高考化学一轮复习精品导学案专题93 基本营养物质解析版.docx
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高考化学一轮复习精品导学案专题93基本营养物质解析版
1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质。
2.了解糖类、油脂、蛋白质的重要应用。
3.了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。
一、基本营养物质
1.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
不能再水解的糖
C、H、O
葡萄糖
果糖
C6H12O6C6H12O6
双糖
1分子水解生成2分子单糖的糖
C、H、O
蔗糖
麦芽糖
C12H22O11C12H22O11
多糖
1分子水解生成多个分子单糖的糖
C、H、O
淀粉
纤维素
C6H10O5nC6H10O5n
(2)性质:
①葡萄糖:
〔CH2OH(CHOH)4CHO〕
②双糖:
在稀酸催化作用下发生水解反应生成两分子单糖,如蔗糖水解:
C12H22O11+H2O
C6H12O6+C6H12O6
蔗糖葡萄糖果糖
③多糖:
a.在酸催化下发生水解反应,水解的最终产物是葡萄糖。
(C6H10O5)n+nH2O
nC6H12O6
淀粉或纤维素葡萄糖
b.常温下,淀粉遇碘变蓝色。
2.油脂
(1)组成与结构
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,其结构可表示为
。
(2)化学性质(水解反应)
①酸性条件:
油脂+水
高级脂肪酸+甘油
②碱性条件(皂化反应)
油脂+NaOH
高级脂肪酸钠+甘油
3.蛋白质
(1)组成:
蛋白质由C、H、O、N、S(至少填五种)等元素组成,蛋白质分子是由氨基酸分子连接成的高分子化合物。
(2)性质:
二、合成材料
1.高分子化合物的结构
(1)高分子化合物
高分子化合物可分为天然高分子化合物和合成高分子化合物。
一般相对分子质量在几万到几千万之间,如:
蛋白质、纤维素、塑料、合成纤维等。
(2)有机高分子化合物的结构特点
如聚乙烯:
2.合成高分子化合物的基本方法——聚合反应
合成高分子的反应
相同点是:
都由小分子化合物生成高分子化合物。
不同点是:
加聚反应的单体和聚合物的链节的原子的组成相同,质量分数相同,没有小分子生成;缩聚反应的单体和链节的原子组成不同,有小分子生成。
(1)加聚反应
①定义:
由不饱和的单体加成聚合生成高分子化合物的反应。
②产物特征:
高聚物与单体具有相同的组成,生成物一般为线型结构。
(2)缩聚反应
①定义:
单体间相互作用生成高分子化合物,同时还生成小分子化合物(如水、氨、卤化氢等)的聚合反应。
②产物特征:
生成高聚物和小分子,高聚物与单体组成不同。
3.合成材料的分类
合成材料
高频考点一 糖类的概念、组成和性质
例1.下列关于糖类的说法中正确的是( )
A.糖类都能发生水解反应
B.单糖都能发生银镜反应
C.葡萄糖与果糖是同分异构体,淀粉与纤维素也是同分异构体
D.单糖都能发生酯化反应
【答案】 D
【解析】
【变式探究】将土豆切开,一段时间后可观察到切面变蓝,说明土豆中含有( )
A.淀粉和I-B.淀粉和I2
C.淀粉和KIO3D.葡萄糖和I2
【答案】 A
【解析】 I-被空气中的氧气氧化成I2,遇淀粉显蓝色。
【举一反三】核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可与新制的Cu(OH)2悬浊液作用生成红色沉淀
C.不能发生取代反应
D.可以使紫色的石蕊溶液变红
【答案】 B
【解析】
高频考点二 蛋白质的组成和性质
例2.下列说法不正确的是( )
A.动物皮革的主要成分是蛋白质
B.天然蛋白质水解的最终产物是α氨基酸
C.皮革鞣制过程中使用的K2Cr2O7会使蛋白质盐析
D.“皮革奶”灼烧时有烧焦羽毛的气味
【答案】 C
【解析】 动物的毛皮的主要成分为蛋白质,A项正确;天然蛋白质水解的最终产物为α氨基酸,B项正确;K2Cr2O7为强氧化性盐,使蛋白质变性,C项错误;“皮革奶”含有蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛气味,D项正确。
【变式探究】有关蛋白质的叙述正确的是( )
A.蛋白质溶液中,加入浓的硫酸铵溶液有沉淀析出,加水后沉淀不溶解
B.蛋白质属于天然高分子化合物
C.蛋白质的分子能透过半透膜
D.蛋白质跟浓盐酸作用时呈黄色
【答案】 B
【解析】 蛋白质中加入浓的铵盐产生沉淀,加水后能够溶解,A不正确;蛋白质为高分子化合物,分子直径较大,不能透过半透膜,C不正确;含苯环的蛋白质与浓硝酸能发生颜色反应,而不是浓盐酸,D不正确。
高频考点三 常见有机物的鉴别
例3.下列实验方案不合理的是( )
A.鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖:
直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
B.鉴别织物成分是真丝还是人造丝:
用灼烧的方法
C鉴定苯中无碳碳双键:
加入酸性高锰酸钾溶液
D鉴别苯乙烯(
)和苯:
将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量苯乙烯和苯中
【答案】 A
【解析】 蔗糖水解实验的催化剂是稀硫酸,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应需在碱性条件下进行,因而必须先中和酸。
【变式探究】下列检验方法或现象描述不正确的是( )
A.乙烷中是否混有乙烯,可通过溴水观察是否褪色进行检验
B.乙醇中是否混有水,可加无水硫酸铜粉末观察是否变蓝进行检验
C.乙醇中是否混有乙酸,可加入金属钠观察是否产生气体进行检验
D.乙酸乙酯中是否混有乙酸,可加石蕊溶液观察是否变红进行检测
【答案】 C
【解析】
【举一反三】某学生设计了四种实验方案并得出了自己的结论,其中实验方案设计及结论均正确的是( )
A.淀粉溶液
水解液
溶液变蓝。
结论:
淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液
水解液
无红色沉淀。
结论:
淀粉完全水解
C.淀粉溶液
水解液
中和液
有红色沉淀。
结论:
淀粉已水解
D.淀粉溶液
水解液
无现象。
结论:
淀粉没有水解
【答案】 C
【解析】 A项,方案正确,结论错误,因为当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝色;B、D项,方案设计及结论均不正确,因为当水解液呈酸性时,加入的Cu(OH)2(或银氨溶液)首先与硫酸发生中和反应而无法与葡萄糖作用。
1.【2016年高考天津卷】下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是()
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C.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
D.氨基酸溶于水过量氢氧化钠溶液中生成离子,在电场作用下向负极移动
【答案】A
【解析】
2.【2016年高考新课标Ⅰ卷】下列关于有机化合物的说法正确的是()
A.2-甲基丁烷也称异丁烷
B.由乙烯生成乙醇属于加成反应
C.C4H9Cl有3种同分异构体
D.油脂和蛋白质都属于高分子化合物
【答案】B
【解析】A.2-甲基丁烷分子中含有5个C原子,系统命名方法是2-甲基丁烷,习惯命名方法命名是异戊烷,错误;B.乙烯与水发生反应,断裂碳碳双键中较活泼的一个键,在两个不饱和的碳原子上分别添加H、OH,形成乙醇,发生反应类型是加成反应,正确;C.C4H9Cl有4种不同位置的H原子,它们分别被Cl原子取代,就得到4种同分异构体,错误;D.油脂不是高分子化合物,错误。
1.(2015·海南,9)下列反应不属于取代反应的是( )
A.淀粉水解制葡萄糖
B.石油裂解制丙烯
C.乙醇与乙酸反应制乙酸乙酯
D.油脂与浓NaOH反应制高级脂肪酸钠
【答案】 B
【解析】 A项,淀粉发生水解反应生成葡萄糖,该反应是取代反应,错误;B项,石油裂解制丙烯的反应属于分解反应,不是取代反应,正确;C项,乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,该反应是取代反应,错误;D项,油脂与浓NaOH发生皂化反应生成高级脂肪酸钠和甘油,该反应属于取代反应,错误。
2.【2015浙江理综化学】下列说法不正确的是()
A.己烷有4种同分异构体,它们的熔点、沸点各不相同
B.在一定条件下,苯与液溴、硝酸、硫酸作用生成溴苯、硝基苯、苯磺酸的反应都属于取代反应
C.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油
D.聚合物(
)可由单体CH3CH=CH2和CH2=CH2加聚制得
【答案】A
【解析】
3.【2015福建理综化学】下列关于有机化合物的说法正确的是()
A.聚氯乙烯分子中含碳碳双键B.以淀粉为原料可制取乙酸乙酯
C.丁烷有3种同分异构体D.油脂的皂化反应属于加成反应
【答案】B
【解析】A.聚氯乙烯分子是以氯乙烯为原料,通过分子之间的特殊的加成反应——加聚反应形成,发生加聚反应后分子中碳原子变为饱和碳原子,不再含碳碳双键,错误。
B.淀粉是多糖,水解产生葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下反应产生乙醇;乙醇催化氧化产生乙醛,乙醛在进一步氧化产生乙酸。
乙酸与乙醇在加热和浓硫酸存在时发生酯化反应形成乙酸乙酯和水。
因此以淀粉为原料可制取乙酸乙酯,正确。
C.丁烷有正丁烷和异丁烷两种同分异构体,错误。
D.油脂的皂化反应属于取代反应,错误。
4.【2015北京理综化学】合成导电高分子材料PPV的反应:
下列说法中正确的是()
A.合成PPV的反应为加聚反应
B.PPV与聚苯乙烯具有相同的重复结构单元
C.
和苯乙烯互为同系物
D.通过质谱法测定PPV的平均相对分子质量,可得其聚合度
【答案】D
【解析】
5.【2015广东理综化学】化学是你,化学是我,化学深入我们生活,下列说法正确的是()
A.木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色
B.食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应
C.包装用材料聚乙烯和聚氯乙烯都属于烃
D.PX项目的主要产品对二甲苯属于饱和烃
【答案】B
【解析】木材纤维主要成分是纤维素,遇碘水不变蓝色,A错;花生油属于酯类,可以发生水解反应,鸡蛋主要成分是蛋白质,水解生成氨基酸,B对;聚氯乙烯中有氯原子,不属于烃类,C错;对二甲苯中有苯环,不属于饱和烃,D错。
1.(2014·四川卷)下列关于物质分类的说法正确的是( )
A.金刚石、白磷都属于单质
B.漂白粉、石英都属于纯净物
C.氯化铵、次氯酸都属于强电解质
D.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
【答案】A
【解析】金刚石是碳单质,白磷的化学式为P4,A项正确;漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物,B项错误;次氯酸是弱酸,属于弱电解质,C项错误;葡萄糖是单糖,不属于高分子化合物,D项错误。
2.(2014·山东卷)下表中对应关系正确的是( )
A
CH3CH3+Cl2
CH3CH2Cl+HCl
CH2===CH2+HCl―→CH3CH2Cl
均为取代反应
B
由油脂得到甘油
由淀粉得到葡萄糖
均发生了水解反应
C
Cl2+2Br-===2Cl-+Br2
Zn+Cu2+===Zn2++Cu
均为单质被还原的置换反应
D
2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑
Cl2+H2O===HCl+HClO
均为水作还原剂的氧化还原反应
【答案】B
【解析】
3.(2014·北京卷)下列说法正确的是( )
A.室温下,在水中的溶解度:
丙三醇>苯酚>1氯丁烷
B.用核磁共振氢谱不能区分HCOOCH3和HCOOCH2CH3
C.用Na2CO3溶液不能区分CH3COOH和CH3COOCH2CH3
D.油脂在酸性或碱性条件下均可发生水解反应,且产物相同
【答案】A
【解析】室温下A项中的三种物质在水中的溶解度随着羟基数目的增多逐渐增大,A正确;HCOOCH3和HCOOCH2CH3的氢原子种类不同,分别为2和3,用核磁共振氢谱可以区分,B错误;醋酸与碳酸钠溶液反应生成二氧化碳气体,有气泡产生,而乙酸乙酯与碳酸钠溶液混合会分层,故用碳酸钠溶液可以区分,C错误;油脂在酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,产物不同,D错误。
1.(2013·福建卷)7.下列关于有机化合物的说法正确的是
A.乙酸和乙酸乙酯可用Na2CO3溶液加以区别
B.戊烷(C5H12)有两种同分异构体
C.乙烯、聚氯乙烯和苯分子均含有碳碳双键
D.糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应
【答案】A
【解析】
2.(2013·广东卷)7.下列说法正确的是
A.糖类化合物都具有相同的官能团B.酯类物质是形成水果香味的主要成分
C.油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇D.蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基
【答案】B
【解析】单糖是糖类化合物的典型代表,其中葡萄糖是多羟基醛,果糖是多羟基酮,前者所含的醛基和后者所含的酮基或羰基不相同,A项错误;酯类物质具有水果香味,形成水果香味的主要成分是酯类,B项正确;油脂是高级脂肪酸甘油三酯,属于酯类,与强碱溶液混合加热发生皂化反应,完全水解生成高级脂肪酸盐和甘油或丙三醇,不可能生成脂肪酸和丙醇,C项错误;蛋白质水解的最终产物是氨基酸,氨基酸的官能团是羧基和氨基,而不是羧基和羟基,D项错误。
3.(2013·天津卷)2.以下食品化学知识的叙述不正确的是()
A.食盐可作调味剂,也可作食品防腐剂
B.新鲜蔬菜做熟后,所含维生素C会有损失
C.纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可做人类的营养物质
D.葡萄糖中的花青素在碱性环境下显蓝色,故可用苏打粉检验假红酒。
【答案】C
【解析】我们每天吃的菜里都放了食盐来调味,浓度高的食盐水可腌制食品,杀死细胞,防止食品腐败,A项正确;新鲜蔬菜里面含有大量的维生素C,高温煮熟,会破坏维生素C的结构,而使其损失,B项正确;人体内没有纤维素水解酶,不能使在体内水解,C项错误;花青素遇碱变蓝,而Na2CO3溶液由于CO32-的水解而显碱性,假红酒中无花青素,遇苏打就不会变蓝,进而鉴别其真伪。
1.不法厂商将皮革下脚料水解后掺入奶粉以提高奶粉中蛋白质的含量。
下列说法不正确的是( )。
A.动物毛皮的主要成分是蛋白质
B.天然蛋白质水解的最终产物是α氨基酸
C.皮革鞣制过程中使用的K2Cr2O7会使蛋白质发生盐析
D.“皮革奶”灼烧时有烧焦羽毛的特殊气味
【答案】 C
【解析】
2.某物质的结构为
,关于该物质的叙述正确的是( )。
A.一定条件下与氢气反应可以生成硬脂酸甘油酯
B.一定条件下与氢气反应可以生成软脂酸甘油酯
C.与氢氧化钠溶液混合加热能得到肥皂的主要成分
D.与其互为同分异构体且完全水解后产物相同的油脂还有三种
【答案】C
【解析】
3.下列反应属于取代反应的是( )。
①CH3CH===CH2+Br2
CH3CHBrCH2Br
②CH3CH2OH
CH2===CH2↑+H2O
③CH3COOH+CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3+H2O
④C6H6+HNO3
C6H5NO2+H2O
⑥2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
⑦纤维素最终水解生成葡萄糖
⑧油脂的皂化反应
⑨氨基酸生成多肽的反应
⑩nCH2===CH2
CH2—CH2
A.③④⑦⑧B.①②③④
C.⑤⑥⑦⑧D.③④⑥⑦
【答案】 A
【解析】 ①属于加成反应;②属于消去反应;③酯化反应属于取代反应;④苯的硝化反应属于取代反应;⑤属于加成反应;⑥属于醇的催化氧化反应;⑦多糖水解属于取代反应;⑧油脂在碱性条件下水解属于取代反应;⑨属于缩聚反应;⑩属于加聚反应。
4.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间,取出袋内的液体,分别与①碘水 ②新制Cu(OH)2加热 ③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )。
A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色
C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
【答案】 B
【解析】 淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,而淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色。
5.下列关于有机化合物的认识不正确的是( )
A.油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B.蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体
C.在水溶液里,乙酸分子中的—CH3可以电离出H+
D.在浓硫酸存在下,苯与浓硝酸共热生成硝基苯的反应属于取代反应
【答案】C
【解析】
6.下列物质中属于油脂的是( )。
A.①②B.④⑤
C.①⑤D.①③
【答案】 C
【解析】 由油脂的含义及前三种物质的结构简式知①是油脂而②、③不是,常用的润滑油的主要成分是烃类物质,石蜡的主要成分也是烃,花生油是油脂类物质。
7.某学生设计了四种实验方案并得出了自己的结论,其中实验方案设计及结论均正确的是( )。
A.淀粉溶液
水解液
溶液变蓝。
结论:
淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液
水解液
无红色沉淀。
结论:
淀粉完全水解
C.淀粉溶液
水解液
中和液
有红色沉淀。
结论:
淀粉已水解
D.淀粉溶液
水解液
无现象。
结论:
淀粉没有水解
【答案】 C
【解析】
8.分子式为C9H10O2能与NaHCO3溶液反应放出CO2气体,且苯环上的一氯代物有两种的有机物有(不考虑立体异构)( )。
A.3种B.4种
C.5种D.6种
【答案】 B
【解析】 结构中含有—COOH,另外还有2个饱和碳原子,苯环一氯代物有2种的结构有四种:
9.下列有关葡萄糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖的分子式是C6H12O6
B.葡萄糖能发生银镜反应
C.葡萄糖是人体重要的能量来源
D.葡萄糖属于高分子化合物
【答案】 D
【解析】
10.下列关于有机物的叙述正确的是( )
A.棉花、羊毛、醋酸纤维均属于天然纤维
B.乙烯和苯均能与酸性高锰酸钾溶液反应
C.浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现黄色是由于浓硝酸能使蛋白质发生变性
D.将铜片在酒精灯上加热变黑后迅速插入乙醇溶液中,铜片恢复红色且质量减小
【答案】 C
【解析】 羊毛属于蛋白质,醋酸纤维属于人造纤维,A项错;苯不与酸性高锰酸钾溶液反应,B项错;铜片恢复红色但质量不变,D项错。