通用版2019版高考化学一轮复习选修5有机化学基础第4节生命中的基础有机化学物质有机合成与推断学案新人教版20190122165.doc
《通用版2019版高考化学一轮复习选修5有机化学基础第4节生命中的基础有机化学物质有机合成与推断学案新人教版20190122165.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通用版2019版高考化学一轮复习选修5有机化学基础第4节生命中的基础有机化学物质有机合成与推断学案新人教版20190122165.doc(33页珍藏版)》请在麦多课文档分享上搜索。
1、1第 4 节 生命中的基础有机化学物质 有机合成与推断【考纲要求】了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构特点、主要化学性质及应用。 了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。 了解合成高分子的组成与结构特点。能依据简单合成高分子的结构分析其链节和单体。 了解加聚反应和缩聚反应的含义。 了解合成高分子在高新技术领域的应用以及在发展经济、提高生活质量方面中的贡献。考点一 油脂、糖类、蛋白质的组成、结构和性质学生用书 P2021油脂(1)组成和结构概念:油脂是由一分子甘油与三分子高级脂肪酸脱水形成的酯。常见的高级脂肪酸有硬脂酸:C 17H35COOH、软脂酸:C 15H31COOH、油酸:C 17H
2、33COOH。结构特点结构简式: 官能团: ,有的可能含有 。(2)化学性质油脂的氢化(油脂的硬化)如油酸甘油酯与 H2发生加成反应的化学方程式为。水解反应a酸性条件下,如硬脂酸甘油酯水解反应的化学方程式为。b碱性条件下(即皂化反应),如硬脂酸甘油酯在 NaOH 溶液中发生水解反应的化学方程式为2。其水解程度比在酸性条件下水解程度大。2糖类(1)分类定义 元素组成代表物的名称、分子式、相互关系单糖不能再水解生成其他糖的糖C、H、O二糖1 mol 糖水解生成 2 mol 单糖的糖C、H、O多糖1 mol 糖水解生成多摩尔单糖的糖C、H、O(2)性质葡萄糖:多羟基醛 CH2OH(CHOH)4CHO
3、二糖:在稀酸催化下发生水解反应,如蔗糖水解生成葡萄糖和果糖。多糖:在酸催化下发生水解反应,水解的最终产物是葡萄糖。3氨基酸和蛋白质(1)氨基酸的结构与性质概念:羧酸分子中烃基的氢原子被氨基取代后的产物。蛋白质水解后得到的几乎均为 氨基酸,其通式为 官能团为NH 2和 COOH。氨基酸的性质a两性例如:甘氨酸与盐酸、NaOH 溶液反应的化学方程式分别为 CH2NH2COOHHCl CH2NH3ClCOOH,H 2NCH2COOHNaOH H 2OH 2NCH2COONa。b成肽反应:氨基酸可以发生分子间脱水生成二肽或多肽。3(2)蛋白质的结构与性质蛋白质的组成与结构a蛋白质由 C、H、O、N、S
4、 等元素组成。b蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应生成的,蛋白质属于天然有机高分子化合物。蛋白质的性质1糖类、油脂、蛋白质均属于高分子化合物( )2油脂硬化和水解的反应都属于取代反应( )3油脂的皂化反应生成高级脂肪酸和丙三醇( )4淀粉和纤维素的通式相同,水解的最终产物都是葡萄糖( )5淀粉和纤维素遇碘都会呈现特殊的蓝色( )6糖类、油脂、蛋白质完全燃烧产物都是 CO2和 H2O( )7蛋白质溶液中加入(NH 4)2SO4溶液会使蛋白质变性( )8天然蛋白质水解的最终产物是 氨基酸( )答案:1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.题组一 考查糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质1下列说法正
5、确的是( )A食用白糖的主要成分是蔗糖B淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物C植物油的主要成分是高级脂肪酸D蚕丝、羊毛和淀粉分别属于纤维素、蛋白质和多糖解析:选 A。淀粉、纤维素是天然高分子化合物,油脂不是高分子化合物,B 项不正确;植物油的主要成分是高级脂肪酸的甘油酯,C 项不正确;蚕丝属于蛋白质,D 项不正确。 2下列有关蛋白质的说法正确的是( )氨基酸属于高分子化合物 蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N 若两种二肽互为同分异构体,则二者的水解产物一定不一致4用甘氨酸 和苯丙氨酸 缩合最多可形成四种二肽A BC D解析:选 D。氨基酸不属于高分子化合物,错误;蛋
6、白质是由氨基酸缩合而成的高分子化合物,都含有 C、H、O、N,有的也含 S,正确;如甘氨酸和丙氨酸缩合形成的两种二肽互为同分异构体,但水解产物相同,错误;两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽,交叉缩合又可形成两种二肽,故最多能形成四种二肽,正确。题组二 考查糖类、蛋白质的水解反应3把蔗糖;淀粉;纤维素;蛋白质,在稀酸存在下分别进行水解,最后产物只有一种的是( )A和 B和C D解析:选 B。淀粉、纤维素水解最终只得到葡萄糖,而蔗糖水解得到两种单糖,蛋白质水解可得到多种氨基酸。4下图表示蛋白质分子结构的一部分,图中 A、B、C、D 标出了分子中不同的键,当蛋白质发生水解反应时,断裂的键是( )解析:
7、选 C。两个氨基酸分子,在酸或碱的存在下加热,通过一分子的氨基和另一分子的羧基间脱去一分子水缩合形成含有肽键的化合物,称为成肽反应,所以蛋白质水解断裂的是肽键,C 是肽键,所以应断裂的键是 C。能水解的有机物的归纳类别 条件 水解通式卤代烃NaOH 的水溶液,加热5酯在酸溶液或碱溶液中,加热二糖 酸或酶多糖 酸或酶油脂 酸、碱或酶蛋白质或多肽 酸、碱或酶题组三 考查氨基酸的缩合规律5缬氨酸 和苯丙氨酸 缩合最多可形成二肽的种类( )A1 B26C3 D4解析:选 D。氨基酸生成二肽,就是两个氨基酸分子脱去一个水分子,当同种氨基酸脱水,生成 2 种二肽;当是异种氨基酸脱水,可以是缬氨酸脱去羟基,
8、苯丙氨酸脱去氢,也可以苯丙氨酸脱去羟基,缬氨酸脱去氢,生成 2 种二肽,共 4 种。6已知氨基酸可发生如下反应:RCHNH 2COOHHNO 2RCHOHCOOHN 2H 2O。D、E 的相对分子质量分别为 162 和 144,可发生如图所示物质转化关系:(1)写出 B、D 的结构简式:B ,D 。(2)写出 CE 的化学方程式: 。(3)写出 CD 的化学方程式: 。解析:氨基酸能发生成肽反应脱去 H2O 分子,COOH 脱去OH,NH 2脱去H。由此可推知,两个丙氨酸分子间脱去两个水分子可生成 B: 。由题目中所给信息可总结出:在 HNO2作用下,氨基酸中的NH 2可转变成OH,可得C:C
9、H 3CHOHCOOH。由于 C 中含有COOH 和OH,所以分子间可以脱水,脱去一个水分子可得 D: 脱去两个水分子可得 E:7答案:氨基酸的成肽规律(1)2 种不同氨基酸脱水可形成 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:8(2)分子间或分子内脱水成环(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物考点二 合成有机高分子化合物学生用书 P2041有关高分子化合物的几个概念把下列概念的标号填写在反应方程式中的横线上:低分子化合物 高分子化合物 单体 链节聚合度聚合物的平均相对分子质量链节的相对质量 n2高分子化合物的基本性质(1)溶解性:线型高
10、分子(如有机玻璃)能溶解在适当的有机溶剂中,网状结构高分子(如硫化橡胶)不溶于有机溶剂,只有一定程度的溶胀。(2)热塑性和热固性:线型高分子具有热塑性(如聚乙烯),网状结构高分子具有热固性(如电木、硫化橡胶)。(3)强度:高分子材料强度一般比较大。(4)电绝缘性:通常高分子材料电绝缘性良好。3合成高分子化合物的基本反应(1)加聚反应:不饱和单体通过加成反应生成高分子化合物的反应。实例:单体 聚合物9CH2=CHCH3CH2=CHClCH2=CHCNCH3COOCH=CH2CH2=CHCH=CH2(2)缩聚反应:单体分子间缩合脱去小分子(如 H2O、HX 等)生成高分子化合物的反应。实例:单体
11、聚合物HOCH2CH2OHCH3CH(OH)COOH续 表单体 聚合物4.高分子材料的分类10(1)高 分 子 化 合 物 根 据 来 源 天 然 高 分 子 化 合 物合 成 高分 子 化合 物 按 结 构 线 型 结 构 : 具 有 热 塑 性 ,如 低 压 聚 乙 烯支 链 型 结 构 : 具 有 热 塑 性 ,如 高 压 聚 乙 烯网 状 结 构 : 具 有 热 固 性 ,如 酚 醛 树 脂 )(2)高分子材料传 统 高 分 子 材 料 塑 料合 成 纤 维合 成 橡 胶 )新 型 高 分 子 材 料 功 能 高 分 子 材 料复 合 材 料 )(3)纤维 天 然 纤 维 : 如 棉
12、花 、 羊 毛 、 蚕 丝 、 麻 等化 学 纤 维 人 造 纤 维 : 如 人 造 丝 、 人 造 棉 等合 成 纤 维 : 如 “六 大 纶 ”: 涤 纶 、 锦 纶 、腈 纶 、 丙 纶 、 维 纶 、 氯 纶 )1天然橡胶聚异戊二烯 为纯净物 ( )2聚氯乙烯塑料可用于包装食品( )3酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料( )4缩聚反应生成的小分子的化学计量数为( n1)( )5加聚反应单体有一种,而缩聚反应的单体应该有两种( )6酚醛树脂的制取实验可以用浓氨水或浓盐酸作催化剂,可以用热水洗涤做过酚醛树脂实验的试管( )答案:1. 2. 3. 4. 5. 6.题组一 考查合成有机高分子化合
13、物的性质和用途1上海教师公寓发生的大火与施工中大量使用的聚氨酯燃烧有关,再次表明HNHCOOH (聚氨酯)泡沫保温材料等易燃装修材料已经成为造成火灾的罪魁祸首。下列有关说法正确的是( )A聚氨酯保温材料能耐高温B聚氨酯属于加聚型高分子材料C聚氨酯属于纯净物D聚氨酯材料没有固定的熔点解析:选 D。聚氨酯易燃烧,A 错;由聚氨酯结构简式知其为缩聚产物,B 错;聚氨酯属于高分子合成材料,是混合物,C 错、D 对。2下列有关线型高分子和体型高分子的说法错误的是( )11A线型高分子是由许多链节相互连接成链状,通常不具有或很少具有支链,而体型高分子则是长链跟长链之间产生交联B线型高分子通常具有热塑性,而
14、体型高分子通常具有热固性C线型高分子可在适当溶剂中溶解,而体型高分子通常很难在任何溶剂中溶解D体型高分子化合物的相对分子质量一定比线型高分子化合物相对分子质量大解析:选 D。A 项,线型高分子可能含有支链,体型高分子是由高分子链间交联成空间网状结构;B 项,线型高分子具有热塑性,体型高分子具有热固性;C 项,线型高分子可在适当溶剂中溶解,而体型高分子的溶解性较差;D 项,高分子的相对分子质量与分子结构无关。题组二 考查高分子化合物单体的判断3能源、信息、材料是新科技革命的三大支柱,现有一种叫 HEMA 的材料,是用来制备软质隐形眼镜的,其结构简式为 则合成它的单体为( )解析:选 B。该高聚物
15、为加聚反应的产物,其链节为 它是由对应的单体 和 HOCH2CH2OH 生成的。4下列关于合成材料的说法中,不正确的是( )A结构为CH= =CHCH=CHCH=CHCH=CH的高分子的单体是乙炔B聚氯乙烯可制成薄膜、软管等,其单体是 CH2=CHCl12解析:选 C。A 项,根据加聚产物的单体推断方法,凡链节的主链上只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半键闭合即可知其单体为 CHCH;B项,聚氯乙烯的单体是 CH2=CHCl;C 项,合成酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛;D 项,凡链节的主链上只有两个碳原子(无其他原子)的高聚物,其合成单体必为一种,将两半键闭合即可。5(
16、1)工程塑料 ABS 树脂的结构简式为合成时用了 3 种单体,这 3 种单体的结构简式分别是 、 、 。(2)下图是一种线型高分子化合物结构的一部分:由此分析,这种高分子化合物的单体至少有 种,它们的结构简式分别为 。解析:(1)据题给信息分析可知,ABS 树脂是通过加聚反应合成的,按照加聚产物单体的书写方法可知,其单体为 CH2=CHCN、CH 2=CHCH=CH2、(2)由题给高分子化合物的部分结构可知其为缩聚产物,将其结构中的酯基断开,两端分别加氢原子或羟基,可得其单体为 HOCH2CH2OH、HOOCCOOH、 、HOOCCH2COOH,共 5 种。答案:(1)CH 2=CHCN CH
17、 2=CHCH=CH213(2)5 HOCH 2CH2OH、HOOCCOOH、HOOCCH2COOH简单高分子化合物单体的判断方法物质类别 高分子化合物 方法 单体CH 2CH2 CH2=CH2加聚物CH2=CHCH3和CH2=CH2缩聚物和考点三 有机合成与推断学生用书 P2061有机合成的原则(1)起始原料要廉价、易得、低毒性、低污染;(2)应尽量选择步骤最少的合成路线;(3)原子经济性高,具有较高的产率;(4)有机合成反应要操作简单、条件温和、能耗低、易于实现。2有机合成的解题思路143逆推法分析合成路线(1)基本思路逆推法示意图:在逆推过程中,需要逆向寻找能顺利合成目标分子的中间有机化
18、合物,直至选出合适的起始原料。当得到几条不同的合成路线时,就需要通过优选确定最佳合成路线。(2)一般程序4有机合成中碳骨架的构建(1)碳链增长的反应加聚反应;缩聚反应;酯化反应;利用题目信息所给反应,如醛或酮中的羰基与 HCN 加成。(2)碳链减短的反应烷烃的裂化反应;酯类、糖类、蛋白质等的水解反应;利用题目信息所给反应,如烯烃、炔烃的氧化反应,羧酸及其盐的脱羧反应(3)常见由链成环的方法15二元醇成环,如 HOCH2CH2OH H 2O; 浓 硫 酸 羟基酸酯化成环,如 浓 硫 酸 氨基酸成环,如 H2NCH2CH2COOH H 2O;二元羧酸成环,如 HOOCCH2CH2COOH H 2O
19、; 浓 硫 酸 利用题目所给信息成环,如常给信息二烯烃与单烯烃的聚合成环:5有机合成中官能团的转化(1)官能团的引入官能团 引入方法卤素原子烃、酚的取代;不饱和烃与 HX、X 2的加成;醇与氢卤酸(HX)取代羟基烯烃与水加成;醛、酮与氢气加成;卤代烃在碱性条件下水解;酯的水解;葡萄糖发酵产生乙醇碳碳双键某些醇或卤代烃的消去;炔烃不完全加成;烷烃裂化碳氧双键醇的催化氧化;连在同一个碳上的两个羟基脱水;低聚糖和多糖水解可引入醛基;16含碳碳三键的物质与水加成羧基醛基氧化;酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解苯环上引入不同的官能团 卤代:X 2和 Fe(或 X2和 FeX3);硝化:浓硝酸和浓硫酸共热;烃基
20、氧化;先卤代后水解(2)官能团的消除通过加成反应消除不饱和键(双键、三键、苯环);通过消去、氧化、酯化消除羟基;通过加成或氧化消除醛基;通过水解反应消除酯基、肽键、卤素原子。(3)官能团的改变利用官能团的衍生关系进行衍变,如RCH2OH RCHO RCOOH; O2 H2 O2 通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如CH3CH2OH CH2=CH2 ClCH2CH2Cl HOCH2CH2OH; 消 去 H2O 加 成 Cl2 水 解 通过某种手段改变官能团的位置,如。题组一 考查给定合成路线的分析1以环戊烷为原料制备环戊二烯的合成路线如图,则下列说法正确的是( )AA 的结构简式是B的反应类
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
2000 积分 0人已下载
下载 | 加入VIP,交流精品资源 |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通用版 2019 高考 化学 一轮 复习 选修 有机化学 基础 生命 中的 有机 化学物质 有机合成 推断 新人 20190122165 DOC

链接地址:http://www.mydoc123.com/p-951938.html