高中化学选修一知识点总结.docx

1、高中化学选修一知识点总结高中化学选修1化学与生活知识点归纳总结第一章 关注营养平衡1.1 生命的基础能源糖类糖类在以前叫做碳水化合物，曾经用一个通式来表示：Cn(H2O)m；因为在最初发现的糖类都是有C、H、O三种元素组成，并且分子中的H原子和O原子的个数比恰好是2:1，当时就误认为糖是由碳和水组成的化合物。现在还一直在沿用这种叫法。注意：1）通式并不反映结构：H和O 并不是以结合成水的形式存在的。2）并不是所有糖都符合此通式，如：鼠李糖 C6H12O5 。3）符合此通式的化合物并不都是糖，如：甲醛（HCHO）、乙酸（CH3COOH）、乳酸等。糖类物质：是多羟基(2个或以上)的醛类(aldeh

2、yde)或酮类(Ketone)化合物，在水解后能变成以上两者之一的有机化合物。在化学上，由于其由碳、氢、氧元素构成，在化学式的表现上类似于“碳”与“水”聚合，故又称之为碳水化合物。一、糖的分类糖类物质是多羟基醛或酮，据此可分为醛糖(aldose)和酮糖(ketose)。 糖还可根据碳原子数分为丙糖(triose)，丁糖(terose)，戊糖(pentose)、己糖(hexose)。最简单的糖类就是丙糖(甘油醛和二羟丙酮)糖还可根据结构单元数目多少分为 单糖(monosaccharide)：不能被水解成更小分子的糖。如：葡萄糖、果糖寡糖(disaccharide)：2-6个单糖分子脱水缩合而成，

3、以双糖（即二糖）最为普遍，意义也较大。二糖：能水解生成两个单糖分子的糖类。如：蔗糖、麦芽糖。多糖(polysaccharide)：水解为多个单糖分子的糖类。均一性多糖：淀粉、糖原、纤维素、半纤维素、几丁质(壳多糖)不均一性多糖：糖胺多糖类(透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素等)。 结合糖(复合糖，糖缀合物，glycoconjugate)：糖脂、糖蛋白(蛋白聚糖)、糖-核苷酸等。 糖的衍生物：糖醇、糖酸、糖胺、糖苷eshiwei其化学式为C6H12O6。分类标准：据糖类能否水解以及水解产物的多少葡萄糖、果糖的化学式都是C6H12O6、它们互为同分异构体；蔗糖、麦芽糖的化学式都是C12H22O11，

4、它们互为同分异构体；淀粉、纤维素的化学式都是(C6H10O5)n，它们不互为同分异构体。二、糖的物理性质1、葡萄糖和果糖：分子式C6H12O6，葡萄糖为己醛糖，果糖为己酮糖（1）葡萄糖是一种白色晶体，有甜味，能溶于水，是最重要、最简单的单糖。结构简式：CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO用途：生物培养基。金属还原剂。滴定硼酸的络合物形成剂。微量分析。测定全血葡萄糖。可直接被人体吸收。（2）果糖：一种最为常见的己酮糖。纯净的果糖为无色晶体，熔点为103105,它不易结晶，通常为黏稠性液体，易溶于水、乙醇和乙醚。果糖是最甜的单糖。以游离状态大量存在于蜂蜜、水果的浆汁中。葡萄糖

5、的同分异构体：果糖CH2OH(CHOH)3(C=O)CH2OH果糖和葡萄糖结合构成日常食用的蔗糖。2、蔗糖和麦芽糖：C12H22O11，蔗糖是无色晶体，溶于水，是重要的甜味食物。是一种二糖。日常生活中的白糖、红糖、冰糖等都是蔗糖。甘蔗、甜菜中含量最高。由葡萄糖和果糖通过异头体羟基缩合而形成的非还原性二糖。麦芽糖是两个葡萄糖分子以-1，4-糖苷键连接构成的二糖。为淀粉经淀粉酶作用下得到的产物。白色针状结晶。易溶于水，有甜味（不及蔗糖）（与蔗糖同分异构）3、淀粉和纤维素：（C6H10O5）n淀粉是一种重要的多糖，是一种相对分子质量很大的天然高分子有机化合物，没有甜味，是一种白色粉末，不溶于冷水，但

6、在热水中一部分淀粉溶解在水中，一部分悬浮在水里，长时间或高温可产生糊化。纤维素是绿色植物通过光合作用生成的，是构成植物细胞的基础物质，它是白色，无色无味的物质，是一种多糖，属于天然有机高分子化合物。纤维素不能作为人类的营养食物，但在人体内不可或缺，如：能刺激肠道蠕动和分泌消化液，有助于食物和废物的排泄。三、糖的化学性质1、葡萄糖化学性质：（1）葡萄糖具有还原性，是一种多羟基醛，C(=O)H是醛基，葡萄糖的还原性是其中的醛基具有还原性。葡萄糖和银氨溶液的银镜反应：加热还原生成的银附着在试管壁上，形成银镜，所以也叫银镜反应。CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH(水浴加热)CH2O

7、H(CHOH)4COONH4(葡萄糖酸铵)+2Ag+3NH3+H2O （2）分子中有多个羟基，能与酸发生酯化反应 （3）葡萄糖在生物体内发生氧化反应，放出热量。C6H12O6（s）+6O2（g）6CO2（g）+6H2O（l）（4）葡萄糖能用淀粉在酶或硫酸的催化作用下水解反应制得 （5）植物光合作用：6CO2+6H2O=C6H12O6+6O2葡萄糖的检验：1葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀（浓度高时生成黄色沉淀） CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2（加热）CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O 注意事项：新制2Cu(OH)2悬浊液要随用随配、不可久置；

8、配制Cu(OH)2悬浊液时，NaOH溶液必须过量；反应液必须直接加热至沸腾；葡萄糖分子中虽然含有醛基，但是d-葡萄糖中不含有醛基。2葡萄糖溶液与银氨溶液反应有银镜反应 CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH（水浴加热）CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag+3NH3+H2O 注意事项：试管内壁必须洁净；银氨溶液随用随配不可久置；水浴加热，不可用酒精灯直接加热；乙醛用量不宜太多，一般加3滴；银镜可用稀HNO3浸泡洗涤除去；2、果糖的化学性质果糖无醛基而具活性酮基，能发生银镜反应，氧化产物为羟基乙酸和三羟基丁酸。与石灰水可形成果糖钙沉淀，但通入二氧化碳又可复出果糖。果糖的检验

9、：原理：果糖是典型的还原性糖，含有还原性基团（游离酮基） 方法：1.果糖+斐林试剂/班氏试剂砖红色沉淀 2.果糖+银氨溶液(碱性环境、水浴加热)银镜反应3、蔗糖和麦芽糖的化学性质（1）蔗糖和麦芽糖的水解：C12H22O11(蔗糖)+H2O(酶)C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)C12H22O11(麦芽糖)+H2O(酶)2C6H12O6(葡萄糖)（2）蔗糖不能发生银镜反应，因为其无醛基，无还原性。4、淀粉和纤维素的水解（1）淀粉的水解：它能水解。淀粉在人体内的水解过程可表示为(C6H10O5)n（淀粉）(C6H10O5)m（糊精）C12H22O11（麦芽糖）C6H12O6（葡萄糖）

10、也可以在酸催化作用下逐步水解，最终转化为葡萄糖：(C6H10O5)n（纤维素）+ nH2OnC6H12O6（葡萄糖）淀粉 稀硫酸 淀粉水解液 新制Cu(OH)2悬浊液 检验淀粉是否水解淀粉 稀硫酸 淀粉水解液 碘水 检验淀粉是否水解（2）纤维素的水解：纤维素在酶或浓硫酸催化下发生水解：(C6H10O5)n（纤维素）+ nH2OnC6H12O6（葡萄糖）人体必须的六大营养素糖类脂肪蛋白质维生素矿物质水1单糖C6H12O6葡萄糖多羟基醛有多元醇和醛的性质,能发生银镜反应,红色Cu2O果糖多羟基酮 有多元醇和酮的性质2双糖C12H22O11麦芽糖有醛基C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H

11、12O6葡萄糖+葡萄糖蔗糖无醛基C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6葡萄糖+果糖3多糖（C6H10O5）n 淀粉无醛基,属高分子化合物遇碘变蓝 （C6H10O5）n + n H2O nC6H12O6 纤维素（C6H10O5）n + n H2O nC6H12O6 4葡萄糖光合作用6CO2（g）6H2O（l）C6H12O6（s）+6O2(g)呼吸作用有氧呼吸C6H12O6（s）+6O2(g)6CO2（g）6H2O（l）无氧呼吸C6H12O62C3H6O3（乳酸）2CO22C2H5OH和新制氢氧化铜反应（糖尿病检测）CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2（加热）CH2O

12、H(CHOH)4COOH+Cu2O2H2O（碱性环境）1.2 重要的体内能源油脂一、油脂的含义及其成分1、油脂的含义：油脂是油和脂肪的统称，是高级脂肪酸和甘油形成的酯类物质。油是不饱和高级脂肪酸甘油酯，脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯，都是高级脂肪酸甘油酯。在室温下呈液态的称为油（植物油），呈固态的称为脂肪（动物脂肪），二者合称为油脂。甘油三脂的结构图油脂均为混合物，无固定的熔沸点。天然油脂为混甘油酯，属于混合物。油脂的主要成分是甘油三脂。结构如右图。R表示饱和烃基或不饱和烃基。单甘油酯：R1、R2、R3相同的甘油酯，称为单甘油酯。混甘油酯：R1、R2、R3不同的甘油酯叫混甘油酯。2、油脂的成分：油

13、脂中的碳链含碳碳双键时（即不饱和脂肪酸甘油酯），主要是低沸点的植物油；碳链为碳碳单键时（即饱和脂肪酸甘油酯），主要是高沸点的动物脂肪。形成油脂的脂肪酸的饱和程度，直接影响油脂的熔点，油脂分子烃基里所含的不饱和键越多，熔点越低，反之，饱和键越多，熔点越高（动物油呈固态）二、油脂的性质1、物理性质：密度比水小，不溶于水，溶于有机溶剂。黏度大，有油腻感。熔点较低，且随着碳原子个数增多熔点增高；不饱和度加大，熔点降低。2、化学性质：水解反应：根据结构特点，油脂兼有酯类和不饱和烃类物质的性质。油脂在酸性环境和碱性环境都能水解，在酸性环境中的水解是可逆的（人体内油脂主要在小肠中被消化吸收，消化过程实质上是

14、在酶的催化作用下水解为高级脂肪酸和甘油）：在碱性环境中的水解由于生成的高级脂肪酸可以继续和碱反应，故不可逆，油脂在碱性条件下的水解反应又叫皂化反应：+ 3NaOH高级脂肪酸钠（肥皂）+丙三醇（甘油）3、常见高级脂肪酸：硬脂酸C17H35COOH、软脂酸C15H31COOH、油酸C17H33COOH4、脂肪酸在人体内的四大主要功能：供给人体热量、储存能量、合成人体所需物质的原料、必需脂肪酸在体内有多种生理功能。油脂是人类的主要营养物质和主要食物之一，也是重要工业原料。【训练】判断正误：1、单甘油酯是纯净物，混甘油酯是混合物。（ ）2、油脂没有固定的熔沸点（ ）3、油脂都不能使溴水退色（ ）4、食

15、用油属于酯类，石蜡油属于烃类（ ）5、精制的牛油是纯净物（ ）1、下列物质的主要成分不属于酯类的是 （ ）。A.菜籽油 B.胶棉 C.硝化甘油 D.酚醛树脂2、取少量某有机物分别进行如下实验，结果是能使酸性高锰酸钾溶液褪色；与水混合静置后分层；加入滴有酚酞试液的强碱共热后酚酞变无色。此有机物是（ ）。A.乙酸钠 B.油酸甘油酯 C.乙酸乙酯 D.甲苯3、某种混甘油酯酸性水解后得到硬脂酸、软脂酸、油酸和甘油，此混合甘油酯的结构简式_。4、某天然油脂10g,需1.8gNaOH才能完全皂化，又知该油脂1Kg进行催化氧化加氢，耗氢气12g才能完全硬化。试推断1mol该油脂平均含碳碳双键数为（ ）。 A.2mol B.3mol C.4mol D.5mol油脂植物油液态含不饱和烃基多C