第一篇:【步步高 学案导学设计】2014-2015学年高中化学 第四章 生命中的基础有机化学物质章末复习课 新人教版选修5
【步步高 学案导学设计】2014-2015学年高中化 第四章 生命中的基础有机化学物质章末复习课 新人教版选修5
知识点1 油脂、糖类、蛋白质的基本性质
1.下列物质中,在一定条件下既能发生银镜反应,又能发生水解反应的是()①甲酸甲酯 ②蔗糖 ③葡萄糖 ④麦芽糖
A.①④ B.②③ C.①③ D.③④
2.约翰、芬思等三位科学家因在蛋白质等大分子研究领域的杰出贡献获得了诺贝尔化学奖。下列有关说法正确的是()A.蚕丝、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白质 B.蛋白质溶液不能产生丁达尔效应
C.蛋白质溶液中加入CuSO4溶液产生盐析现象 D.蛋白质在紫外线的照射下将会失去生理活性
3.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是()A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖 C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水 知识点2 糖类水解产物的检验
4.用来证明淀粉已部分水解,需选用的试剂为()①碘化钾溶液 ②碘的酒精溶液 ③银氨溶液 ④石蕊试液 A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
5.进行淀粉水解实验,同时检验水解产物和水解是否完全,除加淀粉和水之外,还需加入相应的试剂及加入顺序最好是()A.碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2悬浊液
B.稀H2SO4溶液→碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2悬浊液 C.稀H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→新制Cu(OH)2悬浊液 D.稀H2SO4溶液→碘水→新制Cu(OH)2悬浊液 知识点3 油脂、糖类、蛋白质的水解反应 6.下列反应中不属于水解反应的是()A.纤维素在稀硫酸作用下转化为葡萄糖
B.葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇和二氧化碳 C.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中加热发生反应 D.淀粉在一定条件下转化为葡萄糖
7.当含有下列结构片断的蛋白质在胃液中水解时,不可能产生的氨基酸是()
知识点4 有机物的检验和鉴别
8.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长时间后,取出袋内的液体,分别与①碘水、②新制Cu(OH)2悬浊液(加热)、③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是()A.显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色 B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色 C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色 D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色
9.对某有机物进行实验鉴定,其结果如下①能发生银镜反应 ②加入新制Cu(OH)2悬浊液不加热无变化 ③加入锌粒不反应 ④与含碱的酚酞溶液共热,发现红色褪去,则该有 2 机物可能是()A.甲酸 B.葡萄糖 C.蔗糖 D.甲酸异丙酯 【练综合应用】
10.如图所示,淀粉水解可产生某有机化合物A,A在不同的氧化剂作用下可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原成为D(C6H14O6)。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。已知,相关物质被氧化的难易次序是:RCHO最易,R—CH2OH次之,最难。
请在下列横线上填写A、B、C、D的结构简式。
A.__________________;B.__________________; C.__________________;D.__________________。
11.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、甲酸乙酯中的一种。经实验可知:
①B、C均能发生银镜反应; ②A遇碘水变蓝色;
③A、C、D均能发生水解反应,水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么物质,并写出有关化学反应方程式:(1)A是________________;B是________________; C是________________;D是________________。(2)有关化学反应方程式: ①蔗糖水解:
________________________________________________________________________ ______________________________________________________________,②葡萄糖发生银镜反应:
________________________________________________________________________,③甲酸乙酯水解:
________________________________________________________________________。章末复习课 目标落实
1.简单甘油酯 混合甘油酯 高级脂肪酸 甘油 皂化 高级脂肪酸盐 甘油
2.多羟基醛 还原 多羟基酮 还原 还原 葡萄糖 果糖 还原 葡萄糖 葡萄糖 3.α氨基酸 —NH2 —COOH 可逆 不可逆 苯环 高效 专一 双基落实
1.A [能发生银镜反应,说明有机物结构中含有醛基;已学过的能发生水解反应的有 3 机物有卤代烃、酯及低聚糖或多糖等。甲酸甲酯中有和;蔗糖能发生水解反应,但无;葡萄糖能发生银镜反应,但不能水解;麦芽糖是还原性糖,能发生银镜反应,同时也能发生水解反应。] 2.D [蚕丝、羊毛的主要成分是蛋白质,棉花的主要成分是纤维素;蛋白质溶液是胶体,能产生丁达尔效应;CuSO4是重金属盐,其溶液能使蛋白质发生变性;蛋白质在紫外线照射下也会发生变性而失去生理活性。] 3.B [本题考查了糖类、脂肪和蛋白质三大营养物质的基础知识。这部分需要掌握葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素的性质和用途,掌握蛋白质、油脂的性质和用途。植物油中含有不饱和烃基,分子中有双键,可使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖能发生氧化反应,但葡萄糖是单糖不能发生水解反应;蛋白质溶液遇硫酸铜发生变性凝固,不能重新溶于水。] 4.B [碘遇淀粉变蓝,而碘化钾遇淀粉不变蓝。石蕊试液和淀粉以及淀粉水解的产物混合,均无变化。要证明淀粉部分水解,既要证明存在淀粉又要证明淀粉水解后生成了葡萄糖,可以用碘证明淀粉的存在,用银氨溶液证明淀粉水解生成了葡萄糖。] 5.B 6.B 7.D [将蛋白质片段按中C—N键断裂的方式切断,断开后加—OH、—NH—加H,分别组装成各种氨基酸,再根据各氨基酸的结构,找出水解不可能产生的氨基酸。] 8.B [淀粉在淀粉酶作用下经足够长时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到半透膜袋外水中,而淀粉酶属于蛋白质,为高分子化合物留在袋内,遇浓硝酸变黄色。] 9.D 10.A.CH2OH(CHOH)4CHO B.CH2OH(CHOH)4COOH C.HOOC(CHOH)4COOH D.CH2OH(CHOH)4CH2OH 解析 淀粉水解产物为葡萄糖(A),其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。由题给信息可知其中的—CHO先被氧化,然后再是—CH2OH被氧化。看官能团变化前后原子数目的多少,若是—CHO被氧化,则相当于增加了一个氧原子,其它原子没变,则B(C6H12O7)是—CHO被氧化的产物。分析C(C6H10O8),则多了两个氧原子,少了两个氢原子,则是—CHO与—CH2OH都被氧化成了—COOH。再分析D(C6H14O6)与原物质A(C6H12O6)相比较,多了两个氢原子,可认为是醛基被还原了(与H2加成)。
11.(1)淀粉 葡萄糖 甲酸乙酯 蔗糖
催化剂(2)①C12H22O11+H2O――→C6H12O6+C6H12O6
蔗糖
葡萄糖
果糖
水浴加热②CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3
解析(1)B、C为能发生银镜反应的物质,其结构中一定含有—CHO,又因C能发生水解反应,故B、C应分别是葡萄糖与HCOOC2H5。(2)遇碘水显蓝色是淀粉。
(3)HCOOC2H5、蔗糖、淀粉水解的产物均能发生银镜反应。
第二篇:【人教版】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。
(3)淀粉和纤维素的比较
(4)判断淀粉水解程度的实验方法
说明
在用稀H2SO4作催化剂使蔗糖、淀粉或纤维素水解而进行银镜反应实验前,必须加入适量的NaOH溶液中和稀H2SO4,使溶液呈碱性,才能再加入银氨溶液并水浴加热。
二、油脂
1.油脂的组成和结构:油脂属于酯类,是脂肪和油的统称。油脂是由多种高级脂肪酸(如硬脂酸、软脂酸等)与甘油生成的甘油酯。它的结构式表示如下:
在结构式中,R1、R2、R3代表饱和烃基或不饱和烃基。若Rl=R2=R3,叫单甘油酯;若R1、R2、R3不相同,则称为混甘油酯。天然油脂大多数是混甘油酯。
2.油脂的物理性质:
①状态:由不饱和的油酸形成的甘油酯(油酸甘油酯)熔点较低,常温下呈液态,称为油;而由饱和的软脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(软脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔点较高,常温下呈固态,称为脂肪。油脂是油和脂肪的混合物。
②溶解性:不溶于水,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)。
(3)油脂的化学性质: ①油脂的氢化(又叫做油脂的硬化)。油酸甘油酯分子中含C=C键,具有烯烃的性质。例如,油脂与H2发生加成反应,生成脂肪:
油酸甘油酯(油)硬脂酸甘油酯(脂肪)油脂和酯的比较
油脂和矿物油的比较
说明
工业上常利用油脂的氢化反应把多种植物油转变成硬化油(人造脂肪)。硬化油性质稳定,不易变质,便于运输,可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料。
②油脂的水解。油脂属于酯类的一种,具有酯的通性。
a.在无机酸做催化剂的条件下,油脂能水解生成甘油和高级脂肪酸(工业制取高级脂肪酸和甘油的原理)。
b.皂化反应。在碱性条件下,油脂水解彻底,发生皂化反应,生成甘油和高级脂肪酸盐(肥皂的有效成分)。
3.肥皂和合成洗涤剂
(1)肥皂的生产流程:动物脂肪或植物油+NaOH溶液
高级脂肪酸盐、甘油和水、盐析(上层:高级脂肪酸钠;下层:甘油、水的混合液)高级脂肪酸钠。
(2)肥皂与合成洗涤剂的比较。
三、蛋白质
1.存在:蛋白质广泛存在于生物体内,是组成细胞的基础物质。动物的肌肉、皮肤、发、毛、蹄、角等的主要成分都是蛋白质。植物的种子、茎中含有丰富的蛋白质。酶、激素、细菌、抵抗疾病的抗体等,都含有蛋白质。
2.组成元素:C、H、O、N、S等。蛋白质是由不同的氨基酸通过发生缩聚反应而成的天然高分子化合物。
3.蛋白质的性质
说明 :a.蛋白质的盐析是物理变化。b.蛋白质发生盐析后,性质不改变,析出的蛋白质加水后又可重新溶解。因此,盐析是可逆的。c.利用蛋白质的盐析,可分离、提纯蛋白质。③变性。在热、酸、碱、重金属盐、紫外线、有机溶剂的作用下,蛋白质的性质发生改变而凝结。
说明:蛋白质的变性是化学变化。蛋白质变性后,不仅丧失了原有的可溶性,同时也失去了生理活性。因此,蛋白质的变性是不可逆的,经变性析出的蛋白质,加水后不能再重新溶解。
④颜色反应。含苯环的蛋白质与浓HNO3作用后,呈黄色。⑤灼烧蛋白质时,有烧焦羽毛的味。利用此性质,可用来鉴别蛋白质与纤维素(纤维素燃烧后,产生的是无味的CO2和H2O)。
4.酶催化作用的特点
(1)条件温和,不需加热。在接近体温和接近中性的条件下,酶就可以起作用。在30℃~50C之间酶的活性最强,超过适宜的温度时,酶将失去活性。
(2)具有高度的专一性。如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应;淀粉酶只对淀粉起催化作用;等等。
(3)具有高效催化作用。酶催化的化学反应速率,比普通催化剂高107~1013倍。
第三篇:人教版高中化学选修五第四章 生命中的基础有机化学物质 测试题
第四章 生命中的基础有机化学物质 测试题
第Ⅰ卷(选择题,共48分)
一、选择题(本题包括16小题,每小题3分,共48分。每小题只有一个选项符合题意)1.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是()A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应 C.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水 2.下列叙述中,正确的是()①能发生酯化反应的酸一定是羧酸 ②油脂水解后得到的醇是丙三醇 ③天然蛋白质水解的最后产物是多种α氨基酸 ④淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物
⑤蛋白质溶液中加入K2SO4溶液后,蛋白质从溶液中析出,这种变化叫变性 A.只有③
C.②③
B.③④ D.①⑤
3.①蔗糖,②淀粉,③纤维素,④蛋白质等物质,在稀酸存在的条件下分别进行水解,最后只生成一种产物的是()A.①②
C.③④
B.②③ D.②③④
4.化学反应经常伴随着颜色变化。下列有关反应的颜色变化正确的是()A.苯酚遇三氯化铁溶液变血红色 B.淀粉溶液遇碘酸钾变蓝色 C.植物油遇溴水变黄色 D.氧化铜遇热的乙醇变红色
5.下列关于有机物说法正确的是()①制乙酸乙酯时,把乙醇和乙酸依次加入浓硫酸中 ②用灼烧的方法可以区别丝和棉花 ③油脂水解可得到氨基酸和甘油
④纤维素和淀粉都是多糖,二者互为同分异构体 ⑤溴乙烷、油脂和蛋白质在一定条件下都能水解 ⑥乙醇中是否含水,可用金属钠来检验 ⑦乙烯和乙烷都能发生加聚反应 ⑧蛋白质水解的最终产物是多肽 A.①②③⑧
B.④⑤⑥⑦ C.②⑤
D.①⑤
6.“对氨基苯甲酸丁酯”是防晒霜中能吸收紫外线的防晒剂。下列关于“对氨基苯甲酸丁酯”的说法中正确的是()A.从有机物分类看,它可属于氨基酸类、酯类、芳香类 B.它能与盐酸反应,但不能与苛性钠溶液反应 C.甲酸丁酯基(-COOC4H9)有3种同分异构体 D.它的分子式为C11H15NO2
7.“地沟油”是从一些饭店、酒店的下水道里捞出来的残油剩渣,饭店的泔水油以及垃圾猪肉经加工制成的。其制作过程如下:①捞去废油中的悬浮杂质;②加入双氧水进行漂白;③加入工业消泡剂(内含铅、砷等元素及苯环、杂环等化合物);④高温炼制;⑤包装成成品油。下列对“地沟油”的判断正确的是()A.“地沟油”外观与普通食用油一样,具有恒定的熔、沸点 B.“地沟油”可用来作化工原料,如制作肥皂等产品 C.“地沟油”在加入消泡剂后,消除了对人体健康的危害 D.“地沟油”的主要成分是蛋白质,还含有较多微量元素
8.甲型H1N1标记中含有H号码(类型的血凝素)和一个N号码(类型的神经氨酸酶)。右图是电子显微镜下的甲型流感病毒,病毒是一种蛋白质,下列说法错误的是()A.这种病毒不能降解,所以传染很严重 B.病毒分子属于有机高分子化合物 C.84消毒液具有强氧化性,能杀菌消毒
D.酒精能使蛋白质变性,所以应勤洗手,还可经常用酒精为日常用品消毒
9.下图是天冬酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的结构式。关于aspartame的说法不正确的是()
A.是芳香烃化合物
B.分子式中含有氨基、羧基、酯基等官能团 C.既能与NaOH反应,也能与HCl反应 D.1 mol aspartame最多能与3 mol NaOH反应
10.核糖和脱氧核糖是人类生命活动中不可缺少的物质,它们的结构简式分别是CH2OH(CHOH)3CHO和CH2OH(CHOH)2CH2CHO,在一定条件下它们都能发生的反应是()①氧化 ②还原 ③酯化 ④水解 ⑤加成 ⑥中和 A.①②③⑤
C.③④⑤
B.①③④ D.④⑤⑥
11.三国时代,诸葛亮领兵南征孟获,遇到“哑泉”,士兵饮后致哑,腹痛,甚至死亡,但喝“安乐泉”水后可解毒。据分析,“哑泉”水中溶有CuSO4,“安乐泉”水呈碱性,下列说法中正确的是()A.“哑泉”之毒是由于水中Cu2使人体蛋白质变性
+B.“哑泉”之毒是由于水中SO24使人体蛋白质变性
-C.“哑泉”之毒是由于Cu2水解显酸性使人体蛋白质变性
+D.“安乐泉”能解“哑泉”之毒的离子方程式为CuSO4+2OH===Cu(OH)2↓+SO24
-
-12.“爱美之心,人皆有之”。减肥的方法层出不穷,有一种“吸脂减肥法”,是利用机械设备通过皮肤小切口伸入皮下脂肪层,将脂肪碎块吸出以达到减肥的目的。关于油脂的说法正确的是()A.油脂就是脂肪 B.油脂常温下都是固态 C.油脂是酯的一种
D.油脂在人体内的消化过程与水解无关
13.若1 mol有机物A在稀H2SO4作用下水解成2 mol B,下列物质中符合题意的物质A可能是()①蔗糖 ②麦芽糖 ③葡萄糖 ④淀粉
A.①②③
C.②⑥⑧
14.由甘氨酸(H2N-CH2-COOH)和α-羟基乙酸
(HO-CH2-COOH)所组成的混合物发生分子间脱水反应,其中生成物属于两分子脱水的直链状产物有()
B.④⑤⑧
D.①⑤⑦ A.1种
C.3种
B.2种 D.4种
15.普拉西坦是一种改善记忆、抗健忘的中枢神经兴奋药,其结构如图,下列关于普拉西坦的说法正确的是()
A.它既有酸性,又有碱性 B.它的二氯取代物有两种 C.它可以发生水解反应
D.分子中C、N、O原子均处于同一平面 16.下列说法不正确的是()A.麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应 B.用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯
C.在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸
(缩合最多可形成4种二肽
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、非选择题(本题包括6小题,共52分)17.(7分)科学家发现某药物M能治疗心血管疾病,是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D,并阐明了D在人体内的作用原理。为此他们荣获了1998年诺贝尔生理学或医学奖。请回答下列问题:
(1)已知M的相对分子质量为227,由C、H、O、N四种元素组成,C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%。则M的分子式是____________。D是双原子分子,相对分子质量为30,则D的分子式为____________。
(2)油脂A经下列途径可得到M:
图中②的提示:C2H5OH+HO—NO2 ――→ 硝酸△
浓硫酸C2H硝酸乙酯5O—NO2+H2O ⅰ.反应①的化学方程式是__________________(烃基可用R1、R2、R3表示)。ⅱ.反应②的化学方程式是__________________。
(3)若将0.1 mol B与足量的金属钠反应,则需消耗________g金属钠。
18.(7分)如图所示:淀粉水解可产生某有机化合物A,A在不同的氧化剂作用下,可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B和C都不能发生银镜反应,A、B、C都可以被强还原剂还原成为D(C6H14O6)。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。
已知,相关物质被氧化的难易次序:
RCHO最易,R-CH2OH次之,最难。
请在下列空格中填写A、B、C、D、E、F的结构简式。A________,B________,C________,D________,E________,F________。
19.(10分)A是某天然蛋白质一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定:A的相对分子质量不超过200,其中氧元素所占质量分数约为26.5%;等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应,消耗两者的物质的量之比为1∶2;经仪器分析A分子中含有苯环,不含“-CH2-”和“-CH3”基团。
(1)测定A的相对分子质量的仪器是________,A的摩尔质量为________。
(2)一定条件下A分子间发生反应生成聚酯的化学方程式为______________________。(3)A分子与氢氧化钠溶液、盐酸反应的化学方程式分别为_______________________。(4)A的同分异构体有多种,写出符合下列条件的所有异构体的结构简式:______________________________________________________________________。
①与A具有相同的官能团,是二取代苯,且苯环上的一溴取代物有两种 ②催化氧化产物能发生银镜反应
③分子中氨基与羧基的位置关系,与A分子中氨基与羧基的位置关系不同
20.(10分)A、B、C是大家熟悉的与生命运动密切相关的三种化合物,它们所含元素不超过三种;并有如下所示关系。
回答下列问题:
(1)A、B、C、D的化学式分别为:A________、B________、C________、D________。(2)在常温下A、B通过________途径转化为C,而人体内的蛋白质是由各种________生成的。
(3)工业上制备D有两种方法:一是乙烯合成法,二是农作物秸秆发酵法。请写出有关的化学反应方程式及反应类型____________________________________________;______________________________________________________________________。
(4)油脂水解生成的醇与D是否为同系物(填“是”或“否”)________;请写出硬脂酸甘油酯在碱性条件下发生皂化反应的化学方程式____________________ _____________________________________________________________________________。
(5)目前,化合物B在自然界中的含量呈上升趋势,对环境产生了不良影响,发生这种变化的主要原因是__________________________________________。
21.(10分)葡萄糖是人类的营养素。在人体里,富氧条件下氧化生成二氧化碳和水;在缺氧时则生成一种有机酸A。已知:
将A进行如下图所示的反应,其中C和C′是同系物,C′是甲酸(HCOOH)。
回答下列问题:
(1)C和D′属于________(填编号,以下同)。
①同系物
②同分异构体
③同类物质
④同素异形体
(2)D′和E分别属于哪一类化合物:D′________,E________。①多元醇 ②醛 ③不饱和羧酸 ④多元羧酸 ⑤酯
(3)写出结构简式:A____________,F____________,H____________。(4)写出反应类型:Ⅰ____________,Ⅱ__________。
(5)写出A→E的化学方程式:__________________________________________。22.(8分)阻垢剂可阻止工业用水过程中无机物沉淀结垢,经由下列反应路线可得到E和R两种阻垢剂(部分反应条件略去)。
(1)阻垢剂E的制备
①A可由人类重要的营养物质________水解制得(填“糖类”“油脂”或“蛋白质”)。②B与新制的Cu(OH)2反应生成D,其化学方程式为______________。③D经加聚反应生成E,E的结构简式为________________________。(2)阻垢剂R的制备
①G→J为取代反应,J的结构简式为________。
②J转化为L的过程中,L分子中增加的碳原子来源于_______________________。③由L制备M的反应步骤依次为
HOOCCH2CH2COOH+Br2――→HOOCCH2CHBrCOOH+HBr、____________、△____________(用化学方程式表示)。
④1 mol Q的同分异构体T(碳链无支链)与足量NaHCO3溶液作用产生2 mol CO2,T的结构简式为____________(只写一种)。
催化剂
参考答案
一、选择题 1.答案:C 解析:植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖为五羟基醛,能发生氧化反应,但不能发生水解反应;淀粉水解生成低聚糖、三糖、二糖,最后生成葡萄糖;硫酸铜为重金属盐,能使蛋白质变性,生成的沉淀不能重新溶于水。
2.答案:C 解析:无机酸也可与醇发生酯化反应,①错误;②③正确;淀粉、纤维素为高分子化合物,油脂为小分子,④错误;⑤该过程为盐析;应选C。
3.答案:B 解析:本题考查的是二糖、多糖及蛋白质的水解这些比较简单的有机化学基础知识。蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖;淀粉水解的最终产物只有葡萄糖一种物质;纤维素与淀粉相同,水解的最终产物只有葡萄糖;蛋白质水解的最终产物为多种α-氨基酸。显然只有②和③符合题意。
4.答案:D 解析:苯酚遇三氯化铁溶液显紫色;淀粉溶液遇碘单质变蓝色;植物油中含有碳碳双键,与溴发生加成反应,生成无色的物质;氧化铜遇热的乙醇,氧化铜被还原为红色的铜。
5.答案:C 解析:制乙酸乙酯时,应先向乙醇中加入浓硫酸,冷却后再加入乙酸,①错;丝和棉花的成分分别为蛋白质和纤维素,灼烧时丝产生烧焦羽毛的气味,②正确;油脂水解产物为高级脂肪酸或高级脂肪酸盐和甘油,③错;纤维素和淀粉都是多糖,二者通式相同,但不是同分异构体,④错;溴乙烷、油脂和蛋白质在一定条件下都可水解,且蛋白质水解的最终产物为氨基酸,⑤正确,⑧错误;乙醇、水都能与金属钠反应生成氢气,⑥错;乙烯含碳碳双键,能发生加聚反应,乙烷不能,⑦错误。
6.答案:D 解析:对氨基苯甲酸丁酯的结构简式为,可认为它属于酯类,虽然含有-NH2,但不含羧基,不能认为属于氨基酸,A错误;该有机物含有-NH2故与HCl反应,又含有酯基也可与苛性钠溶液反应,B错误;由于丁基有4种同分异构体故甲酸丁酯基也有四种结构,C错误。
7.答案:B 解析:“地沟油”是混合物,没有恒定的熔、沸点;“地沟油”的主要成分是油脂,加入消泡剂后,不能消除对人体健康的危害。
8.答案:A 解析:病毒含有蛋白质,蛋白质能降解,它的传染是因为它的生长与繁殖,A选项错误;病毒由蛋白质组成,蛋白质是高分子化合物,B选项正确;84消毒液的有效成分是次氯酸钠,水解生成次氯酸,具有强氧化性,能使蛋白质变性,具有杀菌消毒能力,C选项正确;酒精能使蛋白质变性,能消毒杀菌,D选项正确。
9.答案:A 解析:由于分子中含有N、O元素,所以属烃的衍生物,A不正确;分子中含有氨基、羧基、酯基和肽键四种官能团,B正确;羧基与NaOH反应,氨基与HCl反应,C正确;羧基、酯基和肽键都能与NaOH反应,D正确。
10.答案:A 解析:两种物质分子结构中都含有醇羟基,可发生酯化反应,都含有醛基,可发生氧化、还原、加成反应。
11.答案:A 解析:因为“哑泉”水中溶有CuSO4,喝入人体后能使人体中的蛋白质变性;而“安乐泉”水呈碱性,二者相遇发生反应生成Cu(OH)2沉淀:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
12.答案:C 解析:在常温下,植物油脂呈液态,叫做油;动物油脂呈固态,叫做脂肪,它们统称为油脂,A、B错;油脂是高级脂肪酸与丙三醇形成的酯,C对;油脂在小肠内通过酶的催化水解后,产物才被小肠吸收,D错。
13.答案:C 解析:1 mol物质能水解生成2 mol相同物质的有机物有:麦芽糖、两个相同的羟基羧酸形成的一元酯或二元酯、同种氨基酸形成的二肽。
14.答案:D 解析:2分子甘氨酸脱去1分子水形成二肽:
15.答案:C 解析:A项,该物质中无-COOH,不显酸性,无-NH2不显碱性;B项,该物质二氯取代物有8种;C项,分子中含饱和C原子,不可能共平面。
16.答案:C,可发生水解反应;D项,分子中多个C原子为解析:麦芽糖属于还原性糖可发生银镜反应,麦芽糖的水解产物是葡萄糖,葡萄糖也属于还原性糖可发生银镜反应,A正确;苯酚和溴水反应生成白色沉淀,2,4-己二烯可以使溴水褪色,甲苯和溴水不反应,但甲苯可以萃取溴水中的溴,甲苯的密度比水的小,所以下层是水层,上层是橙红色的有机层,因此可以鉴别,B正确;酯类水解时,酯基中的碳氧单键断裂,水中的羟基与碳氧双键结合形成羧基,所以CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3COOH和C2H185OH,因此选项C不正确;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,通过一分子的氨基与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。因此,甘氨酸和丙氨酸混合缩合是既可以是自身缩合(共有2种),也可是甘氨酸提供氨基,丙氨酸提供羧基,或者甘氨酸提供羧基,丙氨酸提供氨基,所以一共有4种二肽,即选项D正确。
二、非选择题 17.答案:(1)C3H5O9N3 NO
(3)6.9 18.答案:A.HOCH2(CHOH)4CHO B.HOCH2(CHOH)4COOH C.HOOC(CHOH)4COOH D.HOCH2(CHOH)4CH2OH
解析:从淀粉的水解产物入手进行分析,该水解产物被氧化后都生成6个碳原子的有机物,所以该水解产物为葡萄糖而不是麦芽糖。所以A为HOCH2(CHOH)4CHO。再根据题目给出的信息,A氧化成B之后分子中只多了一个O,即题目中所说最易发生的醛基氧化成羧基的反应,所以B是HOCH2(CHOH)4COOH。A还原生成D是醛基被还原成羟基的结果,所以D是HOCH2(CHOH)4CH2OH,A变到C应该是既氧化了醛基,也氧化了链端的羟基,继而推出C是HOOC(CHOH)4COOH。至于B分子内脱水成酯,可以按下图理解:
①③处断键脱水,C、O按虚线相连得六元环为F;②③处断键脱水,C、O按实线相连得五元环为E。
19.答案:(1)质谱仪 181 g/mol
解析:A的相对分子质量不超过200,其中氧元素所占质量分数约为26.5%,氧原子个数为200×26.5%÷16=3.3125,且氧原子数为整数,则氧原子数为3;A的相对分子质量为48÷26.5%=181。
20.答案:(1)H2O CO2 C6H12O6 C2H5OH(2)光合作用 氨基酸
(3)CH2===CH2+H2O―→CH3CH2OH(加成反应)(C6H10O5)n+nH2O―→nC6H12O6(水解反应),(淀粉或纤维素)
(葡萄糖)C6H12O6――→2CO2↑+2CH3CH2OH(分解反应)酶
(4)否 CHC17H35COOCH2C17H35COOCH2C17H35COO+3NaOH――→3C17H35COONa+CHOHCH2OHCH2OH
△(5)绿色植物减少、汽车尾气排放和工厂排放大量CO2、森林失火等
解析:本题通过框图推断,结合生命活动考查了糖类、油脂、蛋白质的综合知识,思考量虽不大但知识面广。通过A、B、C、D的推断作为突破口不难回答本题,A、B、C所含元素不超过三种,是与生命活动密切相关的三种化合物,且A与B反应能生成单质甲,应考虑A、B通过光合作用生成了O2,因此A、B为H2O、CO2,C为葡萄糖,D为乙醇。
21.答案:(1)③(2)④ ③
(4)消去反应 加聚反应
解析:该题为框图式推断题,找突破口,由两分子A酯化得
22.答案:(1)①油脂 ②CH2===CHCHO+2Cu(OH)2――→ CH2===CHCOOH+Cu2O↓+2H2O
△
(2)①CH2BrCH2Br ②CO2
③HOOCCH2CHBrCOOH+3NaOH――→ △NaOOCCH===CHCOONa+NaBr+3H2O NaOOCCH===CHCOONa+H2SO4―→
醇HOOCCH===CHCOOH+Na2SO4
解析:(1)油脂水解可以得到高级脂肪酸和甘油(物质A)。B能与新制的Cu(OH)2反应,说明B分子中含有醛基。由B的分子式可知,B的结构简式应为
CH2===CHCHO。B继续被催化氧化后可得D,其结构简式为CH2===CHCOOH。D发生加聚反应即可得E,其结构简式为
(2)G→J是将-Br取代了-OH。由J→L的反应条件不难发现,J为CH2BrCH2Br,增加的碳应为CO2中的碳。L→M的过程中产生了碳碳双键。③中所给有机产物的溴原子在碱的醇溶液中发生消去反应,可得含碳碳双键的化合物;生成的钠盐在稀硫酸作用下,发生强酸制弱酸的反应,即可得到M。④中1 mol T与足量NaHCO3溶液作用能产生2 mol CO2,则T分子中应含有
个羧基,而
Q
中的三元环可以改成碳
第四篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版选修2-2数学归纳法
§2.3 数学归纳法
2.3.1 数学归纳法
一、基础过关
1.某个命题与正整数有关,如果当n=k(k∈N*)时,该命题成立,那么可推得n=k+1时,该命题也成立.现在已知当n=5时,该命题成立,那么可推导出
A.当n=6时命题不成立
B.当n=6时命题成立
C.当n=4时命题不成立
D.当n=4时命题成立
2.一个与正整数n有关的命题,当n=2时命题成立,且由n=k时命题成立可以推得n=k+2时命题也成立,则()()
A.该命题对于n>2的自然数n都成立
B.该命题对于所有的正偶数都成立
C.该命题何时成立与k取值无关
D.以上答案都不对
13.在应用数学归纳法证明凸n边形的对角线为n(n-3)条时,第一步验证n等于()2
A.1B.2C.3D.0
()1114.若f(n)=1++…+(n∈N*),则n=1时f(n)是232n+1
A.1
1B.3D.以上答案均不正确
11C.1++2311115.已知f(n)+ nn+1n+2n()
11A.f(n)中共有n项,当n=2时,f(2)= 23
111B.f(n)中共有n+1项,当n=2时,f(2)=++234
11C.f(n)中共有n2-n项,当n=2时,f(2)23
111D.f(n)中共有n2-n+1项,当n=2时,f(2)=+ 234
a6.在数列{an}中,a1=2,an+1=n∈N*),依次计算a2,a3,a4,归纳推测出an的通项3an+1
表达式为
2A.4n-3
2C.4n+3
二、能力提升
7.用数学归纳法证明等式(n+1)(n+2)…(n+n)=2n·1·3·…·(2n-1)(n∈N*),从k到k+1左端需要增乘的代数式为
A.2k+1
2k+1C.k+1()()2 6n-52D.2-1B.2(2k+1)2k+3D.k+1
1118.已知f(n)(n∈N*),则f(k+1)=f(k)+______________________.n+1n+23n-1
9.用数学归纳法证明:
11112(1-)(1)…(1-=(n∈N*). 345n+2n+
210.用数学归纳法证明:
--nn+112-22+32-42+…+(-1)n1·n2=(-1)n1(n∈N*). 2
11.已知数列{an}的第一项a1=5且Sn-1=an(n≥2,n∈N*),Sn为数列{an}的前n项和.
(1)求a2,a3,a4,并由此猜想an的表达式;
(2)用数学归纳法证明{an}的通项公式.
三、探究与拓展
nn+1212.是否存在常数a、b、c,使得等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2an+bn12
+c)对一切正整数成立?并证明你的结论.
答案
1.B2.B 3.C 4.C5.D 6.B 7.B
11118.+ 3k3k+13k+2k+1
12229.证明(1)当n=1时,左边=1-,等式成立. 331+23
11112(2)假设当n=k(k≥1,k∈N*)时等式成立,即(1)(1)…(1=,345k+2k+2
那么当n=k+1时,1111121(1-)(1-)(1-)…(1-=(1-345k+2k+3k+2k+3
=2k+22 k+2k+3k+3
所以当n=k+1时等式也成立.
由(1)(2)可知,对于任意n∈N*等式都成立.
10.证明(1)当n=1时,左边=1,右边=(-1)11×-1×21,结论成立. 2
(2)假设当n=k时,结论成立.
--kk+1即12-22+32-42+…+(-1)k1k2=(-1)k1 2
那么当n=k+1时,12-22+32-42+…+(-1)k1k2+(-1)k(k+1)2 -
-kk+1=(-1)k1(-1)k(k+1)2 2
-k+2k+2=(-1)k·(k+ 2
k+1k+2=(-1)k.2
即当n=k+1时结论也成立.
由(1)(2)可知,对一切正整数n等式都成立.
11.(1)解 a2=S1=a1=5,a3=S2=a1+a2=10,a4=S3=a1+a2+a3=5+5+10=20,5n=1猜想an=.n-2*5×2,n≥2,n∈N
(2)证明 ①当n=2时,a2=5×222=5,公式成立. -
②假设n=k(k≥2,k∈N*)时成立,即ak=5×2k2,-
那么当n=k+1时,由已知条件和假设有
ak+1=Sk=a1+a2+a3+…+ak
=5+5+10+…+5×2k2.-
51-2k1-=55×2k1.1-2-
故当n=k+1时公式也成立.
由①②可知,对n≥2,n∈N*,有an=5×2n2.-
所以数列{an}的通项公式为
5n=1an=.n-2*5×2n≥2,n∈N
12.解 假设存在a、b、c使上式对n∈N*均成立,则当n=1,2,3时上式显然也成立,此时可得
11×2+2×3=24a+2b+c,1×2+2×3+3×4=9a+3b+c,2222211×22=a+b+c,6
解此方程组可得a=3,b=11,c=10,nn+1下面用数学归纳法证明等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2=×(3n2+11n+10)12
对一切正整数均成立.
(1)当n=1时,命题显然成立.
(2)假设当n=k时,命题成立.
kk+12即1×22+2×32+3×42+…+k(k+1)2=(3k+11k+10),12
则当n=k+1时,有
1×22+2×32+…+k(k+1)2+(k+1)(k+2)2
=
=
=
=kk+12k+11k+10)+(k+1)(k+2)2 12kk+1k+2)(3k+5)+(k+1)(k+2)2 12k+1k+22k+5k+12k+24)12k+1k+2k+1)2+11(k+1)+10]. 12
即当n=k+1时,等式也成立.
由(1)(2)可知,对任何正整数n,等式都成立.
第五篇:《步步高 学案导学设计》2013-2014学年 高中数学人教B版选修2-3第一章二项式定理
§1.3 二项式定理 1.3.1 二项式定理
一、基础过关
1.(x+2)6的展开式中x3的系数是A.20B.40
2x-6的展开式的常数项是2.2xA.20A.33
()A.-5
()A.840
二、能力提升
6.设S=(x-1)3+3(x-1)2+3(x-1)+1,则S等于A.(x-1)3C.x
3B.(x-2)3 D.(x+1)3
()
B.-840
C.210
D.-210
B.
5C.-10
D.10
5.(x2y)10的展开式中x6y4项的系数是
B.-20B.29
()
C.80
D.160
()
C.40C.23
D.-40
()
D.19
3.若(1+2)4=a+b2(a、b为有理数),则a+b等于4.在(1-x)5-(1-x)6的展开式中,含x3的项的系数是
7.(1+2x)3(1-x)5的展开式中x的系数是
()A.-
4B.-2
C.2D.4
3x2-n的展开式中含有常数项,则正整数n的最小值为8.在2xA.4
B.
5C.6
D.7
()
9.若(1-2x)5的展开式中,第2项小于第1项,且不小于第3项,则x的取值范围是()
11111
A.x<-B.- 10104104 10.(1+x+x2)(x6的展开式中的常数项为________. x x+2n11.展开式第9项与第10项二项式系数相等,求x的一次项系数. x 12.设a>0,若(1+n的展开式中含x2项的系数等于含x项的系数的9倍,且展开式中第2 3项等于135x,求a的值. 三、探究与拓展 13.已知f(x)=(1+2x)m+(1+4x)n(m,n∈N*)的展开式中含x项的系数为36,求展开式中含 x2项的系数最小值. 答案 1.D 2.B 3.B 4.D 5.A 6.C 7.C8.B 9.B 10.-5 911.解 C8n=Cn,17-rrr∴n=17,Tr+1=Crx2·x- 1723 17-rr∴1,∴r=9,23 9∴T10=C17·x4·29·x3=C929·x,17·- 9其一次项系数为C9172.12.解 通项公式为 1rrrrTr+1=Cr(ax=Cax.nn·22 若含x2项,则r=4,此时的系数为C4a4; n· 若含x项,则r=2,此时的系数为C2a2.n· 422根据题意,有C4na=9Cna,22即C4na=9Cn.① 2又T3=135x,即有C2na=135.② 2C49C由①②两式相除,得Cn135 5结合组合数公式,整理可得3n2-23n+30=0,解得n=6,或n=(舍去). 3 将n=6代入②中,得15a2=135,∴a2=9.∵a>0,∴a=3.1113.解(1+2x)m+(1+4x)n展开式中含x的项为Cm·2x+C14x=(2C1n·m+4Cn)x,1∴2C1m+4Cn=36,即m+2n=18,(1+2x)m+(1+4x)n展开式中含x2项的系数为 22222t=C2m2+Cn4=2m-2m+8n-8n,∵m+2n=18,∴m=18-2n,∴t=2(18-2n)2-2(18-2n)+8n2-8n =16n2-148n+612 37153n2-+,=1644 37∴当nt取最小值,但n∈N*,8 ∴n=5时,t即x2项的系数最小,最小值为272.