7.4 基本营养物质（培优竞赛训练）化学人教版必修第二册

**基本信息** 以“结构→性质→应用”为主线，系统整合糖类、氨基酸、蛋白质、油脂的核心知识，提炼竞赛解题通法与实验探究技巧，强化科学思维与证据推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |糖类|含竞赛真题及综合题|链状/环状结构分析、还原糖鉴别、水解实验设计|单糖→二糖→多糖，结构决定还原性与水解产物| |氨基酸与蛋白质|含性质应用题|两性电离规律、变性/盐析判断、显色反应|氨基酸结构→肽键形成→蛋白质四级结构与功能| |油脂|含工业应用题|氢化/皂化反应原理、状态与饱和度关系|高级脂肪酸组成→油脂结构→化学性质与用途|

第四节 基本营养物质 内容概览 01 竞赛技巧总结 核心策略精讲，高效解题通法提炼 02 技巧针对训练 专项能力突破，弱点题型强化攻坚 03 综合培优精练 高阶思维拓展，综合问题融合演练 04 竞赛真题精练 实战命题解密，赛场节奏模拟特训 竞赛技巧1单糖 1、单糖的组成及结构 （1）葡萄糖的组成及结构 ①链状结构式 由元素分析和分子量测定确定了葡萄糖的分子式为C6H12O6。其平面结构式为： CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO 其费歇尔投影式为： D–（+）–葡萄糖 在葡萄糖的投影式中，定位编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边，按照单糖构型的D、L表示法规定，葡萄糖属于D–型糖，又因葡萄糖的水溶液具有右旋性，所以通常写为D–（+）–葡萄糖。 葡萄糖是已醛糖，分子中有4个手性碳原子，应有16个光学异构体，其中8个为D型，8个为L型。 ②变旋光现象及环状结构式 变旋光现象：某些旋光性化合物的旋光度在放置过程中会逐渐上升或下降，最终达到恒定值而不再改变的现象。 实验发现，结晶葡萄糖有2种。一种是从乙醇溶液中析出的晶体（熔点146℃），配成水溶液测得其比旋光度为+112度，通常称为α–D–（+）–葡萄糖，该水溶液在放置过程中，其比旋光度逐渐下降到+52.7度的恒定值；另一种是从吡啶溶液中析出的晶体（熔点150℃），配成水溶液测得其比旋光度为+19度，称为β–D–（+）–葡萄糖，该水溶液在放置过程中，比旋光度逐渐上升到+52.7度的恒定值。上述实验现象用开链式结构难以解释。人们提出：葡萄糖具有分子内的醛基与醇羟基形成半缩醛的环状结构。由于六元环最稳定，故由C5上的羟基与醛基进行加成，形成半缩醛，并构成六元环状结构，组成环的原子中除了碳原子外，还有一个氧原子。所以糖的这种环状结构又叫做氧环式结构。 D-（+）-葡萄糖由链状结构转变为环状半缩醛结构时，醛基中的碳原子由sp2杂化转变为sp3杂化，而且该碳原子上连有4个不相同的基团，从而产生一个新的手性碳原子，这个新引入的手性中心使得葡萄糖的半缩醛式可以有2个光学异构体，它们是非对映体关系，两者之间只是C1构型不同，其它构型均相同，故称之为端基异构体，也称异头物。C1羟基称为苷羟基。通常苷羟基位于碳链右边的构型称为α–型，位于碳链左边的称为β–型。 由于葡萄糖存在2种环状结构，在水溶液中，两种环状结构中任何一种均可通过开链结构相互转变，最后达到动态平衡状态。此时其比旋光度为+52.7度，此即葡萄糖变旋光现象产生的原因。 ③哈沃斯式 在葡萄糖的环状结构式中，C–O–C键拉得很长，这是与实际情况不符合的。为了合理地表达单糖的环状结构，哈沃斯建议按下列规则将费歇尔投影式换写成哈沃斯式。 第一，所有费歇尔投影式中，连在手性碳原子右边的羟基在哈沃斯式中位于环平面的下方，反之，位于环平面上方的羟基相当于费歇尔投影式中连在手性碳原子左边的羟基。 第二，费歇尔投影式中D–型糖的羟甲基在哈沃斯式中应指向环平面的上方，L–型糖的羟甲基则指向环平面的下方。 将D–葡萄糖由开链式转变成哈沃斯式时，只要糖分子中各个碳原子构型表达无误即可，这种透视式可以更形象地显示糖的环状立体结构。 α–D–（+）–吡喃葡萄糖β–D–（+）–吡喃葡萄糖 对于含5个碳原子和1个氧原子的六元环单糖可以看成是杂环化合物吡喃的衍生物，称为吡喃糖。把含有4个碳原子和1个氧原子的五元单糖看成是杂环化合物呋喃的衍生物，称为呋喃糖。故把上述两个化合物称为α–D–（+）–吡喃葡萄糖和β–D–（+）–吡喃葡萄糖。 （2）果糖的组成及结构 果糖的分子式也是C6H12O6，是葡萄糖的同分异构体。果糖是已酮糖，其结构式中C3、C4、C5的构型与葡萄糖相同。在果糖的投影式中，编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边，故属于D–型糖，果糖具有左旋性，故称为D–（–）–果糖。 与葡萄糖相似，D–果糖开链结构中的C5或C6上的羟基可以和酮基结合生成半缩酮，因而可以形成呋喃环或吡喃环两种环状结构的果糖。这些环状结构都有各自的α型和β型异构体。在水溶液中，D–果糖也可以由一种环状结构通过开链结构转变成另一种环状结构，形成互变平衡体系。因此，果糖也具有变旋光现象，达到平衡时，其比旋光度为–92度。 α–D–（–）–吡喃果糖α–D–（–）–呋喃果糖 2、单糖的化学性质 （1）差向异构体 将D–葡萄糖用稀碱处理时，可得到D–葡萄、D–甘露糖和D–果糖这三种糖的混合物，这种现象称为差向异构体。 （2）氧化反应 醛糖的分子中含有醛基，所以容易被弱氧化剂氧化，能将斐林试剂还原生成氧化亚铜砖红色沉淀，能将多伦试剂还原生成银境。此外还有一种弱氧化剂叫做班氏试剂也能被醛糖还原生成氧化亚铜砖红色沉淀，常在临床检验中使用。 酮糖具有α–羟基酮的结构，在碱性溶液中可发生差向异构体，故也能被上述弱氧化剂氧化，利用上述碱性试剂不能区分醛糖和酮糖。 在不同条件下，醛糖可被氧化成不同产物，比如葡萄糖，用硝酸氧化时，得到葡萄糖二酸， D-葡萄糖二酸 而用溴水氧化则得到葡萄糖酸。反应式如下： D-葡萄糖酸 在葡萄糖的溶液中加入溴水，稍加热后，溴水的棕红色即可褪去，而果糖与溴水无作用，所以，用溴水可以区别醛糖和酮糖。 凡是能够还原多伦试剂或斐林试剂的糖都称还原糖。从结构上看，还原糖都含有α–羟基醛或α–羟基酮或含有能产生这些基团的半缩醛或半缩酮结构。 （3）还原反应 在活性镍催化下，葡萄糖或果糖都可以在碱性及一定条件下被氢化，羰基被还原成相应的羟基，结果生成山梨醇和甘露醇。 （4）成脎反应 单糖具有醛或酮羰基，可与苯肼反应，首先生成腙，在过量苯肼存在下，α–羟基继续与苯肼作用生成不溶于水的黄色晶体，称为糖脎。 不同的糖脎晶形不同，熔点也不同，因此利用该反应可作糖的定性鉴别。另外，单糖的成脎反应一般都发生在C1和C2上，因此，除C1及C2外，其余手性碳原子构型均相同的糖都能生成相同的糖脎。例如，D–葡萄糖、D–果糖和D–甘露糖的糖脎是同一个化合物。 （5）成苷反应 单糖的半缩醛羟基较其它羟基活泼，在适当条件下可与醇或酚等含羟基的化合物失水，生成具有缩醛结构的化合物，称为糖苷。如在干燥的氯化氢气体催化下，D–葡萄糖与甲醇作用，失水生成甲基–D–吡喃葡萄糖苷。反应式如下： （6）脱水反应（显色反应） ①莫利许反应：（作为糖类和其它有机物的鉴别）在糖的水溶液中加入α–萘酚的醇溶液，然后沿着试管壁再缓慢加入浓硫酸，不得振荡试管，此时在浓硫酸和糖的水溶液交界处能产生紫红色。 ②塞利瓦诺夫反应（作为醛糖和酮糖的鉴别）在醛糖和酮糖中加入塞利瓦诺夫试剂，加热，酮糖能产生鲜红色，而醛糖则不能。 竞赛技巧2二糖 1、蔗糖 （1）蔗糖是植物中分布最广的二糖，在甘蔗和甜菜中含量较高。纯的蔗糖为无色晶体，易溶于水，难溶于乙醇和乙醚中。蔗糖水溶液的比旋光度为+66.5度。 （2）蔗糖的分子式为C12H22O11，对其结构的研究已经证明：蔗糖分子是由α–D–（+）–吡喃葡萄糖的半缩醛羟基与β–D–（–）–呋喃果糖的半缩酮羟基间失水生成的，单糖间以1，2–糖苷键连接。 （3）在蔗糖的分子中已无半缩醛羟基存在，不能转变为醛式，因此，蔗糖是一种非还原性二糖，没有变旋光现象，也不能形成糖脎，不能被氧化剂氧化。 2、麦芽糖 （1）麦芽糖可由淀粉酶水解制得，麦芽糖在大麦芽中含量很高。 （2）麦芽糖是由1分子α–D–葡萄糖的半缩醛羟基和另1分子葡萄糖的C4羟基脱水形成的二糖。在麦芽糖的分子中还保留了一个半缩醛羟基，因此具有还原性，属于还原性二糖。能产生变旋光现象，能被氧化剂氧化，也能形成糖脎。 竞赛技巧3多糖 1、淀粉 （1）淀粉是人类最主要的食物，广泛存在于各种植物及谷类中。 （2）淀粉用水处理后，得到的可溶解部分为直链淀粉，不溶而膨胀的部分为支链淀粉。一般淀粉中含直链淀粉10℅~20℅，支链淀粉80℅~90℅。 （3）直链淀粉的基本结构单位是D–葡萄糖。许多D–葡萄糖通过α–1，4–苷键结合成链状。支链淀粉的主链也是由D–葡萄糖经过α–1，4-苷键连接而成，但它还有通过α–1，6–苷键或其它方式连接的支链。 （4）淀粉溶液与碘作用生成蓝色复合物，常作为淀粉的鉴别。 2、纤维素及其衍生物 （1）纤维素是自然界中最丰富的多糖，它是植物细胞的主要成分。棉花是含纤维素最多的物质，含量达92℅-95℅。 （2）纤维素是由几千个葡萄糖单位经β–1，4–苷键连接而成的长链分子，一般无分支链。 （3）纤维素的衍生物主要由纤维素酯类和纤维素醚类。 3、淀粉和纤维素结构示意图 竞赛技巧4 糖类的水解实验 1．蔗糖的水解实验 （1）实验 实验1：向两支洁净的试管中各加入1 mL 20%的蔗糖溶液，并向其中一支试管中加入3滴稀硫酸（1∶ 5）。把两支试管都放在水浴中加热5 min，然后向加入硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，中和硫酸。 实验2：另取两支洁净的试管，分别加入新制的氢氧化铜悬浊液，将实验1所得溶液分别加入试管中，加热，观察现象。 （2）实验现象：加入稀硫酸的试管中加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成。另一支试管中无明显现象。 （3）实验结论：蔗糖没有还原性，不能被新制氢氧化铜悬浊液氧化；蔗糖的水解产物有还原性，能被新制氢氧化铜悬浊液氧化。 2.淀粉的水解实验 （1）实验原理：用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。 ①水解产物中葡萄糖的检验：欲要检验糖类水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。 ②水解产物中淀粉的检验：取水解液加入碘水，不能取中和液进行检验。 （2）实验步骤 淀粉溶液水解液中和液现象A 　　　　　　　 碘水 　　　　　　 现象B （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 竞赛技巧4 氨基酸的主要性质 1、氨基酸的物理性质：α–氨基酸都是无色晶体，具有较高的熔点。 2、氨基酸的化学性质 （1）两性与等电点 ①两性：氨基酸分子中，含有氨基和羧基，一个是碱性基团，一个是酸性基团，两者可相互作用而成盐，这种盐称为内盐。 内盐 内盐分子中，既有带正电荷的部分，又有带负电荷的部分，所以又称两性离子。实验证明，②等电点：催化剂 Δ a.氨基酸在水中的电离平衡：在氨基酸晶体中，氨基酸并不是以分子的形式存在，而是以两性离子的形式存在。氨基酸在水溶液中，形成如下的平衡体系： 负离子 两性离子 正离子 从上述平衡可以看出，当加入酸时，平衡向右移动，氨基酸主要以正离子形式存，当pH<1时，氨基酸几乎全为正离子。当加入碱时，平衡向左移动，氨基酸主要以负离子形式存在，当pH>11时，氨基酸几乎全部为负离子。氨基酸溶液置于电场之中时，离子则将随着溶液pH值的不同而向不同的极移动。碱性时向阳极移动，酸性时向阴极迁移。对于中性氨基酸来说，其水溶液中所含的负离子要比正离子多，为了使它形成相等的解离，即生成两性离子，应加入少量的酸，以抑制酸性解离，即抑制负离子的形成。 b.等电点的概念：一个氨基酸总可以找到一个pH值，在该pH值下，正、负离子的浓度完全相等，此时向阳极移动和向阴极移动的离子彼此抵消（即没有净的迁移），或者说，电场中不显示离子的迁移。将此时的pH值称为该氨基酸的等电点。。用pI表示。由于不同的氨基酸分子中所含的氨基和羧基的数目不同，所以它们的等电点也各不相同。 c.等电点规律：一般说来，酸性氨基酸的等电点pI为2.8~3.2；中性氨基酸的等电点pI为4.8~6.3；碱性氨基酸的等电点为7.6~11；在等电点时，氨基酸的溶解度最小。因此可以用调节溶液pH值的方法，使不同的氨基酸在各自的等电点结晶析出，以分离或提纯氨基酸。 （2）与茚三酮反应 α–氨基酸的水溶液与茚三酮水溶液加热，能发生显色反应，这是鉴别α–氨基酸最灵敏、最简单的方法。凡是有游离氨基的氨基酸都可以和茚三酮发生呈紫色的反应。 （3）受热反应 ①二肽与多肽： a.二肽：α–氨基酸受热后，2分子脱水生成环状交酰胺。开始加热时，2分子α–氨基酸也可脱去1分子水生成二肽，但反应的主要产物是交酰胺。如果用盐酸或碱处理，生成的交酰胺，也可转变成二肽。 RCHNH2COOH+RCHNH2COOHRCHNH2CONHCHRCOOH二肽 二肽分子中的─CONH─结构称为酰胺键或肽键。肽键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的基本方式。 b.多肽：由2个以上α–氨基酸单位通过肽键互相连接起来的化合和物称为多肽。其通式为： RCHNH2–(CONHCHR)n–COOH，在多肽链中，保留有游离氨基的一端称为N端，保留有游离羧基的一端称为C端。习惯上把N端写在左边，C端写右边。 ②β–氨基酸受热时，氨基与α–碳原子上的氢结合成氨而脱去，生成α，β–不饱和酸。例如：RCHNH2COOHRCH═CHCOOH+NH3 ③γ–、δ–氨基酸受热时，氨基上的1个氢原子与羧基上的羟基结合成水而脱去，生成较为稳定的五元环或六元环的内酰胺。 当氨基酸分子中的氨基与羧基相隔5个或5个以上碳原子时，受热则发生分子间脱水，生成链状聚酰胺。如尼龙–6、尼龙–7等聚酰胺纤维，就是由相应的ω–氨基酸脱水聚合制成的。 ④氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合成二肽 两分子间缩合成环 一分子间缩合成环 甘氨酸缩聚成高分子化合物 ⑤氨基酸的缩合机理——羧脱羟基氨脱氢 脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“”，但不能写成“”，两者的连接方式不同。 （4）氨基酸金属盐络合物的形成：金属上有空轨道，N上有未共用电子对 氨基酸金属盐络合物具有很好的结晶形状, 该反应可用来沉淀和鉴别某些氨基酸。 竞赛技巧5 蛋白质的性质 1.蛋白质的概念：蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，也是多肽，人们通常把分子量低于10000的视为多肽，高于10000的多肽称为蛋白质。 2.蛋白质系数：由于蛋白质中大多数的含氮量都近似为16℅，即任何生物样品中，每克氮相当于6.25克蛋白质。6.25称为蛋白质系数。 3、蛋白质的结构——四级结构 (1)任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构 (2)蛋白质分子特定的空间结构：蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，称为蛋白质的一级结构。多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构，称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构，称为蛋白质的三级结构，进一步形成蛋白质的四级结构 4、蛋白质的主要性质 (1)蛋白质的两性：蛋白质的多肽由多个氨基酸缩合形成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基，同时侧链中也往往存在酸性或碱性基团。因此，蛋白质与氨基酸类似，也是两性分子，既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)蛋白质的水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下,逐步水解生成相对分子质量较小的多肽化合物,最终水解得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。食物中的蛋白质在人体内各种酶的作用下水解成各种氨基酸，氨基酸被肠壁吸收进入血液，再在人体内重新合成人体所需的蛋白质。 ①水解原理： ②水解过程：蛋白质多肽氨基酸 (3)蛋白质的胶体性质：蛋白质是大分子化合物，其分子大小一般在1~100nm之间，其水溶液具有胶体溶液的一般特性。如：具有丁达尔现象、布朗运动，不能透过半透膜以及较强的吸附作用 (4)蛋白质的盐析 ①概念：少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。 ②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。 ③特点与应用：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质。 (5)蛋白质的变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射性等 化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，变性后的蛋白质在水中不能重新溶解，是不可逆过程。利用蛋白质的变性，可用于杀菌、消毒、防中毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。 ③蛋白质的渗析、盐析与变性的比较 渗析 盐析 变性 内涵 利用半透膜分离胶体粒子与小分子和离子 加入无机盐使胶体中的物质析出 一定条件下，使蛋白质凝聚失去原有生理活性 条件 胶体、半透膜、水 浓的无机盐溶液 加热、紫外线照射、X射线照射、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等 变化实质 物理变化 物理变化 化学变化 特点 可逆，需多次换水 可逆，蛋白质仍保持原有的生理活性 不可逆，蛋白质已失去原有的生理活性 用途 除杂，如除去淀粉胶体中的NaCl杂质等 分离提纯蛋白质 消毒灭菌，如给果树使用波尔多液，保存动物标本等 (6)蛋白质的显色反应——可用于蛋白质的分析检测 ①显色反应：向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。 ②固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。除了硝酸，其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 (7)蛋白质的灼烧：蛋白质在灼烧时，可闻到烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。 5、不同功能的蛋白质 (1)结构蛋白：肌球蛋白 (2)运输蛋白：血红蛋白 (3)调节蛋白：胰岛素 (4)免疫蛋白：抗体 (5)催化蛋白：酶 6、在生产、生活中的应用 (1)蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康，食物加热后，其中的蛋白质发生了变性，有利于人体消化吸收。 (2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。 (3)酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂（注意：不是所有的酶都是蛋白质）。 (4)乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的。 (5)高温、紫外线可用于杀菌消毒。 (6)疫苗等生物制剂需要在低温下保存。 (7)攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤，需要防晒护目。 (8)误食重金属离子可用豆浆或牛奶临时急救。 【名师拓展】烫发原理：一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基(—SH)。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键(—S—S—)，使头发的形状得以固定。 竞赛技巧6 油脂 1、油脂组成、结构和存在 （1）定义：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。如： ①硬脂酸与丙三醇反应的化学方程式： ②油酸与丙三醇反应的化学方程式： （2）结构：油脂结构可表示为： （3）存在：油脂主要存在于动物的脂肪和某些植物的种子、果实中，如花生油、芝麻油、大豆油、牛油、羊油等。 2、分类 （1）按常温下油脂的状态分类： ①油：常温下呈液态，含有较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯，如花生油、芝麻油、大豆油。 ②脂肪：常温下呈固态，含较多饱和脂肪酸成分的甘油酯，如牛油、羊油。 （2）按油脂分子中烃基（R、R＇、R″）是否相同分类： ①简单甘油酯：R、R＇、R″相同 ②混合甘油酯：R、R＇、R″不同 （3）常见的高级脂肪酸 名称 饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸 软脂酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 结构简式 C15H31COOH C17H35COOH C17H33COOH C17H31COOH 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 油脂是高级脂肪酸的甘油酯，其化学性质与乙酸乙酯的相似，能够发生水解反应。而高级脂肪酸中又有不饱和的，因此许多油脂又兼有烯烃的化学性质，可以发生加成反应。 ①油脂的氢化(油脂的硬化) 不饱和程度较高、熔点较低的液态油，通过催化加氢可提高饱和程度，转化为半固态脂肪，这个过程称为油脂的氢化，也称油脂的硬化。制得的油脂叫人造脂肪，通常又称为硬化油。硬化油不易被空气氧化变质，便于储存和运输，可以制造肥皂和人造奶油的原料。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为＋3H2。 经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。 ②水解反应 a．酸性水解：油脂在酸性条件下或酶的催化作用下水解生成高级脂肪酸和甘油。如： b．碱性水解：油脂在碱性条件下（KOH或NaOH溶液）水解生成高级脂肪酸盐和甘油，又称皂化反应。 5.油脂的用途 ①为人体提供能量，调节人体的生理活动。 ②工业生产高级脂肪酸和甘油。 ③制肥皂、油漆等。 竞赛技巧1 糖类的结构与性质 1.（2018高中·广东、广西·竞赛）将某病人的尿液加入新制的Cu(OH)2浊液中，微热时如果观察到红色沉淀，说明该尿液中含有（   ） A．淀粉 B．酒精 C．蔗糖 D．葡萄糖 【答案】D 【解析】尿液加入新制的Cu(OH)2浊液中，微热时观察到红色沉淀，则生成Cu2O。 A. 淀粉分子中不含有醛基，不能与Cu(OH)2反应，生成Cu2O沉淀，A不合题意；B. 酒精与Cu(OH)2不反应，B不合题意；C. 蔗糖分子中不含有醛基，不能与Cu(OH)2反应，生成Cu2O沉淀，C不合题意；D. 葡萄糖分子中含有醛基，能在微热条件下，与Cu(OH)2反应，生成Cu2O红色沉淀，D符合题意。故选D。 2．（2017高二·广东·竞赛）下列说法中，正确的是 A．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 B．双氧水中滴加氯化铁溶液立即产生气泡，说明氯化铁的氧化性比过氧化氢强 C．淀粉、纤维素和蔗糖都属于多糖类天然高分子化合物 D．常温下，Mg(OH)2能溶于氯化铵浓溶液的主要原因是NH结合OH-使沉淀溶解平衡发生移动 【答案】D 【解析】A．麦芽糖水解得到的是2分子的葡萄糖，故A错误；B．双氧水中滴加氯化铁溶液立即产生气泡，是对双氧水的分解反应起催化作用，不能说明氯化铁的氧化性比过氧化氢强，故B错误；C．淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物，但蔗糖是二糖，不是多糖，故C错误；D．常温下，Mg(OH)2能溶于氯化铵浓溶液的主要原因是NH结合OH-使沉淀溶解平衡发生移动，故D正确；故选D。 竞赛技巧2 蛋白质的结构与性质 3．（2024高一下·广东佛山·竞赛）化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是    A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有键断裂，则转移电子 C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 【答案】C 【解析】A．①→②是氢原子添加进去，该过程是还原反应，因此①是氧化剂，具有氧化性，则药剂A具有还原性，故A正确；B．①→②过程中S的价态由−1价变为−2价，若有键断裂，则转移电子，故B正确；C．②→③过程发生氧化反应，若药剂B是，则B化合价应该降低，因此其还原产物为，故C错误；D．通过①→②过程和②→③过程，某些蛋白质中键位置发生了改变，因此化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型，故D正确。综上所述，答案为C。 4.（2016高二·广东·竞赛）蛋白质是生命的物质基础。下列关于 蛋白质的叙述中，错误的是 A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，析出的蛋白质再加水也不溶解 B．蛋白质的基本组成单位是氨基酸 C．重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 D．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 【答案】A 【解析】A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质溶解度会降低，从而会析出的蛋白质，当再加水时析出的蛋白质会再溶解，A错误；B．蛋白质水解最终产物是氨基酸，故蛋白质的基本组成单位是氨基酸，B正确；C．重金属盐会使蛋白质发生变性而失去其生理活性，因此重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒，C正确；D．皮肤的蛋白质中含有胶原蛋白，该物质分子结构中含有苯环，与浓硝酸会发生颜色反应而使皮肤显黄色，因此浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，D正确；故合理选项是A。 竞赛技巧3 油脂的结构与性质 5.（2023高三上·福建·竞赛）利用浸出法提取油料中油脂的过程如下：用正己烷浸泡粉碎后的油料，一段时间后分离出有机溶液X，再通过加热分馏的方法除去X中的溶剂，最后对得到的毛油再进行进一步的精炼处理，就得到食用油，若在实验室进行上述操作，不会用到的仪器有 A．漏斗 B．冷凝管 C．蒸发皿 D．玻璃棒 【答案】C 【解析】用正己烷浸泡粉碎后的油料，一段时间后通过过滤去除固体油渣分离出有机溶液X，需要使用漏斗、玻璃棒、烧杯；再通过加热分馏的方法除去X中的溶剂，为蒸馏过程，需要使用蒸馏烧瓶、冷凝管等；最后对得到的毛油再进行进一步的精炼处理，就得到食用油； 故若在实验室进行上述操作，不会用到的仪器有蒸发皿；故选C。 6.（2018高三·上海徐汇·竞赛）下列“油”中所含主要有机成分的类别与奶油相同的是（   ） A．汽油 B．甘油 C．酱油 D．豆油 【答案】D 【解析】奶油中所含的主要有机成分有油脂；A．汽油主要成分是C4~C12的烃类混合物，与奶油主要有机成分类别不同，故A不选；B．甘油是丙三醇，属于醇类物质，与奶油主要有机成分类别不同，故B不选；C．酱油有多种氨基酸、糖类、有机酸、色素及香料等，与奶油主要有机成分类别不同，故C不选；D．豆油中含有多种脂肪酸和脂肪，与奶油主要有机成分类别相同，故D选；故答案选D。 1．（24-25高一下·辽宁丹东·期末）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A．可以用碘酒检验淀粉是否发生水解 B．植物油中含碳碳双键，利用加成反应可制得人造黄油 C．重金属盐能使蛋白质变性，吞服“钡餐”会引起中毒 D．很多蛋白质与浓硫酸作用呈现黄色，可用于蛋白质的检验 【答案】B 【解析】A．碘酒遇淀粉变蓝，仅能检验淀粉是否剩余，无法检验淀粉是否发生水解；要检验淀粉是否发生水解应该检验水解产物葡萄糖，需用银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液，A错误；B．植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯，含有碳碳双键，可与氢气发生加成反应生成饱和的氢化植物油，即人造黄油，B正确；C．“钡餐”的主要成分是硫酸钡，其难溶于水和胃酸，不会电离出有毒的钡离子，吞服不会引起中毒，C错误；D．含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用显黄色，该反应用于蛋白质检验；浓硫酸会使蛋白质脱水碳化，D错误；故选B。 2．（24-25高一下·浙江宁波·期中）摄入人体内的淀粉在酶的催化作用下可发生如下转化过程。 下列说法正确的是 A．n＜m B．在人体外，淀粉、蔗糖在稀酸的催化下能发生水解反应 C．葡萄糖转化为CO2和H2O的过程中能量转化：热能→化学能 D．纤维素在人体内也可按上述转化过程最终水解成葡萄糖 【答案】B 【解析】A．糊精是淀粉的不完全水解产物，则淀粉聚合度比糊精高，即n＞m，A错误；B．在人体外，多糖淀粉、二糖蔗糖在稀硫酸的催化下能发生水解反应，最终变为单糖葡萄糖，B正确；C．葡萄糖转化为CO2和H2O的过程中能量转化是化学能转化为热能，不是热能转化为化学能，C错误；D.人体内不存在纤维素水解酶，纤维素在人体内不能被水解成葡萄糖，D错误；故合理选项是B。 3．（24-25高一下·广东深圳·期中）龙岗三黄鸡是深圳著名的特色美食。龙岗三黄鸡的主要营养成分是 A．淀粉 B．脂肪 C．纤维素 D．蛋白质 【答案】D 【解析】动物瘦肉的主要营养成分是蛋白质，故选D。 4．（24-25高一下·浙江·期中）生命活动需要一系列营养物质来维持，下列对人体所必需的营养物质说法不正确的是 A．某些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 B．淀粉[]在酶的催化下可以逐步水解，具体过程为：淀粉→糊精[]→麦芽糖→葡萄糖，其中m<n C．食用油在空气中放置久了会产生一股难闻的“哈喇”味，这是由于分子中的碳碳双键被氧化导致 D．多吃蔬菜水果是因为纤维素能够刺激肠道蠕动，并且为人体提供能量 【答案】D 【解析】A．某些蛋白质遇浓硝酸变黄是蛋白质的“黄蛋白反应”，A正确；B．淀粉[]属于多糖，在酶的催化下可以逐步水解，最终产物为葡萄糖，具体过程为：淀粉→糊精[]→麦芽糖→葡萄糖，B正确；C．食用油为不饱和高级脂肪酸甘油酯，在空气中放置久了分子中的碳碳双键被氧化而产生难闻的“哈喇”味，C正确；D．纤维素虽能促进肠道蠕动，但人体缺乏分解纤维素的酶，无法将其转化为葡萄糖供能，D错误；故选D。 5．（24-25高一下·浙江·期中）下列说法正确的是 A．糖类是具有甜味的物质，都符合的通式 B．工业上可利用油脂在酸性条件下的水解获得高级脂肪酸盐和甘油，进行肥皂生产 C．蛋白质在重金属盐的作用下会变性，因此服用“钡餐”会引起中毒 D．淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物 【答案】D 【解析】A．糖类并非都有甜味（如淀粉、纤维素），且并非所有糖都符合Cn(H2O)m通式（如脱氧核糖C5H10O4不符合整数比例），A错误；B．工业制肥皂需油脂在碱性条件下的水解（皂化反应），酸性条件生成高级脂肪酸而非盐，B错误；C．“钡餐”为硫酸钡，不溶于胃酸，不会释放Ba2+，不会引起蛋白质变性中毒，C错误；D．淀粉和纤维素均为多糖，分子量巨大，属于天然高分子化合物，D正确；故选D。 6．（24-25高一下·广东江门·期中）劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨活动：帮爸爸妈妈煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性 B 环保行动：提倡使用一次性纸杯代替一次性塑料杯 制造纸杯的原料来源更广泛，成本更低 C 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素 D 自主探究：以油脂为原料制肥皂 油脂在碱性条件下可发生皂化反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．鸡蛋主要成分是蛋白质，帮食堂师傅煎鸡蛋准备午餐，加热使蛋白质变性，有关联，A正确；B．使用纸杯代替塑料杯的环保行动，其正确化学知识应为纸杯更易降解，而非原料来源和成本，B错误；C．含有氮、磷、钾的物质常用做化肥，则厨余垃圾制肥料与厨余垃圾含有氮、磷、钾等元素有关，C正确；D．油脂在碱性条件下可发生水解反应生成甘油和可制作肥皂的高级脂肪酸盐，则以油脂为原料制备肥皂与油脂可发生皂化反应有关，D正确；故选B。 7．（24-25高一下·广东江门·期中）生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。下列说法错误的是 A．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 B．油脂属于高分子化合物，能发生水解反应 C．氨基酸之间能发生反应，合成更为复杂的多肽，进而构成蛋白质 D．蛋白质在强酸、强碱、加热、紫外线等的作用下会发生变性，并失去生理活性 【答案】B 【解析】A．蔗糖和麦芽糖分子式均为C12H22O11，结构不同，互为同分异构体，A正确；B．油脂是甘油与高级脂肪酸形成的酯类，相对分子质量较小（约1000以下），不属于高分子化合物，B错误；C．氨基酸通过脱水缩合形成肽键，生成多肽链，最终构成蛋白质，C正确；D．蛋白质是高分子化合物，在强酸、强碱、加热、紫外线等的作用下，会发生分子结构的改变而发生变性，因此会失去其生理活性，D正确；故选B。 8．（25-26高一上·江苏南京·期中）我国科学家利用化学方法人工合成淀粉，是实现碳的资源化利用的有效途径之一，主要过程如图。下列说法正确的是 A．葡萄糖、淀粉均属于无机物 B．反应Ⅱ的化学方程式为 C．和合成甲醇（）的过程中发生氧化反应 D．为使反应持续发生，反应I需要不断补充以提供氧气 【答案】D 【分析】和合成甲醇，甲醇经反应Ⅱ（）转化为甲醛；甲醛进一步转化为葡萄糖、淀粉；经反应Ⅰ（）分解产生与；消耗量大于生成量，需持续补充以提供氧气维持反应进行。据此分析。 【解析】A．葡萄糖、淀粉都含有碳元素，且具备有机物的典型结构与性质，属于有机物，A错误；B．从流程图可以看出反应Ⅱ中的反应物为甲醇和氧气，生成物为甲醛和，故反应的化学方程式为，B错误；C．和合成甲醇（）的过程中，中C由+4价降为-2价，被还原，发生还原反应，C错误；D．反应I中的化学方程式为，反应Ⅱ的化学方程式为。反应I中每两个过氧化氢分子分解得到一个氧气分子，而反应Ⅱ中每消耗一个氧气分子，只得到一个过氧化氢分子，显然过氧化氢的量会逐渐减少，所以为使反应持续发生，反应I需要不断补充以提供氧气，D正确；故答案选D。 9．（25-26高一下·陕西西安·期中）下列说法正确的是 A．塑料、合成纤维和合成橡胶是应用广泛的高分子材料 B．利用牛油和植物油在酸性条件下的水解反应可以制造肥皂 C．蛋白质属于天然有机高分子物质，一定含有、、、、元素 D．纤维素和油脂在人体小肠内均可通过酶的催化发生水解反应 【答案】A 【解析】A．塑料、合成纤维和合成橡胶是三大有机合成材料，应用广泛的高分子材料，A正确；B．油脂在碱性溶液中的水解反应称为皂化反应，则利用牛油和植物油在碱性条件下的水解反应可以制造肥皂，B错误；C．蛋白质中不一定含有P元素，C错误；D．人体内没有可以水解纤维素的酶，D错误。故选A。 10．（24-25高一下·辽宁沈阳·期末）由下列实验操作及现象得出的结论正确的是 实验操作、现象 结论 A 向淀粉水解产物中直接加银氨溶液，加热，无现象 淀粉未水解 B 向盛有鸡蛋清溶液的试管中加几滴浓硝酸，加热，鸡蛋清变黄色 某些蛋白质与浓硝酸作用时发生显色反应 C 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒，火焰出现黄色 溶液中含钠元素 D 二氧化硫通入酸性溶液，溶液褪色 二氧化硫具有漂白性 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】A．淀粉水解后需在碱性条件下进行银镜反应，未中和过量的酸导致无现象，不能证明未水解，故A错误；B．浓硝酸使蛋白质变黄是显色反应（黄蛋白反应），结论正确，故B正确；C．玻璃棒本身含钠，可能干扰实验结果，无法确定溶液是否含钠，故C错误；D．高锰酸钾褪色是因的还原性发生氧化还原反应，而非漂白性，故D错误；故答案为：B。 11．（24-25高一下·广东东莞·期中）劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨用热的纯碱溶液清洗厨具油污 油脂在碱性条件下会发生水解 B 药师用还原羧基 B得电子能力小于H C 生物工程师采用多次盐析和溶解来提纯蛋白质 重金属盐可使蛋白质变性 D 交警用测定驾驶员是否酒驾 乙醇具有还原性 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【解析】A．纯碱水解呈碱性，油脂在碱性条件下水解，加热促进纯碱水解，碱性增强，更利于除去油污，A不符题意；B．B得电子能力小于H，具有还原性，故药师用还原羧基，B不符题意；C．盐析通过改变蛋白质溶解度提纯，与重金属盐变性（结构破坏）无关，C符合题意；D．乙醇具有还原性，查酒驾利用在酸性条件下被乙醇还原为Cr3+发生颜色改变来确定，D不符题意；答案选C。 12．（24-25高一下·广西河池·期末）我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展，在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成过程如图所示。 下列说法正确的是 A．淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物 B．淀粉与纤维素互为同分异构体 C．大多数的酶都是蛋白质，是生物体内重要的催化剂 D．反应②过程中无H2O生成 【答案】C 【解析】A．高分子化合物相对分子质量在10000以上，淀粉和纤维素均是天然高分子化合物，油脂相对分子质量较小，不是高分子化合物，A错误；B．淀粉和纤维素均可表示为(C6H10O5)n，但二者n值不同，分子式不同，它们不是同分异构体的关系，B错误；C．大多数的酶都是蛋白质，少数酶是RNA，酶是生物体内重要的催化剂，C正确；D．反应②为甲醇催化氧化，类比乙醇催化氧化生成乙醛的原理，有水生成，因此甲醇催化氧化得甲醛也有水生成，D错误；答案选C。 13．（24-25高一下·湖北武汉·期末）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动，血糖浓度下降至标准，电池停止工作。 下列叙述正确的是 A．葡萄糖和果糖互为同分异构体，均是麦芽糖的水解产物 B．消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.2mmol电子流入 C．b电极的电极反应式为 D．电池工作时，外电路中电流流向：电极b→传感器→电极a 【答案】B 【分析】根据图知，放电时，a电极上O2得电子和H2O反应生成OH-，电极反应式为，a电极为正极，则b电极为负极，b电极上葡萄糖失电子和OH-反应生成葡萄糖酸，b电极上发生的反应为Cu2O-2e-+2OH-=2CuO+H2O、C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O，电池总反应为葡萄糖和O2发生氧化还原反应生成葡萄糖酸，所以电池总反应式为2C6H12O6+O2=2C6H12O7； 【解析】A．1分子麦芽糖的水解产物是两分子葡萄糖，A错误；B．由分析，电池总反应为葡萄糖和O2发生氧化还原反应生成葡萄糖酸，所以电池总反应式为2C6H12O6+O2=2C6H12O7，1mol C6H12O6反应转移2mol电子，则消耗18mg葡萄糖（为0.1mmol），理论上a电极有0.2mmol电子流入，B正确；C．由分析，b电极上发生的反应为Cu2O-2e-+2OH-=2CuO+H2O、C6H12O6+2CuO=C6H12O7+Cu2O，C错误；D．电池工作时，外电路中电流流向为正极移向负极，故为：电极a→传感器→电极b，D错误 ；故选B。 14．（24-25高一下·山西大同·期末）生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量，这些植物以生物质作为媒介储存太阳能，属再生能源。据计算，生物质储存的能量比世界能源消费总量大2倍。以生物质为原料的化工生产路线，是一条绿色的可持续发展途径。利用生物质合成有机高分子材料PEA的一种路径如下图所示： (1)乳酸分子所含官能团的名称为_____。 (2)反应②中，乳酸分子转化为丙烯酸和一种小分子，推测该小分子为_____(填化学式)。 (3)写出反应①葡萄糖在无氧条件下转化为乙醇的化学方程式_____。 (4)写出丙烯酸发生加聚反应生成产物的结构简式_____。 (5)请用化学方程式表示乙醇发生催化氧化反应的性质。_____。 (6)通过实验验证淀粉的水解程度，实验包括下列操作过程，这些操作和现象的正确排列顺序是_____(填序号)。实验结论：淀粉_____(填“完全水解”或“部分水解”或“未水解”)。 ①取少量淀粉加水配成溶液②取溶液加碘水，溶液变蓝 ③加入新制的悬浊液并加热煮沸，产生砖红色沉淀 ④加入几滴稀并加热一段时间⑤另取溶液加入烧碱溶液并中和至呈碱性 【答案】(1)羧基、羟基 (2) (3)C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑ (4) (5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (6)①④②⑤③ 部分水解 【分析】纤维素水解得到葡萄糖，葡萄糖在微生物1作用下发酵得到乙醇，淀粉水解得到葡萄糖，在微生物2作用下得到乳酸，乳酸发生消去反应得到丙烯酸，丙烯酸与乙醇发生酯化反应得到丙烯酸乙酯，丙烯酸乙酯发生加聚反应得到PEA。 【解析】（1）由乳酸的结构简式可知，含有的官能团为羧基、羟基； （2）分子中含有羟基，发生消去反应生成丙烯酸和水，故小分子为H2O； （3）反应①为葡萄糖在微生物作用下转化为乙醇和二氧化碳，化学方程式C6H12O62CH3CH2OH+2CO2↑； （4）丙烯酸发生加聚反应生成聚丙烯酸，结构简式为； （5）乙醇发生催化氧化生成乙醛和水，方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O （6）检验淀粉的水解程度需检验是否有淀粉剩余，是否生成葡萄糖，取少量淀粉配成溶液，先在淀粉溶液中加稀硫酸，加热水解一段时间，取少量水解液加碘水看是否变蓝，若变蓝则说明淀粉未水解完全，反之则水解完全，再取少量水解液加足量NaOH溶液中和至碱性，加入新制的Cu(OH)2悬浊液并加热，若产生砖红色沉淀则说明已经生成葡萄糖，反正则没有生成葡萄糖，综上所述，顺序为①④②⑤③；由于加碘水后变蓝，说明含有淀粉没有水解，加新制的Cu(OH)2悬浊液加热后有砖红色沉淀，说明生成了葡萄糖，即淀粉部分水解。 15．（24-25高一下·福建莆田·期末）有机化合物与人类生活密不可分，生活中的一些问题常涉及化学知识。 (1)有下列几种食品： ①花生油中所含人体所需的主要营养物质为___________(填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。 ②吃饭时，咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味，是因为淀粉发生了___________(填选项字母，下同)反应。 A．分解          B．水解        C．裂解 (2)在日常生活中，下列做法或说法错误的是___________。 A．用燃烧法鉴别毛织品和棉织品 B．用纯碱洗涤锅盖上的油渍 C．用闻气味的方法鉴别白酒和米醋 D．只用淀粉溶液就可以鉴别加碘食盐和不含碘的食盐 (3)糖尿病以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。 ①血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是___________。 A．葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2O B．可用新制氢氧化铜来检测糖尿病患者尿液中的葡萄糖 C．葡萄糖是一种重要的工业原料，可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等 ②木糖醇是一种甜味剂，糖尿病患者食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖___________(填“互为”或“不互为”)同分异构体；请预测木糖醇的一种化学性质：___________。 ③糖尿病患者不可饮酒，酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60；将A溶于水，滴入石蕊试液，发现溶液变红。则A的结构简式为___________。 (4)已知葡萄糖在乳酸菌的催化作用下，可以生成乳酸，其分子式是C3H6O3。无色透明的乳酸溶液能使紫色石蕊溶液变红；能够在加热、浓硫酸作催化剂的条件下与乙酸进行酯化反应，乳酸中还含有一个甲基，则乳酸的结构简式为___________。 【答案】(1)①油脂 ②B (2)D (3)①BC ②不互为 能与乙酸发生酯化反应 ③CH3COOH (4) 【解析】（1）①花生油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，所含人体所需的主要营养物质为油脂；②淀粉在唾液淀粉酶作用下能水解为麦芽糖，麦芽糖有甜味，吃饭时，咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味，是因为淀粉发生了水解反应，选B； （2）A. 毛的主要成分是蛋白质，蛋白质灼烧有烧羽毛的气味，而棉不具有此性质，可用燃烧法鉴别毛织品和棉织品，故A正确；B. 碳酸钠溶液呈碱性，油脂在碱性条件下易水解，所以用纯碱洗涤锅盖上的油渍，故B正确；C. 乙醇和醋酸的气味不同，用闻气味的方法可鉴别白酒和米醋，故C正确；D. 加碘食盐中含碘物质是KIO3，KIO3不能使淀粉变蓝，不能用淀粉溶液鉴别加碘食盐和不含碘的食盐，故D错误；选D； （3）①A．葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，但葡萄糖只含葡萄糖分子，不含H2O分子，故A错误；B．葡萄糖与新制氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜沉淀，可用新制氢氧化铜来检测糖尿病患者尿液中的葡萄糖，故B正确；C．葡萄糖是一种重要的工业原料，可用于食品加工，如各种甜味食品、医疗输液、合成维生素C等，故C正确；选BC；②木糖醇与葡萄糖分子式不同，不互为同分异构体；木糖醇含有羟基，预测木糖醇能与乙酸发生酯化反应；③乙醇转化成有机物A．已知A的相对分子质量为60，将A溶于水，滴入石蕊试液，发现溶液变红，说明含有羧基，则A的结构简式为CH3COOH； （4）无色透明的乳酸溶液能使紫色石蕊溶液变红，说明含有羧基；能够在加热、浓硫酸作催化剂的条件下与乙酸进行酯化反应，说明含有羟基，乳酸中还含有一个甲基，则乳酸的结构简式为。 1．（2008高二·河南·竞赛）不能被人体消化吸收的高分子化合物是 A．油脂 B．淀粉 C．纤维素 D．蛋白质 【答案】C 【解析】A．油脂能被人体消化吸收，不是高分子化合物，A不符合题意；B．淀粉能被人体消化吸收，是高分子化合物，B不符合题意；C．人体没有纤维素酶不能消化吸收纤维素，纤维素是天然高分子化合物，C符合题意；D．蛋白质能被人体消化吸收，是高分子化合物，D不符合题意；故选C。 2．（2018高二·广东·竞赛）三国时代，诸葛亮领兵南征孟获，遇到了“哑泉”，士兵饮后致哑，腹痛，甚至死亡。又有一“安乐泉”，饮后可解“哑泉”之毒。科研人员研究发现，“哑泉”水中溶有CuSO4，“安乐泉”水质偏碱性。下列有关说法可能符合题意的是 A．“哑泉”之毒是由于水中的SO使人体中的蛋白质变性 B．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+使人体中的蛋白质变性 C．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+水解显酸性使人体中的蛋白质变性 D．“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为Cu2+ +OH- = Cu(OH)2↓ 【答案】B 【解析】哑泉水中溶有硫酸铜，硫酸铜为重金属盐，可使蛋白质变性，而非硫酸根使蛋白质变性，A、C选项错误，B选项正确； 解毒的离子方程式为：Cu2+ +2OH-=Cu(OH)2↓，D选项错误；本题选B。 3．（2024高二下·江苏·竞赛）D—葡萄糖的醇化过程如下图所示，下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的反应类型是加成反应 B．过程II的变化需要加入氧化剂 C．丙酮酸的酸性比丙酸强 D．过程Ⅲ的变化在酶的催化下就可能进行 【答案】D 【分析】由有机物的转化关系可知，D—葡萄糖发生加成反应生成环状葡萄糖，环状葡萄糖发生氧化反应生成丙酮酸，催化剂作用下丙酮酸分子中酮羰基发生还原反应生成乙醇。 【解析】A．由分析可知，过程Ⅰ发生的反应为D—葡萄糖发生加成反应生成环状葡萄糖，故A正确；B．由分析可知，过程II发生的反应为环状葡萄糖发生氧化反应生成丙酮酸，则变化过程中需要加入氧化剂才能实现，故B正确；C．丙酮酸分子中酮羰基为吸电子基团，会使羧基中羟基的极性增强，更易电离出氢离子，所以酸性比丙酸强，故C正确；D．由分析可知，过程Ⅲ发生的反应为催化剂作用下丙酮酸分子中酮羰基发生还原反应生成乙醇，所以变化过程中需要加入催化剂酶和适宜的还原剂才能实现，故D错误；故选D。 4．（2021高二上·吉林抚松·竞赛）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．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 【答案】C 【解析】A.疫苗是指用各类病原微生物制作的用于预防接种的生物制品，由于疫苗对温度比较敏感，温度较高时，会因为蛋白质变性，而失去活性，所以疫苗一般应该冷藏保存，故A正确；B. 陶瓷是传统无机非金属材料，主要原料是黏土，是人类应用很早使用的硅酸盐材料，故B正确；C. 丝、毛的主要成份是蛋白质，蛋白质由C、H、O、N等元素组成，完全燃烧的产物是CO2、H2O和N2，故C错误；D. 水果在存放过程中会释放出乙烯，乙烯具有催熟的作用，在水果箱内放入高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土可以吸收掉乙烯，延长水果的保鲜期，故D正确；故选C。 5.（2013高二·江西·竞赛）下列关于你身边的化学叙述正确的是 A．温室效应只与CO2有关 B．汽油、花生油、牛油都属于酯类 C．毛发、蚕丝、涤纶都属于蛋白类高分子化合物 D．硫的氧化物，氮的氧化物是造成酸雨的主要因素 【答案】D 【解析】A．温室效应与多种气体有关，如二氧化碳、甲烷、一氧化氮、卤代烃等，A选项错误；B． 汽油的主要成分是烃类物质，不是酯类物质，B选项错误；C．涤纶是合成纤维，主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯，不属于蛋白类高分子化合物，C选项错误；D．硫氧化物会造成硫酸型酸雨，氮氧化物会造成硝酸型酸雨，D选项正确；故选D。 6.（2021高二上·吉林白山·竞赛）生活中处处存在化学，下列说法不正确的是： A．热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去 B．福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质 C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．在清理厕所时洁厕灵和“84”消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象 【答案】C 【解析】A．热水瓶胆中的水垢主要是碳酸钙和氢氧化镁等沉淀，均能被食醋反应除去，故A正确；B．福尔马林是甲醛的水溶液，能使蛋白质变性，可用于标本的制作，故B正确；C．铂没有焰色反应，不可用于制造焰火，故C错误；D．洁厕灵(含盐酸)和84消毒液(含次氯酸钠)进行混用，会产生有毒气体氯气，故D正确；故答案为C。 7.（2021高二上·吉林白山·竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是 A．“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑ B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3 C．“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素 【答案】A 【解析】A．“以硫磺、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，描述的是黑火药，黑火药是由木炭粉（C）、硫磺（S）和硝石（KNO3）按一定比例配制而成的，其主要反应的方程式为：S+2KNO3+3C=K2S+N2↑+3CO2↑，故A正确；B．司南中“杓”能指示方向，说明具有磁性，主要成分为Fe3O4，故B错误；C．玉的成分是硅酸盐，“试玉要烧三日满”说明“玉”的熔点较高，故C错误；D．“缣帛者谓之为纸”，文中“纸”是丝织品，主要成分是蛋白质，故D错误。选A。 8.（2023高一下·广东汕尾·竞赛）下列说法正确的是 A．氨基酸与酸、碱反应均可形成盐 B．低密度聚乙烯含有较多支链，软化温度高 C．油脂久置空气中可被氧化，产生过氧化物和烷类 D．以1，3－丁二烯为原料经加聚反应可得到顺式结构，适度硫化后橡胶性能更佳 【答案】AD 【解析】A．氨基酸分子中同时含有氨基（—NH₂）和羧基（—COOH），氨基可与酸反应生成铵盐，羧基可与碱反应生成羧酸盐，A正确；B．低密度聚乙烯（LDPE）因支链较多导致分子排列松散，分子间作用力较弱，因此软化温度较低。选项中将“软化温度高”描述为低密度聚乙烯的性质，与事实相反，B错误；C．油脂氧化（酸败）的主要产物是过氧化物、醛、酮等小分子化合物，而非烷类物质，C错误；D．1,3-丁二烯在加聚时可得到顺式结构，适度硫化后性能更佳，D正确；答案选AD。 9.（2013高二·广东·竞赛）现代科学证明，牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中，正确的是 A．银导热性好，牛奶凉得快 B．银的化学性质不活泼，坚固耐用 C．溶入鲜奶中的银一起被饮用后，可以补充人体所需的银元素 D．溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌，从而可延长鲜奶的保质期 【答案】D 【解析】A．用银器盛放鲜牛奶与银导热性好无关，A选项错误；B．银质软，易塑形，B选项错误；C．银元素不为人体所需要，C选项错误；D．极微量银离子可以杀灭大部分细菌，从而延长鲜奶的保质期，D选项正确；故选D。 10.（2009高二·上海·竞赛）“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法正确的是 A．它的分子式是C11H15NO2 B．从有机物分类看，它可属于“氨基酸类”、“酯类”、“芳香烃类” C．它能与盐酸反应，但不能与苛性钠溶液反应 D．对氨基苯甲酸丁酯中的一NH2很容易被还原 【答案】A 【解析】A．根据结构简式（H2N-C6H4-COOC4H9），分子中含11个C、15个H、1个N和2个O，分子式为C11H15NO2，A正确；B．该有机物含氨基（—NH2）和酯基（—COOC4H9），属于‌酯类‌和‌芳香族化合物‌，但含N、O元素，不属于“芳香烃类”（仅含C、H）。B错误；C．氨基（—NH2）可与盐酸反应，酯基（—COOC4H9）可在NaOH溶液中水解，因此‌既能与盐酸反应，也能与苛性钠反应，C错误；D．—NH2中N的化合价为-3价，为N的最低价，易被氧化，D错误，答案选A。‌ 11.（2011高一下·河南周口·竞赛）糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊化综合症，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动，都会导致糖尿病。 (1)血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法正确的是 A．葡萄糖分子可表示为Ca(H2O)6，则每个葡萄糖分子含有6个H2O B．葡萄糖与果糖互为同分异构体 C．糖尿病人尿糖较高，可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖 D．淀粉水解的最终产物是氨基酸 (2)木糖醇【结构简式为：CH2 OH(CHOH)3CH2OH】是一种甜味剂，糖尿病人食用后不会导致血糖升高。若用氯原子取代木糖醇分子中碳原子上的氢原子，得到的一氯代物有 种同分异构体。 (3)糖尿病人不可饮酒，酒精在肝脏内可转化成有机物A。A的实验结果如下： ①通过实验测得A的相对分子质量为60。 ②A由C、H、O三种元素组成，分子中只存在两种类型的氢原子，且这两种类型的氢原子的个数比为1：3。 ③A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。 请设计实验证明A与碳酸的酸性强弱：向A溶液中加入 溶液，发现有气泡冒出；写出A与酒精反应的化学方程式 。 (4)糖尿病人宜多吃蔬菜和豆类食品，豆类食品中富有蛋白质。下列说法正确的是 。 A．蛋白质溶液遇碘单质会变蓝色 B．蛋白质可以通过烧焦时的特殊气味鉴别 C．人体内不含水解纤维素的酶，不能消化纤维素，因此蔬菜中的纤维素对人体没有用处 D．部分蛋白质溶液遇浓硝酸变黄，称为蛋白质的显色反应 E.工业上常利用蛋白质的皂化反应来制取肥皂 【答案】(1)BC (2)3 (3)碳酸钠 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O (4) BD 【解析】(1)A．糖类的分子可表示为Cm(H2O)n，但分子中不含水，故A错误；B．葡萄糖与果糖分子式相同，均为C6H12O6，但二者结构不同，则互为同分异构体，故B正确；C．由于新制的氢氧化铜可与葡萄糖反应生成红色的氧化亚铜，则可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖，故C正确；D．淀粉水解的最终产物是葡萄糖，故D错误；答案选BC； (2)木糖醇结构简式为：CH2 OH(CHOH)3CH2OH，其分子结构中含有3中不同环境的氢原子，则得到的一氯代物有3种同分异构体； (3)通过实验测得A的相对分子质量为60，A由C、H、O三种元素组成，分子中只存在两种类型的氢原子，且这两种类型的氢原子的个数比为1：3，A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质，则A为乙酸，乙酸的酸性强于碳酸，可与碳酸盐反应生成二氧化碳气体，即可证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强，故可用碳酸钠溶液来检验；乙酸与酒精反应的化学方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O； (4) A．淀粉溶液遇碘单质会变蓝色，故A错误；B．蛋白质灼烧时会产生烧焦羽毛的特殊气味，则可以通过烧焦时的特殊气味鉴别，故B正确；C．人体内不含水解纤维素的酶，不能消化纤维素，但蔬菜中的纤维素可与促进人体对食物的消化作用，故C错误；D．硝酸与蛋白质反应，可以使蛋白质变黄，称为蛋白质的显色反应，常用来鉴别部分蛋白质，是蛋白质的特征反应之一，故D正确；E．工业上常利用油脂的皂化反应来制取肥皂，故E错误；答案选BD。 12.（2011高二·广西·竞赛）为庆祝化学所取得的成就以及对人类文明的贡献，联合国通过决议，将2011年定为“国际化学年”。在我区，广西化工研究院研发的“三晶牌”牲血素，获得了国家科技进步奖、国家级重点产品和广西名牌产品等众多荣誉称号，产品远销各地，牲血素是右旋糖酐铁注射液，是高效的兽用快速补铁剂，主要用于防止缺铁性贫血，明显地促进健康快速生长，产生明显的社会效益。请回答下列问题： (1)右旋糖酐又称葡聚糖，可作血浆的替代品，它是葡萄糖的高分子聚合物，可溶于水。写出葡萄糖聚合成葡聚糖的反应方程式 。 (2)右旋糖酐铁是一种络合物(又称配位化合物)，注射后吸收率90%以上，且持效期长达数月。与硫酸亚铁，碳酸亚铁等补血剂相比较，其稳定性高，更不易变质。请说明原因 。从分子的组成来分析上述3种补血剂的生物利用度是否相同?说明原因 。 【答案】(1)nC6H12O6  →(C6H10O5)n + nH2O (2) 硫酸亚铁和碳酸亚铁都是简单的亚铁盐，易水解，易于被氧化转化成为三价铁盐，失去补血作用，右旋糖酐铁是一种络合物，其分子远比简单的无机铁盐稳定 由于右旋糖酐铁除铁元素以外，右旋糖酐也可以进行生物代谢，理论上，它的生物利用率为100%， 其余两种补血剂只能利用铁元素部分，利用率相对较低 【解析】（1）葡聚糖是葡萄糖的高分子聚合物, 葡萄糖聚合成葡聚糖的反应方程式nC6H12O6 →(C6H10O5)n + nH2O； （2）硫酸亚铁和碳酸亚铁都是简单的亚铁盐，易水解，易于被氧化转化成为三价铁盐，失去补血作用，右旋糖酐铁是一种络合物，其分子远比简单的无机铁盐稳定(又称配位化合物)；由于右旋糖酐铁除铁元素以外，右旋糖酐也可以进行生物代谢，理论上，它的生物利用率为100%， 其余两种补血剂只能利用铁元素部分，利用率相对较低。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四节 基本营养物质 内容概览 01 竞赛技巧总结 核心策略精讲，高效解题通法提炼 02 技巧针对训练 专项能力突破，弱点题型强化攻坚 03 综合培优精练 高阶思维拓展，综合问题融合演练 04 竞赛真题精练 实战命题解密，赛场节奏模拟特训 竞赛技巧1单糖 1、单糖的组成及结构 （1）葡萄糖的组成及结构 ①链状结构式 由元素分析和分子量测定确定了葡萄糖的分子式为C6H12O6。其平面结构式为： CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO 其费歇尔投影式为： D–（+）–葡萄糖 在葡萄糖的投影式中，定位编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边，按照单糖构型的D、L表示法规定，葡萄糖属于D–型糖，又因葡萄糖的水溶液具有右旋性，所以通常写为D–（+）–葡萄糖。 葡萄糖是已醛糖，分子中有4个手性碳原子，应有16个光学异构体，其中8个为D型，8个为L型。 ②变旋光现象及环状结构式 变旋光现象：某些旋光性化合物的旋光度在放置过程中会逐渐上升或下降，最终达到恒定值而不再改变的现象。 实验发现，结晶葡萄糖有2种。一种是从乙醇溶液中析出的晶体（熔点146℃），配成水溶液测得其比旋光度为+112度，通常称为α–D–（+）–葡萄糖，该水溶液在放置过程中，其比旋光度逐渐下降到+52.7度的恒定值；另一种是从吡啶溶液中析出的晶体（熔点150℃），配成水溶液测得其比旋光度为+19度，称为β–D–（+）–葡萄糖，该水溶液在放置过程中，比旋光度逐渐上升到+52.7度的恒定值。上述实验现象用开链式结构难以解释。人们提出：葡萄糖具有分子内的醛基与醇羟基形成半缩醛的环状结构。由于六元环最稳定，故由C5上的羟基与醛基进行加成，形成半缩醛，并构成六元环状结构，组成环的原子中除了碳原子外，还有一个氧原子。所以糖的这种环状结构又叫做氧环式结构。 D-（+）-葡萄糖由链状结构转变为环状半缩醛结构时，醛基中的碳原子由sp2杂化转变为sp3杂化，而且该碳原子上连有4个不相同的基团，从而产生一个新的手性碳原子，这个新引入的手性中心使得葡萄糖的半缩醛式可以有2个光学异构体，它们是非对映体关系，两者之间只是C1构型不同，其它构型均相同，故称之为端基异构体，也称异头物。C1羟基称为苷羟基。通常苷羟基位于碳链右边的构型称为α–型，位于碳链左边的称为β–型。 由于葡萄糖存在2种环状结构，在水溶液中，两种环状结构中任何一种均可通过开链结构相互转变，最后达到动态平衡状态。此时其比旋光度为+52.7度，此即葡萄糖变旋光现象产生的原因。 ③哈沃斯式 在葡萄糖的环状结构式中，C–O–C键拉得很长，这是与实际情况不符合的。为了合理地表达单糖的环状结构，哈沃斯建议按下列规则将费歇尔投影式换写成哈沃斯式。 第一，所有费歇尔投影式中，连在手性碳原子右边的羟基在哈沃斯式中位于环平面的下方，反之，位于环平面上方的羟基相当于费歇尔投影式中连在手性碳原子左边的羟基。 第二，费歇尔投影式中D–型糖的羟甲基在哈沃斯式中应指向环平面的上方，L–型糖的羟甲基则指向环平面的下方。 将D–葡萄糖由开链式转变成哈沃斯式时，只要糖分子中各个碳原子构型表达无误即可，这种透视式可以更形象地显示糖的环状立体结构。 α–D–（+）–吡喃葡萄糖β–D–（+）–吡喃葡萄糖 对于含5个碳原子和1个氧原子的六元环单糖可以看成是杂环化合物吡喃的衍生物，称为吡喃糖。把含有4个碳原子和1个氧原子的五元单糖看成是杂环化合物呋喃的衍生物，称为呋喃糖。故把上述两个化合物称为α–D–（+）–吡喃葡萄糖和β–D–（+）–吡喃葡萄糖。 （2）果糖的组成及结构 果糖的分子式也是C6H12O6，是葡萄糖的同分异构体。果糖是已酮糖，其结构式中C3、C4、C5的构型与葡萄糖相同。在果糖的投影式中，编号最大的手性碳原子上的羟基位于右边，故属于D–型糖，果糖具有左旋性，故称为D–（–）–果糖。 与葡萄糖相似，D–果糖开链结构中的C5或C6上的羟基可以和酮基结合生成半缩酮，因而可以形成呋喃环或吡喃环两种环状结构的果糖。这些环状结构都有各自的α型和β型异构体。在水溶液中，D–果糖也可以由一种环状结构通过开链结构转变成另一种环状结构，形成互变平衡体系。因此，果糖也具有变旋光现象，达到平衡时，其比旋光度为–92度。 α–D–（–）–吡喃果糖α–D–（–）–呋喃果糖 2、单糖的化学性质 （1）差向异构体 将D–葡萄糖用稀碱处理时，可得到D–葡萄、D–甘露糖和D–果糖这三种糖的混合物，这种现象称为差向异构体。 （2）氧化反应 醛糖的分子中含有醛基，所以容易被弱氧化剂氧化，能将斐林试剂还原生成氧化亚铜砖红色沉淀，能将多伦试剂还原生成银境。此外还有一种弱氧化剂叫做班氏试剂也能被醛糖还原生成氧化亚铜砖红色沉淀，常在临床检验中使用。 酮糖具有α–羟基酮的结构，在碱性溶液中可发生差向异构体，故也能被上述弱氧化剂氧化，利用上述碱性试剂不能区分醛糖和酮糖。 在不同条件下，醛糖可被氧化成不同产物，比如葡萄糖，用硝酸氧化时，得到葡萄糖二酸， D-葡萄糖二酸 而用溴水氧化则得到葡萄糖酸。反应式如下： D-葡萄糖酸 在葡萄糖的溶液中加入溴水，稍加热后，溴水的棕红色即可褪去，而果糖与溴水无作用，所以，用溴水可以区别醛糖和酮糖。 凡是能够还原多伦试剂或斐林试剂的糖都称还原糖。从结构上看，还原糖都含有α–羟基醛或α–羟基酮或含有能产生这些基团的半缩醛或半缩酮结构。 （3）还原反应 在活性镍催化下，葡萄糖或果糖都可以在碱性及一定条件下被氢化，羰基被还原成相应的羟基，结果生成山梨醇和甘露醇。 （4）成脎反应 单糖具有醛或酮羰基，可与苯肼反应，首先生成腙，在过量苯肼存在下，α–羟基继续与苯肼作用生成不溶于水的黄色晶体，称为糖脎。 不同的糖脎晶形不同，熔点也不同，因此利用该反应可作糖的定性鉴别。另外，单糖的成脎反应一般都发生在C1和C2上，因此，除C1及C2外，其余手性碳原子构型均相同的糖都能生成相同的糖脎。例如，D–葡萄糖、D–果糖和D–甘露糖的糖脎是同一个化合物。 （5）成苷反应 单糖的半缩醛羟基较其它羟基活泼，在适当条件下可与醇或酚等含羟基的化合物失水，生成具有缩醛结构的化合物，称为糖苷。如在干燥的氯化氢气体催化下，D–葡萄糖与甲醇作用，失水生成甲基–D–吡喃葡萄糖苷。反应式如下： （6）脱水反应（显色反应） ①莫利许反应：（作为糖类和其它有机物的鉴别）在糖的水溶液中加入α–萘酚的醇溶液，然后沿着试管壁再缓慢加入浓硫酸，不得振荡试管，此时在浓硫酸和糖的水溶液交界处能产生紫红色。 ②塞利瓦诺夫反应（作为醛糖和酮糖的鉴别）在醛糖和酮糖中加入塞利瓦诺夫试剂，加热，酮糖能产生鲜红色，而醛糖则不能。 竞赛技巧2二糖 1、蔗糖 （1）蔗糖是植物中分布最广的二糖，在甘蔗和甜菜中含量较高。纯的蔗糖为无色晶体，易溶于水，难溶于乙醇和乙醚中。蔗糖水溶液的比旋光度为+66.5度。 （2）蔗糖的分子式为C12H22O11，对其结构的研究已经证明：蔗糖分子是由α–D–（+）–吡喃葡萄糖的半缩醛羟基与β–D–（–）–呋喃果糖的半缩酮羟基间失水生成的，单糖间以1，2–糖苷键连接。 （3）在蔗糖的分子中已无半缩醛羟基存在，不能转变为醛式，因此，蔗糖是一种非还原性二糖，没有变旋光现象，也不能形成糖脎，不能被氧化剂氧化。 2、麦芽糖 （1）麦芽糖可由淀粉酶水解制得，麦芽糖在大麦芽中含量很高。 （2）麦芽糖是由1分子α–D–葡萄糖的半缩醛羟基和另1分子葡萄糖的C4羟基脱水形成的二糖。在麦芽糖的分子中还保留了一个半缩醛羟基，因此具有还原性，属于还原性二糖。能产生变旋光现象，能被氧化剂氧化，也能形成糖脎。 竞赛技巧3多糖 1、淀粉 （1）淀粉是人类最主要的食物，广泛存在于各种植物及谷类中。 （2）淀粉用水处理后，得到的可溶解部分为直链淀粉，不溶而膨胀的部分为支链淀粉。一般淀粉中含直链淀粉10℅~20℅，支链淀粉80℅~90℅。 （3）直链淀粉的基本结构单位是D–葡萄糖。许多D–葡萄糖通过α–1，4–苷键结合成链状。支链淀粉的主链也是由D–葡萄糖经过α–1，4-苷键连接而成，但它还有通过α–1，6–苷键或其它方式连接的支链。 （4）淀粉溶液与碘作用生成蓝色复合物，常作为淀粉的鉴别。 2、纤维素及其衍生物 （1）纤维素是自然界中最丰富的多糖，它是植物细胞的主要成分。棉花是含纤维素最多的物质，含量达92℅-95℅。 （2）纤维素是由几千个葡萄糖单位经β–1，4–苷键连接而成的长链分子，一般无分支链。 （3）纤维素的衍生物主要由纤维素酯类和纤维素醚类。 3、淀粉和纤维素结构示意图 竞赛技巧4 糖类的水解实验 1．蔗糖的水解实验 （1）实验 实验1：向两支洁净的试管中各加入1 mL 20%的蔗糖溶液，并向其中一支试管中加入3滴稀硫酸（1∶ 5）。把两支试管都放在水浴中加热5 min，然后向加入硫酸的试管中滴加氢氧化钠溶液，中和硫酸。 实验2：另取两支洁净的试管，分别加入新制的氢氧化铜悬浊液，将实验1所得溶液分别加入试管中，加热，观察现象。 （2）实验现象：加入稀硫酸的试管中加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热，有砖红色沉淀生成。另一支试管中无明显现象。 （3）实验结论：蔗糖没有还原性，不能被新制氢氧化铜悬浊液氧化；蔗糖的水解产物有还原性，能被新制氢氧化铜悬浊液氧化。 2.淀粉的水解实验 （1）实验原理：用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。 ①水解产物中葡萄糖的检验：欲要检验糖类水解产物中的葡萄糖，必须先加入NaOH溶液中和其中的酸，再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。 ②水解产物中淀粉的检验：取水解液加入碘水，不能取中和液进行检验。 （2）实验步骤 淀粉溶液水解液中和液现象A 　　　　　　　 碘水 　　　　　　 现象B （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 竞赛技巧4 氨基酸的主要性质 1、氨基酸的物理性质：α–氨基酸都是无色晶体，具有较高的熔点。 2、氨基酸的化学性质 （1）两性与等电点 ①两性：氨基酸分子中，含有氨基和羧基，一个是碱性基团，一个是酸性基团，两者可相互作用而成盐，这种盐称为内盐。 内盐 内盐分子中，既有带正电荷的部分，又有带负电荷的部分，所以又称两性离子。实验证明，②等电点：催化剂 Δ a.氨基酸在水中的电离平衡：在氨基酸晶体中，氨基酸并不是以分子的形式存在，而是以两性离子的形式存在。氨基酸在水溶液中，形成如下的平衡体系： 负离子 两性离子 正离子 从上述平衡可以看出，当加入酸时，平衡向右移动，氨基酸主要以正离子形式存，当pH<1时，氨基酸几乎全为正离子。当加入碱时，平衡向左移动，氨基酸主要以负离子形式存在，当pH>11时，氨基酸几乎全部为负离子。氨基酸溶液置于电场之中时，离子则将随着溶液pH值的不同而向不同的极移动。碱性时向阳极移动，酸性时向阴极迁移。对于中性氨基酸来说，其水溶液中所含的负离子要比正离子多，为了使它形成相等的解离，即生成两性离子，应加入少量的酸，以抑制酸性解离，即抑制负离子的形成。 b.等电点的概念：一个氨基酸总可以找到一个pH值，在该pH值下，正、负离子的浓度完全相等，此时向阳极移动和向阴极移动的离子彼此抵消（即没有净的迁移），或者说，电场中不显示离子的迁移。将此时的pH值称为该氨基酸的等电点。。用pI表示。由于不同的氨基酸分子中所含的氨基和羧基的数目不同，所以它们的等电点也各不相同。 c.等电点规律：一般说来，酸性氨基酸的等电点pI为2.8~3.2；中性氨基酸的等电点pI为4.8~6.3；碱性氨基酸的等电点为7.6~11；在等电点时，氨基酸的溶解度最小。因此可以用调节溶液pH值的方法，使不同的氨基酸在各自的等电点结晶析出，以分离或提纯氨基酸。 （2）与茚三酮反应 α–氨基酸的水溶液与茚三酮水溶液加热，能发生显色反应，这是鉴别α–氨基酸最灵敏、最简单的方法。凡是有游离氨基的氨基酸都可以和茚三酮发生呈紫色的反应。 （3）受热反应 ①二肽与多肽： a.二肽：α–氨基酸受热后，2分子脱水生成环状交酰胺。开始加热时，2分子α–氨基酸也可脱去1分子水生成二肽，但反应的主要产物是交酰胺。如果用盐酸或碱处理，生成的交酰胺，也可转变成二肽。 RCHNH2COOH+RCHNH2COOHRCHNH2CONHCHRCOOH二肽 二肽分子中的─CONH─结构称为酰胺键或肽键。肽键是多肽和蛋白质分子中氨基酸之间相互连接的基本方式。 b.多肽：由2个以上α–氨基酸单位通过肽键互相连接起来的化合和物称为多肽。其通式为： RCHNH2–(CONHCHR)n–COOH，在多肽链中，保留有游离氨基的一端称为N端，保留有游离羧基的一端称为C端。习惯上把N端写在左边，C端写右边。 ②β–氨基酸受热时，氨基与α–碳原子上的氢结合成氨而脱去，生成α，β–不饱和酸。例如：RCHNH2COOHRCH═CHCOOH+NH3 ③γ–、δ–氨基酸受热时，氨基上的1个氢原子与羧基上的羟基结合成水而脱去，生成较为稳定的五元环或六元环的内酰胺。 当氨基酸分子中的氨基与羧基相隔5个或5个以上碳原子时，受热则发生分子间脱水，生成链状聚酰胺。如尼龙–6、尼龙–7等聚酰胺纤维，就是由相应的ω–氨基酸脱水聚合制成的。 ④氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合成二肽 两分子间缩合成环 一分子间缩合成环 甘氨酸缩聚成高分子化合物 ⑤氨基酸的缩合机理——羧脱羟基氨脱氢 脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“”，但不能写成“”，两者的连接方式不同。 （4）氨基酸金属盐络合物的形成：金属上有空轨道，N上有未共用电子对 氨基酸金属盐络合物具有很好的结晶形状, 该反应可用来沉淀和鉴别某些氨基酸。 竞赛技巧5 蛋白质的性质 1.蛋白质的概念：蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成的高分子化合物，也是多肽，人们通常把分子量低于10000的视为多肽，高于10000的多肽称为蛋白质。 2.蛋白质系数：由于蛋白质中大多数的含氮量都近似为16℅，即任何生物样品中，每克氮相当于6.25克蛋白质。6.25称为蛋白质系数。 3、蛋白质的结构——四级结构 (1)任何一种蛋白质分子在天然状态下均具有独特而稳定的结构 (2)蛋白质分子特定的空间结构：蛋白质分子中各种氨基酸的连接方式和排列顺序，称为蛋白质的一级结构。多肽链卷曲盘旋和折叠的空间结构，称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子在二级结构基础上进一步盘曲折叠形成的三维结构，称为蛋白质的三级结构，进一步形成蛋白质的四级结构 4、蛋白质的主要性质 (1)蛋白质的两性：蛋白质的多肽由多个氨基酸缩合形成，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基与羧基，同时侧链中也往往存在酸性或碱性基团。因此，蛋白质与氨基酸类似，也是两性分子，既能与酸反应，又能与碱反应。 (2)蛋白质的水解：蛋白质在酸、碱或酶的作用下,逐步水解生成相对分子质量较小的多肽化合物,最终水解得到氨基酸。天然蛋白质水解的最终产物都是α-氨基酸。食物中的蛋白质在人体内各种酶的作用下水解成各种氨基酸，氨基酸被肠壁吸收进入血液，再在人体内重新合成人体所需的蛋白质。 ①水解原理： ②水解过程：蛋白质多肽氨基酸 (3)蛋白质的胶体性质：蛋白质是大分子化合物，其分子大小一般在1~100nm之间，其水溶液具有胶体溶液的一般特性。如：具有丁达尔现象、布朗运动，不能透过半透膜以及较强的吸附作用 (4)蛋白质的盐析 ①概念：少量的某些可溶性盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)能促进蛋白质的溶解。但当这些盐在蛋白质溶液中达到一定浓度时，反而使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出，这种作用称为盐析。 ②条件：浓的轻金属盐溶液或铵盐溶液。少量的无机盐能促进蛋白质的溶解。 ③特点与应用：盐析是可逆过程，继续加水时，能使沉淀溶解，不影响蛋白质的生理活性。采用多次盐析和溶解可分离提纯蛋白质。 (5)蛋白质的变性 ①概念：在某些物理因素或化学因素的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象，称为蛋白质的变性。 物理因素：加热、加压、搅拌、振荡、超声波、紫外线和放射性等 化学因素：强酸、强碱、重金属盐、乙醇、甲醛等 ②特点：变性会使蛋白质的结构发生变化，使其失去原有的生理活性，变性后的蛋白质在水中不能重新溶解，是不可逆过程。利用蛋白质的变性，可用于杀菌、消毒、防中毒，而疫苗等生物制剂的冷冻保存则为了防止变性。 ③蛋白质的渗析、盐析与变性的比较 渗析 盐析 变性 内涵 利用半透膜分离胶体粒子与小分子和离子 加入无机盐使胶体中的物质析出 一定条件下，使蛋白质凝聚失去原有生理活性 条件 胶体、半透膜、水 浓的无机盐溶液 加热、紫外线照射、X射线照射、重金属盐、强酸、强碱、甲醛等 变化实质 物理变化 物理变化 化学变化 特点 可逆，需多次换水 可逆，蛋白质仍保持原有的生理活性 不可逆，蛋白质已失去原有的生理活性 用途 除杂，如除去淀粉胶体中的NaCl杂质等 分离提纯蛋白质 消毒灭菌，如给果树使用波尔多液，保存动物标本等 (6)蛋白质的显色反应——可用于蛋白质的分析检测 ①显色反应：向蛋白质溶液加入浓硝酸会有白色沉淀产生，加热后沉淀变黄色，分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色，利用此性质可以鉴别某些蛋白质。 ②固体蛋白质如皮肤、指甲遇浓硝酸变黄色。除了硝酸，其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 (7)蛋白质的灼烧：蛋白质在灼烧时，可闻到烧焦羽毛的特殊气味，用此性质可鉴别毛料纤维和合成纤维。 5、不同功能的蛋白质 (1)结构蛋白：肌球蛋白 (2)运输蛋白：血红蛋白 (3)调节蛋白：胰岛素 (4)免疫蛋白：抗体 (5)催化蛋白：酶 6、在生产、生活中的应用 (1)蛋白质是人类必需的营养物质，能保证身体健康，食物加热后，其中的蛋白质发生了变性，有利于人体消化吸收。 (2)动物的毛、皮和蚕丝的主要成分是蛋白质，可应用于工业上。 (3)酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂（注意：不是所有的酶都是蛋白质）。 (4)乙醇、苯酚和碘等作为消毒防腐药可以使微生物的蛋白质变性，导致其死亡，达到消毒的目的。 (5)高温、紫外线可用于杀菌消毒。 (6)疫苗等生物制剂需要在低温下保存。 (7)攀登高山时为防止强紫外线引起皮肤和眼睛的蛋白质变性灼伤，需要防晒护目。 (8)误食重金属离子可用豆浆或牛奶临时急救。 【名师拓展】烫发原理：一般烫发时使用的还原剂可以使头发中的二硫键断裂，产生游离的巯基(—SH)。再用一定的工具将头发卷曲或拉直成需要的形状。然后用氧化剂使巯基之间发生反应，生成新的二硫键(—S—S—)，使头发的形状得以固定。 竞赛技巧6 油脂 1、油脂组成、结构和存在 （1）定义：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。如： ①硬脂酸与丙三醇反应的化学方程式： ②油酸与丙三醇反应的化学方程式： （2）结构：油脂结构可表示为： （3）存在：油脂主要存在于动物的脂肪和某些植物的种子、果实中，如花生油、芝麻油、大豆油、牛油、羊油等。 2、分类 （1）按常温下油脂的状态分类： ①油：常温下呈液态，含有较多不饱和脂肪酸成分的甘油酯，如花生油、芝麻油、大豆油。 ②脂肪：常温下呈固态，含较多饱和脂肪酸成分的甘油酯，如牛油、羊油。 （2）按油脂分子中烃基（R、R＇、R″）是否相同分类： ①简单甘油酯：R、R＇、R″相同 ②混合甘油酯：R、R＇、R″不同 （3）常见的高级脂肪酸 名称 饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸 软脂酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 结构简式 C15H31COOH C17H35COOH C17H33COOH C17H31COOH 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 油脂是高级脂肪酸的甘油酯，其化学性质与乙酸乙酯的相似，能够发生水解反应。而高级脂肪酸中又有不饱和的，因此许多油脂又兼有烯烃的化学性质，可以发生加成反应。 ①油脂的氢化(油脂的硬化) 不饱和程度较高、熔点较低的液态油，通过催化加氢可提高饱和程度，转化为半固态脂肪，这个过程称为油脂的氢化，也称油脂的硬化。制得的油脂叫人造脂肪，通常又称为硬化油。硬化油不易被空气氧化变质，便于储存和运输，可以制造肥皂和人造奶油的原料。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为＋3H2。 经硬化制得的油脂叫人造脂肪，也称硬化油。 ②水解反应 a．酸性水解：油脂在酸性条件下或酶的催化作用下水解生成高级脂肪酸和甘油。如： b．碱性水解：油脂在碱性条件下（KOH或NaOH溶液）水解生成高级脂肪酸盐和甘油，又称皂化反应。 5.油脂的用途 ①为人体提供能量，调节人体的生理活动。 ②工业生产高级脂肪酸和甘油。 ③制肥皂、油漆等。 竞赛技巧1 糖类的结构与性质 1.（2018高中·广东、广西·竞赛）将某病人的尿液加入新制的Cu(OH)2浊液中，微热时如果观察到红色沉淀，说明该尿液中含有（   ） A．淀粉 B．酒精 C．蔗糖 D．葡萄糖 2．（2017高二·广东·竞赛）下列说法中，正确的是 A．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 B．双氧水中滴加氯化铁溶液立即产生气泡，说明氯化铁的氧化性比过氧化氢强 C．淀粉、纤维素和蔗糖都属于多糖类天然高分子化合物 D．常温下，Mg(OH)2能溶于氯化铵浓溶液的主要原因是NH结合OH-使沉淀溶解平衡发生移动 竞赛技巧2 蛋白质的结构与性质 3．（2024高一下·广东佛山·竞赛）化学烫发巧妙利用了头发中蛋白质发生化学反应实现对头发的“定型”，其变化过程示意图如下。下列说法不正确的是    A．药剂A具有还原性 B．①→②过程若有键断裂，则转移电子 C．②→③过程若药剂B是，其还原产物为 D．化学烫发通过改变头发中某些蛋白质中键位置来实现头发的定型 4.（2016高二·广东·竞赛）蛋白质是生命的物质基础。下列关于 蛋白质的叙述中，错误的是 A．在蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，析出的蛋白质再加水也不溶解 B．蛋白质的基本组成单位是氨基酸 C．重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒 D．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应 竞赛技巧3 油脂的结构与性质 5.（2023高三上·福建·竞赛）利用浸出法提取油料中油脂的过程如下：用正己烷浸泡粉碎后的油料，一段时间后分离出有机溶液X，再通过加热分馏的方法除去X中的溶剂，最后对得到的毛油再进行进一步的精炼处理，就得到食用油，若在实验室进行上述操作，不会用到的仪器有 A．漏斗 B．冷凝管 C．蒸发皿 D．玻璃棒 6.（2018高三·上海徐汇·竞赛）下列“油”中所含主要有机成分的类别与奶油相同的是（   ） A．汽油 B．甘油 C．酱油 D．豆油 1．（24-25高一下·辽宁丹东·期末）下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A．可以用碘酒检验淀粉是否发生水解 B．植物油中含碳碳双键，利用加成反应可制得人造黄油 C．重金属盐能使蛋白质变性，吞服“钡餐”会引起中毒 D．很多蛋白质与浓硫酸作用呈现黄色，可用于蛋白质的检验 2．（24-25高一下·浙江宁波·期中）摄入人体内的淀粉在酶的催化作用下可发生如下转化过程。 下列说法正确的是 A．n＜m B．在人体外，淀粉、蔗糖在稀酸的催化下能发生水解反应 C．葡萄糖转化为CO2和H2O的过程中能量转化：热能→化学能 D．纤维素在人体内也可按上述转化过程最终水解成葡萄糖 3．（24-25高一下·广东深圳·期中）龙岗三黄鸡是深圳著名的特色美食。龙岗三黄鸡的主要营养成分是 A．淀粉 B．脂肪 C．纤维素 D．蛋白质 4．（24-25高一下·浙江·期中）生命活动需要一系列营养物质来维持，下列对人体所必需的营养物质说法不正确的是 A．某些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 B．淀粉[]在酶的催化下可以逐步水解，具体过程为：淀粉→糊精[]→麦芽糖→葡萄糖，其中m<n C．食用油在空气中放置久了会产生一股难闻的“哈喇”味，这是由于分子中的碳碳双键被氧化导致 D．多吃蔬菜水果是因为纤维素能够刺激肠道蠕动，并且为人体提供能量 5．（24-25高一下·浙江·期中）下列说法正确的是 A．糖类是具有甜味的物质，都符合的通式 B．工业上可利用油脂在酸性条件下的水解获得高级脂肪酸盐和甘油，进行肥皂生产 C．蛋白质在重金属盐的作用下会变性，因此服用“钡餐”会引起中毒 D．淀粉和纤维素都属于天然高分子化合物 6．（24-25高一下·广东江门·期中）劳动有利于“知行合一”。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨活动：帮爸爸妈妈煎鸡蛋准备午餐 加热使蛋白质变性 B 环保行动：提倡使用一次性纸杯代替一次性塑料杯 制造纸杯的原料来源更广泛，成本更低 C 学农活动：用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾含N、P、K等元素 D 自主探究：以油脂为原料制肥皂 油脂在碱性条件下可发生皂化反应 A．A B．B C．C D．D 7．（24-25高一下·广东江门·期中）生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。下列说法错误的是 A．蔗糖和麦芽糖互为同分异构体 B．油脂属于高分子化合物，能发生水解反应 C．氨基酸之间能发生反应，合成更为复杂的多肽，进而构成蛋白质 D．蛋白质在强酸、强碱、加热、紫外线等的作用下会发生变性，并失去生理活性 8．（25-26高一上·江苏南京·期中）我国科学家利用化学方法人工合成淀粉，是实现碳的资源化利用的有效途径之一，主要过程如图。下列说法正确的是 A．葡萄糖、淀粉均属于无机物 B．反应Ⅱ的化学方程式为 C．和合成甲醇（）的过程中发生氧化反应 D．为使反应持续发生，反应I需要不断补充以提供氧气 9．（25-26高一下·陕西西安·期中）下列说法正确的是 A．塑料、合成纤维和合成橡胶是应用广泛的高分子材料 B．利用牛油和植物油在酸性条件下的水解反应可以制造肥皂 C．蛋白质属于天然有机高分子物质，一定含有、、、、元素 D．纤维素和油脂在人体小肠内均可通过酶的催化发生水解反应 10．（24-25高一下·辽宁沈阳·期末）由下列实验操作及现象得出的结论正确的是 实验操作、现象 结论 A 向淀粉水解产物中直接加银氨溶液，加热，无现象 淀粉未水解 B 向盛有鸡蛋清溶液的试管中加几滴浓硝酸，加热，鸡蛋清变黄色 某些蛋白质与浓硝酸作用时发生显色反应 C 在火焰上灼烧搅拌过某无色溶液的玻璃棒，火焰出现黄色 溶液中含钠元素 D 二氧化硫通入酸性溶液，溶液褪色 二氧化硫具有漂白性 A．A B．B C．C D．D 11．（24-25高一下·广东东莞·期中）劳动创造美好生活。下列劳动项目与所述化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 帮厨用热的纯碱溶液清洗厨具油污 油脂在碱性条件下会发生水解 B 药师用还原羧基 B得电子能力小于H C 生物工程师采用多次盐析和溶解来提纯蛋白质 重金属盐可使蛋白质变性 D 交警用测定驾驶员是否酒驾 乙醇具有还原性 A．A B．B C．C D．D 12．（24-25高一下·广西河池·期末）我国科研团队在人工合成淀粉方面取得重要进展，在实验室实现从二氧化碳到淀粉的全合成，合成过程如图所示。 下列说法正确的是 A．淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物 B．淀粉与纤维素互为同分异构体 C．大多数的酶都是蛋白质，是生物体内重要的催化剂 D．反应②过程中无H2O生成 13．（24-25高一下·湖北武汉·期末）一种可植入体内的微型电池工作原理如图所示，通过CuO催化消耗血糖发电，从而控制血糖浓度。当传感器检测到血糖浓度高于标准，电池启动，血糖浓度下降至标准，电池停止工作。 下列叙述正确的是 A．葡萄糖和果糖互为同分异构体，均是麦芽糖的水解产物 B．消耗18mg葡萄糖，理论上a电极有0.2mmol电子流入 C．b电极的电极反应式为 D．电池工作时，外电路中电流流向：电极b→传感器→电极a 14．（24-25高一下·山西大同·期末）生物质能是自然界中有生命的植物提供的能量，这些植物以生物质作为媒介储存太阳能，属再生能源。据计算，生物质储存的能量比世界能源消费总量大2倍。以生物质为原料的化工生产路线，是一条绿色的可持续发展途径。利用生物质合成有机高分子材料PEA的一种路径如下图所示： (1)乳酸分子所含官能团的名称为_____。 (2)反应②中，乳酸分子转化为丙烯酸和一种小分子，推测该小分子为_____(填化学式)。 (3)写出反应①葡萄糖在无氧条件下转化为乙醇的化学方程式_____。 (4)写出丙烯酸发生加聚反应生成产物的结构简式_____。 (5)请用化学方程式表示乙醇发生催化氧化反应的性质。_____。 (6)通过实验验证淀粉的水解程度，实验包括下列操作过程，这些操作和现象的正确排列顺序是_____(填序号)。实验结论：淀粉_____(填“完全水解”或“部分水解”或“未水解”)。 ①取少量淀粉加水配成溶液②取溶液加碘水，溶液变蓝 ③加入新制的悬浊液并加热煮沸，产生砖红色沉淀 ④加入几滴稀并加热一段时间⑤另取溶液加入烧碱溶液并中和至呈碱性 15．（24-25高一下·福建莆田·期末）有机化合物与人类生活密不可分，生活中的一些问题常涉及化学知识。 (1)有下列几种食品： ①花生油中所含人体所需的主要营养物质为___________(填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。 ②吃饭时，咀嚼米饭一会儿后感觉有甜味，是因为淀粉发生了___________(填选项字母，下同)反应。 A．分解          B．水解        C．裂解 (2)在日常生活中，下列做法或说法错误的是___________。 A．用燃烧法鉴别毛织品和棉织品 B．用纯碱洗涤锅盖上的油渍 C．用闻气味的方法鉴别白酒和米醋 D．只用淀粉溶液就可以鉴别加碘食盐和不含碘的食盐 (3)糖尿病以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。 ①血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是___________。 A．葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2O B．可用新制氢氧化铜来检测糖尿病患者尿液中的葡萄糖 C．葡萄糖是一种重要的工业原料，可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等 ②木糖醇是一种甜味剂，糖尿病患者食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖___________(填“互为”或“不互为”)同分异构体；请预测木糖醇的一种化学性质：___________。 ③糖尿病患者不可饮酒，酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60；将A溶于水，滴入石蕊试液，发现溶液变红。则A的结构简式为___________。 (4)已知葡萄糖在乳酸菌的催化作用下，可以生成乳酸，其分子式是C3H6O3。无色透明的乳酸溶液能使紫色石蕊溶液变红；能够在加热、浓硫酸作催化剂的条件下与乙酸进行酯化反应，乳酸中还含有一个甲基，则乳酸的结构简式为___________。 1．（2008高二·河南·竞赛）不能被人体消化吸收的高分子化合物是 A．油脂 B．淀粉 C．纤维素 D．蛋白质 2．（2018高二·广东·竞赛）三国时代，诸葛亮领兵南征孟获，遇到了“哑泉”，士兵饮后致哑，腹痛，甚至死亡。又有一“安乐泉”，饮后可解“哑泉”之毒。科研人员研究发现，“哑泉”水中溶有CuSO4，“安乐泉”水质偏碱性。下列有关说法可能符合题意的是 A．“哑泉”之毒是由于水中的SO使人体中的蛋白质变性 B．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+使人体中的蛋白质变性 C．“哑泉”之毒是由于水中的Cu2+水解显酸性使人体中的蛋白质变性 D．“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为Cu2+ +OH- = Cu(OH)2↓ 3．（2024高二下·江苏·竞赛）D—葡萄糖的醇化过程如下图所示，下列说法不正确的是 A．过程Ⅰ的反应类型是加成反应 B．过程II的变化需要加入氧化剂 C．丙酮酸的酸性比丙酸强 D．过程Ⅲ的变化在酶的催化下就可能进行 4．（2021高二上·吉林抚松·竞赛）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．陶瓷是应用较早的人造材料，主要化学成分是硅酸盐 C．棉、麻、丝、毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O D．为使水果保鲜，在水果箱内放入用高锰酸钾溶液浸泡过的硅藻土 5.（2013高二·江西·竞赛）下列关于你身边的化学叙述正确的是 A．温室效应只与CO2有关 B．汽油、花生油、牛油都属于酯类 C．毛发、蚕丝、涤纶都属于蛋白类高分子化合物 D．硫的氧化物，氮的氧化物是造成酸雨的主要因素 6.（2021高二上·吉林白山·竞赛）生活中处处存在化学，下列说法不正确的是： A．热水瓶胆中的水垢可以用食醋除去 B．福尔马林用于标本的制作是利用了使蛋白质变性的性质 C．含钙、钡、铂等金属元素的物质有绚丽的颜色，可用于制造焰火 D．在清理厕所时洁厕灵和“84”消毒液不能混用，否则可能发生中毒现象 7.（2021高二上·吉林白山·竞赛）对以下古诗文中的现象，分析正确的是 A．“以硫黄、雄黄合硝石并蜜烧之，焰起烧手、面及屋舍”，指的是黑火药爆炸，其主要反应的方程式为：S＋2KNO3＋3C=K2S＋N2↑＋3CO2↑ B．“司南之杓(勺)，投之于地，其杓指南”，司南中“杓”的主要成分为Fe2O3 C．“试玉要烧三日满，辨才须待七年期”，此文中“玉”的主要成分为硅酸盐，该诗句表明玉的硬度很大 D．“自古书契多编以竹简，其用缣帛者(丝织品)谓之为纸”，文中“纸”的主要成分是纤维素 8.（2023高一下·广东汕尾·竞赛）下列说法正确的是 A．氨基酸与酸、碱反应均可形成盐 B．低密度聚乙烯含有较多支链，软化温度高 C．油脂久置空气中可被氧化，产生过氧化物和烷类 D．以1，3－丁二烯为原料经加聚反应可得到顺式结构，适度硫化后橡胶性能更佳 9.（2013高二·广东·竞赛）现代科学证明，牧民用银器盛放鲜牛奶有一定的科学道理。下列有关说法中，正确的是 A．银导热性好，牛奶凉得快 B．银的化学性质不活泼，坚固耐用 C．溶入鲜奶中的银一起被饮用后，可以补充人体所需的银元素 D．溶入鲜奶中的极微量银离子可杀灭其中的细菌，从而可延长鲜奶的保质期 10.（2009高二·上海·竞赛）“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法正确的是 A．它的分子式是C11H15NO2 B．从有机物分类看，它可属于“氨基酸类”、“酯类”、“芳香烃类” C．它能与盐酸反应，但不能与苛性钠溶液反应 D．对氨基苯甲酸丁酯中的一NH2很容易被还原 11.（2011高一下·河南周口·竞赛）糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊化综合症，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动，都会导致糖尿病。 (1)血糖是指血液中的葡萄糖，下列有关说法正确的是 A．葡萄糖分子可表示为Ca(H2O)6，则每个葡萄糖分子含有6个H2O B．葡萄糖与果糖互为同分异构体 C．糖尿病人尿糖较高，可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖 D．淀粉水解的最终产物是氨基酸 (2)木糖醇【结构简式为：CH2 OH(CHOH)3CH2OH】是一种甜味剂，糖尿病人食用后不会导致血糖升高。若用氯原子取代木糖醇分子中碳原子上的氢原子，得到的一氯代物有 种同分异构体。 (3)糖尿病人不可饮酒，酒精在肝脏内可转化成有机物A。A的实验结果如下： ①通过实验测得A的相对分子质量为60。 ②A由C、H、O三种元素组成，分子中只存在两种类型的氢原子，且这两种类型的氢原子的个数比为1：3。 ③A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。 请设计实验证明A与碳酸的酸性强弱：向A溶液中加入 溶液，发现有气泡冒出；写出A与酒精反应的化学方程式 。 (4)糖尿病人宜多吃蔬菜和豆类食品，豆类食品中富有蛋白质。下列说法正确的是 。 A．蛋白质溶液遇碘单质会变蓝色 B．蛋白质可以通过烧焦时的特殊气味鉴别 C．人体内不含水解纤维素的酶，不能消化纤维素，因此蔬菜中的纤维素对人体没有用处 D．部分蛋白质溶液遇浓硝酸变黄，称为蛋白质的显色反应 E.工业上常利用蛋白质的皂化反应来制取肥皂 12.（2011高二·广西·竞赛）为庆祝化学所取得的成就以及对人类文明的贡献，联合国通过决议，将2011年定为“国际化学年”。在我区，广西化工研究院研发的“三晶牌”牲血素，获得了国家科技进步奖、国家级重点产品和广西名牌产品等众多荣誉称号，产品远销各地，牲血素是右旋糖酐铁注射液，是高效的兽用快速补铁剂，主要用于防止缺铁性贫血，明显地促进健康快速生长，产生明显的社会效益。请回答下列问题： (1)右旋糖酐又称葡聚糖，可作血浆的替代品，它是葡萄糖的高分子聚合物，可溶于水。写出葡萄糖聚合成葡聚糖的反应方程式 。 (2)右旋糖酐铁是一种络合物(又称配位化合物)，注射后吸收率90%以上，且持效期长达数月。与硫酸亚铁，碳酸亚铁等补血剂相比较，其稳定性高，更不易变质。请说明原因 。从分子的组成来分析上述3种补血剂的生物利用度是否相同?说明原因 。 / 学科网（北京）股份有限公司 $