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)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Cn(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
葡萄糖 C6H12O6 果糖 分子式 结构简式 CH2OH(CHOH)4 CHO CH2OH(CHOH)3 COCH2OH 官能团 —OH、 —CHO 同分异构体 、—OH
②葡萄糖的化学性质
二者关系
还原性—能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
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加成反应—与H2发生加成反应生成己六醇
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C6H12O6酒化酶
发酵成醇—?葡萄糖?――→2C2H5OH+2CO2↑
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生理氧化—C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O+能量 (3)二糖——蔗糖与麦芽糖
相同点 比较项目 分子式 性质 是否含醛基 水解产物 相互关系
(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(C6H10O5)n。 ?C6H10O5?n酸或酶nC6H12O6b.都能发生水解反应,如淀粉水解的化学方程式为淀粉+nH2O――→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
蔗糖 麦芽糖 均为C12H22O11 都能发生水解反应 不含 葡萄糖和果糖 含有 葡萄糖 不同点 互为同分异构体
(2)分类
(3)物理性质
性质 密度 溶解性 状态 熔、沸点
(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H2发生加成反应。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为
特点 密度比水小 难溶于水,易溶于有机溶剂 含有不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈液态; 含有饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈固态 天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点 +3H2――→△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
Ni。
如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为+3C17H35COOH。 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
+3H2OH+
+3NaOH――→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
△
+3C17H35COONa;