第7章 有机化合物（word版）-【精英1号】2024年高一化学学考名师解析与训练·知识梳理手册

第七章　有机化合物 第一节　认识有机化合物 1．碳骨架 两个碳原子之间可以形成单键、双键或三键，多个碳原子之间可以结合成碳链或碳环。 2．甲烷的结构 　　3.烷烃的结构 (1)结构特点。 a．单键：碳原子之间都以单键结合。 b．饱和：碳原子剩余价键全部跟氢原子结合。 c．结构：每个碳原子都与其他原子形成四面体结构。 (2)链状烷烃通式：CnH2n＋2(n≥1)。 4．烷烃的命名 (1)表示方法。 　　(2)当碳原子数n相同，结构不相同时，用正、异、新表示。 如C4H10的两种分子的命名： 5．同系物与同分异构体 (1)同系物。 ①概念：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物。 ②实例：CH4、C2H6、C3H8互为同系物。 (2)同分异构体。 ①概念。 同分异构现象：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构的现象。 同分异构体：具有同分异构现象的化合物互为同分异构体。 ②实例：和分子式均为C4H10，互为同分异构体，用结构简式分别表示为CH3CH2CH2CH3、。 (3)链状烷烃同分异构体的书写方法。 a．成直链，一条线：先将所有的碳原子连接成一条直链。 b．摘一碳，挂中间：将主链上的碳原子取下一个作为支链，连接在剩余主链的中间碳上。 c．两边移，不到端：将甲基依次由内向外与主链碳原子连接，但不可放在端点碳原子上。 d．摘多碳，整到散：由少到多依次摘取不同数目的碳原子组成长短不同的支链。 e．多支链，同邻间：当有多个相同或不同的支链出现时，应按连在同一个碳原子、相邻碳原子、相间碳原子的顺序依次连接。 6．烷烃的性质 (1)烷烃的物理性质。 性质 相似性 递变性(随分子中碳原子数增加) 熔、沸点 较低 逐渐升高 密度 比水小 逐渐增大 状态 气态→液态→固态，常温常压下分子中碳原子数n≤4的烷烃为气态(常温常压下，新戊烷为气态) 溶解性 难溶于水，易溶于汽油等有机溶剂 　　(2)烷烃的稳定性及可燃性。 ①稳定性：通常情况下，烷烃与强酸、强碱或高锰酸钾等都不反应。 ②可燃性：烷烃都能燃烧。 CH4燃烧方程式：CH4＋2O2CO2＋2H2O。 C3H8燃烧方程式：C3H8＋5O23CO2＋4H2O。 链状烷烃燃烧通式：CnH2n＋2＋O2nCO2＋(n＋1)H2O。 ③取代反应：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应。 实验操作 实验现象 A装置：试管内气体颜色逐渐变浅；试管内壁有油状液滴出现，试管中有少量白雾，且试管内液面上升，水槽中有固体析出B装置：无明显现象 实验结论 CH4与Cl2需在光照条件下发生化学反应，有关化学方程式为： CH4＋Cl2CH3Cl(一氯代物)＋HCl CH3Cl＋Cl2CH2Cl2(二氯代物)＋HCl CH2Cl2＋Cl2CHCl3(三氯代物)＋HCl CHCl3＋Cl2CCl4(四氯代物)＋HCl 产物性质 水溶性：CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4均不溶于水 状态：常温下，除CH3Cl是气体，其余三种均为液体 取代反应概念 有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所替代的反应 1．同系物与同分异构体 (1)同系物判断的三个关键点。 ①同：两种物质属于同一类物质。 ②似：两种物质结构相似。 ③差：两种物质分子组成上相差一个或多个CH2原子团。 (2)同分异构体的“一同”和“一不同”。 ①一同：分子式相同→相对分子质量必相同。 ②一不同：结构不同→原子或原子团的连接顺序(或空间排列)不同。 2．烷烃(以甲烷为例)发生取代反应的有关规律 (1)反应条件：反应条件为光照，其光照为漫射光，强光直射易发生爆炸。 (2)反应物：反应物为卤素单质，如甲烷与氯水、溴水不反应，但可以与氯气、溴蒸气发生取代反应。 (3)饱和食盐水的作用是减少氯气在水中的溶解度，提高其反应利用率。 (4)反应产物：虽然反应物的比例、反应的时间长短等因素会造成各种产物的比例不同，但甲烷与氯气反应生成的产物都是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3和CCl4四种有机物与HCl形成的混合物。反应产物中HCl的物质的量最多。 (5)反应特点。 ①链式反应。 甲烷分子中的氢原子被氯原子逐步取代，第一步反应一旦开始，后续反应立即进行，且各步反应可同时进行。即当n(CH4)∶n(Cl2)＝1∶1时，并不只发生反应CH4＋Cl2CH3Cl＋HCl，其他反应也在进行。 ②数量关系。 CH4与Cl2发生取代反应时，每有1mol H被取代，则消耗1mol Cl2，同时生成1mol HCl，即n(Cl2)＝n(H)＝n(HCl)。1mol CH4与Cl2发生取代反应，最多消耗4mol Cl2。 例1　下列说法正确的是(　　) A．烷烃分子中都含有碳碳键，且碳原子与碳原子之间都以单键结合 B．甲烷的空间填充模型为： C．烷烃分子中，相邻的三个碳原子可能在同一条直线上 D．烷烃(CnH2n＋2)中的甲烷、乙烷、丙烷和丁烷互称同系物且均无同分异构体 【答案】B 【解析】A.甲烷分子中不含有碳碳键，均为碳氢单键，A错误；B.甲烷的空间构型为正四面体形，空间填充模型为，B正确；C.烷烃分子中的碳原子呈锯齿形，分子中相邻的三个碳原子不可能在同一条直线，C错误；D.丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体，D错误。 例2　下列关于烷烃的叙述中，正确的是 ①在烷烃分子中，所有的化学键都是单键；②分子通式为CnH2n＋2的烃不一定是烷烃；③烷烃在光照条件下能与氯气发生取代反应；④烷烃中除甲烷外，很多都能使酸性高锰酸钾溶液褪色；⑤光照条件下，乙烷通入氯水中，可使氯水褪色；⑥烷烃都可以燃烧。 A．①③④ B．②③④ C．②⑤⑥ D．①③⑥ 【答案】D 【解析】①烷烃分子中碳原子形成四个共价键全是单键，形成的烷烃为饱和链烃，每个碳原子都形成四个单键，故①正确；②分子通式为CnH2n＋2的烃，满足碳原子的价键是分子中形成的全是单键，是饱和烃，所以一定是烷烃，故②错误；③烷烃的特征反应为取代反应，所有的烷烃在光照条件下都能与氯气发生取代反应，故③正确；④烷烃的结构决定了化学性质，碳原子是饱和状态，所以均不能使KMnO4溶液褪色，故④错误；⑤光照条件下乙烷可以与氯气发生取代反应使其褪色，不是与氯水反应，故⑤错误；⑥烷烃属于碳氢化合物，都可以燃烧，故⑥正确。 第二节　乙烯与有机高分子材料 1．乙烯(C2H4)的结构及表示方法 　　2.乙烯的物理性质 乙烯是一种无色，稍有气味，难溶于水，密度比空气略小的气体。 3．乙烯的结构与化学性质 (1)乙烯的结构。 (2)乙烯的氧化反应。 实验 现象及反应 点燃乙烯 火焰明亮，有黑烟，同时放出大量热，化学方程式为C2H4＋3O22CO2＋2H2O 通入酸性高锰酸钾溶液 紫色高锰酸钾溶液褪色 　　(3)乙烯的加成反应。 ①乙烯使溴的四氯化碳溶液(或溴水)褪色，反应的化学方程式为CH2===CH2＋Br2―→。 ②乙烯与H2加成，反应的化学方程式为CH2===CH2＋H2CH3CH3。 ③乙烯与H2O加成，反应的化学方程式为CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH。 ④加成反应原理及概念。 a．原理分析(以CH2===CH2和Br2加成为例)。 b．概念：有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团直接结合生成新的化合物的反应。 (4)聚合反应。 ①乙烯能发生自身的加成反应生成高分子化合物聚乙烯，反应的化学方程式为： ②聚合反应：由相对分子质量小的化合物分子互相结合成相对分子质量大的聚合物的反应。 加聚反应：聚合反应同时也是加成反应，这样的反应又称为加聚反应。 聚乙烯()中的结构“—CH2—CH2—”称为链节，“n”称为聚合度，单体为。 4．烃的概念与分类 (1)烃：只含碳元素与氢元素的有机物化合物。 (2) 5．炔烃和苯 (1)乙炔是最简单的炔烃。 (2)苯是芳香烃的母体，是一种具有平面正六边形分子结构的不饱和烃，其结构式习惯上简写为，实际上苯分子中6个碳原子间的键完全相同，所以常用来表示苯分子的结构。 6．有机高分子材料 (1)常见塑料及用途。 (2)橡胶。 橡胶是一类具有高弹性的高分子材料，是制造汽车、飞机轮胎和各种密封材料所必需的原料。天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，结构简式为，其单体为；天然橡胶分子中含有，易发生加成反应和氧化反应。 (3)纤维。 ①纤维的分类。 纤维 ②合成纤维性能：强度高、弹性好、耐磨、耐化学腐蚀，不易被虫蛀等。 ③主要用途：制衣料、绳索、渔网等，广泛应用于工农业领域。 1．某烯烃(只含一个碳碳双键)与氢气加成后的产物是，则该烯烃的结构式可能有________种。 根据烯烃与氢气加成反应的原理，推知该烷烃分子中均连有氢原子的相邻碳原子间是对应烯烃中碳碳双键的位置。该烷烃的碳链结构为，1号碳原子和6号碳原子关于2号碳原子对称，5、8、9号碳原子关于4号碳原子对称，但是4号碳原子上没有氢原子，所以4号碳原子和3、5、8、9号碳原子间不能形成碳碳双键，形成碳碳双键的位置有1和2之间(或2和6)，2和3之间，3和7之间，共有三种。 2．加成反应与取代反应的比较见下表。 反应类型 取代反应 加成反应 反应物结构特征 含有易被取代的原子或原子团 不饱和有机化合物(含碳碳双键、三键等) 生成物种类数 两种 一种 碳碳键变化情况 无变化 打开碳碳双键(或碳碳三键)的一个键 常用试剂 卤素单质气体 H2、X2、HX、H2O 结构变化形式举例 等价替换式： CH3CH3＋Cl2CH3CH2Cl＋HCl 开键加合式： CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH CH2===CH2＋HXCH3CH2X 例1　既可以用来鉴别乙烯和甲烷，又可用来除去甲烷中混有的乙烯的方法是(　　) A．通入足量溴水中 B．与足量的氯气反应 C．通入酸性高锰酸钾溶液中 D．一定条件下与足量H2反应 【答案】A 【解析】A.通入足量溴水中，能使溴水褪色的是乙烯，不能使溴水褪色的是甲烷；除去甲烷中混有的乙烯时，可将混合气体通入足量溴水中，乙烯与溴充分反应而除去，A正确。B.与足量氯气反应时不易控制反应物的量，容易引入新杂质，B错误。C.通入酸性高锰酸钾溶液中，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是乙烯，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是甲烷；但除去甲烷中混有的乙烯不能用酸性高锰酸钾溶液，因为乙烯会被酸性高锰酸钾溶液氧化生成二氧化碳气体从而引入新杂质，C错误。D.与足量H2反应时不易控制反应物的量，容易引入新杂质，D错误。 例2　下列有关有机高分子材料的说法不正确的是(　　) A．橡胶分为天然橡胶和合成橡胶，均具有弹性 B．高分子材料中的有机物分子均呈链状结构 C．橡胶硫化是化学变化，形成的硫化橡胶具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性 D．家用不粘锅涂层的主要成分聚四氟乙烯()的单体是CF2＝CF2 【答案】B 【解析】A.橡胶有天然橡胶和合成橡胶之分，通常使用的橡胶大部分为合成橡胶，不管是哪种橡胶，都具有一定的弹性，A正确；B.在高分子材料中，有机物分子有的呈链状线型结构，有的呈网状结构，B不正确；C.天然橡胶的弹性虽好，但稳定性差，易老化，利用化学反应得到的硫化橡胶，具有更好的强度、韧性、弹性和稳定性，C正确；D.家用不粘锅涂层的主要成分为聚四氟乙烯()，它的链节为，利用弯箭头法，可确定其单体是CF2＝CF2，D正确。 第三节　乙醇与乙酸 (一)乙醇 1．乙醇的结构 2．乙醇的性质 (1)乙醇的物理性质。 乙醇，俗称酒精，是无色透明、有特殊香味、易挥发的液体，密度比水小，沸点为78.5℃，能与水以任意比互溶，可溶解多种无机物和有机物，是良好的有机溶剂。 (2)乙醇的化学性质。 ①乙醇和金属钠的反应。 反应方程式：2C2H5OH＋2Na―→2C2H5ONa＋H2↑(置换反应) 实验现象：金属钠沉于无水乙醇底部，在钠表面有无色气泡产生，收集产生的气体，移近酒精灯火焰，有爆鸣声。 反应原理：该反应中，金属钠置换了羟基上的氢(即断氧氢键)，说明—OH上的氢原子比较活泼。 ②乙醇的氧化反应。 a．乙醇的燃烧。 乙醇在空气里能够燃烧，发出淡蓝色的火焰，产生大量的热。 C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O b．催化氧化。 实验操作 实验现象 红色的铜丝变为黑色变为红色，闻到刺激性气味 实验结论 乙醇被氧化为乙醛，化学方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 知识拓展 乙醛中所含官能团为醛基(，可简写为—CHO)，乙醛在适当条件下可被进一步氧化，生成乙酸(CH3COOH) 反应原理 　c．与强氧化剂反应。 反应原理：CH3CH2OHCH3COOH。 交通警察检查司机是否酒后驾车：用含有橙色酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)的仪器检验司机呼出的气体，当呼出气体中含有乙醇时，橙色(K2Cr2O7)变为绿色(Cr3＋)。 3．乙醇的用途 (1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 (2)用作生产医药、香料、化妆品、涂料等的化工原料。 (3)医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。 (二)乙酸 1．乙酸的结构 注意：a. 是一个整体，具备特有的性质；b.羧酸的结构特征：烃基直接和羧基相连接。 2．乙酸的性质 (1)乙酸的物理性质。 乙酸是食醋的主要成分，普通的食醋中含3%～5%(质量分数)的乙酸。乙酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体，沸点为117.9℃，熔点为16.6℃；当温度低于16.6℃时，乙酸就凝结成像冰一样的晶体，因此纯净的乙酸又称冰醋酸。乙酸易溶于水、乙醇、四氯化碳等溶剂。 (2)乙酸的化学性质。 ①具有酸的通性。 乙酸在水中可以电离：CH3COOHCH3COO－＋H＋，为弱酸，酸性比HCl、H2SO4、HNO3等弱，比H2CO3、HClO强，具有酸的通性。 a．使酸碱指示剂变色。 b．与活泼金属反应：2CH3COOH＋Zn―→(CH3COO)2Zn＋H2↑ c．与碱性氧化物反应：CaO＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Ca＋H2O d．与碱反应：2CH3COOH＋Cu(OH)2―→(CH3COO)2Cu(易溶于水)＋2H2O e．与盐反应：2CH3COOH＋CO―→2CH3COO－＋CO2↑＋H2O ②酯化反应。 a．酯化反应的定义：羧酸与醇生成酯和水的反应。 b．酯化反应的特点： c．反应原理(以乙酸乙酯的生成为例)： 即酸脱羟基醇脱氢。 机理证明： (乙醇中含有同位素示踪原子18O) d．实验：在大试管中加入2mL无水乙醇，然后振荡试管边加入2mL浓硫酸和3mL冰醋酸，然后用酒精灯外焰加热，产生的蒸气通入小试管内饱和碳酸钠溶液的液面上。 实验现象：液面上有无色透明、不溶于水的油状液体产生，并可以闻到香味。 e．酯：羧酸分子羧基中的羟基被—OR取代后的一类有机物，乙酸乙酯是酯类物质的一种，其官能团为酯基()。低级酯密度比水小，易溶于有机溶剂，具有芳香气味。 (三)官能团与有机化合物的分类 1．烃的衍生物。 (1)概念：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。 (2)常见烃的衍生物：如CH3Cl、CH3CH2OH、CH3COOH等。 2．官能团：决定有机化合物化学特性的原子或原子团。 3．有机物的主要类别、官能团和典型代表物。 　　4.认识有机化合物的一般思路。 (1)认识一种有机物，可先从结构入手，分析其碳骨架和官能团，了解它所属的有机物类别；再结合这类有机物的一般性质，推测该有机物可能具有的性质，并通过实验进行验证；在此基础上进一步了解该有机物的用途。 (2)还可以根据有机物发生的化学反应，了解其在有机物转化(有机合成)中的作用。 (3)与认识无机物类似，认识有机物也体现了“结构决定性质”的观念。各类有机物在结构和性质上具有明显规律性，有助于我们更好地认识有机物。 1．钠分别与水、乙醇反应的比较。 钠与水的反应 钠与乙醇的反应 钠的现象 钠粒熔为闪亮的小球，快速浮游于水面，并迅速消失 钠粒未熔化，沉于乙醇液体底部，并慢慢消失 声的现象 有嘶嘶的声音 无任何声音 气的现象 有无色无味气体生成 有无色无味气体生成 实验结论 钠的密度小于水的密度，熔点低。钠与水剧烈反应，单位时间内放出的热量大，反应生成氢气：2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑。水分子中氢原子相对较活泼 钠的密度大于乙醇的密度。钠与乙醇缓慢反应生成氢气：2C2H5OH＋2Na―→2C2H5ONa＋H2↑。乙醇羟基中的氢原子相对不活泼 反应实质 置换反应，水分子中的氢原子被置换 置换反应，乙醇中羟基上的氢原子被置换 　　 2.羧酸羟基、水羟基、醇羟基的性质比较。 结论：羟基的活泼性关系为羧酸(—OH)＞水(—OH)＞醇(—OH)。 3．酯化反应实验的注意事项。 ①浓硫酸的作用：催化剂和吸水剂。 ②注意配制混合溶液时试剂的加入顺序，将化学药品加入试管中时一定不能先加浓硫酸，以防止液体飞溅。通常的加入顺序是乙醇→浓硫酸→乙酸。 ③弯导管起冷凝回流作用，导气管在小试管内的位置(与碳酸钠溶液的关系)：液面上，防止倒吸事故的发生。 ④饱和碳酸钠溶液的主要作用：一是中和挥发出的乙酸，生成可溶于水的醋酸钠，便于闻乙酸乙酯的香味；二是溶解挥发出的乙醇；三是减小乙酸乙酯在水中的溶解度，便于溶液分层。 ⑤反应混合物中加入碎瓷片的作用是防止加热过程中液体发生暴沸。 ⑥实验中用酒精灯小心均匀地加热3～5min，目的是防止乙醇、乙酸过度挥发；提高反应速率；并使生成的乙酸乙酯挥发而收集，提高乙醇、乙酸的转化率。 ⑦闻乙酸乙酯的气味前，要先振荡试管，让混在乙酸乙酯中的乙酸和乙醇被Na2CO3饱和溶液充分吸收，防止乙醇、乙酸的气味干扰乙酸乙酯的气味。 ⑧通常用分液漏斗分离生成的乙酸乙酯和水溶液。 例1　乙醇的结构如图所示，下列关于乙醇的说法正确的是(　　) A．乙醇与金属钠反应时，断裂①键 B．乙醇溶于水，可以电离出OH－而显碱性 C．在铜作催化剂、加热条件下，乙醇与O2反应时断裂①⑤键 D．CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应时，生成HO 【答案】A 【解析】A.CH3CH2OH与金属钠反应生成CH3CH2ONa和氢气，断裂①键，A正确；B.乙醇中含的是羟基，不是氢氧根离子，因此乙醇溶于水不能电离出氢氧根离子，B错误；C.乙醇与O2在铜作催化剂、加热的条件下反应生成CH3CHO，断裂①键和③键，C错误；D.CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应时，乙酸脱去羟基、乙醇断裂①键脱去氢，因此18O保留在乙酸乙酯中，D错误。 例2　实验室制取少量乙酸乙酯的装置图如图所示。下列关于该实验的叙述中，不正确的是(　　) A．向a试管中先加入乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸和乙酸 B．为了让生成的产物充分被Na2CO3溶液吸收，导气管末端应插在液面以下 C．实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率 D．反应结束后试管b中液体分层，有香味的液体在上层 【答案】B 【解析】A.浓硫酸的密度大于乙醇的密度，试管a中先加入乙醇，再加入浓硫酸，最后加入乙酸，故A说法正确；B.生成的乙酸乙酯中含有未反应的乙醇和乙酸，乙醇易溶于水，乙酸能与碳酸钠溶液反应，将导管末端插入液面以下会引起倒吸，故B说法错误；C.乙酸乙酯的制备：CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O，加热将乙酸乙酯蒸出，有利于平衡向正反应方向移动，同时升高温度，加快反应速率，故C说法正确；D.饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙醇，除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度使之析出，乙酸乙酯的密度小于水的密度，乙酸乙酯具有香味，饱和碳酸钠溶液中出现分层，有香味的在上层，故D说法正确。 第四节　基本营养物质 (一)糖类 1．糖类的组成和分类。 (1)组成：碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物的通式为Cn(H2O)m，所以糖类也叫碳水化合物。 (2)常见的糖类物质 2.葡萄糖的结构与性质。 (1)组成和分子结构。 分子式 结构简式 官能团 备注 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO —OH、—CHO 与果糖互为同分异构体 　　 (2)物理性质。 葡萄糖是一种有甜味的无色晶体，能溶于水。 (3)葡萄糖的化学性质。 还原性——能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。 操作 现象 向AgNO3溶液加入稀氨水，先出现白色沉淀，沉淀消失后再滴加1mL 10%葡萄糖溶液，水浴加热，在试管内壁形成光亮的银镜 实验结论 葡萄糖具有还原性，能把弱氧化剂(如银氨溶液)还原，生成单质银 操作 实验现象 有砖红色沉淀生成 实验结论 葡萄糖具有还原性，能把新制Cu(OH)2悬浊液还原为砖红色的Cu2O沉淀 　　 3．蔗糖、淀粉和纤维素的性质及应用。 (1)都能在酸或相应酶的催化下发生水解反应： (2)淀粉特征反应：淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。 (3)应用。 ①淀粉为人体提供能量。 摄入人体内的淀粉在酶的催化作用下可发生以下变化： 淀粉[(C6H10O5)n]糊精[(C6H10O5)m，m＜n]麦芽糖(C12H22O11)葡萄糖(C6H12O6)CO2和H2O，同时放出能量。 ②食草动物在体内消化和利用纤维素；人体内，纤维素能刺激肠道蠕动，促进消化和排泄。 ③淀粉和纤维素水解生成的葡萄糖在酶的催化作用下可以转变成乙醇，该转化过程可应用于酿酒。 (二)蛋白质 1．蛋白质的存在、组成与结构。 ①蛋白质是构成细胞的基本物质，存在于各类生物体内。 ②蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。 ③氨基酸之间能发生聚合反应，生成更为复杂的多肽，进而构成蛋白质。蛋白质属于天然有机高分子化合物。 2．蛋白质的化学性质。 (1)蛋白质的水解反应。 ①蛋白质多肽氨基酸(最终产物)。 ②几种常见的氨基酸。 官能团：氨基(—NH2)、羧基(—COOH)。 (2)蛋白质的变性。 ①实验操作。 ②实验现象：加入醋酸铅溶液，试管内生成白色沉淀，加入蒸馏水后沉淀不溶解。 ③结论：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的理化性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 ④能使蛋白质变性的因素。 物理因素：加热、紫外线、超声波等。 化学因素：重金属盐类、强酸、强碱、三氯乙酸、乙醇、丙酮、甲醛等。 ⑤蛋白质的变性是一个化学过程，变性后的蛋白质在水中的溶解度下降，同时也会失去生理活性。利用蛋白质的变性，可以杀菌消毒；疫苗等生物制剂的保存则要防止变性。 (3)蛋白质的特征反应。 ①蛋白质的显色反应：很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色，可用于蛋白质的检验。 ②蛋白质被灼烧时，会产生类似烧焦羽毛的特殊气味。 3．蛋白质在生产、生活中的应用。 (1)蛋白质是人类必需的营养物质，在工业上也有很多应用。 (2)用蚕丝织成的丝绸可以制作服装。 (3)从动物皮、骨中提取的明胶可用作食品的增稠剂，生产医药用胶囊和摄影用感光材料，用驴皮熬制的阿胶还是一种中药材。 (4)从牛奶和大豆中提取的酪素可以用来制作食品和涂料。 (5)绝大多数酶也是蛋白质，是生物体内重要的催化剂，在医药、食品、纺织等领域中有重要的应用价值。 (三)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.分类。 3．物理性质。 性质 特点 密度 密度比水小 溶解性 难溶于水，易溶于有机溶剂 状态 含有不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈液态； 含有饱和脂肪酸成分较多的甘油酯，常温下一般呈固态 熔、沸点 天然油脂都是混合物，没有固定的熔、沸点 　　 4.化学性质。 (1)油脂的氢化(油脂的硬化)。 ①烃基中含有碳碳双键时，能与H2发生加成反应。例如，油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为： 经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。 ②油脂氢化(硬化)的意义。 a．硬化油性质：性质稳定，不易变质。 b．硬化油便于运输和存储。 c．可用于制人造奶油、起酥油等食品工业原料。 (2)水解反应。 ①在酶或酸性条件下的水解反应。 如：硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为3C17H35COOH。 ②碱性条件下——皂化反应。 如：硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为＋3C17H35COONa。 碱性条件下的水解程度比酸性条件下的水解程度大。 5．油脂在生产、生活中的应用。 (1)油脂是产生能量最高的营养物质。 (2)油脂能促进脂溶性维生素的吸收。 (3)摄入过多油脂会影响人体健康，应合理控制油脂的摄入量。 1．淀粉水解程度的检验。 实验现象及结论如下表。 情况 现象A 现象B 结论 ① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解 ② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解 ③ 溶液不变蓝色 出现银镜 完全水解 　　 2.氨基酸的成肽规律。 2种不同氨基酸(只含一个氨基和一个羧基)，脱水可形成4种二肽(可以是相同分子之间，也可以是不同分子之间)，如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽。 例1　葡萄糖的结构简式为其对应的性质中不正确的是(　　) A．与钠反应放出氢气 B．可与乙酸发生取代反应 C．能与新制Cu(OH)2悬浊液反应 D．可使小苏打溶液冒出气泡 【答案】D 【解析】A.葡萄糖中含有羟基，故能与钠反应放出氢气，A正确；B.葡萄糖分子中含有羟基，能够与乙酸发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，B正确；C.葡萄糖分子中含有醛基，具有强的还原性，能与新制Cu(OH)2悬浊液在加热条件下发生氧化反应，C正确；D.葡萄糖分子中只含有羟基、醛基，而无羧基，所以不与NaHCO3反应产生CO2气体，D错误。 例2　下列说法不正确的是(　　) A．在一定条件下，氨基酸之间能发生聚合反应生成多肽 B．一定条件下蛋白质、油脂和糖类都能发生水解反应 C．液态植物油在一定条件下可以与氢气反应生成固态的氢化植物油 D．强酸、强碱和重金属盐类均能使蛋白质变性 【答案】B 【解析】A.氨基酸含有氨基、羧基，在一定条件下，氨基酸之间能发生聚合反应生成多肽，A项正确；B.单糖如葡萄糖，不能发生水解反应，B项错误；C.液态植物油(主要成分是油酸甘油酯)的分子结构中含有碳碳双键，在一定条件下与氢气发生加成反应，生成硬脂酸甘油酯，由液态油变为固态脂肪，C项正确；D.强酸、强碱和重金属盐类均能使蛋白质变性，D项正确。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 学科网（北京）股份有限公司 $$