第四章 整理与提升-【核心素养新教学】2025-2026学年高二化学同步优质教学课件（人教版选择性必修3）

高中化学人教版（2019）选择性必修3 整理与提升 第四章 生物大分子 考点1　糖类的组成、结构、性质和用途 典例1　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,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几处?(　　) A.1 B.2 C.3 D.4 B 解析 利用新制的氢氧化铜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和氢氧化铜反应,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,为第1处错误;NaOH溶液具有强碱性,不能用玻璃瓶塞,否则NaOH与玻璃塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,会导致瓶盖无法打开,为第2处错误。 规律方法　(1)糖类的还原性 糖类的还原性是指糖类具有醛基,能发生银镜反应或与新制的氢氧化铜反应。若某糖不能发生银镜反应或不与新制的氢氧化铜反应,则该糖不具有还原性,为非还原糖。 (2)水解产物中葡萄糖的检验 ①水解条件 蔗糖:稀硫酸(1∶5)作催化剂,水浴加热。 纤维素:90%的浓硫酸作催化剂,小火微热。 ②水解产物中葡萄糖的检验 欲要检验水解产物中的葡萄糖,必须先加入NaOH溶液中和其中的硫酸,再加入银氨溶液或新制的氢氧化铜进行检验。 (3)淀粉水解程度的检验 1.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是(　　) A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖 B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类 C.1 mol CO中含有6.02×1024个电子 D.22.4 L CO2被还原生成1 mol CO A 解析 淀粉是多糖,在一定条件下(如稀硫酸、淀粉酶等作用下)能水解生成葡萄糖,A项正确;葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6,二者结构不同,互为同分异构体,二者的分子中含有O元素,均不属于烃类,B项错误;1 mol CO中含有14 mol电子,即8.428×1024个电子,C项错误;未标注气体所处的温度与压强,无法根据气体摩尔体积计算气体的物质的量,D项错误。 课时精练 2.淀粉在人体内的变化过程如图所示: 下列说法不正确的是(　　) A.n<m B.麦芽糖属于二糖 C.③的反应是水解反应 D.④的反应为人体提供能量 A 解析 淀粉在酶的作用下发生水解反应,大分子的淀粉转化为相对分子质量较小的中间产物,即糊精,故n>m,A项错误;1分子麦芽糖在一定条件下水解成2分子葡萄糖,麦芽糖属于二糖,B、C项正确;人体内的葡萄糖在酶的作用下,缓慢氧化分解为CO2和H2O,同时释放能量为人体利用,D项正确。 课时精练 考点2　氨基酸、蛋白质、酶的结构和性质 典例2　下列说法错误的是(　　) A.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元 B.大豆蛋白纤维是一种可降解材料 C.根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与棉花 D.苯酚、乙醇、硫酸铜、氢氧化钠和硫酸铵均能使蛋白质变性 D 解析 组成蛋白质的基本结构单元是氨基酸,A项正确;大豆蛋白纤维的主要成分是天然蛋白质,蛋白质在酸性或碱性条件下最终水解成氨基酸,故大豆蛋白纤维是一种可降解材料,B项正确;蛋白质在火焰上灼烧时能产生类似烧焦羽毛的特殊气味,棉花等纤维素则无此现象,C项正确;硫酸铵不能使蛋白质变性,D项错误。 规律方法　(1)氨基酸的缩合机理 (2)多肽分子中肽键个数的判断 由n个氨基酸分子发生成肽反应,生成一个肽链时,会生成(n-1)个水分子和(n-1)个肽键。 (3)蛋白质盐析和变性的不同点 名称 盐析 变性 变化条件 浓的轻金属盐 受热、紫外线、强酸、强碱、重金属盐、某些有机化合物 变化实质 物理变化(溶解度降低) 化学变化(蛋白质性质改变) 变化过程 可逆 不可逆 用途 分离、提纯蛋白质 杀菌、消毒 1.化学与生活密切相关。下列说法错误的是(　　) A.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性 B.蚕丝的主要成分是蛋白质,属于天然高分子材料 C.向鸡蛋清的溶液中加入浓的硫酸钠溶液或福尔马林,蛋白质的性质发生改变并凝聚 D.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维 C 解析 疫苗中的有效成分多为蛋白质,由于蛋白质对温度比较敏感,温度较高时会因变性而失去活性,所以疫苗一般应该冷藏保存,A正确;蚕丝的主要成分是蛋白质,属于天然高分子材料,B正确;鸡蛋清的主要成分是蛋白质,其溶液中加入浓的硫酸钠溶液会发生盐析现象,蛋白质的性质不发生改变,加入福尔马林会使蛋白质变性,C错误;棉纤维的主要成分是纤维素,蛋白质纤维的主要成分是蛋白质,蛋白质燃烧时有特殊的烧焦羽毛的气味,而纤维素没有,可根据燃烧产生的气味区分二者,D正确。 课时精练 考点3　常见有机化合物的鉴别方法 典例3　下列各组中的四种物质,不能只用一种试剂即可鉴别的是(　　) A.淀粉溶液、乙醇、苯、四氯化碳 B.乙烯、乙烷、乙炔、丙烯 C.甲酸、乙醛、乙醇、乙酸 D.苯酚、乙醇、苯、四氯化碳 B 解析 A组用碘水作检验试剂:淀粉变蓝;乙醇与碘水互溶;苯萃取I2,与水分层(水层在下);CCl4萃取I2,与水分层(水层在上)。B组中乙烯与丙烯性质相似,不能用同一试剂鉴别。C组用新制的Cu(OH)2并加热来区别,从下表的现象可以区分。 名称 甲酸 乙醛 乙醇 乙酸 ①取少量待鉴别试剂,分别加入少量新制的Cu(OH)2,观察Cu(OH)2是否溶解 溶解 不溶 不溶 溶解 ②另取少量待鉴别试剂,分别加入新制的Cu(OH)2,加热 砖红色 沉淀 砖红色 沉淀 无砖红 色沉淀 无砖红 色沉淀 D组用氯化铁溶液鉴别四种物质,苯酚遇氯化铁溶液显紫色;乙醇与氯化铁溶液互溶;苯与氯化铁溶液不反应,溶液分层,苯在上层;四氯化碳与氯化铁溶液不反应分层,四氯化碳在下层,根据实验现象即可区分。 规律方法　有机化合物检验与鉴别的方法 (1)根据有机化合物的溶解性 通常是将有机化合物加入水中,观察其能否溶于水。用此方法可以鉴别乙酸和乙酸乙酯、乙醇和氯乙烷、甘油和油脂等。 (2)根据液态有机化合物的密度 观察不溶于水的有机化合物在水的上层还是下层,从而判断其密度比水的小还是大。用此方法可以鉴别硝基苯和苯、1-氯丁烷和四氯化碳等。 (3)根据有机化合物的燃烧情况 观察其是否可燃(大部分有机化合物都可燃,四氯化碳不可燃);燃烧时产生黑烟的多少(可区分乙烷、乙烯和乙炔,聚乙烯和聚苯乙烯等);燃烧时的气味(如识别聚氯乙烯、蛋白质等)。 (4)根据有机化合物官能团的性质 物质 试剂与方法 现象与结论 饱和烃与不饱和烃鉴别 加入溴水或酸性KMnO4溶液 褪色的是不饱和烃 苯与苯的同系物鉴别 加酸性KMnO4溶液 褪色的是苯的同系物 醛基的检验 加银氨溶液、水浴加热;加新制的氢氧化铜、加热煮沸 有银镜生成;煮沸后有砖红色沉淀生成 醇 加入活泼金属钠 有气体放出 羧酸 加紫色石蕊溶液;加Na2CO3溶液 显红色;有气体逸出 物质 试剂与方法 现象与结论 酯 闻气味;加稀NaOH溶液 水果香味;溶液不分层 酚类检验 加FeCl3溶液或浓溴水 显紫色或生成白色沉淀 淀粉检验 加碘水 显蓝色 蛋白质(含 )检验 加浓硝酸微热(或灼烧) 显黄色(烧焦羽毛气味) 鉴别下列物质所用试剂不正确的是(　　) A.乙醇溶液和乙酸溶液:用CaCO3固体 B.乙烷和乙烯:用NaOH溶液 C.苯、CCl4和甲酸:用水 D.乙烯和乙烷:用溴水 B 解析 乙酸的酸性比碳酸的强,能够与CaCO3反应,而乙醇与CaCO3不反应,A项正确;乙烷与乙烯都不能与NaOH溶液反应,B项错误;甲酸易溶于水,苯和CCl4均不溶于水,混合液分层,苯在上层,CCl4在下层,C项正确;乙烯能与溴水反应而使溴水褪色,而乙烷不能,D项正确。 课时精练 2. 现有淀粉溶液、蛋清、葡萄糖溶液,区别它们时,下列试剂和对应现象依次是(　 　) 试剂:①新制Cu(OH)2　②碘水　③浓硝酸 现象:a.变蓝色　b.砖红色沉淀　c.变黄色 A.②—a、①—c、③—b B.③—a、②—c、①—b C.②—a、③—c、①—b D.②—c、③—a、①—b 解析:淀粉溶液遇碘水变蓝色;蛋清遇浓硝酸变黄色;葡萄糖在加热条件下与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀。 C 课时精练 考点4　有机化合物的水解反应及规律 典例4下列有关有机化合物水解的叙述中不正确的是(　　) A.油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解程度不同,但产物完全相同 B.可用碘水检验淀粉水解是否完全 C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸 D.纤维素在牛、羊等食草动物的体内水解的最终产物为葡萄糖 答案A 解析油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解程度不同,产物也不完全相同,A不正确;碘单质遇淀粉变蓝色,若水解完全,则不变蓝色,B正确;形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸脱水形成的,所以蛋白质的水解最终产物是氨基酸,C正确;纤维素是多糖,其水解最终产物都是葡萄糖,D正确。 规律总结(1)有机化合物水解反应的含义 有机化合物分子在一定条件下断裂特定的化学键,分别与水分子中的氢原子、羟基相结合生成新的有机化合物分子的反应。 (2)有机化合物的水解,包括卤代烃、酯类(油脂)、糖类(二糖和多糖)以及多肽和蛋白质的水解反应。 (3)有机化合物水解原理的比较 1.功能高分子P的合成路线如下: A的分子式是C7H8,E的分子式是C6H10O2。 (1)反应③的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)反应⑤的化学方程式:　　　　　　　　　。  课时精练 课时精练 课时精练 课时精练 2. 下列实验能达到预期目的的是(　 　) A.可以用热的浓NaOH溶液来区分植物油和矿物油 B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘化钾检验淀粉的存在 C.将纤维素和稀H2SO4加热水解后的液体取出少许,加入新制的Cu(OH)2并加热,有砖红色沉淀生成,证明水解生成了葡萄糖 D.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解 A 解析:选项A中植物油水解生成易溶于水的物质,溶液不分层,矿物油与NaOH不反应,溶液分为两层,因而可以区分;选项B中要检验淀粉的存在应用碘水;选项C未加NaOH中和多余的H2SO4;选项D是蛋白质的变性,变性后的蛋白质加水不溶解。 课时精练 Summer 䕎犋 Encore 154103.55 　淀粉(C6H10O5)n　糊精(C6H10O5)m　麦芽糖C12H22O11葡萄糖C6H12O6CO2、H2O 氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的氢原子与羧基提供的羟基结合生成水。即,脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“—CONH—”,不能写成“—CNHO—”,两者的连接方式不同。 类别 条件 水解通式 产物 卤代烃 NaOH的水溶液,加热 +NaOHR—OH+NaX 醇、卤化物 酯 酸溶液, 加热 +H2ORCOOH+R'OH 羧酸、醇 碱溶液, 加热 +NaOHRCOONa+R'OH 羧酸盐、醇 类别 条件 水解通式 产物 油脂 酸溶液, 加热 +3H2O3C17H35COOH+ 高级脂肪酸、甘油 类别 条件 水解通式 产物 油脂 碱溶液, 加热 +3NaOH3C17H35COONa+ 高级脂肪酸盐、甘油 二糖 无机酸 或酶 +H2O +H2O 单糖 (葡萄糖 或果糖) 类别 条件 水解通式 产物 多糖 酸或酶 +nH2O 葡萄糖 蛋白 质或 多肽 酸、碱 或酶 +H2OR—COOH+H2N—R' 氨基酸 答案(1)+NaOH+NaCl (2)+nH2O+nCH3CH2OH 解析A的分子式是C7H8,其结构简式是,结合P的结构简式,可知A与浓硝酸在浓硫酸、加热条件下发生取代反应生成的B为,B与氯气在光照条件下发生取代反应生成的C为,C在氢氧化钠水溶液、加热条件下发生水解反应生成的D为;由P和D的结构简式可知,G的结构简式为,则F的结构简式为。 因E的分子式是C6H10O2,则E为CH3CHCHCOOC2H5。(1)反应③是卤代烃在碱性条件下的水解反应,生成醇,所以其化学方程式为+NaOH +NaCl。 (2)反应⑤是F在酸性条件下的水解反应,生成羧酸与醇的化学方程式为+nH2O+nCH3CH2OH。 $