内容正文:
(一)主干知识·系统整合
一、糖类
二、油脂
三、氨基酸
四、蛋白质
五、核酸
1.单糖都可以发生银镜反应吗?
提示:不一定,有醛基的单糖才可以发生银镜反应。
2.麦芽糖及其水解产物,都可以发生银镜反应吗?
提示:都可以。
3.检验淀粉的水解产物时,为什么要加碱处理?
提示:淀粉在酸性条件下水解,醛基的检验必须在碱性条件下进行。
4.淀粉和纤维素的分子通式相同,二者互为同分异构体,对吗?
提示:不对,二者分子通式中的n值不同。
5.异酸甘油酯都是混合物吗?
提示:不一定,同种异酸甘油酯分子组成的是纯净物。
6.酯和脂有何区别?
提示:酯是含有酯基官能团的有机物,而脂是甘油酯。
7.脂肪中一定不含有不饱和烃基吗?
提示:不一定,一般脂肪中饱和烃基较多,不饱和烃基较少。
8.油脂的水解反应就是皂化反应吗?
提示:不一定是,皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解。
9.氨基酸分子中可以有多个氨基,但只有一个羧基,对吗?
提示:不对,也可以有多个羧基。
10.所有的氨基酸遇茚三酮都显紫色吗?
提示:含有—NH2的α氨基酸遇茚三酮才显紫色。
11.向蛋白质溶液中加入硫酸铵溶液,生成沉淀,加水稀释沉淀可以溶解吗?若加入AgNO3溶液呢?
提示:加入硫酸铵溶液,生成的沉淀可以溶解,加入AgNO3溶液,会导致蛋白质的变性,沉淀不能溶解。
12.蛋白质遇浓硝酸都可以变黄色吗?
提示:不一定,含有苯环的蛋白质才变黄色。
13.蛋白质水解的产物都是α氨基酸吗?
提示:不一定,天然蛋白质的水解产物才都是α氨基酸。
14.可以水解的有机物有哪些种类?
提示:卤代烃、酰胺、酯类、油脂、低聚糖、多糖、多肽、蛋白质、核酸等。
(二)课题探究·提升素养
课题——生物大分子的研究与性质
我们日常生活常涉及一些生物大分子,比如淀粉、蛋白质和核酸等。对这些分子在生物体内的变化、合成及生物功能的探究具有很重要的意义。
探究目标(一) 糖类的性质及应用
聚乳酸(PLA)是一种无毒、可再生、可分解的高分子聚合物塑料。PLA早期用于医学上,做手术缝合线及骨钉等,现在已较广泛应用于一些常见的物品,如包装袋、纺织纤维。
PLA由植物中萃取出淀粉(玉米、小麦、甘薯等)或用纤维素(玉米干草、麦秆、甘蔗渣等木质的农业废弃物)经过下列过程制造而成:
淀粉或纤维素葡萄糖乳酸聚乳酸
1.写出淀粉水解生成葡萄糖的化学方程式。
提示:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
淀粉 葡萄糖
2.已知1 mol葡萄糖2 mol乳酸,转化过程中无其他反应物、生成物,则乳酸的分子式是什么?
提示:C3H6O3。1 mol葡萄糖可以得到2 mol乳酸,且转化过程上无其他反应物,生成物,则根据原子守恒由葡萄糖的分子式C6H12O6可知乳酸的分子式为C3H6O3。
3.某研究性小组为了研究乳酸(无色液体,与水混溶)的性质,做了如下实验:
①取1.8 g乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应,测得生成的气体体积为448 mL(气体体积已换算为标准状况下体积,下同)。
②另取1.8 g乳酸与过量的金属钠反应,测得生成的气体体积为448 mL。
由实验数据推知乳酸分子中含有什么官能团?从以上条件推知乳酸可能的结构简式是什么?
提示:羟基、羧基,CH3CH(OH)COOH、CH2(OH)CH2COOH。由①知0.02 mol乳酸与过量的饱和NaHCO3溶液反应,生成0.02 mol气体,推知乳酸含有一个羧基;由②知0.02 mol乳酸与过量Na反应,生成0.02 mol气体,结合①推知乳酸还含有一个羟基。
4.经现代化学仪器分析,测定乳酸分子中含有1个甲基,请写出乳酸分子之间通过酯化反应生成的六元环状化合物的结构简式。
提示:乳酸分子中含有1个甲基,则乳酸的结构简式为CH3CH(OH)COOH,乳酸分子之间通过酯化反应生成的六元环状化合物的结构简式为CH3HCOCOCHCH3OCO
探究目标(二) 蛋白质与核酸的结构与性质
以下为某品牌奶粉的营养成分配料表,根据下图回答问题:
1.奶粉中含有大量蛋白质,向硫酸铵中加入蛋白质,然后再加入蒸馏水,可以观察到什么现象?向硝酸银溶液中加入蛋白质,然后再加入蒸馏水,又有什么现象呢?
提示:向硫酸铵中加入蛋白质,然后再加入蒸馏水,可以观察到先产生白色沉淀,然后又溶解。向硝酸银溶液中加入蛋白质,然后再加入蒸馏水,蛋白质会变性,生成沉淀不溶解。
2.苯丙氨酸是构成蛋白质的一种重要氨基酸,写出苯丙氨酸与盐酸和氢氧化钠溶液反应的化学方程式。
提示:
3.生物细胞的遗传物质为DNA或者RNA,DNA与RNA中共同碱基是什么?
提示:腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)。
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