人教高中化学选修5知识点总结：第四章生命中的基础有机化学物质

第四章生命中的基础有机化学物质第一节油脂学习目标核心素养1.了解油脂的概念。

2.理解油脂的组成和结构,了解油脂的物理性质和用途。

3.理解油脂的化学性质,油脂的皂化反应和氢化反应。

1.通过油和脂的宏观状态,结合油和脂的结构区别,从微观化学键的角度认识油和脂区别的本质原因。

(宏观辨识与微观探析)2.通过油脂的皂化和氢化反应,认识油脂在生产生活中的重要应用,感受化学对社会发展的重大贡献。

(科学态度与社会责任)3.通过油脂的结构特点,依据结构决定性质的理论模型,分析和预测油脂的化学性质。

(证据推理与模型认知)一、油脂的组成与结构1.组成(1)油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,属于酯类化合物。

(2)组成元素:C、H、O。

2.结构油脂的结构可表示为。

3.分类4.常见的高级脂肪酸【判一判】判断下列说法是否正确。

①油脂属于酯类,对应的醇不一定是丙三醇 ( × )提示:油脂是酯类的一种,特点为对应的酸和醇分别为高级脂肪酸和丙三醇。

②天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点 ( √ )提示:天然油脂大多为混合物。

③同种简单甘油酯可组成纯净物,同种混合甘油酯也可以组成纯净物 ( √ ) 提示:无论简单甘油酯还是混合甘油酯,只要只有一种成分,就是纯净物。

【微思考】油脂和乙酸乙酯是否为同系物?提示:否。

油脂为高级脂肪酸的甘油酯,含有3个酯基,乙酸乙酯含有1个酯基,不是同系物。

二、油脂的性质 1.物理性质:色、味、态纯净的油脂是无色、无味的,但一般油脂因溶有维生素和色素等而有颜色和气味 密度密度比水的小,为0.9~0.95 g·cm -3 熔、沸点天然油脂是混合物,无固定的熔、沸点 溶解性 难溶于水,易溶于有机溶剂,工业上根据这一性质,常用有机溶剂来提取植物种子里的油。

油脂本身也是一种较好的溶剂2.化学性质:(1)油脂的水解反应(以硬脂酸甘油酯为例)——油脂的共性:1 mol 油脂完全水解的产物是1 mol 甘油和3 mol 高级脂肪酸(或盐)。

第1节油脂基础巩固一、选择题1．下列关于油脂的叙述中，不正确的是 ( D )A．天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以天然油脂是混合物B．油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯C．不属于油脂D．可以用酸性高锰酸钾溶液区分植物油与裂化汽油解析：纯净物有固定的熔、沸点，天然油脂没有固定的熔、沸点，天然油脂都是混合物，A项正确；根据油脂的概念可知B项正确；形成油脂的酸只能是高级脂肪酸，C项正确；植物油中含有碳碳不饱和键，可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，裂化汽油中含有不饱和烃，也能被酸性高锰酸钾溶液氧化，故也能看到溶液褪色，D项错误。

2．天然油脂结构的核心为甘油[HOCH2CH(OH)CH2OH]，有一瘦身用的非天然油脂，其结构的核心则为蔗糖(C12H22O11)，该非天然油脂可由直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应而得，其反应示意图如下图所示(注意：图中的反应式不完整)。

下列说法正确的是 ( D )A．蔗糖酯也是高级脂肪酸的甘油酯，属于油脂类物质B．该非天然油脂与氢氧化钠溶液共热，其水解产物不与溴水反应C．非天然油脂为高分子化合物D．该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解，最终可生成三种有机化合物解析：A项，蔗糖酯是高级脂肪酸与蔗糖形成的酯，并非甘油酯；B项，水解生成的不饱和油酸钠含有不饱和键，能与溴水反应；C项，非天然油脂不是高分子化合物。

3．下列各组物质中，既不是同系物，又不是同分异构体的是 ( D )A．软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯B．甲酸甲酯和乙酸C．苯甲醇和对甲基苯酚D．油酸甘油酯和乙酸甘油酯解析：根据同分异构体和同系物的定义可知，A中两者属于同系物；B中两者属于同分异构体；C中两者属于同分异构体；D中油酸甘油酯中含有，与乙酸甘油酯既不是同系物，又不是同分异构体。

4．下列物质属于油脂的是 ( C )解析：油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯形成A的酸不是高级脂肪酸；形成B的酸不都是高级脂肪酸；形成D的醇是乙二醇，不是甘油。

1．不是所有的蛋白质都能发生颜色反应，只有结构中含有苯环的才能与浓硝酸呈黄色。

2．利用焰色反应只能鉴别某些金属元素，如碱金属及钙、钡、铜等。

某有机物遇FeCl 3溶液显紫色，该变化是( )A ．焰色反应B ．沉淀反应C ．显色反应D ．颜色反应【解析】 酚遇FeCl 3溶液发生显色反应。

【答案】 C1.CH 3CH 2Br ＋NaOH ――→H 2O△CH 3CH 2OH ＋NaBr2．酯类水解(1)在酸性介质中生成酸和醇RCOOCH 2R ′＋H 2OH ＋△RCOOH ＋HOCH 2R ′(2)在碱性介质中生成盐和醇RCOOCH 2R ′＋NaOH ――→△RCOONa ＋HOCH 2R ′ 3．糖类的水解(1)酸性介质中低聚糖的水解 C 12H 22O 11麦芽糖＋H 2O ――→H ＋2C 6H 12O 6葡萄糖C 12H 22O 11蔗糖＋H 2O ――→H ＋C 6H 12O 6果糖＋C 6H 12O 6葡萄糖(2)酸性介质中多糖的水解 (C 6H 10O 5)n 淀粉＋n H 2O ――→H ＋n C 6H 12O 6葡萄糖(C 6H 10O 5)n 纤维素＋n H 2O ――→浓硫酸n C 6H 12O 6葡萄糖4．蛋白质的水解在酸、碱或酶的作用下生成氨基酸。

天然蛋白质水解的最终产物都是氨基酸。

有A 、B 、C 、D 四种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液和甲酸乙酯中的一种，实验可知：①B 、C 均能发生银镜反应；②A 、C 、D 均能水解且水解之后的溶液均能发生银镜反应；③A 遇碘水变蓝色。

试判断它们各是什么物质，并写出有关化学方程式。

(1)A ：__________________________， B ：____________________________， C ：____________________________， D ：__________________________。

第三节蛋白质和核酸学习目标核心素养1.了解氨基酸的组成和结构,知道氨基酸的两性。

2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质,知道氨基酸和蛋白质的关系。

3.了解蛋白质的组成、结构和性质(盐析、变性、水解、颜色反应等)。

了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。

4.认识蛋白质、酶、核酸等物质与人体健康的关系。

1.从微观官能团的角度理解氨基酸、蛋白质性质和核酸的性质,形成结构决定性质的观念,能从宏观和微观相结合的视角分析和解决实际问题。

(宏观辨识与微观探析)2.从蛋白质的性质出发,具有较强的问题意识,设计实验方案,并能对实验进行评价和优化。

(科学探究与创新意识)3.认识蛋白质和核酸在生命科学发展中的重要应用,感受化学对社会发展的重大贡献。

(科学态度与社会责任)一、氨基酸的结构与性质1.概念和结构:(1)概念:羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。

(2)结构:α-氨基酸的结构简式为,官能团为氨基(—NH2)和羧基(—COOH)。

(3)常见的氨基酸。

俗名结构简式系统命名甘氨酸α-氨基乙酸丙氨酸α-氨基丙酸谷氨酸2-氨基-1,5-戊二酸苯丙氨酸α-氨基苯丙酸2.氨基酸的性质:(1)物理性质。

颜色状态熔点溶解性水强酸或强碱乙醇、乙醚无色晶体较高大多数能溶能溶难溶(2)化学性质。

①两性。

氨基酸分子中既含有羧基,又含有氨基,是两性化合物,因而能与酸、碱反应生成盐。

a.α 氨基酸与盐酸的反应:。

b.α 氨基酸与氢氧化钠的反应:。

②成肽反应。

两个氨基酸分子(可以相同,也可以不同),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,缩合成含有肽键()的化合物的反应,称为成肽反应。

例如,氨基酸二肽或多肽蛋白质。

【微思考】既能与酸反应,又能与碱反应的物质有哪些?提示:氨基酸、Al、Al2O3、Al(OH)3、弱酸的酸式盐(如NaHCO3)、弱酸的铵盐[如(NH4)2CO3]。

【教材二次开发】教材介绍了氨基酸的成肽反应,成肽反应的反应机理是什么?有哪些成肽方式?提示:酸脱羟基、氨脱氢。

第四章生命中的基础有机物课表要求1.了解糖类的组成和性质特点，能举例说明糖类在食品加工和生物能源开发上的应用。

2.了解氨基酸的组成、结构特点和主要性质。

了解氨基酸和人体健康的关系。

3.了解蛋白质的组成、结构和性质。

4.了解化学科学在生命科学发展中所起的重要作用。

要点精讲一、糖类1.糖类的结构：分子中含有多个羟基、醛基的多羟基醛，以及水解后能生成多羟基醛的由C、H、O组成的有机物。

糖类根据其能否水解以及水解产物的多少，可分为单糖、二糖和多糖等。

2.糖类的组成：糖类的通式为Cn（H2O）m，对此通式，要注意掌握以下两点：①该通式只能说明糖类是由C、H、O三种元素组成的，并不能反映糖类的结构；②少数属于糖类的物质不一定符合此通式，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；反之，符合这一通式的有机物不一定属于糖类，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等。

3.单糖——葡萄糖（1）自然界中的存在：葡萄和其他带甜味的水果中，以及蜂蜜和人的血液里。

（2）结构：分子式为C6H12O6（与甲醛、乙酸、乙酸乙酯等的最简式相同，均为CH2O），其结构简式为：CH2OH－（CHOH）4－CHO，是一种多羟基醛。

（3）化学性质：兼有醇和醛的化学性质。

①能发生银镜反应。

②与新制的Cu（OH）2碱性悬浊液共热生成红色沉淀。

③能被H2还原④酯化反应：（4）用途：①是一种重要的营养物质，它在人体组织中进行氧化反应，放出热量，以供维持人体生命活动所需要的能量；②用于制镜业、糖果制造业；③用于医药工业。

体弱多病和血糖过低的患者可通过静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养。

4.二糖——蔗糖和麦芽糖5.食品添加剂6.多糖——淀粉和纤维素（1）多糖：由许多个单糖分子按照一定的方式，通过分子间脱水缩聚而成的高分子化合物。

淀粉和纤维素是最重要的多糖。

（2）高分子化合物；即相对分子质量很大的化合物。

从结构上来说，高分子化合物通过加聚或缩聚而成。

通过人工合成的高分子化合物属于合成高分子化合物，而淀粉、纤维素等则属于天然高分子化合物。

高中化学选修五〔第一章认识有机化合物〕一、有机化合物的分类有机化合物从构造上有两种分类方法：一是按照构成有机化合物分子的碳的骨架来分类；二是按反映有机化合物特性的特定原子团来分类。

1、按碳的骨架分类2、按官能团分类表1 有机物的主要类别、官能团和典型代表物三、有机化合物的命名1、烷烃的命名烃分子失去一个氢原子所剩余的原子团叫做烃基。

烷烃失去一个氢原子剩余的原子团就叫烷基，以英文缩写字母R表示。

例如，甲烷分子失去一个氢原子后剩余的原子团“—3”叫做甲基，乙烷(33)分子失去一个氢原子后剩余的原子团“—23”叫做乙基。

烷烃可以根据分子里所含碳原子数目来命名。

碳原子数在十以内的用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸来表示。

例如，4叫甲烷，C5H12叫戊烷。

碳原子数在十以上的用数字来表示。

例如，C17H36叫十七烷。

前面提到的戊烷的三种异构体，可用“正〞“异〞“新〞来区别，这种命名方法叫习惯命名法。

由于烷烃分子中碳原子数目越多，构造越复杂，同分异构体的数目也越多，习惯命名法在实际应用上有很大的局限性。

因此，在有机化学中广泛采用系统命名法。

下面以带支链的烷烃为例，初步介绍系统命名法的命名步骤。

(1)选定分子中最长的碳链为主链，按主链中碳原子数目称作“某烷〞。

(2)选主链中离支链最近的一端为起点，用l，2，3等阿拉伯数字依次给主链上的各个碳原子编号定位，以确定支链在主链中的位置。

例如：(3)将支链的名称写在主链名称的前面，在支链的前面用阿拉伯数字注明它在主链上所处的位置，并在数字与名称之间用一短线隔开。

例如，用系统命名法对异戊烷命名：2—甲基丁烷(4)如果主链上有一样的支链，可以将支链合并起来，用“二〞“三〞等数字表示支链的个数。

两个表示支链位置的阿拉伯数字之间需用“，〞隔开。

下面以2，3—二甲基己烷为例，对一般烷烃的命名可图示如下：如果主链上有几个不同的支链，把简单的写在前面，把复杂的写在后面。

例如：2—甲基—4—乙基庚烷2、烯烃和炔烃的命名前面已经讲过，烷烃的命名是有机化合物命名的根底，其他有机物的命名原那么是在烷烃命名原那么的根底上延伸出来的。

第二节糖类学习目标核心素养1.了解糖类的概念、分类及结构特点。

2.掌握糖类重要代表物葡萄糖、蔗糖、淀粉和纤维素的组成和重要性质。

3.知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。

1.通过宏观实验认识糖类的性质,结合糖类的分子结构,从微观化学键的变化理解糖类性质的本质。

(宏观辨识与微观探析)2.从蔗糖、淀粉的性质出发,依据探究目的,改进实验装置,优化探究方案,运用化学实验对水解反应产物减产和水解程度进行探究。

(科学探究与创新意识)3.通过葡萄糖的氧化反应、淀粉的水解反应,认识糖类在生产生活中的重要应用,感受化学对社会发展的重大贡献。

(科学态度与社会责任)一、糖类的组成和分类1.概念:糖类是多羟基醛或多羟基酮和它们的脱水缩合物。

2.组成:由C、H、O三种元素组成。

3.通式:大多数糖可用通式C n(H2O)m表示。

4.分类类别单糖二糖多糖概念不能水解的糖1 mol糖水解后能产生2 mol单糖的糖1 mol糖水解后能产生n(n>10)摩尔单糖的糖代表物及分子葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖淀粉、纤维素C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n式【教材二次开发】从教材资料卡片“糖的相对甜度”的表格数据思考,是不是所有的糖都有甜味,有甜味的物质是糖?提示:不是。

糖类不一定有甜味,如纤维素属于糖类但没有甜味。

有甜味的物质不一定是糖,如甜蜜素、糖精有甜味。

二、葡萄糖和果糖类别葡萄糖果糖分子式C6H12O6C6H12O6物理性质白色晶体,有甜味,易溶于水无色晶体,有甜味,易溶于水、乙醇和乙醚结构简式CH2OH(CHOH)4CHO化学性质①能和酸发生酯化反应②能和银氨溶液发生银镜反应③能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生红色沉淀④与H2加成生成醇①能和酸发生酯化反应②与H2加成生成醇相互关系互为同分异构体用途用于制镜、糖果、医药等行业主要用于食品工业【情境思考】糖是人体三大主要营养素之一,是人体热能的主要来源。

糖类物质及其产物广泛存在,在生产、生活中用途广泛,例如葡萄糖在糖果制造业、制镜业和医药领域有着广泛应用。

人教版选修5第四章 生命中的基础有机化学物质第一节 油脂第二课时教学设计3【教学目标】1.了解油脂的概念、用途以及物理性质；理解油脂的结构；2.理解油脂的氢化及皂化反应等概念；3.掌握油脂的化学性质；了解肥皂的去污原理。

【教学过程】一、油脂的物理性质1.不溶于水，易溶于汽油，乙醚，苯等有机溶剂。

2.纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物质，室温下可呈固态，也可呈液态，油脂的密度比水小，难溶于水，而易溶于汽油、乙醚、氯仿等有机溶剂。

3.因天然油脂是混合物，因而没有固定的熔点、沸点。

组成油脂的高级脂肪酸的饱和程度，对油脂的熔点影响很大。

一般地，由饱和的高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸)形成的甘油酯熔点较高，在室温下呈液态，由于各类油脂中所含的饱和烃基和不饱和烃基的相对含量不同而具有不同的熔点。

饱和烃基越多，油脂的熔点越高，不饱和烃基越多，油脂的熔点越低。

二、油脂的化学性质1. 油脂的水解：（1）油脂(以硬脂酸甘油酯为例)在脂肪酶的作用下水解的化学方程式是：CHC 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COO ＋3H 2O ――→脂肪酶CHCH 2OHCH 2OHOH＋3C 17H 35COOH 。

油脂(以硬脂酸甘油酯为例)与碱作用生成高级脂肪酸盐和甘油的反应称为皂化反应，反应方程式为CHC 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COOCH 2C 17H 35—COO ＋3NaOH ――→△CHCH 2OHCH 2OHOH ＋3C 17H 35COONa ，产物高级脂肪酸盐可用于制造肥皂。

（2）油脂的水解反应规律与酯类的水解反应规律完全相同。

工业上就是利用动物油脂、植物油进行水解反应来制取肥皂。

所以，油脂在碱性条件下的水解反应也叫皂化反应。

皂化反应后生成高级脂肪酸钠、甘油和水形成混合液，为了使高级脂肪酸钠和甘油充分分离，继续加热搅拌，并慢慢加入食盐细粒，使高级脂肪酸钠从混合液中析出。