第十一章-第4讲-【2016化学大一轮步步高答案】

第4讲 生命中的基础有机化学物质

[考纲要求] 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、结构特点和主要化学性质；了解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。5.了解合成高分子的组成与结构特点，能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。6.了解高分子化合物的反应类型及高分子化合物的特征。7.了解高分子化合物的应用。

考点一 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质

1．糖类 (1)分类

淀粉

――→ 不是同分异构体

n 值不同

纤维素

(C 6H 10O 5)n (C 6H 10O 5)n

(2)性质

①葡萄糖：多羟基醛CH 2OH(CHOH)4CHO

②二糖

在稀酸催化下发生水解反应，如蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。 ③多糖

在稀酸催化下发生水解反应，水解的最终产物是葡萄糖。 2．油脂

(1)组成和结构

油脂是高级脂肪酸与甘油反应所生成的酯，由C、H、O三种元素组成，其结构可表示为

(2)性质

①油脂的水解(以硬脂酸甘油酯为例)

a．酸性条件下

b．碱性条件下——皂化反应

3．蛋白质

(1)组成

蛋白质由C、H、O、N、S(至少五种)等元素组成，蛋白质分子是由氨基酸分子连接成的高分子化合物。

(2)性质

深度思考

1．已知葡萄糖和果糖的分子式为C 6H 12O 6，蔗糖和麦芽糖的分子式为C 12H 22O 11，淀粉和纤维素的分子通式为(C 6H 10O 5)n ，都符合通式C n (H 2O)m 。 (1)糖类的通式都是C n (H 2O)m 吗？

(2)符合通式C n (H 2O)m 的有机物都属于糖类吗？

答案 (1)不一定。糖类是由C 、H 、O 三种元素组成的，大多数可用通式C n (H 2O)m 表示，n 与

m 可以相同，也可以是不同的正整数。但并非所有的糖都符合通式C n (H 2O)m ，如鼠糖(C 6H 12O 5)。

(2)不一定。例如甲醛(CH 2O)、乙酸(C 2H 4O 2)的分子式可分别改写为C(H 2O)、C 2(H 2O)2，但它们不是糖，而分别属于醛和羧酸。

2．用淀粉为原料酿酒的反应原理是什么？ 答案 食品工业上用淀粉酿酒发生的反应方程式为

(C 6H 10O 5)n (淀粉)＋n H 2O ――→稀H 2SO 4

△

n C 6H 12O 6(葡萄糖)，C 6H 12O 6――→酒化酶

2CH 3CH 2OH ＋2CO 2。 3．油脂皂化后，要使肥皂和甘油从混合物里充分分离，可采用①分液 ②蒸馏 ③过滤 ④盐析 ⑤渗析中的____________(填序号)。 答案 ④③②

解析 油脂发生皂化反应后，向混合物中加入食盐细粒，高级脂肪酸钠便会析出，因它的密度比水小，所以浮在上层，可以用过滤的方法得到高级脂肪酸钠，而甘油留在滤液里，可采用蒸馏的方法得到甘油。 4．如何区分植物油和矿物油？

答案 取少量试样加入含有酚酞的NaOH 溶液并加热，红色变浅的是植物油，无变化的是矿物油。

题组一 糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质 1．下列有关糖类、油脂和蛋白质的说确的是( ) A ．油脂水解的共同产物是乙二醇

B．从混合物中分离提纯蛋白质可采用过滤的方法

C．淀粉、油脂和蛋白质都能在NaOH溶液中发生水解

D．糖类、油脂和蛋白质中一定都含有碳、氢、氧三种元素

答案 D

2．直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应可以制得非天然油脂，其反应示意图如下所示(注：图的反应式不完整)：

则下列说法不正确的是( )

A．甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应

B．天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应

C．该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，可以发生皂化反应，水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应

D．植物油、非天然油脂都可以与H2发生加成反应

答案 C

解析甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基，且至少有一个连接醇羟基的碳原子相邻的碳原子上都有氢原子，故二者都能发生消去反应，A选项正确；天然油脂、非天然油脂中都含有酯基，都能发生水解反应，蔗糖在稀硫酸作用下也能水解产生葡萄糖和果糖，B选项正确；皂化反应是仅限于油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合，得到高级脂肪酸的钠/钾盐和甘油的反应，非天然油脂水解产物中没有甘油，不属于皂化反应，C选项错误；植物油、非天然油脂中都含有碳碳双键，都可以与H2发生加成反应，D选项正确。

3．下列有关蛋白质的说确的是 ( )

①氨基酸、淀粉均属于高分子化合物②蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有

C、H、O、N ③若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不一致

A．② B．②③ C．①② D．②④

答案 D

解析①淀粉属于高分子化合物，氨基酸不属于高分子化合物，错误；②蛋白质是由氨基酸

缩合而成的高分子化合物，都含有C 、H 、O 、N ，有的也含S ，正确；③如甘氨酸和丙氨酸缩合形成的两种二肽互为同分异构体，但水解产物相同，错误；④两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽，交叉缩合又可形成两种二肽，故最多能形成四种二肽，正确。

能水解的有机物小结

CRO┆┆OR′＋H 2O

H

＋

△RCOOH ＋R′OH

CRO┆┆OR′＋NaOH ――→水

△

RCOONa ＋R′OH

酸、碱或酶

题组二 糖类、油脂、蛋白质与有机推断

4．高分子材料W 的结构简式为，有关W 的信息如下，据此回答下

列问题：

(1)葡萄糖的分子式为________，其所含官能团的名称为________________。

(2)反应①的类型为________。

(3)反应⑥的化学方程式为_______________________________________________

________________________________________________________________________。

(4)B分子有多种同分异构体，其中X的核磁共振氢谱如下图所示：

则X的结构简式可能为_______________________________________________。

实验室鉴别X可使用________________试剂。

(5)指出W这种高分子材料的一种优点____________________________________________。答案(1)C6H12O6羟基、醛基(2)消去反应

(5)a.高分子材料W可以利用微生物降解生成对环境无害的二氧化碳和水，是一种“绿色材料”；

b．原料来源充分而且可以再生产；

c．机械性能及物理性能良好；

d．生物相容性好(其他合理答案均可)