第9章 第52讲 生物大分子 合成高分子化合物（Word教参）-【优化指导】2024高考化学一轮复习高中总复习·第1轮（鲁科版 新教材 新高考）

第52讲　生物大分子　合成高分子化合物 复习目标 1.认识糖类和蛋白质的组成、结构特点和主要性质。了解双糖、淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系。知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。 2.认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，知道氨基酸和蛋白质的关系，了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。 3.认识塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。 　糖类 1.糖类的组成和分类 (1)概念：是指分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。 (2)组成：一般由碳、氢、氧三种元素组成，很多糖类分子的组成可用通式Cm(H2O)n表示，所以糖类也被称为碳水化合物。 (3)分类 2.单糖 (1)葡萄糖 ①结构特点 葡萄糖属于多羟基醛，其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO，与果糖[]互为同分异构体。 ②化学性质 (2)核糖和脱氧核糖 核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。 物质 分子式 环式结构简式 核糖 C5H10O5 脱氧核糖 C5H10O4 3.双糖——蔗糖和麦芽糖 蔗糖 麦芽糖 相同点 均为C12H22O11 都能发生水解反应 不同点 不含醛基 含有醛基 水解产物葡萄糖和果糖 水解产物葡萄糖 相互关系 互为同分异构体 4.多糖——淀粉和纤维素 比较项目 淀粉 纤维素 相同点 分子式 都属于天然有机高分子化合物，分子式都可表示为(C6H10O5)n 化学性质 都能发生水解反应，最终生成葡萄糖；都不能发生银镜反应 不同点 组成 通式中n值不同 显色反应 淀粉遇碘呈现特殊的蓝色，纤维素则不能 (1)所有的糖类都有甜味，其分子组成均可表示为Cm(H2O)n(　　×　　) (2)核糖和脱氧核糖、蔗糖和麦芽糖均互为同分异构体(　　×　　) (3)蔗糖不能发生银镜反应，故不能发生氧化反应(　　×　　) (4)淀粉溶液中加入稀硫酸、加热水解，冷却后加入NaOH溶液中和至碱性，再加入新制Cu(OH)2悬浊液，检验水解产物(　　√　　) (5)淀粉水解液中加入NaOH溶液中和至弱碱性，再滴加碘水，未变成蓝色，说明淀粉已完全水解(　　×　　) 考向1　糖类的结构与性质 【例1】(2023·北京大兴区模拟)葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。三种不同结构的葡萄糖之间的转化关系如图所示： 下列说法错误的是(　　) A.1 mol P完全燃烧时，最多可消耗6 mol O2 B.M能与金属钠发生反应 C.一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应 D.P、M、R分子中，均不是所有原子共面，且P、M、R均不能发生还原反应 D　解析：葡萄糖的分子式为C6H12O6，葡萄糖燃烧的化学方程式为C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O，1 mol P完全燃烧时，最多可消耗6 mol O2，A正确；M中含有羟基，能与金属钠发生反应生成氢气，B正确；P、M、R都含有羟基，一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应，C正确；M中含有醛基，能发生还原反应，D错误。 考向2　实验探究糖类的水解反应 【例2】为了检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。 实验1：取少量甲中溶液，加入新制的氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。 实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 下列结论错误的是(　　) A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行 B.欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘 C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性，可在水解液中加入新制的氢氧化铜并加热 D.若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象 C　解析：欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水溶液中加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热，根据砖红色沉淀的产生判断产物的还原性。 (1)验证淀粉水解程度的实验流程及结论 现象A 现象B 结论 ① 未出现银镜 溶液变蓝 淀粉未水解 ② 出现银镜 溶液变蓝 淀粉部分水解 ③ 出现银镜 溶液未变蓝 淀粉完全水解 (2)两个易错点 ①由于糖类水解常用无机酸(一般是稀硫酸)作催化剂，检验水解产物之前，必须先加碱中和