2017版高考化学苏教版(浙江专用)一轮复习文档:专题10 第3单元生命活动的物质基础合成有机高分子 Word版含答案
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1、考试标准知识条目必考要求加试要求1.糖类油脂(1)葡萄糖的结构简式及其重要化学性质(2)糖类的分类及判断(3)常见二糖的性质及差异(4)淀粉、纤维素的化学性质及主要用途(5)油脂的组成和结构特点(6)油脂的化学性质cbbbac2.氨基酸蛋白质核酸(1)常见氨基酸的组成和结构特点(2)氨基酸的主要化学性质(两性、成肽反应)(3)蛋白质的组成、结构(4)蛋白质的重要化学性质(5)蛋白质的检验和提纯bbbbb3.合成有机高分子(1)常见有机材料的组成、性能及其发展(2)合成常见高分子化合物的方法(3)加聚反应(4)缩聚反应accb考点一糖类油脂蛋白质1糖类(1)分类定义元素组成代表物的名称、分子式、
2、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。多糖在稀酸催化下发生水解反应,水解的最终产物是葡萄糖。2油脂(1)组成和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)性质油脂的水解(以硬脂酸甘油酯为例)a酸性条件下b碱性条件下皂化反应油脂的氢化烃基上含有双键,能与H2发生加成反应。3氨基酸、蛋白质(1)氨基酸的结构与性质氨基酸的组成和结构
3、:氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。官能团为COOH和NH2。氨基酸结构简式可表示为。几种重要的氨基酸甘氨酸:丙氨酸:苯丙氨酸:谷氨酸:氨基酸的化学性质a两性(以为例)与盐酸反应的化学方程式:。与NaOH溶液反应的化学方程式:。b成肽反应两分子氨基酸脱水形成二肽多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合,可形成蛋白质。(2)蛋白质的性质组成蛋白质由C、H、O、N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。性质题组一糖类、油脂、蛋白质的组成、结构与性质1下列有关糖类、油脂和蛋白质的说法正确的是()A油脂水解的共同产物是乙二醇B从混合物中分离提纯蛋白质可采用过滤的方法C淀粉、
4、油脂和蛋白质都能在NaOH溶液中发生水解D糖类、油脂和蛋白质中一定都含有碳、氢、氧三种元素答案D2直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应可以制得非天然油脂,其反应示意图如下所示(注:图的反应式不完整):则下列说法不正确的是()A甘油和蔗糖在一定条件下都可以发生消去反应B天然油脂、蔗糖、非天然油脂都能发生水解反应C该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热,可以发生皂化反应,水解后的产物可与溴的四氯化碳溶液反应D植物油、非天然油脂都可以与H2发生加成反应答案C解析甘油和蔗糖的分子结构中都含有醇羟基,且至少有一个连接醇羟基的碳原子相邻的碳原子上都有氢原子,故二者都能发生消去反应,A选项正确;天然
5、油脂、非天然油脂中都含有酯基,都能发生水解反应,蔗糖在稀硫酸作用下也能水解产生葡萄糖和果糖,B选项正确;皂化反应是仅限于油脂与氢氧化钠或氢氧化钾混合,得到高级脂肪酸的钠/钾盐和甘油的反应,非天然油脂水解产物中没有甘油,不属于皂化反应,C选项错误;植物油、非天然油脂中都含有碳碳双键,都可以与H2发生加成反应,D选项正确。3下列有关蛋白质的说法正确的是 ()氨基酸、淀粉均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用甘氨酸()和丙氨酸()缩合最多可形成四种二肽A B C D答案D解析淀粉属于高分子化合物,氨基酸不属于
6、高分子化合物,错误;蛋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,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。能水解的有机物小结类别条件水解通式卤代烃NaOH的水溶液,加热酯在酸溶液或碱溶液中,加热二糖无机酸或酶多糖酸或酶油脂酸、碱或酶蛋白质或多肽酸、碱或酶题组二糖类、油脂、蛋白质与有机推断4高分子材料W的结构简式为,有关W的信息如下,据此回答下列问题:(1)葡萄糖的分子式为_,其所含官能团的名称为_。(2)反应的类型为_。(3)反应的化学方程式为_。(4)
7、B分子有多种同分异构体,其中X的核磁共振氢谱如下图所示:则X的结构简式可能为_。实验室鉴别X可使用_试剂。(5)指出W这种高分子材料的一种优点_。答案(1)C6H12O6羟基、醛基(2)消去反应(3)(4)OHCCH2CHO、新制银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)(5)高分子材料W可以利用微生物降解生成对环境无害的二氧化碳和水,是一种“绿色材料”;原料来源充分而且可以再生产;机械性能及物理性能良好;生物相容性好(其他合理答案均可)解析本题主要考查了酯化反应、缩聚反应及同分异构体的书写。(1)葡萄糖的分子式为C6H12O6,是一种多羟基醛。(2)由W的结构简式推知A为,B的分子式为C3H4O2,所
8、以AB为消去反应。(3)反应为两个分子间发生酯化反应,生成六元环内酯。(4)B的结构简式为CH2=CHCOOH,其同分异构体X分子中只有两种氢,则X分子的结构应对称,符合条件的X可以是,若为环状结构还可以是。(5)W的原料是淀粉,W属于酯类,可降解。5已知氨基酸可发生如下反应:且已知:D、E的相对分子质量分别为162和144,可发生如下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:_。答案(1) (2)(3)解析氨基酸能发生缩聚反应,脱去一个H2O分子,COOH 脱去OH,NH2脱去H,发生缩聚反应生成蛋白质。由此可推知
9、,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NH2可转变成OH,可得C:。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:氨基酸的成肽规律12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: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1基本概念(1)单体:能够进行聚合反应形成高分子化合物的低分子化合物。(2)链节:高分子化合物中化学组成相同、可重复的最小单位。(3)聚合度:高分子链中含有链节的
10、数目。如:2合成高分子化合物的两个基本反应(1)加聚反应:小分子物质以加成反应形式生成高分子化合物的反应。如氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为。(2)缩聚反应:有机化合物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。如己二酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为nHOOC(CH2)4COOHnHOCH2CH2OH2nH2O3高分子化合物的分类及性质特点4应用广泛的高分子材料塑料、合成纤维、合成橡胶题组一合成有机高分子化合物的性质和用途1上海教师公寓大火与施工中大量使用的聚氨酯燃烧有关,再次表明NHCO(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
11、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答案D解析因聚氨酯易燃烧,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所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,一律不得免费提供塑料购物袋。在全国范围内禁止生产、销售、使用厚度小于0.025毫米的塑料购物袋(简称超薄塑料购物袋)。下列说法不正确的是()A在所有超市、商场、集贸市场等商品零售场所实行塑料购物袋有偿使用制度,主要目的是控制塑料制品的使用,减少“白色污染”B的单体是苯乙烯C聚氯乙烯塑料强度大,抗腐蚀性强,可以用
12、来包装需长时间保存的食品D用于食品包装的塑料制品,属于热塑性塑料,可回收再利用答案C解析聚氯乙烯塑料会产生对人体有害的物质,不能用来长时间包装食品,C选项说法不正确。题组二单体的判断3下列工业生产过程中,属于应用缩聚反应制取高聚物的是 ()A单体CH2=CH2制高聚物CH2CH2B单体与CH2=CHCH=CH2制高聚物C单体CH2=CHCH3制高聚物D单体与制高聚物答案D解析A、B、C中均为加聚反应;D中因有OH、COOH,故发生了缩聚反应。4已知聚乳酸可在乳酸菌作用下分解,下列有关聚乳酸的说法正确的是()A聚乳酸是一种纯净物B聚乳酸的单体是C聚乳酸是由单体之间通过加聚而合成的D聚乳酸是一种酸
13、性高分子材料答案B解析高分子聚合物为混合物,A错误;由聚乳酸的结构可知,该物质是由羟基和羧基脱水而形成的,属于缩聚反应,故B正确,C错误;乳酸显酸性,但聚乳酸并不显酸性,D错误。5下面是一种线型高分子的一部分:由此分析,这种高分子化合物的单体至少有_种,它们的结构简式为_。答案5解析从本题所示的高分子化合物的长链结构中可以看出多处出现类似酯结构的结构单元,所以这种高分子化合物是由酸与醇缩聚而形成的聚酯。据长链可以得知结合处为,则断裂处亦为,断裂后部分加羟基,其余部分加氢,从左到右可依次得出它们的结构简式。找单体时,一定要先判断高聚物是加聚产物还是缩聚产物,然后运用逆向思维反推单体,找准分离处,
14、聚合时的结合点必为分离处。1加聚反应的特点(1)单体往往是带有双键或叁键的不饱和有机物(如乙烯、氯乙烯、甲基丙烯酸、异戊二烯等)。(2)高分子链节与单体的化学组成相同。(3)生成物只有高分子化合物,一般形成线型结构。2缩聚反应的特点(1)单体不一定含有不饱和键,但必须含有两个或两个以上的反应基团(如OH、COOH、NH2、X等)。(2)缩聚反应不仅生成高聚物,而且还生成小分子。(3)所得高分子化合物的组成跟单体的化学组成不同。考点三有机合成的思路与方法1有机合成题的解题思路2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:醛酮中的羰基与HCN加
15、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等。(3)常见由链成环的方法二元醇成环:如:HOCH2CH2OH;羟基酸酯化成环:如:;氨基酸成环:如:H2NCH2CH2COOH;二元羧酸成环:如:HOOCCH2CH2COOH;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:3有机合成中官能团的转化(1)官能团的引入引入官能团引入方法引入卤素原子卤素的取代;不饱和烃与HX、X2的加成;醇与氢卤酸(HX)反应引入羟基烯烃与水加成;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
16、乙醇引入碳碳双键某些醇或卤代烃的消去;炔烃不完全加成;烷烃裂化引入碳氧双键醇的催化氧化;连在同一个碳上的两个羟基脱水;含碳碳叁键的物质与水加成引入羧基醛基氧化;酯、肽、蛋白质、羧酸盐的水解(2)官能团的消除通过加成反应可以消除不饱和键(双键、叁键、苯环);通过消去、氧化或酯化反应等消除羟基;通过加成或氧化反应等消除醛基;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RCH2OHRCHORCOOH;通过某种化学途径使一个官能团变为两个,如CH3CH2OHCH2=CH2ClCH2CH2ClHOCH2CH2OH;通过某种手段改变官能团的位置,如。题组一合成路
17、线的分析与设计1由合成水杨酸的路线如下:(1)反应的化学方程式_。(2)反应的条件_。答案(1)(2)酸性KMnO4溶液2请设计以CH2=CHCH3为主要原料(无机试剂任用)制备CH3CH(OH)COOH的合成路线流程图(须注明反应条件)。例:由乙醇合成聚乙烯的反应流程图可表示为CH3CH2OHCH2=CH2CH2CH2答案CH2=CHCH33香兰素合成多巴胺的流程图如下:分析并模仿上述流程图,设计用苯甲醇、硝基甲烷为原料制备苯乙胺()的合成路线流程图。_答案解析关键是找到原流程中与新合成路线中的相似点(碳架的变化、官能团的变化;硝基引入及转化为氨基的过程)。题组二有机合成的综合分析4观察下列
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