糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质
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第36讲生命中的基础有机化学物质合成有机高分子考纲要求1。
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。
2.了解糖类、氨基酸和蛋白质在生命过程中的作用。
3.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。
4.了解加聚反应和缩聚反应的含义.5.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。
考点一糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质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生成其他糖的糖C、H、O葡萄糖错误!果糖(C6H12O6)(C6H12O6)二糖1 mol 糖水解生成2 mol 单糖的糖C、H、O蔗糖错误!麦芽糖(C12H22O11)(C12H22O11)多糖1 mol 糖水解生成多摩尔单糖的糖C、H、O淀粉错误!纤维素(C6H10O5)n(C6H10O5)n(2)性质①葡萄糖:多羟基醛CH2OH(CHOH)4CHO②二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.③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①油脂的水解(以硬脂酸甘油酯为例)a.酸性条件下错误!3C17H35COOH+b.碱性条件下--皂化反应错误!3C17H35COONa+②油脂的氢化烃基上含有双键,能与H2发生加成反应。
3.蛋白质和氨基酸(1)蛋白质的组成蛋白质由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。
(2)氨基酸的结构与性质①氨基酸的组成和结构: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。
α—氨基酸结构简式可表示为.②几种重要的α—氨基酸甘氨酸:、丙氨酸:、苯丙氨酸:、谷氨酸:.③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:H2NCH2COOH+NaOH―→H2NCH2COONa+H2O。
糖类、蛋白质、氨基酸的结构特点及主要化学性质糖类、蛋白质均为食物中重要的营养素,是维持人体物质组成和生理机能不可缺少的要素,也是生命活动的物质基础,它们的结构特点及主要化学性质如下:一、糖类的组成、结构和分类:糖类由C 、H 、O 三种元素组成,多数糖类可用通式Cm(H 2O)n 来表示(m 和n 可以相同,也可以不同);从结构上看,糖类是多羟基醛或多羟基酮或水解后可生成多羟基醛或多羟基酮的化合物。
根据能否水解以及水解后的产物,糖类可分为单糖、二糖和多糖。
单糖是不能水解的糖,一般为多羟基醛或多羟基酮,葡萄糖是一种重要的单糖,它是一种多羟基醛;二糖和多糖均可水解,常见的二糖有麦芽糖、蔗糖;常见的多糖有淀粉、纤维素,它们是天然高分子化合物。
二、糖类的化学性质:糖类物质主要含羟基和羰基两种官能团,可发生以下几种反应。
1、氧化反应①与氧气反应 如C 6H 12O 6 (s)+ 6O 2(g) →6CO 2(g) + 6H 2O(l) △H =-2804kJ/ mol②被银氨溶液或新制的Cu(OH)2氧化:分子中含醛基的糖(如葡萄糖、麦芽糖)有还原性,均可发生此反应。
如 CH 2OH(CHOH)4CHO + 2Cu(OH)2 →CH 2OH(CHOH)4COOH + Cu 2O ↓ +2 H 2OCH 2OH(CHOH)4CHO + 2[Ag(NH 3)2]OH →CH 2OH(CHOH)4COO NH 4 +2Ag ↓+H 2O +3NH 32、酯化反应:糖类分子中含羟基,故可发生酯化反应,如葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯、纤维素与硝酸作用生成纤维素硝酸酯。
3、加成反应:糖中含羰基,能与氢氰酸、氨及氨的衍生物、醇等发生加成反应。
4、水解反应:二糖和多糖均可水解。
(C 6H 10O 5)n + nH 2O → n C 6H 12O 6 (催化剂:硫酸)淀粉 (葡萄糖)5、淀粉的特性:遇碘单质变蓝色。
三、氨基酸的结构和性质1、氨基酸的结构:氨基酸是羧酸分子中H 原子被—NH 2取代得到的衍生物,分子中含有氨基—NH 2和羧基—COOH 两种官能团。
有机化学基础生命中的基础有机化学物质有机合成及推断之糖类油脂蛋白质的组成结构和性质ZHI SHI SHU LI)知识梳理1.糖类的结构与性质(1)定义:从分子结构上看,糖类可定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
(2)组成:主要包含碳、氢、氧三种元素。
大多数糖类化合物的通式为C n(H2O)m,m与n可以相同,也可以是不同的正整数。
所以糖类也叫碳水化合物。
(3)分类:(4)单糖——葡萄糖和果糖①组成和分子结构:3②葡萄糖的化学性质:(5)二糖——蔗糖与麦芽糖。
(6)多糖——淀粉与纤维素。
①相似点。
a .都属于高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C 6H 10O 5)n。
b .都能发生水解反应,反应的化学方程式分别为c .都不能发生银镜反应。
②不同点。
a .通式中n 值不同;b .淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
注意:淀粉和纤维素不是同分异构体。
2.油脂的结构与性质(1)定义:油脂属于酯,是高级脂肪酸和甘油形成的酯。
(2)结构:(3)分类:①按烃基分⎩⎪⎨⎪⎧单甘油酯:R 、R ′、R ″ 相同混甘油酯:R 、R ′、R ″ 不同②按状态分⎩⎪⎨⎪⎧油:常温下呈液态,含 不饱和 烃基多脂肪:常温下呈固态,含 饱和 烃基多(4)物理性质:①油脂一般不溶于水,密度比水小。
②天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点。
(5)化学性质:①油脂的氢化(油脂的硬化)。
经硬化制得的油脂叫人造脂肪,也称硬化油。
如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为:。
②水解反应:酸性条件下水解生成高级脂肪酸和甘油,为可逆反应。
写出硬脂酸甘油酯在碱性条件下水解的化学方程式:。
3.氨基酸与蛋白质的结构与性质(1)氨基酸的结构与性质。
(2)氨基酸的化学性质①两性氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH,又含有碱性基团—NH2,因此,氨基酸是两性化合物。
如甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为②成肽反应氨基酸在酸或碱存在的条件下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。
知识清单28生物大分子、合成高分子知识点01油脂1.油脂的组成和结构(1)组成:油脂是由与形成的酯,属于酯类物质(2)结构①单甘油酯:R=R'=R''②混甘油酯:R、R'、R''不完全相同③天然油脂都是多种混甘油酯的混合物。
(3)常见的高级脂肪酸2.分类3.物理性质4.化学性质(1)水解反应①酸性水解:制备甘油和高级脂肪酸②碱性水解(皂化反应):制备甘油和肥皂(2)加成反应--不饱和油脂的特性①溴水:能够使溴水褪色(鉴别植物油和动物油)。
②氢化反应:液态油与氢气的反应,又叫油脂的。
这样制得的油脂叫,又叫。
5.油脂的应用6.油脂和矿物油的比较物质油脂矿物油油脂肪组成不饱和高级脂肪酸的甘油酯饱和高级脂肪酸的甘油酯多种烷烃、环烷烃、芳香烃状态液态固态液态化学性质能水解,兼有烯烃的性质能水解具有烃的性质,不能水解存在花生、大豆、芝麻等油料作物中动物脂肪石油联系油和脂肪统称油脂,均属于酯类烃类1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)矿物油和植物油主要成分不同()(2)“酯”和“脂”意义不同,不能混用()(3)糖类、油脂充分燃烧后产物相同()(4)油脂的皂化反应属于加成反应()(5)天然植物油常温下一般呈液态,难溶于水,有恒定的熔、沸点()(6)糖类、油脂、蛋白质都属于高分子化合物。
()(7)糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应。
()(8)油脂硬化和水解的反应都属于取代反应。
()(9)硬脂酸、软脂酸、油酸都是乙酸的同系物。
()(10)油脂硬化是物理变化。
()(11)油脂与浓NaOH溶液反应制高级脂肪酸钠不属于取代反应。
()(12)油脂属于高分子化合物,可发生水解反应。
()1.下列关于油脂的叙述中,不正确的是()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.油脂在人体内的化学变化主要是在脂肪酶的催化下进行水解C.油脂是酯的一种,利用油脂在碱性条件下水解,可以生产甘油和肥皂D.植物油和矿物油都不能使溴水裉色2.下列有关基本营养物质的说法正确的是()A.吃馒头时越嚼越甜,是因为淀粉发生了水解反应B.变质的油脂有难闻的哈喇味,是因为油脂发生了加成反应C.蛋白质溶液中加入硫酸铜溶液后,产生的沉淀能重新溶于水D.牛奶中含有丰富的蛋白质,所以羊毛衫上的奶渍可以用加酶洗衣粉洗涤知识点02糖类一、糖类的组成和分类1.概念和组成(1)定义:、和它们的脱水缩合物。
统编人教版高中化学必修第二册《第四节基本营养物质》优质课公开课课件、教案基本营养物质【学习目标】1.了解糖类、油脂和蛋白质的组成特点。
2.掌握糖类、油脂和蛋白质的特征反应和水解反应。
3.认识糖类、油脂和蛋白质对于日常生活、身体健康的重要性。
【学习重难点】重点:糖类、油脂和蛋白质的组成特点。
难点:糖类、油脂和蛋白质的特征反应和水解反应。
【学习过程】【知识记忆与理解】知识体系梳理一、糖类、油脂和蛋白质的组成及结构1.糖类、油脂和蛋白质中均含有的元素是C、H、O,蛋白质中还含有N、S、P等元素。
2.填写下列表格通过以上分子式分析;互为同分异构体的物质是⑦葡萄糖和⑧果糖;⑨蔗糖和⑩麦芽糖。
淀粉和纤维素虽然表达式相同,但其N值不同,所以不互为同分异构体。
营养物质 糖类 油脂 蛋白质 蔗糖 淀粉(或纤维素) 水解条件 (催化剂)酸酸 酸或碱 酶水解产物 葡萄糖和果糖葡萄糖 甘油和高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐) 氨基酸重难点探究探究:糖类、油脂和蛋白质的性质下列说法正确的是()。
A.葡萄糖、淀粉与银氨溶液反应都能析出银B.植物油能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色C.糖类、蛋白质都属于高分子化合物D.淀粉、油脂和蛋白质都能在碱性条件下水解1.葡萄糖为什么能与银氨溶液、新制氢氧化铜悬浊液发生反应?2.植物油除了能发生水解反应之外,还能发生哪些反应?3.淀粉和葡萄糖都是白色固体,如何用化学方法鉴别淀粉和葡萄糖?4.淀粉在稀酸作用下水解后,加入银氨溶液加热,发现无银析出,为什么?有机物的特性——用于检验和鉴别1.水溶性(1)难溶于水的有机物:烷烃、烯烃、苯、溴苯、硝基苯、乙酸乙酯、油脂等。
(2)易溶于水的有机物:乙醇、乙酸等。
(3)用水可以鉴别的物质:乙酸与乙酸乙酯、乙醇与己烷、乙醇与油脂等。
2.密度(1)密度比水小的有机物:烃、酯(包括油脂)等。
(2)密度比水大的有机物:溴苯、硝基苯、四氯化碳等。
(3)用密度大小可以鉴别的有机物:苯和溴苯等。
基本营养物质1.了解糖类、油脂、蛋白质的组成。
2.掌握糖类、油脂、蛋白质的主要性质。
3.了解糖类、油脂和蛋白质在日常生活、生产中的应用。
1.基本营养物质(1)种类食物中的营养物质主要包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。
(2)组成元素物质糖类油脂蛋白质组成元素C、H、O C、H、O C、H、O、N、S、P等2.糖类、油脂、蛋白质的性质(1)糖类和蛋白质的特征反应①葡萄糖的特征反应:(填现象)葡萄糖红色沉淀(Cu2O),葡萄糖光亮的银镜,应用:检验葡萄糖。
②淀粉的特征反应:常温下,淀粉遇碘变蓝。
③蛋白质特征反应:a.颜色反应:浓HNO3变黄,蛋白质――→b .灼烧反应:灼烧蛋白质,产生烧焦羽毛的气味,应用:鉴别蛋白质。
(2)糖类、油脂、蛋白质的水解反应①双糖、多糖的水解反应a .蔗糖:C 12H 22O 11+H 2O ――→催化剂C 6H 12O 6+C 6H 12O 6,蔗糖 葡萄糖 果糖b .淀粉:(C 6H 10O 5)n +n H 2O ――→催化剂n C 6H 12O 6。
淀粉(或纤维素) 葡萄糖②油脂的水解a .酸性环境:油脂+水――→硫酸甘油+高级脂肪酸,b .碱性环境:油脂+水――→NaOH 甘油+高级脂肪酸盐,油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,工业生产中,常用此反应来制取肥皂。
③蛋白质的水解反应蛋白质+水――→酶氨基酸。
3.糖类、油脂和蛋白质在生产、生活中的应用(1)糖类在生产、生活中的应用(2)油脂的应用①油脂是产生能量最高的营养物质,在人体内发生氧化反应释放能量。
②有保持体温和保护内脏器官的作用。
③能增加食物的滋味,保证机体的正常生理功能。
④工业上常用油脂来制取肥皂。
(3)蛋白质的应用①蛋白质是人类必需的营养物质,能保证身体健康。
②动物的毛和蚕丝的主要成分是蛋白质,可应用于工业上。
③酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
[新知探究]填写下表:提示:都含有C、H、O三种元素;单糖、双糖具有相同的分子式,多糖由于组成分子的n值不同,故分子式不同。
第四节基本营养物质学业要求核心素养对接1.了解糖类、油脂和蛋白质的元素组成。
2.了解糖类的分类及葡萄糖和果糖的结构。
3.了解糖类、油脂、蛋白质的性质。
4.了解糖类、油脂、蛋白质在生产、生活中的应用。
5.了解淀粉水解产物的检验方法。
通过对基本营养物质的学习,培养学生科学态度与社会责任。
[知识梳理]知识点一基本营养物质如图是人体需要的基本营养物质,它们分别属于哪类化学物质?各自有什么样的性质?请完成下列知识点:1.种类2.组成元素糖类、油脂、蛋白质组成的共同元素为C 、H 、O ,蛋白质除含有上述几种元素外还含有N 、S 、P 等元素。
知识点二 糖类 1.分类及代表物代表物 代表物分子式 代表物间的关系 单糖 葡萄糖、果糖 C 6H 12O 6 同分异构体 二糖 蔗糖、麦芽糖 (C 12H 22O 11) 同分异构体 多糖淀粉、纤维素(C 6H 10O 5)n不属于同分异构体2.糖类的化学性质 (1)特征反应 ①[实验7-7]②[实验7-8]淀粉――→I 2变蓝。
(2)水解反应①蔗糖水解:蔗糖水解的化学方程式为C 12H 22O 11(蔗糖)+H 2O ――→催化剂C 6H 12O 6(葡萄糖)+C 6H 12O 6(果糖)。
②多糖水解:淀粉(或纤维素)水解的化学方程式为:(C 6H 10O 5)n (淀粉)+n H 2O ――→催化剂 n C 6H 12O 6(葡萄糖)。
3.糖类在生产、生活中的应用知识点三 蛋白质 1.存在和组成(1)存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是构成细胞的基本物质。
(2)组成:由C 、H 、O 、N 、S 等元素组成,属于天然有机高分子化合物。
2.化学性质 (1)水解反应 ①蛋白质――→催化剂(如蛋白酶)水解最终产物氨基酸――→一定条件下蛋白质 ②重要的氨基酸名称结构简式甘氨酸丙氨酸(2)变性、显色、灼烧 ①[实验7-9] 实验操作向鸡蛋清中加入几滴醋酸铅溶液向鸡蛋清中滴入几滴浓硝酸在酒精灯上灼烧一小段头发和丝织品 实验现象加热后,鸡蛋清沉淀,加入蒸馏水,凝结的鸡蛋清不溶解溶液变为黄色 产生烧焦羽毛的气味②总结:蛋白质的变性:在紫外线照射、加热或加入乙醇、甲醛、酸、碱、重金属盐的情况下,蛋白质会发生性质上的改变而聚沉。
糖类、油脂、蛋白质的组成、结构和性质1.糖类(1)糖类的概念和分类。
①概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
②组成:碳、氢、氧三种元素。
大多数糖类化合物的通式为C n (H2O)m ,所以糖类也叫碳水化合物。
③分类:(2)单糖——葡萄糖与果糖 ①组成和分子结构、②葡萄糖的化学性质还原性—能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应|加成反应—与H 2发生加成反应生成己六醇|发酵成醇—C 6H 12O 6(葡萄糖)――→酒化酶2C 2H 5OH +2CO 2↑|生理氧化—C 6H 12O 6+6O 2―→6CO 2+6H 2O +能量 (3)二糖——蔗糖与麦芽糖(4)多糖——淀粉与纤维素 ①相似点:a.都属于天然有机高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C 6H 10O 5)n 。
b.都能发生水解反应,如淀粉水解的化学方程式为(C 6H 10O 5)n 淀粉+n H 2O ――→酸或酶n C 6H 12O 6葡萄糖。
c.都不能发生银镜反应。
②不同点: a.通式中n 值不同。
b.淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
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)分类(3)物理性质(4)化学性质①油脂的氢化(油脂的硬化)烃基上含有碳碳双键,能与H 2发生加成反应。
如油酸甘油酯与H 2发生加成反应的化学方程式为+3H 2――→Ni△。
经硬化制得的油脂叫人造脂肪,也称硬化油。
②水解反应 a.酸性条件下如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为+3H 2OH++3C 17H 35COOH 。
b.碱性条件下——皂化反应如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为+3NaOH ――→△+3C 17H 35COONa ;其水解程度比酸性条件下水解程度大。
3.氨基酸与蛋白质 (1)氨基酸的结构与性质 ①氨基酸的组成与结构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都是α氨基酸,其通式为,官能团为—NH 2和—COOH 。
②氨基酸的化学性质氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH,又含有碱性基团—NH2,因此,氨基酸是两性化合物。
如甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为+HCl―→;+NaOH―→+H2O。
b.成肽反应氨基酸在酸或碱存在的条件下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。
两分子氨基酸脱水形成二肽,如:+―→+H2O。
多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合,可形成蛋白质。
(2)蛋白质的结构与性质①组成与结构a.蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。
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。
②性质①大部分酶是一种蛋白质,具有蛋白质的性质。
②酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点:a.条件温和,不需加热b.具有高度的专一性c.具有高效催化作用题组一糖类、油脂、蛋白质的组成和性质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、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.(2018·山西省实验中学模拟)下列说法正确的是()A.在紫外线、饱和Na2SO4、CuSO4溶液、福尔马林等作用下,蛋白质均会发生变性B.油脂属于高分子化合物,是混合物C.在一定条件下,氨基酸之间能发生反应,合成更加复杂的化合物D.检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察是否有红色沉淀答案 C解析A项,饱和Na2SO4溶液可使蛋白质发生盐析;B项,油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物;C项,氨基酸含有氨基、羧基,可发生取代、缩聚反应,可生成二肽、多肽或蛋白质;D项,淀粉是在酸性条件下水解,而葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性条件下,所以用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时要先中和酸,否则无法成功。
3.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是()①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出,再加入蒸馏水,沉淀不溶解②人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的③重金属盐能使蛋白质变性,所以误食重金属盐会中毒④浓硝酸溅在皮肤上,使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜A.①④B.①④⑤C.①⑤D.④⑤答案 C解析①属于蛋白质的盐析,再加蒸馏水沉淀溶解;⑤蛋白质溶液属于胶体,蛋白质分子不能透过半透膜。
题组二氨基酸的成肽规律及蛋白质的水解4.下列有关蛋白质的说法正确的是()①氨基酸、淀粉均属于高分子化合物②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N③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()和丙氨酸()缩合最多可形成四种二肽A.①④B.②③C.①②D.②④答案 D解析①淀粉属于高分子化合物,氨基酸不属于高分子化合物,错误;②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,有的也含S,正确;③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;④两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。
5.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()答案 C解析两个氨基酸分子,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,所以应断裂的键是C。
氨基酸的成肽规律(1)2种不同氨基酸(只含一个氨基和一个羧基),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―→+2H2O―→+H2O(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物―→+(n-1)H2O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。
(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。
3.高分子化合物的分类及性质特点高分子化合物――→根据来源⎩⎨⎧天然高分子化合物:如淀粉、纤维素、蛋白质合成高分子化合物――→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,如酚醛树脂其中,塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料”。
4.加聚反应、缩聚反应方程式的书写方法 (1)加聚反应的书写方法①单烯烃型单体加聚时,“断开双键,键分两端,添上括号,右下写n ”。
例如:n CH 2==CH —CH 3――→催化剂②二烯烃型单体加聚时,“单变双,双变单,破两头,移中间,添上括号,右下写n ”。
例如:n CH 2==CH —CH==CH 2――一定条件CH2—CH==CH —CH2③含有一个双键的两种单体聚合时,“双键打开,中间相连,添上括号,右下写n ”。
例如:――→催化剂(2)缩聚反应的书写方法书写缩合聚合物(简称缩聚物)结构式时,与加成聚合物(简称加聚物)结构式写法有点不同,缩聚物结构式要在方括号外侧写出链节余下的端基原子或原子团,而加聚物的端基不确定,通常用横线“—”表示。
例如: a.聚酯类:—OH 与—COOH 间的缩聚n HOCH 2—CH 2OH +n HOOC —COOH 催化剂+(2n -1)H 2O 。
n HOCH 2—CH 2—COOH催化剂+(n -1)H 2O 。
b.聚氨基酸类:—NH 2与—COOH 间的缩聚n H 2N —CH 2COOH ――→催化剂+(n -1)H 2O 。
n H 2NCH 2COOH + ――→催化剂+(2n -1)H 2O]。
c.酚醛树脂类:n HCHO +――→H+△(n -1)H 2O +。
(1)棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子化合物(√) (2)盛放汽油的试剂瓶不能用橡胶塞(√) (3)天然橡胶是高聚物,不能使溴水褪色(×) (4)为防止污染,可以将塑料购物袋直接烧掉(×)(5)天然橡胶聚异戊二烯()为纯净物(×)(6)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料(×)(7)聚乙烯可包装食品,而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品(√)(8)高分子化合物的结构大致可以分为线型结构、支链型结构和网状结构三类(√)(9) 的单体是CH 2==CH 2和(×)按要求完成下列方程式并指出反应类型 (1)由苯乙烯合成聚苯乙烯。
________________________________,____________________________________________。
答案 ――→催化剂加聚反应(2)由对苯二甲酸与乙二醇合成涤纶。
____________________________________,______________________________________。
答案+n HOCH 2CH 2OH催化剂+(2n -1)H 2O 缩聚反应(3)由2-氯-1,3-丁二烯合成氯丁橡胶。
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答案 ――→催化剂加聚反应1.(2019·郑州调研)今有高聚物,对此分析正确的是( )A.它是一种体型高分子化合物B.其单体是CH 2==CH 2和C.其链节是D.其单体是答案 D解析 高聚物为线型高分子化合物,其链节为,是的加聚产物,据此进行判断。
2.下列关于合成材料的说法中,不正确的是( )A.结构为…—CH==CH —CH==CH —CH==CH —CH==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CH 2==CHClC.合成酚醛树脂()的单体是苯酚和甲醇D.合成顺丁橡胶()的单体是CH 2==CH —CH==CH 2答案 C解析 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CH ≡CH ;B 项,聚氯乙烯的单体是CH 2==CHCl ;C 项,合成酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛。