还剩52页未读，
继续阅读
所属成套资源：2025版高考化学一轮总复习课件及提能训练
成套系列资料，整套一键下载
2025版高考化学一轮总复习第9章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子课件
展开
这是一份2025版高考化学一轮总复习第9章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子课件，共60页。PPT课件主要包含了考点1糖类，多羟基醛，多羟基酮，3分类，C6H12O6，CHO，②葡萄糖的化学性质，C12H22O11，C6H10O5n，分解反应等内容，欢迎下载使用。
知识梳理1．糖类的组成和分类(1)定义：从分子结构上看，糖类可定义为__________、__________和它们的脱水缩合物。(2)组成：主要包含______________三种元素。大多数糖类化合物的通式为Cn(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。
[微点归纳] 糖类的通式不一定均为Cn(H2O)m，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；符合Cn(H2O)m的有机物也不一定为糖类，如乙酸C2H4O2，并不是所有的糖类都有甜味，如淀粉、纤维素没有甜味。
2．单糖(1)葡萄糖与果糖①组成和分子结构
(2)核糖和脱氧核糖核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。
3．二糖——蔗糖和麦芽糖
4．多糖——淀粉和纤维素
注意：①淀粉和纤维素因通式中n值不同，二者不是同分异构体。②淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物，单糖、双糖和油脂不属于高分子化合物。③淀粉、纤维素水解反应的化学方程式分别为
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素具有相同的分子通式，均互为同分异构体。( )[提示] 淀粉和纤维素中的n值不同，并且两者都是混合物，不属于同分异构体。(2)并不是所有糖类都能发生水解反应。( )[提示] 只有二糖和多糖在一定条件下可以水解，单糖是最简单的糖类物质，不可以水解。
(3)糖类物质又称碳水化合物，所有糖类物质的最简式均为CH2O。( )[提示] 糖类物质习惯上称为碳水化合物，但是很多糖不符合Cm(H2O)n的通式，葡萄糖、果糖的最简式是CH2O，但是二糖、多糖等最简式不是CH2O。(4)淀粉和纤维素都属于糖类，所以食用淀粉和纤维素均可以为人体提供营养。( )[提示] 纤维素虽然属于糖类，但在人体内却不能水解，因为人体内没有能水解纤维素的酶。
(5)糖类都有甜味，其分子组成都可表示为Cm(H2O)n。( )(6)核糖和脱氧核糖、淀粉和纤维素均互为同分异构体。( )(7)果糖是非还原糖，不能发生氧化反应。( )(8)淀粉溶液中加入稀硫酸、加热，冷却后再加入新制Cu(OH)2，检验水解产物。( )(9)淀粉水解液中加入NaOH溶液中和至弱碱性，再滴加碘水，未变成蓝色，说明淀粉已完全水解。( )(10)向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水，溶液未变蓝色，说明淀粉没有发生水解。( )[提示] 该现象说明淀粉水解完全。
2．(1)蔗糖在稀硫酸催化下水解生成葡萄糖，加碱中和稀硫酸后与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成Cu2O红色沉淀。写出上述实验中发生的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[提示] 蔗糖水解后，加碱中和过量的酸后，再与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
(2)淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸，在该系列变化过程中，所发生的反应类型依次是______________________ ____________________________________________________。[提示] 淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下得乙醇，然后乙醇→乙烯→1,2-二溴乙烷→乙二醇→乙二醛→草酸，所发生的反应类型依次是水解反应、分解反应、消去反应、加成反应、水解反应、氧化反应、氧化反应。
消去反应、加成反应、水解反应、氧化反应、氧化反应
(2024·河北衡水高三检测)半乳糖在水中可发生如下转化，下列关于半乳糖的说法错误的是( )
微考点1 糖类物质的结构与性质
A．α-D-半乳糖与葡萄糖、果糖互为同分异构体B．D-半乳糖能与银氨溶液、新制Cu(OH)2发生反应C．银氨溶液不能区分β-D-半乳糖与葡萄糖D．在酸催化作用下，D-半乳糖可以水解为更简单的糖[解析] α-D-半乳糖与葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，三者的分子结构不同，故互为同分异构体，A正确；D-半乳糖分子中含有—CHO，是还原糖，能与银氨溶液、新制Cu(OH)2发生反应，B正确；由题给信息可知，β-D-半乳糖与D-半乳糖存在转化，而D-半乳糖和葡萄糖分子都含有—CHO，都能与银氨溶液反应产生银镜，故不能区分，C正确；D-半乳糖是单糖，不能发生水解反应，D错误。
【对点训练】 1．(2024·山东青岛高三检测)下列关于糖类的说法正确的是( )A．所有糖类物质都有甜味，且都能溶于水B．葡萄糖和果糖都是单糖，且分子式相同C．淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n互为同分异构体D．葡萄糖能与小苏打溶液反应放出CO2
[解析] 不是所有糖类物质都有甜味，如纤维素没有甜味，且糖类不一定都溶于水，A错误；葡萄糖和果糖都是单糖，且分子式相同，均是C6H12O6，B正确；淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n，但都是混合物，不互为同分异构体，C错误；葡萄糖含有醇羟基和醛基，但不含有羧基，不能与小苏打溶液反应放出CO2，D错误。
A．常温常压下，6.0 g葡萄糖和乳酸的混合物中O原子数为0.2NAB．1 ml葡萄糖发生银镜反应能生成2 ml AgC．1 ml乳酸与足量的乙醇反应可生成NA个乳酸乙酯分子D．相同条件下，相同物质的量的乳酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应，产生的气体体积相同
1．(2023·河北名校联考)某学生设计如下实验方案用于检验淀粉水解的情况：根据上述实验流程及现象，下列结论正确的是( )A．淀粉尚有部分未水解B．淀粉已经完全水解C．淀粉没有发生水解D．淀粉已发生水解，但不能判断是否完全水解
微考点2 实验探究糖类的水解反应
[解析] 中和液中加入银氨溶液，水浴加热，有银镜生成，说明淀粉水解得到了还原性糖；中和液呈碱性，加入碘水后，I2与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO和H2O，溶液不变蓝，不能判断是否有淀粉存在，故不能判断淀粉是否完全水解。
2．为了检验淀粉水解产物，某学生设计了如下实验方案：
回答下列问题：(1)试剂1是__________，作用是____________。(2)试剂2是_______________，作用是__________________________ ______________________________。发生的离子反应为______________ __________；如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的______，若不能，其原因是____________________________ __________。(3)如何检验第①步实验已基本完成___________________________ _______________________________________________。
中和作催化剂的硫酸，使检
验水解产物的实验得以顺利进行
硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验
取少量水解液于试管中，加入
碘水，若不显蓝色，说明水解反应已基本完成
[解析] (1)因淀粉水解需用硫酸作催化剂，所以试剂1是H2SO4溶液，作催化剂。(2)因淀粉水解用稀硫酸作催化剂，检验葡萄糖时溶液要呈碱性，所以试剂2是NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，发生的离子反应为H＋＋OH－===H2O，使检验水解产物的实验得以顺利进行。如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，因为硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败。(3)因淀粉未完全水解时还有少量的淀粉，而碘能使淀粉变蓝，故用碘水检验。
【对点训练】 1．(2024·山东济南高三检测)为了检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有红色沉淀出现。实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。
下列结论错误的是( )A．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行B．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘C．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，可在水解液中加入新制氢氧化铜并加热D．若用唾液代替稀硫酸且常温下进行，则实验1可能出现预期的现象[解析] 欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水溶液中加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据红色沉淀的产生判断产物的还原性。
2．蔗糖是重要的甜味调味品。检验蔗糖在稀H2SO4催化下得到的水解液中的葡萄糖，下列未涉及的操作是( )
[解析] 蔗糖在稀H2SO4的催化作用下，加热生成葡萄糖，葡萄糖为还原性糖，可以在碱性条件下与氢氧化铜反应。A图为蒸发装置，检验水解液中的葡萄糖无需蒸发，故A符合题意；滴加氢氧化钠溶液是提供碱性环境，检验水解液中的葡萄糖涉及该过程，故B不符合题意；滴加新制的氢氧化铜溶液，使葡萄糖与其反应，进而检验水解液中的葡萄糖，故C不符合题意；蔗糖在水解过程中需要加热，加入氢氧化铜检验葡萄糖也需要加热，故D不符合题意。
3．将淀粉加入试管里，加适量的水，振荡，加热煮沸，取所得溶液3 mL，加15滴3 ml·L－1的硫酸溶液，加热半分钟，冷却后加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热后未见砖红色沉淀，其原因可能是( )①未用浓硫酸作催化剂 ②加入Cu(OH)2悬浊液之前，未用NaOH溶液中和硫酸 ③配制Cu(OH)2时，硫酸铜溶液太稀 ④加热时间不充分，淀粉没有水解 ⑤所配淀粉溶液浓度不够A．①② B．②④ C．①⑤ D．③⑤
[解析] 葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应需要在碱性条件下才能进行，但淀粉水解是在酸性条件下进行的，所以在加入新制的氢氧化铜悬浊液之前，要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸；加热时间不充分，淀粉没有水解，故选B。
4．(2024·北京石景山模拟)葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。三种不同结构的葡萄糖之间的转化关系如图所示：
下列说法错误的是( )A．1 ml P完全燃烧时，最多可消耗6 ml O2B．M能与金属钠发生反应C．一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应D．P、M、R分子中，均不是所有原子共面，且P、M、R均不能发生还原反应[解析] 葡萄糖的分子式为C6H12O6,1 ml P完全燃烧时，最多可消耗6 ml O2，A正确；M中含有羟基，能与金属钠发生反应生成氢气，B正确；P、M、R都含有羟基，一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应，C正确；M中含有醛基，M能发生还原反应，D错误。
单糖、二糖和多糖之间的相互转化关系
判断淀粉水解程度的实验设计
考点2 氨基酸和蛋白质
知识梳理1．氨基酸的结构与性质(1)组成与结构羧酸分子中烃基的氢原子被________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________________________。
(2)化学性质①两性氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨基，故氨基酸是________化合物，能与酸、碱反应生成盐。例如，甘氨酸(HOOCCH2NH2)与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为__________________________________________________________ __________________________________________________________。
由两个氨基酸分子缩合后形成的含有______的化合物称为______，反应通式如下：
二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以至生成长链的多肽，多肽的结构表示如下：多肽常呈________，因此也叫肽链，肽链能盘曲、折叠，还可以相互结合，形成__________。
2．蛋白质的结构与性质(1)组成与结构①蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。②蛋白质是由__________通过________反应生成的，蛋白质属于天然有机高分子。
(3)蛋白质盐析与变性的比较
3．酶(1)酶是一种由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有________作用的有机化合物，其中绝大多数是蛋白质，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：①条件温和，一般在接近体温和中性的条件下进行；②具有高度的________性；③具有高效催化作用。
4．核酸的结构与性质(1)核酸的形成核酸是由核苷酸聚合而形成的高分子化合物，属于生物大分子。
(2)核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)比较
[微点归纳] 几种有机物的检验方法(1)葡萄糖的检验：葡萄糖与银氨溶液加热反应产生银镜；葡萄糖与新制氢氧化铜加热产生砖红色沉淀。(2)淀粉的检验：遇碘单质(I2)变蓝色。(3)蛋白质的检验：遇浓硝酸变黄色；灼烧有烧焦羽毛的气味。
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)所有蛋白质均含有C、H、O、N、S五种元素。( )[提示] 蛋白质由氨基酸构成，并不是所有的氨基酸均含有S元素，但一定含有C、H、O、N这四种元素。(2)氨基酸、蛋白质都既能和盐酸反应，也能和氢氧化钠溶液反应。( )[提示] 氨基酸、蛋白质都含有氨基和羧基，具有两性，既能和盐酸反应，也能和氢氧化钠溶液反应。
(3)向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液产生沉淀，属于物理变化。( )[提示] 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液，蛋白质发生盐析，属于物理变化。(4)可以利用蛋白质的变性进行蛋白质的分离提纯。( )[提示] 变性是蛋白质发生性质的改变，不能得到原物质，不能用于蛋白质的分离提纯。可以利用盐析进行蛋白质的分离提纯。
(5)CH3COOH和CH3NH2可发生成肽反应，生成CH3CONHCH3。( )(6)氨基酸分子含有—COOH和—NH2在水溶液中自身可发生反应生成盐。( )(7)棉和麻、羊毛的主要成分依次是纤维素、蛋白质，可通过灼烧的方法予以区分。( )(8)鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4或CuSO4溶液，均析出白色沉淀，其作用机理相同。( )
(9)有两种氨基酸，分别是甘氨酸和丙氨酸，两分子氨基酸之间脱水能形成三种二肽。( )
(10)将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液中，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性。( )[提示] (NH4)2SO4使蛋白质盐析。(11)蚕丝织物上沾有的血迹可以用加酶洗衣粉洗涤除去。( )[提示] 加酶洗衣粉能使蚕丝织物(蛋白质)水解。(12)做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体。( )[提示] 棉和麻属于纤维素，与淀粉不互为同分异构体。(13)核酸分为DNA和RNA，是生命遗传物质。( )
(14)核糖和脱氧核糖互为同分异构体。( )[提示] 核糖与脱氧核糖的分子式相差一个氧原子，不互为同分异构体。(15)在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快。( )[提示] 大部分酶是蛋白质，温度太高会变性，失去催化作用。
2．下列是某蛋白质的结构片段：(1)上述蛋白质结构片段的水解产物中不属于α-氨基酸的是________________________(填结构简式)。
(2)上述蛋白质结构片段水解后产生的氨基酸中，某氨基酸分子中碳、氢原子数比值最大。①该氨基酸与NaOH溶液反应的化学方程式为 ______________________________________________________。②两分子该氨基酸缩合形成环状结构物质的分子式为__________。
③该氨基酸的同分异构体中，属于硝基化合物且苯环上连有两个甲基的有______种。(3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364，则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为__________。
(2024·河北衡水高三检测)甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的氨基酸。下列说法不正确的是( )A．甘氨酸是两性化合物,既能与NaOH溶液反应，也能与盐酸反应B．一定条件下，氨基酸之间能发生成肽反应生成更为复杂的多肽，进而构成蛋白质C．甘氨酸分子中有手性碳原子，存在对映异构体D．在一定条件下，2分子甘氨酸只能形成1种二肽
微考点1 氨基酸的结构与性质
[解析] 甘氨酸中含有羧基和氨基，羧基能与NaOH溶液反应，氨基能与盐酸反应，因此甘氨酸属于两性化合物，A正确；构成蛋白质的基石是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合(成肽反应)形成多肽，进而构成蛋白质，B正确；手性碳原子连有4个不同的原子或原子团，根据甘氨酸的结构简式可知，甘氨酸中不含有手性碳原子，C错误；在一定条件下，两分子甘氨酸脱水形成二肽，其结构为H2NCH2CONHCH2COOH，D正确。
【对点训练】 (2024·山东泰安模拟)瑞巴派特片是一种胃药，其主要成分的结构如图所示。下列有关该主要成分的说法正确的是( )
A．该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．该物质分子中含2个手性碳原子C．1 ml该物质能与10 ml氢气发生加成反应D．该物质能水解，水解产物中含有α-氨基酸
(2024·重庆江北月考)下列说法不正确的是( )A．氨基酸之间能发生聚合反应生成多肽，进而构成蛋白质B．向鸡蛋清溶液中加入硝酸溶液，可析出蛋白质，再加水重新溶解C．抗击新冠疫情时，免洗手消毒液的成分中乙醇、活性银离子均能使蛋白质变性D．新冠疫苗一般要在规定的冷链状态下运输和储存，其目的是防止蛋白质变性
微考点2 蛋白质的结构与性质
[解析] 氨基酸分子通过成肽反应生成多肽，多肽的肽链盘曲、折叠或相互结合，形成蛋白质，A正确；向鸡蛋清溶液中加入硝酸溶液，蛋白质发生变性而凝固，析出蛋白质，再加水不能重新溶解，B错误；75%乙醇、重金属活性银离子均能使蛋白质变性，C正确；新冠疫苗采用冷链状态下运输和储存，防止蛋白质变性而失效，D正确。
【对点训练】 1．(2024·湖北武汉模拟)下列过程不涉及蛋白质变性的是( )A．煮鸡蛋B．使用福尔马林(甲醛水溶液)保存标本C．以粮食为原料酿酒D．使用医用酒精、紫外线杀菌消毒
[解析] 煮鸡蛋过程中，加热会使蛋白质变性，故不选A选项；福尔马林是甲醛水溶液，甲醛能够使蛋白质变性，故不选B选项；以粮食为原料酿酒是淀粉在酒化酶作用下转化为乙醇的过程，与蛋白质是否变性无关，故选择C选项；酒精和紫外线能杀菌消毒是由于它们能使蛋白质变性失活，故不选D选项。
2．(2024·山东滨州高三检测)“民以食为天，食以安为先”。近年来屡屡发生的“劣质奶粉”“苏丹红”“多宝鱼”等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%，被称为“空壳奶粉”。下列有关说法正确的是( )A．蛋白质有助于食物的消化和排泄B．蛋白质在淀粉酶的作用下，可水解成葡萄糖等C．在家中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质，蛋白质燃烧可产生特殊的气味D．蛋白质水解的最终产物不一定是氨基酸
[解析] 蛋白质是营养物质，提供人体所需的能量，A错误；蛋白质在人体内可以在蛋白酶的作用下水解成氨基酸，B错误；蛋白质还有两大性质：“显色反应”和“燃烧反应”，蛋白质(含苯环)遇到浓硝酸时显黄色，在燃烧时产生特殊的气味，C正确；蛋白质水解的最终产物是氨基酸，D错误。
氨基酸的成肽规律(1)两种不同氨基酸(只含1个氨基和1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)。例如，甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽：
(2)氨基酸分子缩聚成高分子化合物
氨基酸、多肽和蛋白质之间的相互转化关系
微考点3 核糖、核酸的结构与性质
A．完全水解的产物中含有磷酸、戊糖和碱基B．完全水解的产物的单个分子中，一定含有官能团—NH2和—OHC．氢键对该高分子的性能有很大影响[解析] 生成的戊糖、磷酸中不含—NH2，故B错误。
【对点训练】 (2024·山东潍坊检测)图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是( )
A. 脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键B. 2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物，都能发生银镜反应C. 胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和肽键D. 脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成[解析] 脱氧核糖核酸中含有C—C，为非极性键，A错误；2-脱氧核糖为C5H10O4，与葡萄糖在分子组成上不相差n个CH2，两者不互为同系物，B错误；由胞嘧啶的结构简式可知，含有肽键、氨基和碳碳双键等官能团，C错误；由脱氧核糖核酸的结构片段可知，磷酸、2-脱氧核糖和碱基可通过取代、加成反应等生成脱氧核糖核酸，D正确。
知识梳理1．基本概念(1)单体：能够进行__________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_______可重复的_______单位。(3)聚合度：高分子链中含有链节的________。
例如：聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对分子质量×n
(4)高分子化合物相对分子质量从________到__________甚至更大的化合物，称为高分子化合物，简称__________。大部分高分子化合物是由小分子通过________反应制得的，所以常被称为________物或高聚物。2．合成高分子化合物的基本反应(1)加聚反应：由含有____________的小分子化合物以________反应形式生成高分子化合物的反应。
(2)缩聚反应：由单体分子间缩合脱去__________(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。例如己二酸与乙二醇之间的缩合聚合反应：产物特征：生成高聚物和小分子。
[微点归纳] ①加聚反应的单体必须是含有碳碳双键，碳碳三键等不饱和键的化合物。②发生加聚反应的过程中，没有副产物生成，聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同，聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的n倍。
3．高分子材料的分类及性质特点
4．三大合成材料——塑料、合成纤维、合成橡胶
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)有机高分子属于混合物。( )[提示] 有机高分子实质上是许多链节相同而聚合度不同的化合物所组成的混合物。(2)单体与由该单体形成的高聚物具有相同的性质。( )[提示] 单体形成聚合物的过程是化学变化，也就是说聚合物是新的物质，单体与聚合物是两种不同的物质，其性质不相同。
(3)橡胶的老化实质上发生的是酯化反应。( )[提示] 橡胶的老化是由于其高分子链上的不饱和键被氧化。(4)合成纤维、人造纤维和光导纤维均为有机高分子材料。( )[提示] 光导纤维的主要成分是二氧化硅，不是有机高分子材料。(5)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。( )[提示] 酚醛树脂是热固性塑料，聚氯乙烯是热塑性塑料。(6)聚乙烯可包装食品，而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品。( )[提示] 聚氯乙烯塑料因添加增塑剂、防老剂等辅料而有毒性，不可用于包装食品。
[提示] n值不同、链节数不同，是混合物。(8)丙烯和聚丙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色。( )[提示] 聚丙烯分子中没有不饱和键，不能与溴发生加成反应。(9)聚合度就是链节的个数。( )[提示] 有多个单体聚合形成的高分子化合物的聚合度等于n×单体数。
(10)加聚反应单体有一种，而缩聚反应的单体应该有两种。( )[提示] 加聚反应可以有多种单体，缩聚反应的单体可以是有两种官能团的一种物质。(11)酚醛树脂的制取实验可以用浓氨水或浓盐酸作催化剂，可以用热水洗涤制取过酚醛树脂的试管。( )[提示] 酚醛树脂难溶于水。(12)天然纤维的化学成分都是纤维素。( )(13)再生纤维与合成纤维均由小分子发生聚合反应制得。( )(14)天然橡胶是高聚物，不能使溴水褪色。( )
2．某高聚物的结构片段如图所示，下列说法正确的是( )
①聚苯乙烯的链节是_______________，单体是_______________。②实验测得聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的聚合度n为__________。
③已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：______(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有________(填“热塑”或“热固”)性。
(2)有一种线型高分子，结构如图所示。
完成下列填空：①该高分子由_____种单体(聚合成高分子的简单小分子)聚合而成。
②写出上述单体中相对分子质量最小和相对分子质量最大的分子间发生缩聚反应的化学方程式_____________________________________________________________________________________________________________________。
③上述单体中相对分子质量最小的分子在一定条件下完全消去后所得物质的结构简式为______________，该物质加聚生成的高分子______ (填“能”或“不能”)与溴的CCl4溶液发生加成反应；该物质三分子聚合成环，所得物质的名称是______。(3)天然高分子和合成高分子有什么区别？[提示] 天然高分子和合成高分子的主要区别是：合成高分子是由单体通过聚合反应而生成的，天然高分子是自然界存在的，不需要人工制得。
1．(2023·山东潍坊二模)高分子材料在疫情防控和新冠肺炎治疗中起到了重要的作用。下列说法正确的是( )A．聚乙烯是生产隔离衣的主要材料，能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．聚丙烯酸树脂是3D打印护目镜镜框材料的成分之一，可以与NaOH溶液反应C．天然橡胶是制作医用无菌橡胶手套的原料，它是异戊二烯发生缩聚反应的产物
微考点1 合成高分子的结构与性质
2．(2024·辽宁丹东模拟)2022北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”“雪容融”是由PC、PVC、ABS和亚克力等环保材料制作而成。下列有关说法不正确的是( )A．ABS的单体之一是苯乙烯，属于苯的同系物
【对点训练】 1．下列各选项中，对相应高分子材料的分类、功能的说法正确的是( )
[解析] 黏合剂属于传统的高分子材料，A错误；涂料是一种涂于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质，属于传统高分子材料，常用于家具、汽车、船舶等表面，可以起到保护、美化的作用，B错误；离子交换树脂属于功能高分子材料，主要用于硬水软化、海水淡化以及其他方面的分离提纯，C正确；聚乙烯醇属于功能高分子材料，具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不湿”等，用于制作人工心脏的材料主要有硅橡胶、聚氨酯橡胶等，D错误。
2．下列关于功能高分子材料的说法错误的是( )A．硅橡胶属于生物非降解型的医用高分子材料B．软水的制备及工业废水的处理通常会用到离子交换树脂C．用于制造CPU芯片的良好半导体材料属于功能高分子材料D．高分子半导体材料主要用于聚合物电致发光二极管中
[解析] 硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶，属于生物非降解型的医用高分子材料，A正确；离子交换树脂可分为两大类：阴离子交换树脂和阳离子交换树脂，被广泛应用于水处理中，B正确；用于制造CPU芯片的半导体材料是单晶硅，属于传统的无机非金属材料，C错误；聚合物光电子器件主要包括聚合物电致发光二极管、聚合物场效应晶体管和聚合物太阳能电池等，D正确。
A．CH3CH2CH(CH3)CH2CH3B．CH3CH===C(CH3)CH===CH2C．CH3CH===CHCH3、CH2===CH2D．CH2===CHCH===CH2、CH2===CH2
微考点2 聚合反应及聚合物单体的判断
2．某高聚物的结构简式如图所示。下列分析错误的是( )A．该高聚物是加聚反应的产物B．该高聚物完全燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4∶3C．该高聚物的单体为CH2===CHCOOCH3D．该高聚物是乙酸乙酯的同系物
[解析] 一定条件下，CH2===CHCOOCH3发生加聚反应生成题给的高聚物，故A正确；由结构简式可知，高聚物的分子式表示为C4nH6nO2n,1 ml高聚物在氧气中完全燃烧生成4n ml二氧化碳和3n ml水，二氧化碳和水的物质的量之比为4∶3，故B正确；结合A可知该高聚物的单体为CH2===CHCOOCH3，故C正确；同系物必须是含有相同官能团的同类物质，该高聚物是加聚反应的产物，属于有机高分子化合物，乙酸乙酯是相对分子质量小的有机化合物，不是同类物质，不互为同系物，故D错误。
【对点训练】 1．下列合成高分子化合物的反应及类型均正确的是( )
2．按要求书写下列反应的化学方程式并指出反应类型。(1)由苯乙烯合成聚苯乙烯： ______________________________________________，反应类型：____________。
(2)由2-氯-1,3-丁二烯合成氯丁橡胶： __________________________________________________，反应类型：____________。
(3)由对苯二甲酸与乙二醇合成涤纶： __________________________________________________________ __________________________________________________，反应类型：____________。
合成高分子单体的判断推断单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，并找准分离处。
合成高分子反应的化学方程式的书写(1)加聚反应化学方程式的书写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，
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，③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，
(2)缩聚反应化学方程式的书写①聚酯类：—OH与—COOH间的缩聚
②聚氨基酸类：—NH2与—COOH间的缩聚
命 题 分 析本讲内容主要考查生物大分子的组成结构、性质及用途；高分子材料知识常以新的合成材料、合成新药物、新颖的实用有机物为入手点，利用有机物官能团的转化，特别是以重要的有机化学反应为考查点，以各种常见物质的性质为重点，进行全方位的考查。
真 题 演 练1．(2023·湖北，7,3分)中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是( )
A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键C．NaOH提供OH－破坏纤维素链之间的氢键D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性[解析] B项，纤维素链间有多个氢键，阻碍其与水分子形成氢键，溶解性降低，正确；C项，结合B项分析，再结合信息“纤维素可在低温下溶于NaOH溶液”，说明NaOH溶液中OH－破坏纤维素链之间的氢键，继而提高了溶解性，正确；D项，题干中指出“纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温不稳定”，说明低温下纤维素的溶解度升高了，错误。
2．(2023·湖南，8,3分)葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是( )A．溴化钠起催化和导电作用B．每生成1 ml葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了2 ml电子C．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
[解析] A项，溴化钠在电解过程中起到导电作用，同时发生如下转化：Br－→Br2→HBrO→Br－，起到催化剂作用，正确；B项，每生成1 ml葡萄糖酸钙，相当于有2 ml醛基被氧化为羧基，转移4 ml电子，错误；C项，葡萄糖酸中的羧基可以与分子内羟基生成由5个C与1个O构成的六元环状结构，正确；D项，葡萄糖中有醛基，可以与氢气发生加成反应(也叫还原反应)，也可以被氧化；有羟基，可以发生消去反应，也可以与羧基发生酯化反应(也叫取代反应)，正确。
3．(2023·北京，9,3分)一种聚合物PHA的结构简式如下，下列说法不正确的是( )A．PHA的重复单元中有两种官能团C．PHA在碱性条件下可发生降解D．PHA中存在手性碳原子
4．(2023·新课标，8,6分)光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。下列说法错误的是( )A．该高分子材料可降解B．异山梨醇分子中有3个手性碳C．反应式中化合物X为甲醇D．该聚合反应为缩聚反应
1．糖类(1)同分异构体葡萄糖和果糖互为同分异构体；蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。(2)还原性葡萄糖和麦芽糖均具有还原性。(3)水解反应蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素均能发生水解反应。
2．蛋白质性质(1)水解反应 (2)两性 (3)盐析 (4)变性 (5)显色反应 (6)灼烧实验3．合成高分子化合物的两种反应(1)加聚反应：只有高分子化合物生成。(2)缩聚反应：在高分子化合物生成的同时，也有小分子化合物生成。
4．必记的三种物质的特征反应(1)葡萄糖：①与新制氢氧化铜悬浊液反应；②发生银镜反应。(2)淀粉：遇单质碘变蓝色。(3)蛋白质：①部分蛋白质遇浓硝酸变黄；②灼烧有烧焦羽毛的气味；③盐析；④变性。
5．五种能水解的重要物质蔗糖：水解生成葡萄糖和果糖；麦芽糖：水解生成葡萄糖；淀粉和纤维素：水解的最终产物为葡萄糖；蛋白质：水解的最终产物为氨基酸；油脂：水解生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油。
6．进行有机化合物的检验、鉴别时常用的方法(1)依据水溶性鉴别
(2)依据密度大小鉴别
(4)依据官能团具有的特性鉴别常见的试剂与方法见下表：
知识梳理1．糖类的组成和分类(1)定义：从分子结构上看，糖类可定义为__________、__________和它们的脱水缩合物。(2)组成：主要包含______________三种元素。大多数糖类化合物的通式为Cn(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。
[微点归纳] 糖类的通式不一定均为Cn(H2O)m，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；符合Cn(H2O)m的有机物也不一定为糖类，如乙酸C2H4O2，并不是所有的糖类都有甜味，如淀粉、纤维素没有甜味。
2．单糖(1)葡萄糖与果糖①组成和分子结构
(2)核糖和脱氧核糖核糖与脱氧核糖分别是生物体的遗传物质核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。
3．二糖——蔗糖和麦芽糖
4．多糖——淀粉和纤维素
注意：①淀粉和纤维素因通式中n值不同，二者不是同分异构体。②淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物，单糖、双糖和油脂不属于高分子化合物。③淀粉、纤维素水解反应的化学方程式分别为
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖、淀粉和纤维素具有相同的分子通式，均互为同分异构体。( )[提示] 淀粉和纤维素中的n值不同，并且两者都是混合物，不属于同分异构体。(2)并不是所有糖类都能发生水解反应。( )[提示] 只有二糖和多糖在一定条件下可以水解，单糖是最简单的糖类物质，不可以水解。
(3)糖类物质又称碳水化合物，所有糖类物质的最简式均为CH2O。( )[提示] 糖类物质习惯上称为碳水化合物，但是很多糖不符合Cm(H2O)n的通式，葡萄糖、果糖的最简式是CH2O，但是二糖、多糖等最简式不是CH2O。(4)淀粉和纤维素都属于糖类，所以食用淀粉和纤维素均可以为人体提供营养。( )[提示] 纤维素虽然属于糖类，但在人体内却不能水解，因为人体内没有能水解纤维素的酶。
(5)糖类都有甜味，其分子组成都可表示为Cm(H2O)n。( )(6)核糖和脱氧核糖、淀粉和纤维素均互为同分异构体。( )(7)果糖是非还原糖，不能发生氧化反应。( )(8)淀粉溶液中加入稀硫酸、加热，冷却后再加入新制Cu(OH)2，检验水解产物。( )(9)淀粉水解液中加入NaOH溶液中和至弱碱性，再滴加碘水，未变成蓝色，说明淀粉已完全水解。( )(10)向淀粉水解后所得水解液中滴加碘水，溶液未变蓝色，说明淀粉没有发生水解。( )[提示] 该现象说明淀粉水解完全。
2．(1)蔗糖在稀硫酸催化下水解生成葡萄糖，加碱中和稀硫酸后与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成Cu2O红色沉淀。写出上述实验中发生的化学方程式：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[提示] 蔗糖水解后，加碱中和过量的酸后，再与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
(2)淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸，在该系列变化过程中，所发生的反应类型依次是______________________ ____________________________________________________。[提示] 淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下得乙醇，然后乙醇→乙烯→1,2-二溴乙烷→乙二醇→乙二醛→草酸，所发生的反应类型依次是水解反应、分解反应、消去反应、加成反应、水解反应、氧化反应、氧化反应。
消去反应、加成反应、水解反应、氧化反应、氧化反应
(2024·河北衡水高三检测)半乳糖在水中可发生如下转化，下列关于半乳糖的说法错误的是( )
微考点1 糖类物质的结构与性质
A．α-D-半乳糖与葡萄糖、果糖互为同分异构体B．D-半乳糖能与银氨溶液、新制Cu(OH)2发生反应C．银氨溶液不能区分β-D-半乳糖与葡萄糖D．在酸催化作用下，D-半乳糖可以水解为更简单的糖[解析] α-D-半乳糖与葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，三者的分子结构不同，故互为同分异构体，A正确；D-半乳糖分子中含有—CHO，是还原糖，能与银氨溶液、新制Cu(OH)2发生反应，B正确；由题给信息可知，β-D-半乳糖与D-半乳糖存在转化，而D-半乳糖和葡萄糖分子都含有—CHO，都能与银氨溶液反应产生银镜，故不能区分，C正确；D-半乳糖是单糖，不能发生水解反应，D错误。
【对点训练】 1．(2024·山东青岛高三检测)下列关于糖类的说法正确的是( )A．所有糖类物质都有甜味，且都能溶于水B．葡萄糖和果糖都是单糖，且分子式相同C．淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n互为同分异构体D．葡萄糖能与小苏打溶液反应放出CO2
[解析] 不是所有糖类物质都有甜味，如纤维素没有甜味，且糖类不一定都溶于水，A错误；葡萄糖和果糖都是单糖，且分子式相同，均是C6H12O6，B正确；淀粉和纤维素的分子式都是(C6H10O5)n，但都是混合物，不互为同分异构体，C错误；葡萄糖含有醇羟基和醛基，但不含有羧基，不能与小苏打溶液反应放出CO2，D错误。
A．常温常压下，6.0 g葡萄糖和乳酸的混合物中O原子数为0.2NAB．1 ml葡萄糖发生银镜反应能生成2 ml AgC．1 ml乳酸与足量的乙醇反应可生成NA个乳酸乙酯分子D．相同条件下，相同物质的量的乳酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应，产生的气体体积相同
1．(2023·河北名校联考)某学生设计如下实验方案用于检验淀粉水解的情况：根据上述实验流程及现象，下列结论正确的是( )A．淀粉尚有部分未水解B．淀粉已经完全水解C．淀粉没有发生水解D．淀粉已发生水解，但不能判断是否完全水解
微考点2 实验探究糖类的水解反应
[解析] 中和液中加入银氨溶液，水浴加热，有银镜生成，说明淀粉水解得到了还原性糖；中和液呈碱性，加入碘水后，I2与NaOH溶液反应生成NaI、NaIO和H2O，溶液不变蓝，不能判断是否有淀粉存在，故不能判断淀粉是否完全水解。
2．为了检验淀粉水解产物，某学生设计了如下实验方案：
回答下列问题：(1)试剂1是__________，作用是____________。(2)试剂2是_______________，作用是__________________________ ______________________________。发生的离子反应为______________ __________；如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的______，若不能，其原因是____________________________ __________。(3)如何检验第①步实验已基本完成___________________________ _______________________________________________。
中和作催化剂的硫酸，使检
验水解产物的实验得以顺利进行
硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验
取少量水解液于试管中，加入
碘水，若不显蓝色，说明水解反应已基本完成
[解析] (1)因淀粉水解需用硫酸作催化剂，所以试剂1是H2SO4溶液，作催化剂。(2)因淀粉水解用稀硫酸作催化剂，检验葡萄糖时溶液要呈碱性，所以试剂2是NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，发生的离子反应为H＋＋OH－===H2O，使检验水解产物的实验得以顺利进行。如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，因为硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败。(3)因淀粉未完全水解时还有少量的淀粉，而碘能使淀粉变蓝，故用碘水检验。
【对点训练】 1．(2024·山东济南高三检测)为了检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有红色沉淀出现。实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。
下列结论错误的是( )A．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行B．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘C．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，可在水解液中加入新制氢氧化铜并加热D．若用唾液代替稀硫酸且常温下进行，则实验1可能出现预期的现象[解析] 欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水溶液中加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据红色沉淀的产生判断产物的还原性。
2．蔗糖是重要的甜味调味品。检验蔗糖在稀H2SO4催化下得到的水解液中的葡萄糖，下列未涉及的操作是( )
[解析] 蔗糖在稀H2SO4的催化作用下，加热生成葡萄糖，葡萄糖为还原性糖，可以在碱性条件下与氢氧化铜反应。A图为蒸发装置，检验水解液中的葡萄糖无需蒸发，故A符合题意；滴加氢氧化钠溶液是提供碱性环境，检验水解液中的葡萄糖涉及该过程，故B不符合题意；滴加新制的氢氧化铜溶液，使葡萄糖与其反应，进而检验水解液中的葡萄糖，故C不符合题意；蔗糖在水解过程中需要加热，加入氢氧化铜检验葡萄糖也需要加热，故D不符合题意。
3．将淀粉加入试管里，加适量的水，振荡，加热煮沸，取所得溶液3 mL，加15滴3 ml·L－1的硫酸溶液，加热半分钟，冷却后加入新制的Cu(OH)2悬浊液，加热后未见砖红色沉淀，其原因可能是( )①未用浓硫酸作催化剂 ②加入Cu(OH)2悬浊液之前，未用NaOH溶液中和硫酸 ③配制Cu(OH)2时，硫酸铜溶液太稀 ④加热时间不充分，淀粉没有水解 ⑤所配淀粉溶液浓度不够A．①② B．②④ C．①⑤ D．③⑤
[解析] 葡萄糖和新制的氢氧化铜悬浊液反应需要在碱性条件下才能进行，但淀粉水解是在酸性条件下进行的，所以在加入新制的氢氧化铜悬浊液之前，要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸；加热时间不充分，淀粉没有水解，故选B。
4．(2024·北京石景山模拟)葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。在葡萄糖水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，其中绝大部分葡萄糖为环状结构。三种不同结构的葡萄糖之间的转化关系如图所示：
下列说法错误的是( )A．1 ml P完全燃烧时，最多可消耗6 ml O2B．M能与金属钠发生反应C．一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应D．P、M、R分子中，均不是所有原子共面，且P、M、R均不能发生还原反应[解析] 葡萄糖的分子式为C6H12O6,1 ml P完全燃烧时，最多可消耗6 ml O2，A正确；M中含有羟基，能与金属钠发生反应生成氢气，B正确；P、M、R都含有羟基，一定条件下，P、M、R均能发生酯化反应，C正确；M中含有醛基，M能发生还原反应，D错误。
单糖、二糖和多糖之间的相互转化关系
判断淀粉水解程度的实验设计
考点2 氨基酸和蛋白质
知识梳理1．氨基酸的结构与性质(1)组成与结构羧酸分子中烃基的氢原子被________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________________________。
(2)化学性质①两性氨基酸分子中既含有羧基，又含有氨基，故氨基酸是________化合物，能与酸、碱反应生成盐。例如，甘氨酸(HOOCCH2NH2)与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为__________________________________________________________ __________________________________________________________。
由两个氨基酸分子缩合后形成的含有______的化合物称为______，反应通式如下：
二肽还可以继续与其他氨基酸分子缩合生成三肽、四肽、五肽，以至生成长链的多肽，多肽的结构表示如下：多肽常呈________，因此也叫肽链，肽链能盘曲、折叠，还可以相互结合，形成__________。
2．蛋白质的结构与性质(1)组成与结构①蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。②蛋白质是由__________通过________反应生成的，蛋白质属于天然有机高分子。
(3)蛋白质盐析与变性的比较
3．酶(1)酶是一种由细胞产生的、对生物体内的化学反应具有________作用的有机化合物，其中绝大多数是蛋白质，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：①条件温和，一般在接近体温和中性的条件下进行；②具有高度的________性；③具有高效催化作用。
4．核酸的结构与性质(1)核酸的形成核酸是由核苷酸聚合而形成的高分子化合物，属于生物大分子。
(2)核糖核酸(RNA)与脱氧核糖核酸(DNA)比较
[微点归纳] 几种有机物的检验方法(1)葡萄糖的检验：葡萄糖与银氨溶液加热反应产生银镜；葡萄糖与新制氢氧化铜加热产生砖红色沉淀。(2)淀粉的检验：遇碘单质(I2)变蓝色。(3)蛋白质的检验：遇浓硝酸变黄色；灼烧有烧焦羽毛的气味。
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)所有蛋白质均含有C、H、O、N、S五种元素。( )[提示] 蛋白质由氨基酸构成，并不是所有的氨基酸均含有S元素，但一定含有C、H、O、N这四种元素。(2)氨基酸、蛋白质都既能和盐酸反应，也能和氢氧化钠溶液反应。( )[提示] 氨基酸、蛋白质都含有氨基和羧基，具有两性，既能和盐酸反应，也能和氢氧化钠溶液反应。
(3)向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液产生沉淀，属于物理变化。( )[提示] 向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液，蛋白质发生盐析，属于物理变化。(4)可以利用蛋白质的变性进行蛋白质的分离提纯。( )[提示] 变性是蛋白质发生性质的改变，不能得到原物质，不能用于蛋白质的分离提纯。可以利用盐析进行蛋白质的分离提纯。
(5)CH3COOH和CH3NH2可发生成肽反应，生成CH3CONHCH3。( )(6)氨基酸分子含有—COOH和—NH2在水溶液中自身可发生反应生成盐。( )(7)棉和麻、羊毛的主要成分依次是纤维素、蛋白质，可通过灼烧的方法予以区分。( )(8)鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4或CuSO4溶液，均析出白色沉淀，其作用机理相同。( )
(9)有两种氨基酸，分别是甘氨酸和丙氨酸，两分子氨基酸之间脱水能形成三种二肽。( )
(10)将(NH4)2SO4、CuSO4溶液分别加入蛋白质溶液中，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性。( )[提示] (NH4)2SO4使蛋白质盐析。(11)蚕丝织物上沾有的血迹可以用加酶洗衣粉洗涤除去。( )[提示] 加酶洗衣粉能使蚕丝织物(蛋白质)水解。(12)做衣服的棉和麻均与淀粉互为同分异构体。( )[提示] 棉和麻属于纤维素，与淀粉不互为同分异构体。(13)核酸分为DNA和RNA，是生命遗传物质。( )
(14)核糖和脱氧核糖互为同分异构体。( )[提示] 核糖与脱氧核糖的分子式相差一个氧原子，不互为同分异构体。(15)在酶催化淀粉水解反应中，温度越高淀粉水解速率越快。( )[提示] 大部分酶是蛋白质，温度太高会变性，失去催化作用。
2．下列是某蛋白质的结构片段：(1)上述蛋白质结构片段的水解产物中不属于α-氨基酸的是________________________(填结构简式)。
(2)上述蛋白质结构片段水解后产生的氨基酸中，某氨基酸分子中碳、氢原子数比值最大。①该氨基酸与NaOH溶液反应的化学方程式为 ______________________________________________________。②两分子该氨基酸缩合形成环状结构物质的分子式为__________。
③该氨基酸的同分异构体中，属于硝基化合物且苯环上连有两个甲基的有______种。(3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364，则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为__________。
(2024·河北衡水高三检测)甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的氨基酸。下列说法不正确的是( )A．甘氨酸是两性化合物,既能与NaOH溶液反应，也能与盐酸反应B．一定条件下，氨基酸之间能发生成肽反应生成更为复杂的多肽，进而构成蛋白质C．甘氨酸分子中有手性碳原子，存在对映异构体D．在一定条件下，2分子甘氨酸只能形成1种二肽
微考点1 氨基酸的结构与性质
[解析] 甘氨酸中含有羧基和氨基，羧基能与NaOH溶液反应，氨基能与盐酸反应，因此甘氨酸属于两性化合物，A正确；构成蛋白质的基石是氨基酸，氨基酸通过脱水缩合(成肽反应)形成多肽，进而构成蛋白质，B正确；手性碳原子连有4个不同的原子或原子团，根据甘氨酸的结构简式可知，甘氨酸中不含有手性碳原子，C错误；在一定条件下，两分子甘氨酸脱水形成二肽，其结构为H2NCH2CONHCH2COOH，D正确。
【对点训练】 (2024·山东泰安模拟)瑞巴派特片是一种胃药，其主要成分的结构如图所示。下列有关该主要成分的说法正确的是( )
A．该物质不能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．该物质分子中含2个手性碳原子C．1 ml该物质能与10 ml氢气发生加成反应D．该物质能水解，水解产物中含有α-氨基酸
(2024·重庆江北月考)下列说法不正确的是( )A．氨基酸之间能发生聚合反应生成多肽，进而构成蛋白质B．向鸡蛋清溶液中加入硝酸溶液，可析出蛋白质，再加水重新溶解C．抗击新冠疫情时，免洗手消毒液的成分中乙醇、活性银离子均能使蛋白质变性D．新冠疫苗一般要在规定的冷链状态下运输和储存，其目的是防止蛋白质变性
微考点2 蛋白质的结构与性质
[解析] 氨基酸分子通过成肽反应生成多肽，多肽的肽链盘曲、折叠或相互结合，形成蛋白质，A正确；向鸡蛋清溶液中加入硝酸溶液，蛋白质发生变性而凝固，析出蛋白质，再加水不能重新溶解，B错误；75%乙醇、重金属活性银离子均能使蛋白质变性，C正确；新冠疫苗采用冷链状态下运输和储存，防止蛋白质变性而失效，D正确。
【对点训练】 1．(2024·湖北武汉模拟)下列过程不涉及蛋白质变性的是( )A．煮鸡蛋B．使用福尔马林(甲醛水溶液)保存标本C．以粮食为原料酿酒D．使用医用酒精、紫外线杀菌消毒
[解析] 煮鸡蛋过程中，加热会使蛋白质变性，故不选A选项；福尔马林是甲醛水溶液，甲醛能够使蛋白质变性，故不选B选项；以粮食为原料酿酒是淀粉在酒化酶作用下转化为乙醇的过程，与蛋白质是否变性无关，故选择C选项；酒精和紫外线能杀菌消毒是由于它们能使蛋白质变性失活，故不选D选项。
2．(2024·山东滨州高三检测)“民以食为天，食以安为先”。近年来屡屡发生的“劣质奶粉”“苏丹红”“多宝鱼”等食品安全事件严重威胁消费者的健康和生命安全。劣质奶粉中的蛋白质的含量低于0.37%，被称为“空壳奶粉”。下列有关说法正确的是( )A．蛋白质有助于食物的消化和排泄B．蛋白质在淀粉酶的作用下，可水解成葡萄糖等C．在家中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质，蛋白质燃烧可产生特殊的气味D．蛋白质水解的最终产物不一定是氨基酸
[解析] 蛋白质是营养物质，提供人体所需的能量，A错误；蛋白质在人体内可以在蛋白酶的作用下水解成氨基酸，B错误；蛋白质还有两大性质：“显色反应”和“燃烧反应”，蛋白质(含苯环)遇到浓硝酸时显黄色，在燃烧时产生特殊的气味，C正确；蛋白质水解的最终产物是氨基酸，D错误。
氨基酸的成肽规律(1)两种不同氨基酸(只含1个氨基和1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)。例如，甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽：
(2)氨基酸分子缩聚成高分子化合物
氨基酸、多肽和蛋白质之间的相互转化关系
微考点3 核糖、核酸的结构与性质
A．完全水解的产物中含有磷酸、戊糖和碱基B．完全水解的产物的单个分子中，一定含有官能团—NH2和—OHC．氢键对该高分子的性能有很大影响[解析] 生成的戊糖、磷酸中不含—NH2，故B错误。
【对点训练】 (2024·山东潍坊检测)图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是( )
A. 脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键B. 2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物，都能发生银镜反应C. 胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团是氨基和肽键D. 脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成[解析] 脱氧核糖核酸中含有C—C，为非极性键，A错误；2-脱氧核糖为C5H10O4，与葡萄糖在分子组成上不相差n个CH2，两者不互为同系物，B错误；由胞嘧啶的结构简式可知，含有肽键、氨基和碳碳双键等官能团，C错误；由脱氧核糖核酸的结构片段可知，磷酸、2-脱氧核糖和碱基可通过取代、加成反应等生成脱氧核糖核酸，D正确。
知识梳理1．基本概念(1)单体：能够进行__________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_______可重复的_______单位。(3)聚合度：高分子链中含有链节的________。
例如：聚合物的平均相对分子质量＝链节的相对分子质量×n
(4)高分子化合物相对分子质量从________到__________甚至更大的化合物，称为高分子化合物，简称__________。大部分高分子化合物是由小分子通过________反应制得的，所以常被称为________物或高聚物。2．合成高分子化合物的基本反应(1)加聚反应：由含有____________的小分子化合物以________反应形式生成高分子化合物的反应。
(2)缩聚反应：由单体分子间缩合脱去__________(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反应。例如己二酸与乙二醇之间的缩合聚合反应：产物特征：生成高聚物和小分子。
[微点归纳] ①加聚反应的单体必须是含有碳碳双键，碳碳三键等不饱和键的化合物。②发生加聚反应的过程中，没有副产物生成，聚合物链节的化学组成跟单体的化学组成相同，聚合物的相对分子质量为单体相对分子质量的n倍。
3．高分子材料的分类及性质特点
4．三大合成材料——塑料、合成纤维、合成橡胶
自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。(1)有机高分子属于混合物。( )[提示] 有机高分子实质上是许多链节相同而聚合度不同的化合物所组成的混合物。(2)单体与由该单体形成的高聚物具有相同的性质。( )[提示] 单体形成聚合物的过程是化学变化，也就是说聚合物是新的物质，单体与聚合物是两种不同的物质，其性质不相同。
(3)橡胶的老化实质上发生的是酯化反应。( )[提示] 橡胶的老化是由于其高分子链上的不饱和键被氧化。(4)合成纤维、人造纤维和光导纤维均为有机高分子材料。( )[提示] 光导纤维的主要成分是二氧化硅，不是有机高分子材料。(5)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料。( )[提示] 酚醛树脂是热固性塑料，聚氯乙烯是热塑性塑料。(6)聚乙烯可包装食品，而聚氯乙烯塑料不可用于包装食品。( )[提示] 聚氯乙烯塑料因添加增塑剂、防老剂等辅料而有毒性，不可用于包装食品。
[提示] n值不同、链节数不同，是混合物。(8)丙烯和聚丙烯都能使溴的四氯化碳溶液褪色。( )[提示] 聚丙烯分子中没有不饱和键，不能与溴发生加成反应。(9)聚合度就是链节的个数。( )[提示] 有多个单体聚合形成的高分子化合物的聚合度等于n×单体数。
(10)加聚反应单体有一种，而缩聚反应的单体应该有两种。( )[提示] 加聚反应可以有多种单体，缩聚反应的单体可以是有两种官能团的一种物质。(11)酚醛树脂的制取实验可以用浓氨水或浓盐酸作催化剂，可以用热水洗涤制取过酚醛树脂的试管。( )[提示] 酚醛树脂难溶于水。(12)天然纤维的化学成分都是纤维素。( )(13)再生纤维与合成纤维均由小分子发生聚合反应制得。( )(14)天然橡胶是高聚物，不能使溴水褪色。( )
2．某高聚物的结构片段如图所示，下列说法正确的是( )
①聚苯乙烯的链节是_______________，单体是_______________。②实验测得聚苯乙烯的相对分子质量(平均值)为52 000，则该高聚物的聚合度n为__________。
③已知聚苯乙烯为线型结构的高分子化合物，试推测：______(填“能”或“不能”)溶于CHCl3，具有________(填“热塑”或“热固”)性。
(2)有一种线型高分子，结构如图所示。
完成下列填空：①该高分子由_____种单体(聚合成高分子的简单小分子)聚合而成。
②写出上述单体中相对分子质量最小和相对分子质量最大的分子间发生缩聚反应的化学方程式_____________________________________________________________________________________________________________________。
③上述单体中相对分子质量最小的分子在一定条件下完全消去后所得物质的结构简式为______________，该物质加聚生成的高分子______ (填“能”或“不能”)与溴的CCl4溶液发生加成反应；该物质三分子聚合成环，所得物质的名称是______。(3)天然高分子和合成高分子有什么区别？[提示] 天然高分子和合成高分子的主要区别是：合成高分子是由单体通过聚合反应而生成的，天然高分子是自然界存在的，不需要人工制得。
1．(2023·山东潍坊二模)高分子材料在疫情防控和新冠肺炎治疗中起到了重要的作用。下列说法正确的是( )A．聚乙烯是生产隔离衣的主要材料，能使酸性高锰酸钾溶液褪色B．聚丙烯酸树脂是3D打印护目镜镜框材料的成分之一，可以与NaOH溶液反应C．天然橡胶是制作医用无菌橡胶手套的原料，它是异戊二烯发生缩聚反应的产物
微考点1 合成高分子的结构与性质
2．(2024·辽宁丹东模拟)2022北京冬奥会吉祥物“冰墩墩”“雪容融”是由PC、PVC、ABS和亚克力等环保材料制作而成。下列有关说法不正确的是( )A．ABS的单体之一是苯乙烯，属于苯的同系物
【对点训练】 1．下列各选项中，对相应高分子材料的分类、功能的说法正确的是( )
[解析] 黏合剂属于传统的高分子材料，A错误；涂料是一种涂于物体表面后能形成坚韧保护膜的物质，属于传统高分子材料，常用于家具、汽车、船舶等表面，可以起到保护、美化的作用，B错误；离子交换树脂属于功能高分子材料，主要用于硬水软化、海水淡化以及其他方面的分离提纯，C正确；聚乙烯醇属于功能高分子材料，具有良好的吸水功能，可以用于制作“尿不湿”等，用于制作人工心脏的材料主要有硅橡胶、聚氨酯橡胶等，D错误。
2．下列关于功能高分子材料的说法错误的是( )A．硅橡胶属于生物非降解型的医用高分子材料B．软水的制备及工业废水的处理通常会用到离子交换树脂C．用于制造CPU芯片的良好半导体材料属于功能高分子材料D．高分子半导体材料主要用于聚合物电致发光二极管中
[解析] 硅橡胶是指主链由硅和氧原子交替构成，硅原子上通常连有两个有机基团的橡胶，属于生物非降解型的医用高分子材料，A正确；离子交换树脂可分为两大类：阴离子交换树脂和阳离子交换树脂，被广泛应用于水处理中，B正确；用于制造CPU芯片的半导体材料是单晶硅，属于传统的无机非金属材料，C错误；聚合物光电子器件主要包括聚合物电致发光二极管、聚合物场效应晶体管和聚合物太阳能电池等，D正确。
A．CH3CH2CH(CH3)CH2CH3B．CH3CH===C(CH3)CH===CH2C．CH3CH===CHCH3、CH2===CH2D．CH2===CHCH===CH2、CH2===CH2
微考点2 聚合反应及聚合物单体的判断
2．某高聚物的结构简式如图所示。下列分析错误的是( )A．该高聚物是加聚反应的产物B．该高聚物完全燃烧后产生CO2和H2O的物质的量之比为4∶3C．该高聚物的单体为CH2===CHCOOCH3D．该高聚物是乙酸乙酯的同系物
[解析] 一定条件下，CH2===CHCOOCH3发生加聚反应生成题给的高聚物，故A正确；由结构简式可知，高聚物的分子式表示为C4nH6nO2n,1 ml高聚物在氧气中完全燃烧生成4n ml二氧化碳和3n ml水，二氧化碳和水的物质的量之比为4∶3，故B正确；结合A可知该高聚物的单体为CH2===CHCOOCH3，故C正确；同系物必须是含有相同官能团的同类物质，该高聚物是加聚反应的产物，属于有机高分子化合物，乙酸乙酯是相对分子质量小的有机化合物，不是同类物质，不互为同系物，故D错误。
【对点训练】 1．下列合成高分子化合物的反应及类型均正确的是( )
2．按要求书写下列反应的化学方程式并指出反应类型。(1)由苯乙烯合成聚苯乙烯： ______________________________________________，反应类型：____________。
(2)由2-氯-1,3-丁二烯合成氯丁橡胶： __________________________________________________，反应类型：____________。
(3)由对苯二甲酸与乙二醇合成涤纶： __________________________________________________________ __________________________________________________，反应类型：____________。
合成高分子单体的判断推断单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，并找准分离处。
合成高分子反应的化学方程式的书写(1)加聚反应化学方程式的书写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，
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，③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，
(2)缩聚反应化学方程式的书写①聚酯类：—OH与—COOH间的缩聚
②聚氨基酸类：—NH2与—COOH间的缩聚
命 题 分 析本讲内容主要考查生物大分子的组成结构、性质及用途；高分子材料知识常以新的合成材料、合成新药物、新颖的实用有机物为入手点，利用有机物官能团的转化，特别是以重要的有机化学反应为考查点，以各种常见物质的性质为重点，进行全方位的考查。
真 题 演 练1．(2023·湖北，7,3分)中科院院士研究发现，纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温后不稳定，加入尿素可得到室温下稳定的溶液，为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是( )
A．纤维素是自然界分布广泛的一种多糖B．纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键C．NaOH提供OH－破坏纤维素链之间的氢键D．低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性[解析] B项，纤维素链间有多个氢键，阻碍其与水分子形成氢键，溶解性降低，正确；C项，结合B项分析，再结合信息“纤维素可在低温下溶于NaOH溶液”，说明NaOH溶液中OH－破坏纤维素链之间的氢键，继而提高了溶解性，正确；D项，题干中指出“纤维素可在低温下溶于NaOH溶液，恢复至室温不稳定”，说明低温下纤维素的溶解度升高了，错误。
2．(2023·湖南，8,3分)葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
下列说法错误的是( )A．溴化钠起催化和导电作用B．每生成1 ml葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了2 ml电子C．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
[解析] A项，溴化钠在电解过程中起到导电作用，同时发生如下转化：Br－→Br2→HBrO→Br－，起到催化剂作用，正确；B项，每生成1 ml葡萄糖酸钙，相当于有2 ml醛基被氧化为羧基，转移4 ml电子，错误；C项，葡萄糖酸中的羧基可以与分子内羟基生成由5个C与1个O构成的六元环状结构，正确；D项，葡萄糖中有醛基，可以与氢气发生加成反应(也叫还原反应)，也可以被氧化；有羟基，可以发生消去反应，也可以与羧基发生酯化反应(也叫取代反应)，正确。
3．(2023·北京，9,3分)一种聚合物PHA的结构简式如下，下列说法不正确的是( )A．PHA的重复单元中有两种官能团C．PHA在碱性条件下可发生降解D．PHA中存在手性碳原子
4．(2023·新课标，8,6分)光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。下列说法错误的是( )A．该高分子材料可降解B．异山梨醇分子中有3个手性碳C．反应式中化合物X为甲醇D．该聚合反应为缩聚反应
1．糖类(1)同分异构体葡萄糖和果糖互为同分异构体；蔗糖和麦芽糖互为同分异构体。(2)还原性葡萄糖和麦芽糖均具有还原性。(3)水解反应蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素均能发生水解反应。
2．蛋白质性质(1)水解反应 (2)两性 (3)盐析 (4)变性 (5)显色反应 (6)灼烧实验3．合成高分子化合物的两种反应(1)加聚反应：只有高分子化合物生成。(2)缩聚反应：在高分子化合物生成的同时，也有小分子化合物生成。
4．必记的三种物质的特征反应(1)葡萄糖：①与新制氢氧化铜悬浊液反应；②发生银镜反应。(2)淀粉：遇单质碘变蓝色。(3)蛋白质：①部分蛋白质遇浓硝酸变黄；②灼烧有烧焦羽毛的气味；③盐析；④变性。
5．五种能水解的重要物质蔗糖：水解生成葡萄糖和果糖；麦芽糖：水解生成葡萄糖；淀粉和纤维素：水解的最终产物为葡萄糖；蛋白质：水解的最终产物为氨基酸；油脂：水解生成高级脂肪酸(或高级脂肪酸盐)和甘油。
6．进行有机化合物的检验、鉴别时常用的方法(1)依据水溶性鉴别
(2)依据密度大小鉴别
(4)依据官能团具有的特性鉴别常见的试剂与方法见下表：
相关课件
备战2025届新高考化学一轮总复习第9章有机化学基础第51讲生物大分子合成高分子课件： 这是一份备战2025届新高考化学一轮总复习第9章有机化学基础第51讲生物大分子合成高分子课件，共60页。PPT课件主要包含了课标指引，考点一糖类，目录索引，考点三合成高分子，素养发展进阶，必备知识•梳理，多羟基酮，C6H12O6，CHO，②葡萄糖的化学性质等内容，欢迎下载使用。
2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子课件： 这是一份2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子课件，共60页。PPT课件主要包含了CnH2Om，3分类，～10，C6H12O6，2葡萄糖的性质，C12H22O11，水解反应，葡萄糖和果糖，葡萄糖，答案A等内容，欢迎下载使用。
2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子（课件+课时作业+学生用书）（3份）： 这是一份2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子（课件+课时作业+学生用书）（3份），文件包含2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子课件pptx、2024版新教材高考化学全程一轮总复习第九章有机化学基础第34讲生物大分子合成高分子学生用书doc、2024版新教材高考化学全程一轮总复习课时作业34生物大分子合成高分子doc等3份课件配套教学资源，其中PPT共60页， 欢迎下载使用。
