内容正文:
第九章 有机化学基础
【例】 (1)(2023·江苏卷)写出同时满足下列
条件的C(
O
O
)的一种同分异构
体的结构简式: 。碱性条件水解后
酸化生成两种产物,产物之一的分子中碳原
子轨道杂化类型相同且室温下不能使2%酸
性KMnO4 溶液褪色;加热条件下,铜催化另
一产物与氧气反应,所得有机产物的核磁共
振氢谱中只有1个峰。
(2)(2022·湖南卷节选)
O
CH3
是一种
重要的化工原料,其同分异构体中能够发生
银镜反应的有 种(考虑立体异构),
其中核磁共振氢谱有3组峰,且峰面积之比
为4︰1︰1的结构简式为 。
(3)(2022·辽宁卷节选)化合物I(C10H14O)
的同分异构体满足以下条件的有
种(不考虑立体异构);
ⅰ.含苯环且苯环上只有一个取代基
ⅱ.红外光谱无醚键吸收峰
其中,苯环侧链上有3种不同化学环境的氢
原子,且个数比为6︰2︰1的结构简式为
(任写一种)。
【即时训练】 (1)(2023·河北邯郸一模)G是C
(
HO O
)的芳香族同分异构体,
同时满足下列条件的G的结构有 种。
①遇氯化铁溶液发生显色反应 ②能发生
银镜反应 ③苯环上有3个取代基
(2)
(2023·福建泉州质检)写出同时满足下
列条件的D(
CH3
CH3
COOH )的一种同分
异构体 M的结构简式: 。
a.1
mol
M能与2
mol
NaOH发生反应
b.核磁共振氢谱有四组峰,且峰面积比为
6︰3︰2︰1
学习至此,请完成微专题强化练(17)
第45讲 生物大分子 合成高分子
1.了解糖类、核酸、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用。2.了解糖类、氨基酸和蛋白质
在生命过程中的作用,了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的生物功能。3.了解合成高分子的组成与结构特点,了
解常见的合成方法。4.了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面的贡献。
考点一 糖类
-
1.糖类概述
(1)概念:从分子结构上看,糖类是多羟基醛、
多羟基酮和它们的脱水缩合物。
(2)组成: 三种元素。大多数糖
类化合物的通式为 ,所以糖类
也叫碳水化合物。
(3)分类
糖类
多糖
水解
↓
1
mol糖水解后能产生10
mol以
上单糖的糖,如淀粉、纤维素
→
低聚糖
(寡糖)
水解
↓
1
mol糖水解后能产生 mol
单糖的糖,如蔗糖、麦芽糖
→
单糖
不能 水 解 的 糖,如 葡 萄 糖、
果糖
→
267
hh
2.单糖———葡萄糖、果糖、核糖与脱氧核糖
(1)组成和分子结构
名称 分子式 结构简式 官能团
葡萄糖C6H12O6 —OH、—CHO
果糖 C6H12O6
C
O
、—OH
核糖 C5H10O5 CH2OH(CHOH)3CHO —OH、—CHO
脱氧
核糖
C5H10O4 CH2OH(CHOH)2CH2CHO —OH、—CHO
(2)葡萄糖的化学性质
还原性
能发生银镜反应
能与 反应
加成反应 与 H2 发生加成反应生成己六醇
发酵成醇 C6H12O6
(葡萄糖)
酒化酶
→
生理氧化 C6H12O6+6O2
酶
→6CO2+6H2O
3.二糖———蔗糖与麦芽糖
比较项目 蔗糖 麦芽糖
相同点
分子式 均为
性质 都能发生
不同点
是否含醛基 不含 含有
水解产物
相互关系 互为同分异构体
4.多糖———淀粉与纤维素
物质 淀粉 纤维素
分子式
n值大小 大 更大
结构特点 无—CHO
①无—CHO
②有—OH
水解最终产物
性质差别 溶液遇碘变蓝色 可发生酯化反应
是否为纯净物
是否互为
同分异构体
. A 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)组成符合Cm (H2O)n 的有机化合物一定属
于糖类。 ( )
(2)葡萄糖是单糖的原因是它在糖类物质中含
碳原子最少。 ( )
(3)核糖和脱氧核糖都是戊糖,互为同分异构体。
( )
(4)葡萄糖分子中含有醛基和醇羟基,可发生氧
化、加成、酯化等反应。 ( )
(5)向淀粉水解后的水解液中直接加入银氨溶
液并加热,没有银镜出现,说明淀粉尚未水解。
( )
6
题组一 糖类的结构与性质
1.下列关于糖类的说法正确的是 ( )
A.所有糖类物质都有甜味,且都能溶于水
B.葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式相同
C.淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n,
互为同分异构体
D.葡萄糖能与小苏打溶液反应放出CO2
2.图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段,它
的碱基中胞嘧啶的结构如图2,下列说法正确
的是 ( )
A.脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原
子形成的极性共价键
B.2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系
物,都能发生银镜反应
C.胞嘧啶分子式为C4H5N3O,含有的官能团
只有氨基和肽键
D.脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基
通过一定方式结合而成
题组二 糖类的水解实验
3.(2021·山东卷)
某同学进行蔗糖水解实验,
并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中
加入1
mL
20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,
268
第九章 有机化学基础
水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液
的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1
mL溶液加
入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴
2%CuSO4 溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试
管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实
验中存在的错误有 ( )
A.1处 B.2处
C.3处 D.4处
4.某学生设计了以下四个实验方案,用以检验
淀粉的水解情况。
方案甲:淀粉液
稀硫酸
加热
→水解液
氢氧化钠溶液
→
中和液
碘水
→溶液不变蓝。
结论:淀粉完全水解。
方案乙:淀粉液
稀硫酸
加热
→水解液
银氨溶液
水浴加热
→无银
镜现象。
结论:淀粉尚未水解。
方案丙:淀粉液
稀硫酸
加热
→水解液
氢氧化钠溶液
→
中和液
银氨溶液
水浴加热
→有银镜现象。
结论:淀粉已经水解。
方案丁:
淀
粉
液
稀硫酸
加热
→
水
解
液
碘水
→ 溶液变蓝
氢氧化
钠溶液
→ 中和液
银氨溶液
水浴加热
→
有银镜
现象。
结论:淀粉部分水解。
根据上述操作现象,回答设计、结论是否正
确。然后简要说明理由。
(1)甲方案
。
(2)乙方案
。
(3)丙方案
。
(4)丁方案
。
3
(1)在酸性条件下糖类水解产物(葡萄糖)检验时,水
解液要加碱中和至碱性。
(2)淀粉水解程度的检验
①实验步骤
淀粉
溶液
稀硫酸
微热
→水解液
碘水↓
现象B
NaOH
溶液
→
中
和
液
银氨溶液
水浴加热
→ 现象A
②实验现象及结论
现象A 现象B 结论
未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
考点二 蛋白质、核酸
-
1.氨基酸的性质
(1)物理性质
天然氨基酸均为 晶体,熔点 ,
一般都 溶于水, 溶于乙醇、
乙醚等有机溶剂。
(2)化学性质
①两性:氨基酸分子中含有酸性基团 ,
碱性基团 ,氨基酸是两性化合物,能
与酸、碱反应生成盐。如甘氨酸与 HCl和氢
氧化钠反应的化学方程式分别为
CH2
NH2
C
O
OH+HCl →
269
hh
CH2
NH2
C
O
OH+NaOH →
②成肽反应
两个氨基酸在一定条件下,通过氨基与羧基
间缩合脱水形成含有 的化合物,发
生成肽反应。通过成肽反应可以生成二肽或
多肽。反应示例如下:
2.蛋白质的结构与性质
(1)组成与结构
①蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。
②蛋白质是由 通过 等相互
连接形成的一类生物大分子,蛋白质属于天
然有机高分子。
(2)蛋白质的性质
(3)酶
①大部分酶是蛋白质,具有蛋白质的性质。
②酶是一类生物催化剂,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。
3.核酸
(1)组成:核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通
过一定方式结合而成的生物大分子。
①戊糖:分为 和 ,对应的核
酸分别是 (RNA)和
(DNA)。
②碱基:
具有碱性的杂环有机化合物,RNA
的碱基和DNA的碱基不同,共同的类别有3
种。如下图所示:
(2)结构
①DNA分子:由两条多聚核苷酸链组成,两
条链 盘绕,形成双螺旋结构;每条链
中的 和 交替连接,排列在
外侧,碱基排列在内侧;两条链上的碱基通过
作用结合成碱基对,腺嘌呤与
配对,鸟嘌呤与 配对,遵循碱基
互补配对原则。
②RNA分子:与DNA类似,以核苷酸为基本
构成单位,其中的戊糖由 替代了脱
氧核糖、碱基由 替代了胸腺嘧啶,
RNA分子一般成单链状结构,比 DNA 小
得多。
(3)水解及产物的缩合过程
①核糖核酸的形成
碱基
磷酸
缩合
水解
核糖核
苷酸
缩合聚合
水解
②脱氧核糖核酸的形成
碱基
缩合
水解
脱氧核糖
核苷酸
缩合
聚合
水解
(4)生物功能
DNA分子
具有一定碱基排列顺序的DNA片段含有
特定的遗传信息,决定生物体的一系列
性状
RNA分子 参与遗传信息的传递过程
. A 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)蛋白质遇浓硝酸都会显黄色。 ( )
(2)用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维。
( )
270
第九章 有机化学基础
(3)向蛋白质溶液中加入硫酸钠因蛋白质变性
而产生沉淀。 ( )
(4)食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应。
( )
(5)DNA和RNA的碱基组成相同,五碳糖不同。
( )
6
题组一 氨基酸、蛋白质的结构与性质
1.下列关于蛋白质的叙述,不正确的是 ( )
①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液,有沉
淀析出,再加入蒸馏水,沉淀不溶解 ②人工
合成的具有生命活力的蛋白质———结晶牛胰
岛素是我国科学家在1965年首先合成的
③重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金
属盐会中毒 ④浓硝酸溅在皮肤上,使皮肤
呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反
应 ⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜
A.①④ B.①④⑤
C.①⑤
D.④⑤
2.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋
白质水解工业生产方式。味精的主要成分为
谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如下)
的同分异构体,与谷氨酸具有相同的官能团
种类与数目。下列有关说法正确的是 ( )
CHCH2CH2HOOC
NH2
COOH
谷氨酸
A.谷氨酸分子式为C5H8NO4
B.谷氨酸分子中有2个手性碳原子
C.谷氨酸单钠能溶于水
D.X的数目(不含立体异构)有7种
3.化合物A是天然蛋白质水解的最终产物,其
相对分子质量为165,其中O元素的质量分数
小于20%,N元素的质量分数小于10%。
(1)A的分子式为 。
(2)红外光谱测定显示,化合物A分子结构中
不存在甲基,则化合物A的结构简式为
。
(3)写出 A 发生缩聚反应的化学方程式:
。
3
氨基酸的成肽规律
(1)2种不同氨基酸脱水可形成4种二肽
如甘氨酸与丙氨酸混合后,可以在相同分子之
间,也可以在不同分子之间,形成以下4种二肽。结
构简式分别为
CH2H2N C
O
N
H
CH2COOH 、
CHH2N
CH3
C
O
N
H
CH
CH3
COOH 、
H2N CH2 C
O
N
H
CH
CH3
COOH 、
CHH2N
CH3
C
O
N
H
CH2 COOH 。
(2)分子间或分子内脱水成环
CH2R
NH2
COOH →
CO
CHR
NH C O
CH R+2H2O
HN
CH2
CH2 CH2NH2
COOH
→
CH2 C O
CH2 CH2
NH+H2O
(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物
nRCH
NH2
COOH →
CHHNH
R
C
O
OH +(n-1)H2O
题组二 核酸的组成与作用
4.组成DNA的结构的基本成分是 ( )
①核糖 ②脱氧核糖 ③磷酸 ④腺嘌呤、
鸟嘌呤、胞嘧啶 ⑤胸腺嘧啶 ⑥尿嘧啶
A.①③④⑤ B.①②④⑥
C.②③④⑤ D.②③④⑥
5.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持
性证据。某核糖核酸(RNA)的结构片段示意
图如下,它在酶的催化作用下能完全水解生
271
hh
成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是
( )
A.核酸也可能通过人工合成的方法得到
B.酶是有机化合物,催化活性与温度有关
C.该核酸水解生成的碱基中含有氮元素
D.该核酸完全水解生成的酸是H3PO3
考点三 合成高分子
-
1.有关高分子化合物的几个概念
把下列概念的标号填写在反应方程式中的横
线上:①低分子化合物 ②高分子化合物
③单体 ④链节 ⑤聚合度
聚合物的平均相对分子质量=链节的相对质
量×n
2.高分子的分类及性质特点
高分子
根据
来源
→
天然高分子:如淀粉、纤维素、蛋白质
合成高分子
根据
结构
→
线型结构:具有 性,
如高密度聚乙烯
支链型结构:具有
性,如低密度聚乙烯
网状结构:具有 性,
如酚醛树脂
高分子材料
用途
性能
→
通用高分子材料: 、 、
、黏合剂、涂料等
功能高分子材料: 、
、导电高分子、
医用高分子等
3.合成高分子化合物的基本反应
(1)加聚反应:不饱和单体通过加成反应生成
高分子化合物的反应。
单体 聚合物
CH2CH—CH3
CH2 CH
CH3
CH2 CH
Cl
续表
单体 聚合物
CH2 CH
CN
CH3COO—CHCH2
CH2 CH
OOCCH3
CH2CH—CHCH2
(2)缩聚反应:单体分子间缩合脱去小分子
(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。
单体 聚合物
CHO
O
(CH2)4C
O
OH 、
HOCH2CH2OH
HOC
O
(CH2)4 C
O
O (CH2)2 OH
C
O
HO C
O
OCH2CH2 OH
CH3CH(OH)—COOH
OH 、HCHO
H
OH
CH2OH
H2N—(CH2)6—NH2、
HOOC—(CH2)4—COOH N
H
H (CH2)6N
H
C
O
(CH2)4 C
O
OH
. A 正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高
分子。 ( )
(2)合成纤维、人造纤维及碳纤维都属于有机高
分子材料。 ( )
(3)加聚反应的单体只有一种,而缩聚反应的单
体应该有两种。 ( )
(4)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。
( )
272
第九章 有机化学基础
(5)缩 聚 反 应 生 成 的 小 分 子 的 化 学 计 量 数 为
(n-1)。 ( )
(6)用热水可以洗涤做过酚醛树脂实验的试管。
( )
6
题组一 高分子材料的组成、性能及应用
1.下列各选项中,对相应高分子材料的分类、功
能的说法正确的是 ( )
选项 高分子材料 分类 功能
A 黏合剂 功能高分子材料 黏合作用
B 涂料 功能高分子材料 保护作用
C 离子交换树脂 功能高分子材料 分离和提纯
D 聚乙烯醇 功能高分子材料 制人工心脏
2.(2023·山东潍坊模拟)高分子材料在疫情防
控和治疗中起到了重要的作用。下列说法正
确的是 ( )
A.聚乙烯是生产隔离衣的主要材料,能使酸
性高锰酸钾溶液褪色
B.聚丙烯酸树脂是3D
打印护目镜镜框材料
的成分之一,可以与NaOH
溶液反应
C.天然橡胶是制作医用无菌橡胶手套的原
料,它是异戊二烯发生缩聚反应的产物
D.聚乙二醇可用于制备治疗新型冠状病毒的
药物,它的结构简式为
题组二 有机高分子单体的判断
3.下列关于合成材料的说法不正确的是 ( )
A.结构为…—CHCH—CHCH—…的
高分子的单体是乙炔
B.聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是
CH2CHCl
C.合成酚醛树脂( )的单体
是苯酚和甲醇
D.合成顺丁橡胶( C
CH2
H
C
CH2
H
)的
单体是CH2CH—CHCH2
4.(1)工程塑料ABS树脂的结构简式为
CHCHCH2CH2CH2CHCH2CH
CN 合
成时用了3种单体,这3种单体的结构简式分
别是 、 、 。
(2)下图是一种线型高分子化合物结构的一
部分:
… O C
H
H
C
H
H
O C
O
C
O
O C
H
H
C
H
CH3
O C
O
C
O
O C
H3C
H
C
H
H
O C
O
C
H
H
C …
O
由此分析,这种高分子化合物的单体至少有
种,它们的结构简式分别为
。
"
高聚物单体的推断方法
推断单体时,一定要先判断是加聚产物还是缩
聚产物,并找准分离处。
(1)加聚产物的主链一般全为碳原子,按“凡双键,四
个碳;无双键,两个碳”的规律画线断键,然后半键闭
合、单双键互换。如
CH2 CH2
CH
CN
CH2 的单体为
CH2CH2 和CH2CHCN,
CH2 CH
CH3
CH2 CH CH CH2的 单 体
为CH2CHCH3 和CH2CH—CHCH2。
(2)缩聚产物的链节中不全为碳原子,一般有
“ C
O
O ”“ C
O
N
H
”等结构,在
C
O
O 或 C
O
N
H
画线处断键,碳原
子上连—OH,氧原子和氮原子上连—H,即得单体。
273
hh
1.(2023·浙江1月选考)下列说法不正确的是
( )
A.从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩
合产物
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,
加热后沉淀变黄色
C.水果中因含有低级酯类物质而具有特殊
香味
D.聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料
2.(2023·湖南卷)葡萄糖酸钙是一种重要的补
钙剂,工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料,在溴
化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖
酸钙,其阳极区反应过程如下:
下列说法错误的是 ( )
A.溴化钠起催化和导电作用
B.每生成1
mol葡萄糖酸钙,理论上电路中
转移了2
mol电子
C.葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元
环状结构的产物
D.葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消
去反应
3.(2023·北京卷)一种聚合物PHA的结构简
式如图,下列说法不正确的是 ( )
A.PHA的重复单元中有两种官能团
B.PHA 可 通 过 单 体
O
HO OH
缩 聚
合成
C.PHA在碱性条件下可发生降解
D.PHA中存在手性碳原子
4.(2022·山东卷)下列高分子材料制备方法正
确的是 ( )
A.聚乳酸(HOCHC
O
CH3
OH)由乳酸经加聚
反应制备
B.聚四氟乙烯(CF2—CF2)由四氟乙烯
经加聚反应制备
C.尼龙 66
{HNH(CH2)6NH C(CH2)4C
O
O
OH}由己
胺和己酸经缩聚反应制备
D.聚乙烯醇(CH2 CH
OH
)由聚乙酸乙烯
酯(CH2 CH
OOCCH3
)经消去反应制备
5.(2022·湖南卷)聚乳酸是一种新型的生物可
降解高分子材料,其合成路线如下:
下列说法错误的是 ( )
A.m=n-1
B.聚乳酸分子中含有两种官能团
C.1
mol乳酸与足量的Na反应生成1
mol
H2
D.两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
学习至此,请完成课时作业45
274
参
考
答
案
或
H3C
CH3COO
CH3
或
CH3
H3C
HCOO
CH3
。
第45讲 生物大分子 合成高分子
考点一 糖类
必备知识整合·强基础
1.(2)碳、氢、氧 Cm(H2O)n (3)2~10
2.(1)CH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)3COCH2OH
(2)新制Cu(OH)2 2C2H5OH+2CO2↑
3.C12H22O11 水解反应 葡萄糖和果糖 葡萄糖
4.(C6H10O5)n (C6H10O5)n 葡萄糖 葡萄糖 否 否 否
秒判正误 (1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
对点题组突破·提能力
1.B 不是所有糖类物质都有甜味,如纤维素没有甜味,且糖类
不一定均溶于水,A错误;葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式
相同,均是C6H12O6,B正确;淀粉和纤维素的分子式 都 是
(C6H10O5)n,但都是混合物,不互为同分异构体,C错误;葡
萄糖含有醇羟基和醛基,但不含有羧基,不能与小苏打溶液
反应放出CO2,D错误。
2.D 脱氧核糖核酸中含有C—C,为非极性共价键,故 A错
误;2-脱氧核糖与葡萄糖结构不相似,二者不互为同系物,且
脱氧核糖中无醛基,不能发生银镜反应,故B错误;由结构简
式可知,胞嘧啶含有的官能团为肽键、氨基和碳碳双键等,故
C错误。
3.B 第1处错误:利用新制氢氧化铜溶液检验蔗糖水解生成
的葡萄糖中的醛基时,溶液需保持弱碱性,否则作水解催化
剂的酸会与氢氧化铜反应,导致实验失败,题干实验过程中
蔗糖水解后溶液未冷却并碱化;第2处错误:NaOH 溶液具
有强碱性,不能用玻璃瓶塞,否则 NaOH 与玻璃中SiO2 反
应生成具有黏性的 Na2SiO3,会导致瓶塞无法打开,共2处
错误,故答案为B。
4.(1)设计和结论都不正确。因为加入 NaOH溶液呈碱性后,
加入碘水,I2 与NaOH溶液发生反应,没有I2 存在,不能证
明淀粉是否存在 (2)设计和结论都不正确。因为在酸性条
件下,加入的银氨溶液被破坏,不能与葡萄糖发生银镜反应。
按方案乙的设计,无银镜现象,淀粉可能是完全水解,也可能
是部分水解或尚未水解 (3)设计和结论都正确。按设计的
方案进行实验,有银镜现象,说明淀粉已水解生成了葡萄糖
(4)设计和结论都正确。按设计方案进行实验,溶液变蓝又
有银镜现象,说明既有淀粉又有葡萄糖,淀粉部分水解
考点二 蛋白质、核酸
必备知识整合·强基础
1.(1)无色 较高 能 难
(2)①—COOH —NH2 CH2
NH3Cl
C
O
OH
CH2
NH2
C
O
ONa+H2O ②肽键
2.(1)②氨基酸 肽键 (2)氨基酸 —NH2 —COOH 可
逆 不可逆 黄 烧焦羽毛
3.(1)①核糖 脱氧核糖 核糖核酸 脱氧核糖核酸
(2)①平行 脱氧核糖 磷酸 氢键 胸腺嘧啶 胞嘧啶
②核糖 尿嘧啶
(3)①核糖 核糖核酸(RNA) ②脱氧核糖 磷酸 脱氧核
糖核酸(DNA)
秒判正误 (1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)×
对点题组突破·提能力
1.C ①属于蛋白质的盐析,再加蒸馏水沉淀溶解;⑤蛋白质溶
液属于胶体,胶体粒子不能透过半透膜,即蛋白质分子不能
透过半透膜,故选C。
2.C 由生活常识可知,味精能溶于水,即谷氨酸单钠能溶于
水,故C正确;X可能是(不含立体异构)
CHCH3
COOH
CH
NH2
COOH 、
CHCH2HOOC
NH2
CH2 COOH 、
CCH3
COOH
NH2
CH2 COOH 、CH2
NH2
CH2 CH
COOH
COOH 、
CCH2CH3
COOH
NH2
COOH 、 CHCH3
NH2
CH
COOH
COOH 、
CH2
NH2
CH
COOH
CH2 COOH 、 CCH3
COOH
COOH
CH2 NH2 ,共8
种,故D错误。
3.(1)C9H11O2N (2)
CH2CH
NH2
COOH
(3)
n CH2CH
NH2
COOH →
CH2
CHN
H
H C
O
OH
+
(n-1)H2O
解析:(1)由 A 是 天 然 蛋 白 质 水 解 的 最 终 产 物,推 断 A 为
α-氨基酸,165×20%=33,故 只 含 有2个 氧 原 子,165×
10%=16.5,故只含有1个氮原子,即含有一个氨基和一个
羧基,其余为碳和氢元素,165-45-16=104,为8个碳和
8个氢原子,A的分子式为C9H11O2N。(2)A是天然蛋白质
的水解产物,一定是一种α-氨基酸,光谱测定显示,分子结构
中不存在甲基(—CH3),所以是含有苯环的结构,所以结构
简式为
CH2CH
NH2
COOH 。(3)A的分子内含有氨
基和羧基,可发生缩聚反应。
4.C DNA的基本组成单位是脱氧核糖核苷酸,脱氧核糖核苷
酸由一分子含氮碱基、一分子脱氧核糖和一分子磷酸组成,
含氮碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶
(T)四种。
5.D 采用有机合成反应或酶促合成反应可进行核酸大分子的
合成,A正确;酶的本质是有机化合物,绝大多数是蛋白质,
极少数是RNA,RNA也是有机化合物,酶催化活性与温度
有关,B正确;碱基是形成核苷的含氮化合物,所以该核酸水
解生成的碱基中含有氮元素,C正确;从题图中可分析,该核
酸完全水解生成的酸是 H3PO4,D错误。
考点三 合成高分子
必备知识整合·强基础
1.①③ ④ ⑤ ②
2.热塑 热塑 热固 塑料 合成纤维 合成橡胶 高分子
分离膜 高吸水性树脂
3.(1)CH2CHCl CH2CH—CN
CH2—CHCH—CH2
(2)
HOOC COOH 、HOCH2CH2OH
CHO
O
CH
CH3
OH
秒判正误 (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× (6)×
对点题组突破·提能力
1.C 黏合剂属于通用高分子材料,A错误;涂料是一种涂于物
体表面后能形成坚韧保护膜的物质,属于通用高分子材料,
常用于家具、汽车、船舶等表面,可以起到保护、美化的作用,
-571-
hh
B错误;离子交换树脂属于功能高分子材料,主要用于硬水
软化、海水淡化以及其他方面的分离提纯,C正确;聚乙烯醇
属于功能高分子材料,具有良好的吸水功能,可以用于制作
“尿不湿”等,用于制作人工心脏的材料主要有硅橡胶、聚氨
酯橡胶等,D错误。
2.B 乙烯通过加聚反应生成聚乙烯,聚乙烯中不含碳碳双键,
不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,A项错误;丙烯酸的结构简
式为CH2CHCOOH
,它通过加聚反应生成聚丙烯酸,该
聚合物中含有羧基,可与氢氧化钠溶液发生中和反应,B项
正确;天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯,它由异戊二烯通
过加聚反应生成,C项错误;乙二醇分子中含有两个羟基,可
发 生 缩 聚 反 应 生 成 聚 乙 二 醇,该 聚 合 物 的 结 构 简 式 为
,D项错误。
3.C A项,根据加聚产物的单体推断方法,凡主链的链节上只
有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其合成单体必为一
种,将两半键闭合即可知其单体为CHCH;B项,聚氯乙烯
的单体是CH2CHCl;C项,合成酚醛树脂的单体是苯酚和
甲醛。
4.(1)CH2CHCN CH2CHCHCH2
CH CH2
(2)5 HOCH2CH2OH、HOOC—COOH、
HOCH2CHOH
CH3
、
HOOC COOH 、
HOOC—CH2—COOH
高考真题演练·明考向
1.A 从分子结构上看糖类都是多羟基醛或酮及其缩合产物,
故A错误;某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸会因胶体
发生聚沉产生白色沉淀,加热后沉淀发生显色反应变为黄
色,故B正确;低级酯是易挥发而具有芳香气味的有机化合
物,所以水果会因含有低级酯类物质而具有特殊香味,故C
正确;聚乙烯、聚氯乙烯是具有优良性能的热塑性塑料,故D
正确。
2.B 由题图中信息可知,Br-在阳极上被氧化为Br2,然后Br2
与 H2O反应生成 HBrO和Br-,HBrO再和葡萄糖反应生
成葡萄糖酸和Br-,溴离子在该过程中的质量和化学性质保
持不变,因此,溴化钠在反应中起催化和导电作用,A正确;
2
mol
Br-在阳极上失去2
mol电子后生成1
mol
Br2,1
mol
Br2 与 H2O反应生成1
mol
HBrO,1
mol
HBrO与1
mol葡
萄糖反应生成1
mol葡萄糖酸,1
mol葡萄糖酸与足量的碳
酸钙反应可生成0.5
mol葡萄糖酸钙,因此,每生成1
mol葡
萄糖酸钙,理论上电路中转移了4
mol电子,B错误;葡萄糖
酸分子内既有羧基又有羟基,能通过分子内反应生成六元环
状结构的酯,C正确;葡萄糖 分 子 中 含 有 醛 基,发 生 氧 化 反
应、加成反应和还原反应,连有—OH 的碳原子的邻位碳原
子上有氢原子,在一定条件下能发生消去反应,能与酸发生
酯化反应,D正确。
3.A PHA的重复单元中只含有酯基一种官能团,A项错误;
由PHA的结构可知其为聚酯,由单体
O
HO OH
缩聚
合成,B项正确;PHA为聚酯,碱性条件下可发生降解,C项
正确;PHA的重复单元中只连有1个甲基的碳原子为手性
碳原子,D项正确。
4.B 聚乳酸(HOCHC
O
CH3
OH)是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]
分子间脱水缩聚而得,即发生缩聚反应,A错误;聚四氟乙烯
(CF2—CF2)是由四氟乙烯(CF2 CF2)经加聚反应制备,
B正确;尼龙-66{HNH(CH2)6NH C(CH2)4C
O
O
OH}是
由己二胺和 己 二 酸 经 过 缩 聚 反 应 制 得,C错 误;聚 乙 烯 醇
(CH2 CH
OH
)由聚乙酸乙烯酯(CH2 CH
OOCCH3
)发生 水
解反应制得,D错误。
5.B 根据氧原子守恒可得:3n=2n+1+m,则 m=n-1,A
正确;聚乳酸分子中含有三种官能团,分别是羟基、羧基、酯
基,B错误;1个 乳 酸 分 子 中 含 有1个 羟 基 和1个 羧 基,则
1
mol乳酸和足量的Na反应生成1
mol
H2,C正确;乳酸分
子中含有羟基和羧基,则两分子乳酸可以反应生成含六元环
的分子(
O
CHCH3
O
O
CH CH3
O
),D正确。
素养微专题(十八)
官能团的结构与性质
【例】 B 该有机物中含有氧元素,不属于烃,A错误;该有机
物中含有羟基和羧基,可以发生酯化反应,酯化反应属于取
代反应,另外,该有机物可以燃烧,即可以 发 生 氧 化 反 应,
B正确;将连有四个不同原子或基团的碳原子形象地称为
手性碳原子,在该有机物结构中,
标有“”为手性
碳原子,则一共有4个手性碳原子,C错误;该物质中含有7
个酚羟基,2个羧基,2个酯基,则1
mol该物质最多消耗11
mol
NaOH,D错误。
【即时训练1】 B 苯环、碳碳双键、碳氧双键均为平面结构,
三个平面通过单键相连,单键可旋转,三个平面可重合,因
此最多有21个原子共平面,故 A错误;溴原子所连碳的邻
位碳无氢不能发生消去反应,故B正确;两者为同种物质,
故C错误;溴 原 子 与 酯 基 消 耗 NaOH,1
mol该 物 质 消 耗
2
mol
NaOH,故D错误。
【即时训练2】 B 与苯环直接相连的原子共面,故a至少有
12个原子共平面,A正确;b→c的反应为硝基被还原为氨
基的反应,属于还原反应,B错误;c苯环上有2种等效氢,
则其一氯代物有2种,C正确;酚羟基、酰胺基均可以和氢
氧化 钠 反 应,故1
mol
d最 多 能 与2
mol
NaOH 反 应,
D正确。
第46讲 有机合成及推断
考点一 有机合成
必备知识整合·强基础
二、1.(2)官能团 官能团
秒判正误 (1)√ (2)√ (3)× (4)√ (5)×
对点题组突破·提能力
1.B B项,由溴乙烷→乙醇,只需溴乙烷在碱性条件下水解即
可,路线不合理,且由溴乙烷→乙烯为消去反应。
2.B A项,X、Y、Z连接支链的碳原子连接4个不同的原子或
原子团,为手性碳原子,W中没有手性碳原子,错误;B项,由
官能团的转化可知1,3-丁二烯与丙烯酸乙酯发生加成反应
生成X,X发生还原反应生成Y,Y发生取代反应生成Z,正
确;C项,由化合物Z一步制备化合物 Y,应发生水解反应,
应在氢氧化钠的水溶液中进行,错 误;D项,Y含 有 碳 碳 双
键,可被酸性高锰酸钾氧化,错误。
3.
CHClCH3
COOH
NaOH/醇
△
→
CH CH2
COONa
HBr
过氧化物
→
CH2CH2Br
COOH
NaOH/水
△
→
CH2CH2OH
COONa
浓硫酸
△
→
O
O
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