第14单元 第52讲 生物大分子（教师用书Word）-【正禾一本通】2026年新高考化学高三一轮总复习高效讲义（人教版 双选）

该高中化学讲义聚焦生物大分子高考核心考点，涵盖糖类、氨基酸与蛋白质、核酸的组成结构、性质及应用，按“组成-结构-性质-功能”逻辑架构知识体系。通过考点梳理（基点判断）、方法指导（如淀粉水解实验）、真题演练等环节，帮助学生构建知识网络，突破重点难点，体现复习的系统性与针对性。 资料特色在于融合科学思维与科学探究，采用“概念辨析-实验探究-真题对接”模式。如淀粉水解程度实验中，通过现象分析推理水解情况（科学思维），设置分层练习（基础题、综合题），配合真题解析，高效提升学生解题能力，为教师把控复习节奏、落实核心素养提供有力支持。

第52讲　生物大分子　　　　　 【备考目标】　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。 考点1　糖类 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．糖类 (1)概念 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。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)分类 2．葡萄糖(单糖) (1)葡萄糖的结构 多羟基醛CH2OH(CHOH)4CHO，与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。 (2)葡萄糖的性质 3．蔗糖与麦芽糖(二糖) 蔗糖 麦芽糖 相同点 分子式均为 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、果糖 水解产物： 葡萄糖 相互关系 互为同分异构体 4.淀粉与纤维素(多糖) (1)淀粉与纤维素的比较 项目 淀粉 纤维素 分子式 均为：(C6H10O5)n 物理性质 无甜味，不溶于冷水，在热水中部分溶解 无甜味，不溶于水 还原性 均为非还原性糖，不能与银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂反应 水解反应 都能发生水解反应生成葡萄糖，水解的化学方程式：(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6 【提醒】 ①淀粉和纤维素具有相同的最简式，都含有单糖单元，但由于单糖单元的数目不相同，即n值不同，二者不互为同分异构体。 ②淀粉遇碘变蓝色，“碘”指的是碘单质。 (2)检验淀粉水解程度的实验 ①实验步骤 ②实验现象及结论 情况 现象A 现象B 结论 a 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解 b 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解 c 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)糖类物质的分子通式都可用Cm(H2O)n来表示(×) (2)单糖就是分子组成简单的糖(×) (3)蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖的二倍 (×) (4)往蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，再水浴加热，看不到有银镜生成 (√) (5)淀粉、纤维素均为天然高分子化合物，且二者互为同分异构体(×) (6)淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，供人体组织的营养需要(×) (7)纤维素在人体消化过程中起重要作用，纤维素可以作为人类的营养物质(×) (8)纤维素和壳聚糖均属于多糖(√) 一、糖类的结构与性质 1．核糖与脱氧核糖分别是生物体遗传物质核糖核酸与脱氧核糖核酸的重要组成部分，其结构简式如下图所示。下列关于核糖与脱氧核糖的说法正确的是(　　) A．核糖与脱氧核糖均为非还原糖 B．核糖与脱氧核糖互为同分异构体 C．核糖与脱氧核糖、葡萄糖互为同系物 D．核糖与脱氧核糖均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色 答案：D 2．以富含纤维素的农作物为原料，合成PEF树脂的路线如图所示，下列说法错误的是(　　) A．纤维素属于有机高分子 B．葡萄糖和果糖互为同分异构体 C．纤维素水解成葡萄糖的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6 D．5­HMF→FDCA发生的是取代反应 解析：选D。纤维素的分子式为(C6H10O5)n，n值较大，相对分子质量很大，纤维素属于高分子，A项正确；葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6，二者结构不同， B项正确；纤维素在催化剂作用下和水反应(即水解)生成葡萄糖，C项正确； 5­HMF→FDCA反应中，5­HMF中的醛基、醇羟基转化成了FDCA中的羧基，发生了氧化反应，D项错误。 二、淀粉水解程度的实验探究 3．为了检验淀粉水解的产物，设计如图实验方案： 请回答下列问题： (1)淀粉水解的化学方程式为________________________________________________________________________。 (2)试剂1为稀硫酸，作用是________________________________________________________________________； 水浴加热的优点是________________________________________________________________________。 (3)试剂2为______________，加入试剂2的作用为 ________________________________________________________________________ (用离子方程式表示)。 (4)为检验淀粉是否已完全水解，取少量水解液于试管中，加入碘水，则证明淀粉未完全水解的现象是____________________。 (5)用2% AgNO3溶液和2%氨水配制银氨溶液的操作是________________________________________________________________________。 答案：(1) (2)作催化剂　受热均匀，便于控制温度 (3)NaOH溶液　H＋＋OH－===H2O (4)溶液显蓝色 (5)在一支洁净的试管中，加入一定量2% AgNO3溶液，然后边振荡边滴加2%氨水，直至最初产生的白色沉淀恰好溶解 考点2　氨基酸与蛋白质 1．氨基酸的组成、结构与性质 组成与结构 氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代得到的化合物。组成蛋白质的氨基酸几乎都是α­氨基酸。α­氨基酸的结构简式可表示为 性质 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。以H2NCH2COOH为例： ①与盐酸反应的化学方程式： ②与NaOH溶液反应的化学方程式：＋NaOH―→＋H2O 成肽反应 两分子氨基酸脱水缩合形成二肽。例如：＋―→＋H2O。 多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合，可形成蛋白质 2．蛋白质的组成与性质 (1)组成 蛋白质含有C、H、O、N、S等元素，由氨基酸通过缩聚反应产生，属于天然有机高分子化合物。 (2)性质 3．酶 (1)绝大多数酶是一种蛋白质，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。 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)天然的氨基酸都是晶体，一般能溶于水(√) (2)氨基酸都不能发生水解反应(√) (3)α­氨基丙酸与α­氨基苯丙酸混合物脱水成肽，只生成2种二肽(×) (4)向蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，虽再加水，也不溶解(×) (5)蛋白酶是蛋白质，它不仅可以催化蛋白质的水解反应，还可以催化淀粉的水解反应(×) 一、氨基酸的结构与性质 1．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是(　　) A．构成蛋白质的α­氨基酸的结构简式是 B．人体内所有氨基酸均可以互相转化 C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽 D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素 解析：选B。在人体内能够通过转氨基作用形成的只有13种非必需氨基酸，还有8种必需氨基酸必须从食物中摄取，因此“人体内所有氨基酸均可以相互转化”的说法是错误的，B错误。 2．蛋白质是生命的物质基础，氨基酸是蛋白质的基本组成单位，回答下列问题： (1)苯丙氨酸的结构简式为，W是其芳香族化合物的同分异构体，结构中含硝基且核磁共振氢谱有3组峰，则W的结构简式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)酪氨酸的结构简式如图所示。下列有关酪氨酸的说法不正确的是________(填字母)。 a．属于α­氨基酸 b．核磁共振氢谱有7组峰 c．能与FeCl3溶液发生显色反应 d．1 mol酪氨酸最多可与1 mol NaOH反应 答案：(1)　(2)d 二、蛋白质的性质 3．下列关于蛋白质的说法不正确的是(　　) A．蛋白质是由多种α­氨基酸加聚而生成的天然高分子化合物 B.通常用酒精消毒，其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C．浓的MgSO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解 D．鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法 解析：选A。氨基酸生成蛋白质发生的是分子间的脱水反应而不是加聚反应，A项错误。 4．(1)向鸡蛋清溶液中，加入下列哪些溶液可以使蛋白质发生盐析：________(填字母，下同)；加入下列哪些溶液可以使蛋白质发生变性：____________。 A．HCl溶液 B．CuSO4溶液 C．(NH4)2SO4溶液 D．甲醛溶液 E．酒精溶液 F．NaOH溶液 G．Na2SO4溶液 H．Pb(Ac)2溶液 (2)请比较蛋白质的盐析和变性的区别有哪些？举例说明盐析和变性的作用。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)CG　ABDEFH　(2)盐析是物理变化，是可逆的，加水后蛋白质仍然可以溶解；变性是化学变化，是不可逆的，加水后蛋白质不能重新溶解。盐析可用于分离、提纯蛋白质，而变性可用于消毒、杀菌 5．某蛋白质的结构片段如图所示。 (1)该片段完全水解可得到________种氨基酸。 (2)其中相对分子质量最小的一种氨基酸缩合为一种六元环状结构，该缩合物的结构简式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)3　(2) 考点3　核酸 　　　　　　　　　　　　　　　　 1．核酸的组成 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。核酸分子的结构层次如下所示： (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。 (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 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)根据组成，核酸分为DNA和RNA(√) (2)核酸、核苷酸都是高分子化合物(×) (3)DNA的两条脱氧核苷酸链之间通过磷酯键连接(×) (4)DNA和RNA的碱基组成相同，五碳糖不同(×) (5)细胞中的DNA一定有氢键，RNA一定没有氢键(×) (6)核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基(×) (7)核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用(√) 1．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)在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、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．RNA水解生成的碱基中含有氮元素 D．RNA完全水解生成的酸是H3PO3 解析：选D。RNA完全水解生成的酸是H3PO4，D错误。 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 解析：选D。脱氧核糖核酸中含有C—C，为非极性共价键，故A错误；2­脱氧核糖为环状，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。 【真题演练·感悟高考】 1．(2024·北京高考)下列说法不正确的是(　　) A．葡萄糖氧化生成CO2和H2O的反应是放热反应 B．核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 C．由氨基乙酸形成的二肽中存在两个氨基和两个羧基 D．向饱和的NaCl溶液中加入少量鸡蛋清溶液会发生盐析 解析：选C。氨基乙酸的结构简式为H2NCH2COOH，形成的二肽的结构简式为H2NCH2CONHCH2COOH，该二肽中含1个氨基、1个羧基和1个肽键，C项错误。 2．(2024·浙江1月选考)关于有机物检测，下列说法正确的是(　　) A．用浓溴水可鉴别溴乙烷、乙醛和苯酚 B．用红外光谱可确定有机物的元素组成 C．质谱法测得某有机物的相对分子质量为72，可推断其分子式为C5H12 D．麦芽糖与稀硫酸共热后加NaOH溶液调至碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，可判断麦芽糖是否水解 答案：A 3．(2022·湖北高考)化学物质与生命过程密切相关，下列说法错误的是(　　) A．维生素C可以还原活性氧自由基 B．蛋白质只能由蛋白酶催化水解 C．淀粉可用CO2为原料人工合成 D．核酸可视为核苷酸的聚合产物 答案：B 4．(2023·湖南高考)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 解析：选B。据题图可知，Br－在阳极被氧化为Br2，Br2和水反应生成HBrO，HBrO氧化葡萄糖为葡萄糖酸，自身被还原为Br－，故NaBr在反应过程中起催化和导电作用，A项正确；1 mol葡萄糖转化为1 mol葡萄糖酸，转移2 mol电子，而生成1 mol葡萄糖酸钙需要2 mol葡萄糖酸，故每生成1 mol葡萄糖酸钙，理论上电路中应通过4 mol电子，B项错误；葡萄糖酸分子中含有—COOH和—OH，可发生分子内酯化反应形成含有六元环状结构的产物，C项正确；葡萄糖分子中含羟基、醛基，能发生氧化、取代、还原、加成反应，连有—OH的碳原子的邻位碳原子上有H原子，在一定条件下能发生消去反应，D项正确。 5．(2023·湖北高考)中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是(　　) A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖 B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键 C．NaOH提供OH－破坏纤维素链之间的氢键 D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性 解析：选D。纤维素是一种多糖，广泛存在于各类植物中，A正确；根据纤维素单链结构，可知纤维素分子中含有羟基，羟基之间形成氢键，无法与H2O形成氢键，导致纤维素难溶于水，B正确；氢氧化钠中的OH－能有效地破坏纤维素分子内和分子间的氢键，纤维素和水之间形成了较多氢键，从而促进纤维素的溶解，C正确；低温下纤维素可溶于氢氧化钠溶液，而恢复至室温后不稳定，所以低温增强了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性，D错误。 6．(2022·北京高考)高分子Y是一种人工合成的多肽，其合成路线如下。 下列说法不正确的是(　　) A．F中含有2个酰胺基 B．高分子Y水解可得到E和G C．高分子X中存在氢键 D．高分子Y的合成过程中进行了官能团保护 解析：选B。由结构简式可知，F中含有2个酰胺基，A正确；由结构简式可知，高分子Y一定条件下发生水解反应生成和，B错误；高分子X中含有的酰胺基能形成氢键，C正确；E→F消除氨基，X→Y重新引入氨基，则高分子Y的合成过程中进行了官能团氨基的保护，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $