清单04 生物大分子、合成高分子（考点清单）（讲+练）-2024-2025学年高二化学下学期期末考点大串讲（人教版2019）

清单04 生物大分子、合成高分子 ◆考点01 糖类的定义和分类 1.定义：从分子结构上看，糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。 2.组成：含碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物符合通式Cm(H2O)n，所以糖类也叫碳水化合物。 【特别提醒】糖类不一定都符合该通式，如脱氧核糖(C5H10O4)，符合该通式的不一定是糖，如乙酸(C2H4O2)。 3.分类： （1）根据糖类能否水解以及水解后的产物多少，糖类可分为 ①单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。如：葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等； ②寡糖(低聚糖)：1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等； ③多糖：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的称为多糖，如：淀粉、纤维素和糖原等。 ④相互转化 （2）根据能否发生银镜反应划分 ①还原性糖：能发生银镜反应的糖，如:葡萄糖、麦芽糖； ②非还原性糖：不能发生银镜反应的糖，如:蔗糖、淀粉、纤维素。 【易错提醒】 ①大多数糖类化合物的分子式可用通式一般为Cm(H2O)n，m与n是可以相同、也可以不同的正整数； ②糖类不一定均符合Cm(H2O)n组成，如：脱氧核糖的分子式为C5H10O4； ③符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类，如：乙酸的分子式为C2H4O2[或C2(H2O)2]，故碳水化合物表示糖类并不准确； ④有甜味的不一定是糖，如：甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如：淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质。 ⑤脱水缩合一般指两个或更多反应物生成一个主要产物，并伴随着失去H2O等小分子的反应。 ◆考点02 单糖、二塘和多糖 1.组成和分子结构 名称 分子式 结构简式 官能团 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO —OH、—CHO 果糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)3COCH2OH 、—OH 核糖 C5H10O5 CH2OH(CHOH)3CHO —OH、—CHO 脱氧核糖 C5H10O4 CH2OH(CHOH)2CH2CHO —OH、—CHO 【易错提醒】葡萄糖[多羟基醛CH2OH（CHOH）4CHO]与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。 2.葡萄糖的化学性质 （1）还原性：能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应 （2）加成反应：与H2发生加成反应生成己六醇 （3）发酵成醇：2C2H5OH＋2CO2↑ （4）生理氧化：C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O＋能量 3.二糖 比较项目 蔗糖 麦芽糖 相同点 分子式 均为C12H22O11 化学性质 都能发生水解反应 不同点 是否含醛基 不含有 含有 能否发生银镜反应 不能 能 水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖 相互关系 互为同分异构体 鉴别方法 向其溶液中分别加入银氨溶液，水浴加热，能发生银镜反应的是麦芽糖，不能发生银镜反应的是蔗糖(也可用新制的氢氧化铜鉴别) 4.多糖 （1）相似点 ①都属于高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n； ②都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6 ③都不能发生银镜反应。 （2）不同点 ①结构不同；通式中n值不同；不是同分异构体。 ②淀粉遇碘显蓝色。 ③纤维素可以与醋酸、硝酸发生酯化反应制备醋酸纤维、硝酸纤维。 （3）淀粉水解程度的判断 ①实验原理：判断淀粉水解的程度时，要注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确认淀粉是否水解完全。用银氨溶液或新制的Cu(OH)2和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。 ②实验步骤 ③实验现象和结论 现象A 现象B 结论 ① 未出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉尚未水解 ② 出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉部分水解 ③ 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解 【易错提醒】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。 ◆考点03 氨基酸的结构与性质 1.氨基酸的组成与结构 ①氨基酸的概念：羧酸分子中烃基的氢原子被氨基取代后得到的化合物称为氨基酸。 ②氨基酸的结构：天然蛋白质水解后得到的几乎都是α－氨基酸，其通式为，官能团为—NH2和—COOH。 2.氨基酸的化学性质 ①两性：氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH，又含有碱性基团—NH2，因此，氨基酸是两性化合物，如甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为 ②成肽反应：两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含肽键()的化合物，称为成肽反应。多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质。如丙氨酸分子成肽反应方程式为： 【特别注意】两种不同的氨基酸可形成四种二肽。 ◆考点04 蛋白质的结构与性质 1.组成与结构 a.蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。 b.蛋白质是氨基酸通过肽键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。 c.氨基酸、多肽与蛋白质的关系： 2.蛋白质的性质 （1）水解：在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸； （2）两性：含有—NH2显碱性和含有—COOH显酸性； （3）盐析：某些浓的无机盐可降低蛋白质的溶解度而使蛋白质从水溶液中析出，为可逆过程。可用于分离提纯蛋白质； （4）变性：加热、加压、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物会使蛋白质变性，属于不可逆过程。是杀菌、消毒的原理； （5）颜色反应：含苯环的蛋白质遇浓硝酸，加热显黄色——蛋白质的检验方法； （6）燃烧：有烧焦羽毛的气味——检验毛、丝纺织品。 3.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： ①条件温和，不需加热； ②具有高度的专一性； ③具有高效催化作用。 ◆考点05 核酸 1.核酸的形成 核酸可以看做磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 （1）戊糖：分为核糖和脱氧核糖，对应的核酸分别是核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。 （2）碱基：具有碱性的杂环化合物，RNA的碱基和DNA的碱基不同，共同的类别有3种。如下图所示： （3）水解及产物的缩合过程： 2.核酸的结构 （1）DNA分子：由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构；每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对，遵循碱基互补配对原则。 （2）RNA分子：与DNA类似，以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖由核糖替代了脱氧核糖、碱基由尿嘧啶替代了胸腺嘧啶，RNA分子一般成单链状结构，比DNA小的多。 3.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 负责传递、翻译和表达DNA分子所携带的遗传信息。 4.核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)比较 物质 核糖核酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA) 元素组成 C、H、O、N、P 基本组成单位 核糖核苷酸(4种) 脱氧核糖核苷酸(4种) 化学 组成 戊糖 核糖 脱氧核糖 碱基 U(尿嘧啶) T(胸腺嘧啶) A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶) 磷酸 相同 一般结构 由一条核糖核苷酸链构成 由两条脱氧核糖核苷酸链构成 分布 主要在细胞质中 主要在细胞核中 ◆考点06 高分子化合物的组成 1．有机高分子的概念 有机高分子化合物是由许多不分子化合物以共价键结合成的，相对分子质量很大(通常在104以上)的一类化合物。 2．与有机高分子化合物相关的概念 概念 定义 示例 单体 能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物 链节 高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位 聚合度 高分子链中含有链节的数目，通常用n表示 聚合物 由单体聚合形成的相对分子质量较大的化合物 【易错提醒】（1）高分子的合成是利用有机物相互反应的性能，得到相对分子质量较大的高分子的过程。 （2）聚合反应得到的是分子长短不一的混合物，所以有机高分子没有固定的熔、沸点。 （3）因为聚合物是混合物，所以没有固定的相对分子质量。聚合物的平均相对分子质量=链节的相对式量×聚合度(n)。 3．高分子有机物与低分子有机物的区别 有机高分子化合物 低分子有机物 相对分子质量 很大(通常104～106) 1000以下 相对分子质量的数值 平均值 有明确的数值 分子的基本结构 由若干个重复结构单元组成 单一分子结构 性质 在物理、化学性质上有较大差异 联系 以低分子有机物为原料，经聚合反应得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，也称为聚合物 4.高分子化合物的分类 （1）按来源分：天然高分子、合成高分子。 （2）按结构分：线型高分子、体型高分子、支链型高分子。 （3）按性质分：热塑性高分子、热固性高分子。 （4）按用途分：塑料、合成纤维、合成橡胶、涂料、黏合剂等。其中，塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料”。 ◆考点07 高分子化合物的合成方法 1．加聚反应 （1）概念:由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。 （2）加聚反应方程式的书写 ①乙烯的加聚：nCH2=CH2 ②1，3－丁二烯的加聚：。 （3）聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对分子质量×聚合度(n)。 （4）反应特点 ①单体分子中需有双键、叁键等不饱和键，如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物，加聚反应只发生在不饱和键上。 ②单体和聚合物组成相同，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。 ③反应只生成高聚物，没有副产物产生，原子利用率为100%。 ④加成聚合物(简称加聚物)结构式的书写：将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。 （5）巧断加聚物的单体：已知加聚物的结构简式，可用下面介绍的“单双键互换法”巧断合成它的单体，其步骤是： ①首先去掉加聚物两端的“”、“”。 ②再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键，碳碳双键改为碳碳单键。 ③再从左到右检查高分子链节中各碳原子的价键，把碳原子的价键超过4价的碳原子找出来。用“△”符号标示出来。 ④去掉不符合4价的碳原子间的价键（一般为双键），即得合成该加聚物的单体。 【易错提醒】某些环状化合物开环后可以相互结合，生成聚合物，如环氧乙烷的开环聚合该反应也属于加聚反应。 2．缩聚反应 （1）概念:由一种或一种以上的单体相互结合生成聚合物，同时有小分子生成的反应，简称缩聚反应。得到的高分子称为缩聚物。 （2）类型 ①羟基酸缩聚，如HOCH2COOH的缩聚：。 HOOC(CH2)5OH的缩聚：。 ②二元醇与二元酸缩聚，如乙二酸与乙二醇的缩聚： 。 己二酸与乙二醇的缩聚： 。 ③氨基酸缩聚： ④二元酸与二胺缩聚： ⑤苯酚与甲醛的缩聚(酚醛树脂)： （3）反应特点 ①缩聚反应的单体至少含有两个官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子。 ②所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。 ③反应除了生成聚合物外还生成小分子副产物，如H2O、HX等。 ④仅含两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构，含三个或三个以上官能团的单体缩聚后的聚合物呈体型(网状)结构。 （4）缩聚物单体的判断方法 步骤 第一步 第二步 第三步 方法 采用“切割法”去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”，变为小分子 断开分子中的肽键或酯基 在断开的羰基碳原子上连接—OH，在氧或氮原子上连接—H，还原为单体小分子 实例 3.加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体 特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物 特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 1．（24-25高二下·辽宁朝阳·期中）下列说法正确的是 A．C3H6和C4H8一定互为同系物 B．淀粉和纤维素的化学式均为，故两者互为同分异构体 C．淀粉、油脂、蛋白质都是高分子化合物，均能发生水解反应 D．分子式为C4H8O2的有机物，能与NaOH溶液反应的同分异构体有6种 2．（24-25高二上·河南驻马店·期中）下列有关基本营养物质的说法中，正确的是 A．葡萄糖能与溶液反应 B．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 C．纤维素在人体内最终水解为葡萄糖 D．淀粉遇碘化钾溶液变蓝 3．（24-25高二上·江苏苏州·期中）在世界首创的人工合成淀粉反应中使用了多种生物酶。下列有关酶的说法不正确的是 A．酶通常是一种羧酸 B．酶的催化条件通常较温和 C．酶催化反应具有效率高的特点 D．酶在重金属盐作用下会失去活性 4．（24-25高二上·浙江·期中）下列说法不正确的是 A．淀粉和纤维素，互为同分异构体，水解的最终产物都是葡萄糖 B．通过煤的液化可以合成甲醇等液体燃料 C．正丁烷与异丁烷的一氯取代物都只有两种，它们的沸点都不相同 D．向蛋白质溶液中加入盐酸会产生白色沉淀，并失去生理活性 5．（23-24高二下·河南南阳·期中）蛋白质是生物体内一类极为重要的生物大分子，而核酸是生物体遗传信息的携带者。下列说法正确的是 A．科研团队研发的腺病毒载体疫苗，其主要成分为蛋白质，需在高温条件下保存 B．向鸡蛋清溶液中加入5滴浓硝酸，会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，故所有蛋白质均能发生该反应 C．甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有4种 D．核酸是一种生物大分子，可以直接水解为戊糖和碱基 6．（24-25高二下·河北衡水·期中）下列说法正确的是 A．碘化钾溶液能使淀粉显蓝色 B．淀粉和纤维素不互为同分异构体 C．用淀粉制乙醇仅发生了水解反应 D．淀粉和纤维素都可用表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 7．（24-25高二下·山东青岛·期中）中国美食享誉世界，东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵，包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是 A．淀粉水解阶段有葡萄糖产生 B．发酵制醇阶段有产生 C．发酵制酸阶段有酯类物质产生 D．上述三个阶段均应在无氧条件下进行 8．（24-25高二下·湖北·期中）用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基，就得到三氯蔗糖，其甜度是蔗糖的600倍，没有异味，具有热量值极低、安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是近乎完美的甜味剂。下列相关说法错误的是 A．蔗糖与三氯蔗糖均含有10个手性碳原子 B．蔗糖与三氯蔗糖均易溶于水，但蔗糖的溶解度更大 C．蔗糖与三氯蔗糖中环上各原子均以杂化成键 D．由蔗糖转化为三氯蔗糖发生了取代反应 9．（24-25高二上·江西抚州·期中）自然界为人类提供了多种多样的营养物质，下列有关营养物质的说法正确的是 A．食用纤维素、淀粉、蛋白质、脂肪和植物油都是高分子化合物 B．棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素 C．蔗糖、淀粉、油脂等都可以发生水解反应 D．油脂都不能使溴水褪色 10．（24-25高二下·辽宁大连·期末）下列说法错误的是 A．低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，分子间作用力较小，软化温度较低 B．制作宇航服通常会用到聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水不能发生加成反应 C．由于碳碳单键可以发生旋转，故一般的高分子材料具有一定的弹性 D．顺丁橡胶的硫化交联程度越大，弹性和强度越好 11．（24-25高二下·甘肃兰州·期末）高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是 A．核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料 B．聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点 C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 D．冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯 12．（23-24高二下·辽宁沈阳·期中）聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良的功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能，在储能方面有良好的应用前景。下列说法错误的是 已知：。 A．该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路 B．核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体 C．该聚合物的链节为 D．已知在一定条件下H2O2可以将氨基(-NH2)氧化为硝基(-NO2)，则该聚合物的其中一种含氮元素单体1 mol发生上述氧化反应，最多可以消耗6 mol H2O2 13．（24-25高二上·河南·期中）某功能高分子材料Z的合成路线如图所示： 下列说法错误的是 A．试剂X的名称为丙酸 B．试剂M的结构简式为HOCH2CH2OH C．Y中含有三种官能团 D．Y转化为Z的反应是加聚反应 14．（23-24高二下·河北石家庄·期末）高分子化合物在生产生活中有重要用途，下列有关高分子化合物的判断不正确的是 A．人造羊毛的单体是 B．结构为的高分子化合物，其单体是1，3-丁二烯 C．有机硅聚醚可由单体和缩聚而成 D．聚合物可由乙二酸和乙二醇缩聚而成 15．（24-25高二上·四川眉山·期中）光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。下列说法错误的是 A．该高分子材料可降解 B．异山梨醇中所有碳原子共平面 C．反应式中化合物X为甲醇 D．该聚合反应为缩聚反应 1 / 21 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$ 清单04 生物大分子、合成高分子 ◆考点01 糖类的定义和分类 1.定义：从分子结构上看，糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。 2.组成：含碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物符合通式Cm(H2O)n，所以糖类也叫碳水化合物。 【特别提醒】糖类不一定都符合该通式，如脱氧核糖(C5H10O4)，符合该通式的不一定是糖，如乙酸(C2H4O2)。 3.分类： （1）根据糖类能否水解以及水解后的产物多少，糖类可分为 ①单糖：凡是不能水解的糖称为单糖。如：葡萄糖、果糖、核糖及脱氧核糖等； ②寡糖(低聚糖)：1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的称为寡糖或低聚糖。若水解生成2 mol单糖，则称为二糖，重要的二糖有麦芽糖、乳糖和蔗糖等； ③多糖：1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的称为多糖，如：淀粉、纤维素和糖原等。 ④相互转化 （2）根据能否发生银镜反应划分 ①还原性糖：能发生银镜反应的糖，如:葡萄糖、麦芽糖； ②非还原性糖：不能发生银镜反应的糖，如:蔗糖、淀粉、纤维素。 【易错提醒】 ①大多数糖类化合物的分子式可用通式一般为Cm(H2O)n，m与n是可以相同、也可以不同的正整数； ②糖类不一定均符合Cm(H2O)n组成，如：脱氧核糖的分子式为C5H10O4； ③符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类，如：乙酸的分子式为C2H4O2[或C2(H2O)2]，故碳水化合物表示糖类并不准确； ④有甜味的不一定是糖，如：甘油、木糖醇等；没有甜味的也可能是糖，如：淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于甜味物质。 ⑤脱水缩合一般指两个或更多反应物生成一个主要产物，并伴随着失去H2O等小分子的反应。 ◆考点02 单糖、二塘和多糖 1.组成和分子结构 名称 分子式 结构简式 官能团 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO —OH、—CHO 果糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)3COCH2OH 、—OH 核糖 C5H10O5 CH2OH(CHOH)3CHO —OH、—CHO 脱氧核糖 C5H10O4 CH2OH(CHOH)2CH2CHO —OH、—CHO 【易错提醒】葡萄糖[多羟基醛CH2OH（CHOH）4CHO]与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。 2.葡萄糖的化学性质 （1）还原性：能发生银镜反应，能与新制Cu(OH)2悬浊液反应 （2）加成反应：与H2发生加成反应生成己六醇 （3）发酵成醇：2C2H5OH＋2CO2↑ （4）生理氧化：C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O＋能量 3.二糖 比较项目 蔗糖 麦芽糖 相同点 分子式 均为C12H22O11 化学性质 都能发生水解反应 不同点 是否含醛基 不含有 含有 能否发生银镜反应 不能 能 水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖 相互关系 互为同分异构体 鉴别方法 向其溶液中分别加入银氨溶液，水浴加热，能发生银镜反应的是麦芽糖，不能发生银镜反应的是蔗糖(也可用新制的氢氧化铜鉴别) 4.多糖 （1）相似点 ①都属于高分子化合物，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n； ②都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6 ③都不能发生银镜反应。 （2）不同点 ①结构不同；通式中n值不同；不是同分异构体。 ②淀粉遇碘显蓝色。 ③纤维素可以与醋酸、硝酸发生酯化反应制备醋酸纤维、硝酸纤维。 （3）淀粉水解程度的判断 ①实验原理：判断淀粉水解的程度时，要注意检验产物中是否生成葡萄糖，同时还要确认淀粉是否水解完全。用银氨溶液或新制的Cu(OH)2和碘水来检验淀粉是否发生了水解及水解是否完全。 ②实验步骤 ③实验现象和结论 现象A 现象B 结论 ① 未出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉尚未水解 ② 出现银镜 溶液变成蓝色 淀粉部分水解 ③ 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解 【易错提醒】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。 ◆考点03 氨基酸的结构与性质 1.氨基酸的组成与结构 ①氨基酸的概念：羧酸分子中烃基的氢原子被氨基取代后得到的化合物称为氨基酸。 ②氨基酸的结构：天然蛋白质水解后得到的几乎都是α－氨基酸，其通式为，官能团为—NH2和—COOH。 2.氨基酸的化学性质 ①两性：氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH，又含有碱性基团—NH2，因此，氨基酸是两性化合物，如甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为 ②成肽反应：两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)，在酸或碱的存在下加热，通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水，缩合形成含肽键()的化合物，称为成肽反应。多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质。如丙氨酸分子成肽反应方程式为： 【特别注意】两种不同的氨基酸可形成四种二肽。 ◆考点04 蛋白质的结构与性质 1.组成与结构 a.蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。 b.蛋白质是氨基酸通过肽键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。 c.氨基酸、多肽与蛋白质的关系： 2.蛋白质的性质 （1）水解：在酸、碱或酶的作用下最终生成氨基酸； （2）两性：含有—NH2显碱性和含有—COOH显酸性； （3）盐析：某些浓的无机盐可降低蛋白质的溶解度而使蛋白质从水溶液中析出，为可逆过程。可用于分离提纯蛋白质； （4）变性：加热、加压、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属盐、一些有机物会使蛋白质变性，属于不可逆过程。是杀菌、消毒的原理； （5）颜色反应：含苯环的蛋白质遇浓硝酸，加热显黄色——蛋白质的检验方法； （6）燃烧：有烧焦羽毛的气味——检验毛、丝纺织品。 3.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： ①条件温和，不需加热； ②具有高度的专一性； ③具有高效催化作用。 ◆考点05 核酸 1.核酸的形成 核酸可以看做磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 （1）戊糖：分为核糖和脱氧核糖，对应的核酸分别是核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）。 （2）碱基：具有碱性的杂环化合物，RNA的碱基和DNA的碱基不同，共同的类别有3种。如下图所示： （3）水解及产物的缩合过程： 2.核酸的结构 （1）DNA分子：由两条多聚核苷酸链组成，两条链平行盘绕，形成双螺旋结构；每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，碱基排列在内侧；两条链上的碱基通过氢键作用结合成碱基对，腺嘌呤与胸腺嘧啶配对，鸟嘌呤与胞嘧啶配对，遵循碱基互补配对原则。 （2）RNA分子：与DNA类似，以核苷酸为基本构成单位，其中的戊糖由核糖替代了脱氧核糖、碱基由尿嘧啶替代了胸腺嘧啶，RNA分子一般成单链状结构，比DNA小的多。 3.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 负责传递、翻译和表达DNA分子所携带的遗传信息。 4.核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)比较 物质 核糖核酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA) 元素组成 C、H、O、N、P 基本组成单位 核糖核苷酸(4种) 脱氧核糖核苷酸(4种) 化学 组成 戊糖 核糖 脱氧核糖 碱基 U(尿嘧啶) T(胸腺嘧啶) A(腺嘌呤)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶) 磷酸 相同 一般结构 由一条核糖核苷酸链构成 由两条脱氧核糖核苷酸链构成 分布 主要在细胞质中 主要在细胞核中 ◆考点06 高分子化合物的组成 1．有机高分子的概念 有机高分子化合物是由许多不分子化合物以共价键结合成的，相对分子质量很大(通常在104以上)的一类化合物。 2．与有机高分子化合物相关的概念 概念 定义 示例 单体 能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物 链节 高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位 聚合度 高分子链中含有链节的数目，通常用n表示 聚合物 由单体聚合形成的相对分子质量较大的化合物 【易错提醒】（1）高分子的合成是利用有机物相互反应的性能，得到相对分子质量较大的高分子的过程。 （2）聚合反应得到的是分子长短不一的混合物，所以有机高分子没有固定的熔、沸点。 （3）因为聚合物是混合物，所以没有固定的相对分子质量。聚合物的平均相对分子质量=链节的相对式量×聚合度(n)。 3．高分子有机物与低分子有机物的区别 有机高分子化合物 低分子有机物 相对分子质量 很大(通常104～106) 1000以下 相对分子质量的数值 平均值 有明确的数值 分子的基本结构 由若干个重复结构单元组成 单一分子结构 性质 在物理、化学性质上有较大差异 联系 以低分子有机物为原料，经聚合反应得到各种相对分子质量不等的同系物组成的混合物，也称为聚合物 4.高分子化合物的分类 （1）按来源分：天然高分子、合成高分子。 （2）按结构分：线型高分子、体型高分子、支链型高分子。 （3）按性质分：热塑性高分子、热固性高分子。 （4）按用途分：塑料、合成纤维、合成橡胶、涂料、黏合剂等。其中，塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料”。 ◆考点07 高分子化合物的合成方法 1．加聚反应 （1）概念:由含有不饱和键的化合物分子以加成反应的形式结合成高分子化合物的反应，简称加聚反应。 （2）加聚反应方程式的书写 ①乙烯的加聚：nCH2=CH2 ②1，3－丁二烯的加聚：。 （3）聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对分子质量×聚合度(n)。 （4）反应特点 ①单体分子中需有双键、叁键等不饱和键，如烯、二烯、炔、醛等含不饱和键的化合物，加聚反应只发生在不饱和键上。 ②单体和聚合物组成相同，聚合物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。 ③反应只生成高聚物，没有副产物产生，原子利用率为100%。 ④加成聚合物(简称加聚物)结构式的书写：将链节写在方括号内，聚合度n在方括号的右下角。 （5）巧断加聚物的单体：已知加聚物的结构简式，可用下面介绍的“单双键互换法”巧断合成它的单体，其步骤是： ①首先去掉加聚物两端的“”、“”。 ②再将高分子链节中主链上的碳碳单键改为碳碳双键，碳碳双键改为碳碳单键。 ③再从左到右检查高分子链节中各碳原子的价键，把碳原子的价键超过4价的碳原子找出来。用“△”符号标示出来。 ④去掉不符合4价的碳原子间的价键（一般为双键），即得合成该加聚物的单体。 【易错提醒】某些环状化合物开环后可以相互结合，生成聚合物，如环氧乙烷的开环聚合该反应也属于加聚反应。 2．缩聚反应 （1）概念:由一种或一种以上的单体相互结合生成聚合物，同时有小分子生成的反应，简称缩聚反应。得到的高分子称为缩聚物。 （2）类型 ①羟基酸缩聚，如HOCH2COOH的缩聚：。 HOOC(CH2)5OH的缩聚：。 ②二元醇与二元酸缩聚，如乙二酸与乙二醇的缩聚： 。 己二酸与乙二醇的缩聚： 。 ③氨基酸缩聚： ④二元酸与二胺缩聚： ⑤苯酚与甲醛的缩聚(酚醛树脂)： （3）反应特点 ①缩聚反应的单体至少含有两个官能团（如—OH、—COOH、—NH2、—X及活泼氢原子等）或多官能团的小分子。 ②所得聚合物链节的化学组成与单体的化学组成不同。 ③反应除了生成聚合物外还生成小分子副产物，如H2O、HX等。 ④仅含两个官能团的单体缩聚后生成的聚合物呈线型结构，含三个或三个以上官能团的单体缩聚后的聚合物呈体型(网状)结构。 （4）缩聚物单体的判断方法 步骤 第一步 第二步 第三步 方法 采用“切割法”去掉缩聚物结构简式中的方括号与“n”，变为小分子 断开分子中的肽键或酯基 在断开的羰基碳原子上连接—OH，在氧或氮原子上连接—H，还原为单体小分子 实例 3.加聚反应和缩聚反应的比较 类别 加聚反应 缩聚反应 单体 特征 含不饱和键 (如) 至少含两个特征官能团 (如—OH、、—NH2) 单体种类 含碳碳双键或碳碳三键的有机物或环状有机物等 酚和醛，二元醇、二元酸、氨基酸 聚合方式 通过不饱和键、破环加成 通过缩合脱去小分子而连接 聚合物 特征 高聚物与单体具有相同的组成 高聚物和单体具有不同的组成 产物 只产生高聚物 高聚物和小分子 1．（24-25高二下·辽宁朝阳·期中）下列说法正确的是 A．C3H6和C4H8一定互为同系物 B．淀粉和纤维素的化学式均为，故两者互为同分异构体 C．淀粉、油脂、蛋白质都是高分子化合物，均能发生水解反应 D．分子式为C4H8O2的有机物，能与NaOH溶液反应的同分异构体有6种 【答案】D 【解析】C3H6和C4H8可能属于烯烃或环烷烃，不一定属于同类物质，所以不一定互为同系物，故A错误；淀粉和纤维素的化学式均为，但n不同，二者不是同分异构体，故B错误；淀粉、油脂、蛋白质三种物质均可水解，淀粉水解为葡萄糖，油脂水解为甘油与高级脂肪酸，蛋白质水解为氨基酸，但油脂不是高分子化合物，故C错误；分子式为C4H8O2的有机物能与NaOH溶液反应说明是酯类或羧酸，C4H8O2属于羧酸时，可以是丁酸或2-甲基丙酸，共有2种同分异构体；C4H8O2属于酯类的同分异构体，为饱和一元酯，若为甲酸与丙醇形成的酯，甲酸只有1种结构，丙醇有2种（正丙醇和异丙醇），形成的酯有2种，若为乙酸与乙醇形成的酯，乙酸只有1种结构，乙醇只有1种结构，形成的乙酸乙酯有1种，若为丙酸与甲醇形成的酯，丙酸只有1种结构，甲醇只有1种结构，形成的丙酸甲酯只有1种，所以C4H8O2属于酯类的同分异构体共有4种，综上所述，满足条件的同分异构体有6种，故D正确；故选D。 2．（24-25高二上·河南驻马店·期中）下列有关基本营养物质的说法中，正确的是 A．葡萄糖能与溶液反应 B．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 C．纤维素在人体内最终水解为葡萄糖 D．淀粉遇碘化钾溶液变蓝 【答案】B 【解析】葡萄糖中没有羧基，不与碱反应，故A错误；蔗糖和麦芽糖分子式相同，结构不同，互为同分异构体，故B正确；人体无纤维素酶，无法使纤维素水解，故C错误；淀粉遇碘变蓝，但碘化钾与淀粉不反应，不能用来检验淀粉，故D错误；故选B。 3．（24-25高二上·江苏苏州·期中）在世界首创的人工合成淀粉反应中使用了多种生物酶。下列有关酶的说法不正确的是 A．酶通常是一种羧酸 B．酶的催化条件通常较温和 C．酶催化反应具有效率高的特点 D．酶在重金属盐作用下会失去活性 【答案】A 【解析】大多数酶是一种蛋白质，不是羧酸，故A错误；酶是生物体内活细胞产生的生物催化剂，催化条件通常较温和，故B正确；酶是生物体内活细胞产生的生物催化剂，催化反应具有专一性、条件温和、效率高的特点，故C正确；大多数酶是蛋白质，重金属盐会使蛋白质变性而失去活性，催化能力降低，故D正确；故选A。 4．（24-25高二上·浙江·期中）下列说法不正确的是 A．淀粉和纤维素，互为同分异构体，水解的最终产物都是葡萄糖 B．通过煤的液化可以合成甲醇等液体燃料 C．正丁烷与异丁烷的一氯取代物都只有两种，它们的沸点都不相同 D．向蛋白质溶液中加入盐酸会产生白色沉淀，并失去生理活性 【答案】A 【解析】分子式相同，结构不同的化合物互称同分异构体，同分异构体都是纯净物，淀粉和纤维素都是混合物，二者不是同分异构体，A错误；煤加工中通过煤的液化可以合成甲醇，B正确；正丁烷的一氯代物有ClCH2CH2CH2CH3和CH3CHClCH2CH3两种，异丁烷的一氯取代物有ClCH2CH(CH3)2和C(CH3)3Cl两种，都只有两种，它们是不同物质，沸点都不相同，C正确；强酸能使蛋白质变性，产生沉淀并失去生理活性，D正确；故选A。 5．（23-24高二下·河南南阳·期中）蛋白质是生物体内一类极为重要的生物大分子，而核酸是生物体遗传信息的携带者。下列说法正确的是 A．科研团队研发的腺病毒载体疫苗，其主要成分为蛋白质，需在高温条件下保存 B．向鸡蛋清溶液中加入5滴浓硝酸，会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，故所有蛋白质均能发生该反应 C．甘氨酸和丙氨酸混合，在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有4种 D．核酸是一种生物大分子，可以直接水解为戊糖和碱基 【答案】C 【解析】蛋白质在高温条件下会变性，不能在高温条件下保存，A错误；含有苯环的蛋白质均能发生该反应，B错误；同种氨基酸发生缩合反应生成二肽的化合物各有一种，甘氨酸和丙氨酸发生缩合反应生成二肽的化合物有两种，C正确；核酸是由许多核苷酸单体组成的聚合物，核苷酸进一步水解为磷酸和核苷，核苷继续水解得到戊糖和碱基，D错误；故选C。 6．（24-25高二下·河北衡水·期中）下列说法正确的是 A．碘化钾溶液能使淀粉显蓝色 B．淀粉和纤维素不互为同分异构体 C．用淀粉制乙醇仅发生了水解反应 D．淀粉和纤维素都可用表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 【答案】B 【解析】碘化钾溶液不能使淀粉显蓝色，只有碘单质才能使淀粉显蓝色，A错误；淀粉和纤维素的分子式均为，但n值不同，故二者不互为同分异构体，B正确；用淀粉制乙醇的过程为淀粉葡萄糖乙醇，其中反应①是水解反应，反应②不是水解反应，C错误；淀粉和纤维素都是非还原糖，不能发生银镜反应，D错误；故选B。 7．（24-25高二下·山东青岛·期中）中国美食享誉世界，东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵，包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是 A．淀粉水解阶段有葡萄糖产生 B．发酵制醇阶段有产生 C．发酵制酸阶段有酯类物质产生 D．上述三个阶段均应在无氧条件下进行 【答案】D 【解析】淀粉属于多糖，淀粉水解的最终产物为葡萄糖，反应为，Ａ项正确；发酵制醇阶段的主要反应为，该阶段有CO2产生，B项正确；发酵制酸阶段的主要反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O、2CH3CHO+O22CH3COOH，CH3COOH与CH3CH2OH会发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，CH3COOCH2CH3属于酯类物质，C项正确；发酵制酸阶段CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH，应在有氧条件下进行，D项错误；故选D。 8．（24-25高二下·湖北·期中）用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基，就得到三氯蔗糖，其甜度是蔗糖的600倍，没有异味，具有热量值极低、安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是近乎完美的甜味剂。下列相关说法错误的是 A．蔗糖与三氯蔗糖均含有10个手性碳原子 B．蔗糖与三氯蔗糖均易溶于水，但蔗糖的溶解度更大 C．蔗糖与三氯蔗糖中环上各原子均以杂化成键 D．由蔗糖转化为三氯蔗糖发生了取代反应 【答案】A 【解析】蔗糖与三氯蔗糖均含有9个手性碳原子，A错误；蔗糖分子中含有亲水基团羟基更多，蔗糖的溶解度更大，B正确；蔗糖与三氯蔗糖中环上C、O原子都只形成共价单键，价层电子对数都是4，均以杂化成键，C正确；由蔗糖转化为三氯蔗糖，羟基被氯原子取代，是发生了取代反应，D正确；故选A。 9．（24-25高二上·江西抚州·期中）自然界为人类提供了多种多样的营养物质，下列有关营养物质的说法正确的是 A．食用纤维素、淀粉、蛋白质、脂肪和植物油都是高分子化合物 B．棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素 C．蔗糖、淀粉、油脂等都可以发生水解反应 D．油脂都不能使溴水褪色 【答案】C 【解析】脂肪和植物油不是高分子化合物，A错误；蚕丝是蛋白质，不是纤维素，B错误；蔗糖水解为果糖和葡萄糖，淀粉水解为葡萄糖，油脂水解为高级脂肪酸和甘油，C正确；油脂中的油酸甘油酯存在不饱和双键，可以使溴水褪色，D错误；故选C。 10．（24-25高二下·辽宁大连·期末）下列说法错误的是 A．低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，分子间作用力较小，软化温度较低 B．制作宇航服通常会用到聚四氟乙烯等，聚四氟乙烯与溴水不能发生加成反应 C．由于碳碳单键可以发生旋转，故一般的高分子材料具有一定的弹性 D．顺丁橡胶的硫化交联程度越大，弹性和强度越好 【答案】D 【解析】低密度聚乙烯的主链有较多长短不一的支链，支链结构有碍碳碳单键的旋转和链之间的接近，链之间的作用力小，软化温度和密度也就较低，故A正确；聚四氟乙烯中不含碳碳双键，不能与溴水发生加成反应，故B正确；碳碳单键可以围绕键轴旋转，所以高分子化合物都具有一定的弹性，故C正确；橡胶硫化程度越高，强度越大，弹性越差，故D错误；故选D。 11．（24-25高二下·甘肃兰州·期末）高分子材料与生活、社会发展息息相关。下列有关于高分子材料中说法错误的是 A．核酸检测时用到的“拭子”由尼龙纤维制成，属于有吸附性的合成有机高分子材料 B．聚四氟乙烯材料作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点 C．有人称“一带一路”是“现代丝绸之路”，丝绸的主要成分是蛋白质，属于天然高分子化合物 D．冬奥会吉祥物“冰墩墩”以聚氯乙烯为原材料，氯乙烯通过缩聚反应可转化为聚氯乙烯 【答案】D 【解析】尼龙纤维是聚酯胺类合成纤维，属于合成有机高分子材料，故A正确；聚四氟乙烯材料是新型有机合成材料，作为不粘锅涂层是因为其性质稳定且具有耐高温的特点，B正确；丝绸的主要成分是蛋白质，是天然高分子化合物，故C正确；氯乙烯通过加聚反应可转化为聚氯乙烯，故D错误；故选D。 12．（23-24高二下·辽宁沈阳·期中）聚席夫碱(结构片段如下图所示)是一种优良的功能高分子材料。碘掺杂的聚席夫碱表现出优异的电化学性能，在储能方面有良好的应用前景。下列说法错误的是 已知：。 A．该聚合物的共轭大π键体系为电荷传递提供了通路 B．核磁共振氢谱能区分制备该聚合物的二种单体 C．该聚合物的链节为 D．已知在一定条件下H2O2可以将氨基(-NH2)氧化为硝基(-NO2)，则该聚合物的其中一种含氮元素单体1 mol发生上述氧化反应，最多可以消耗6 mol H2O2 【答案】C 【分析】由已知条件R1- NH2+ R2-CHOR1N=CH-R2+H2O可知，反应其实是- NH2与-CH反应生成-N=CH-，可由图进行判断：该聚台物的两个单体分别为对苯二甲醛和对苯二甲胺，据此分析解答。 【解析】由图可知，-N=CH-和苯环可形成共轭大π键，共轭大π键体系为电荷传递提供了通路，A正确；制备该聚合物的单体为对苯二甲醛和对苯二甲胺，均为对称结构，均有两种化学环境的H原子，但峰高度不同，可以用核磁共振氢谱区分，B正确；由图及题给信息可知，该聚合物是由对苯二甲醛和对苯二甲胺发生缩聚反应生成的高聚物，链节为，C错误；已知在一定条件下H2O2可以将氨基(-NH2)氧化为硝基(-NO2)，N元素化合价由-3价变为+3价，升高6价×2=12价，H2O2中的-1价O得到电子被还原为-2价的H2O，化合价降低1×2价，根据氧化还原反应中得失电子数目相等，等于元素化合价升降总数，可知1个对苯二胺被氧化后反应消耗H2O2的个数是=6，故该聚合物的其中一种含氮元素单体1 mol发生上述氧化反应，最多可以消耗6 mol H2O2，D正确；故选C。 13．（24-25高二上·河南·期中）某功能高分子材料Z的合成路线如图所示： 下列说法错误的是 A．试剂X的名称为丙酸 B．试剂M的结构简式为HOCH2CH2OH C．Y中含有三种官能团 D．Y转化为Z的反应是加聚反应 【答案】A 【分析】由Z的结构可推出Y为，再结合X的结构和反应条件，可知X与M发生酯化反应生成Y，推出M为HOCH2CH2OH，据此作答。 【解析】X中含有碳碳双键和羧基，其名称为丙烯酸，故A错误；根据分析可知，M为HOCH2CH2OH，故B正确；Y中含有碳碳双键、酯基、羟基三种官能团，故C正确；Y含有碳碳双键，发生加聚反应生成高分子Z，故D正确；故选A。 14．（23-24高二下·河北石家庄·期末）高分子化合物在生产生活中有重要用途，下列有关高分子化合物的判断不正确的是 A．人造羊毛的单体是 B．结构为的高分子化合物，其单体是1，3-丁二烯 C．有机硅聚醚可由单体和缩聚而成 D．聚合物可由乙二酸和乙二醇缩聚而成 【答案】B 【解析】由结构简式可知，人造羊毛的单体是，故A正确；由结构可知，高分子化合物的链节为—CH=CH—，单体为HC≡CH，故B错误；由结构简式可知，和一定条件下发生缩聚反应生成有机硅聚醚和水，故C正确；由结构简式可知，乙二酸和乙二醇一定条件下发生缩聚反应生成和水，故D正确；故选B。 15．（24-25高二上·四川眉山·期中）光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。下列说法错误的是 A．该高分子材料可降解 B．异山梨醇中所有碳原子共平面 C．反应式中化合物X为甲醇 D．该聚合反应为缩聚反应 【答案】B 【解析】该高分子材料中包含酯基，可以降解，故A正确；异山梨醇中存在着sp3杂化的饱和碳原子，存在四面体空间结构，无法让所有碳原子共平面，故B错误；反应式中异山梨醇释放出氢原子与碳酸二甲酯释放出的甲氧基结合生成甲醇，故C正确；该反应在生成聚合物过程中同时还有小分子物质生成，为缩聚反应，故D正确；故选B。 1 / 21 学科网（北京）股份有 学科网（北京）股份有限公司 $$