甲基的異構(gòu)體有_種 (3)已知上述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)片段的化學(xué)式量為364，則水解生成的各種氨基酸的式量之和為_ 解析：根據(jù)蛋白質(zhì)的水解規(guī)律，可得該蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解生成如下的氨基酸：分子中碳?xì)湓訑?shù)比值最大，其分子式為C8H9NO2，兩分子縮合形成環(huán)狀物質(zhì)時(shí)應(yīng)脫去兩分子H2O，根據(jù)原子守恒可知所得縮合物的分子式為C16H14N2O2，滿足題意的同分異構(gòu)體應(yīng)有6種水解生成了4種氨基酸，相應(yīng)的增加了4個(gè)H2O分子的式量，即水解生成的各種氨基酸的式量之和為36472436. 【實(shí)驗(yàn)拓展】 現(xiàn)有淀粉和蛋白質(zhì)溶液的混合液： (1)用什么方法檢驗(yàn)出混合液中有淀粉溶膠的存

17、在？ (2)用什么方法可以先把蛋白質(zhì)溶膠初步分離出來(lái)？ (3)剩下的淀粉溶膠可用什么方法進(jìn)行提純？ 解析：(1)I2遇淀粉變藍(lán)，可用此法檢驗(yàn)淀粉溶膠的存在 (2)利用蛋白質(zhì)鹽析性質(zhì)(3)利用淀粉膠體和無(wú)機(jī)鹽溶液分離方法滲析 答案：(1)取混合液少許，滴入碘水，有藍(lán)色出現(xiàn)，說(shuō)明混合液中含有淀粉溶膠 (2)向混合液中加入大量硫酸銨晶體，其中蛋白質(zhì)會(huì)鹽析而生成沉淀，將沉淀和溶液過(guò)濾分離，再將沉淀(蛋白質(zhì))放在蒸餾水中可重新得到蛋白質(zhì)溶膠 (3)將剩下的淀粉溶膠和混有大量無(wú)機(jī)鹽的溶液，裝入半透膜袋中，采用滲析的方法，將淀粉溶膠分離出來(lái) 1下列說(shuō)法中正確的是() 淀粉水解的最終產(chǎn)物是乙醇由兩分子葡萄糖縮

18、合脫水可生成一分子蔗糖谷氨酸鈉可作食品鮮味劑糖都有甜味在油脂的皂化反應(yīng)過(guò)程中，加入食鹽，高級(jí)脂肪酸鈉從上層析出酶是一種高效、專一，在酸性、堿性、中性，在高溫、高壓條件下均能起催化作用的蛋白質(zhì) A B C D 解析：淀粉的水解產(chǎn)物是葡萄糖，兩分子葡萄糖脫水生成麥芽糖糖并非都有甜味，如淀粉無(wú)甜味酶的催化作用是有條件的，溫度過(guò)高、過(guò)低均失去催化作用，只有正確 答案：C 2關(guān)于油、脂和酯的比較，正確的是 () A油是不飽和高級(jí)脂肪酸的單甘油酯，是純凈物 B脂是高級(jí)脂肪酸的混甘油酯 C油和脂是由于所含的飽和烴基和不飽和烴基相對(duì)量的不同引起熔點(diǎn)不同而互相區(qū)分的 D脂是高級(jí)脂肪酸中所含飽和烴基較大的混甘油酯，脂屬于酯類 解析：油脂是高級(jí)脂肪酸與甘油所生成的酯，有單甘油酯和混甘油酯，天然油酯大都是混甘油酯A錯(cuò)是因?yàn)橛筒灰欢ㄊ菃胃视王錯(cuò)是因?yàn)橹灿袉胃视王?答案：CD 3某有機(jī)小分子化合物含有C、H、O、N四種元素，該有機(jī)物可能是() A脂肪 B葡萄糖 C蛋白質(zhì) D氨基酸 解析：蛋白質(zhì)屬于高分子化合物，脂肪、葡萄糖分子組成中不含氮元素；氨基酸是由C、H、O、N四種元素組成的有機(jī)小分子 答案：D 4下列物質(zhì)中既能與鹽酸反應(yīng)，又能與NaOH溶液反應(yīng)的是() N