2023届高三化学高考备考一轮复习第七章 第5讲 生物大分子与合成高分子 讲义

第5讲　生物大分子与合成高分子 课标要求： 1.能列举典型糖类物质，能说明单糖、二糖和多糖的区别与联系，能探究葡萄糖的化学性质，能描述淀粉、纤维素的典型性质。 2.能辨识蛋白质结构中的肽键，能说明蛋白质的基本结构特点，能判断氨基酸的缩合产物、多肽的水解产物。能分析说明氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 3.能辨识核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键，能基于氢键分析碱基的配对原理。能说明核糖核酸、脱氧核糖核酸对于生命遗传的意义。 4.能对单体和高分子进行互相推断，能分析高分子的合成路线，能写出典型的加聚反应和缩聚反应的反应式。 5.能举例说明塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，能列举重要的合成高分子化合物，说明它们在材料领域中的应用。 学科素养： 1.证据推理与模型认知：能通过结构预测有机物的性质或分析解释化学性质，从结构特征认识性质，进一步体会结构与性质的关系。 2.变化观念与平衡思想：有机合成中官能团的引入与转化，设计合成路线，认识有机化合物之间的相互转化关系，发展“变化观念”的学科思想。 3.科学探究与创新意识：能列举物质组成和测定的仪器分析方法，能运用仪器分析的数据或图表推测简单物质的组成和结构；能对实验方案、实验过程和实验结论进行评价，提出进一步探究的设想。 4.科学态度与社会责任：能从“绿色化学”的角度设计、评价和优化有机化合物的合成方案，并能处理或解决生产和生活中的化学问题。 考点一：生物大分子（基础性考点） 从结构特点来认识生物大分子 1.糖类 （1）分类及转化关系 （2）葡萄糖的结构与性质 ①结构 物质 分子式 结构简式 官能团 二者关系 葡萄 糖 C6H12O6 CH2OH（CHOH）4CHO —OH、 —CHO 互为 同分 异构体 果糖 C6H12O6 CH2OH（CHOH）3COCH2OH 、 —OH ②葡萄糖的化学性质 a.葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式为 CH2OH（CHOH）4CHO＋2Ag（NH3）2OHCH2OH（CHOH）4COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O。 b．葡萄糖被新制Cu（OH）2悬浊液氧化的化学方程式为 CH2OH（CHOH）4CHO＋2Cu（OH）2＋NaOHCH2OH（CHOH）4COONa＋Cu2O↓＋3H2O。 （3）常见的二糖、多糖 项目 蔗糖 麦芽糖 相同点 组成 分子式均为C12H22O11 性质 都能发生水解反应 不同点 是否含醛基 否 是 水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖 相互关系 互为同分异构体 类别 淀粉 纤维素 分子 组成 （C6H10O5）n （C6H10O5）n（n与淀粉分子式中的n是不同的值，故二者不是同分异构体） 结构 特点 几百个到几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物，有直链及支链结构 几千个葡萄糖单元构成的高分子化合物 化学 性质 1.不与银氨溶液发生银镜反应，不显还原性 2.在稀酸作用下发生水解，最终产物是葡萄糖，在人体内也水解为葡萄糖，反应方程式为（C6H10O5）n（淀粉）＋nH2OnC6H12O6（葡萄糖） 3.淀粉遇碘变为蓝色 1.不与银氨溶液发生银镜反应，不显还原性 2.在酸作用下水解，最终产物是葡萄糖，但比淀粉水解困难（需水浴加热，用70%的硫酸催化），反应方程式为（C6H10O5）n（纤维素）＋nH2OnC6H12O6（葡萄糖） 3.纤维素在人体内不能水解 2.核酸 核酸是由 单体形成的生物大分子，可以发生水解反应。 　辨易错 ①淀粉和纤维素具有相同的分子通式，互为同分异构体（ ） ②淀粉和纤维素都属于糖类，均可以为人体提供营养（ ） ③棉花、蚕丝的主要成分都是蛋白质（ ） ④棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子化合物（ ） 3.氨基酸与蛋白质 蛋白质是由氨基酸通过 相互连接形成的聚合物。 　微点拨　酶 ①大部分酶是一种蛋白质，具有蛋白质的性质。 ②酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点： a．条件温和，不需加热； b．具有高度的专一性； c．具有高效催化作用。 能力点一： 淀粉水解程度的判断 1.实验原理：水解 淀粉→葡萄糖 淀粉→遇碘单质变蓝 葡萄糖→含醛基（能被银氨溶液或新制氢氧化铜氧化） 2.实验步骤 3.实验现象及结论 编号 现象A 现象B 结论 1 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解 2 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解 3 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解 说明：①验证水解产物时，首先要加入NaOH溶液中和后再进行实验。 ②要验证混合液中是否还有淀粉应直接取水解液加碘水，而不能在加入NaOH中和后再加碘水，因碘水与NaOH溶液反应。 （2022·