2024届高考化学一轮复习教案 67 第十二章 第63讲 生命中的基础有机化学物质 合成有机高分子

第63讲　生命中的基础有机化学物质　合成有机高分子
[课程标准]　1.了解糖类、氨基酸和蛋白质的组成、结构和性质特点。2.了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点和生物功能。3.了解聚合物的组成与结构特点，认识单体和单体单元(链节)及其与聚合物结构的关系。了解加聚反应和缩聚反应的特点。4.认识塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。
考点一　糖类、核酸和油脂
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(一)糖类
1．糖的组成和分类
2．单糖
葡萄糖：多羟基醛CH2OH(CHOH)4CHO，它与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。
(2)核糖与脱氧核糖
分子式 环式结构简式
核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
3.二糖
比较项目 蔗糖 麦芽糖
相同点 分子式 C12H22O11
性质 都能发生水解反应
不同点 是否含醛基 不含 含有
水解产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖
相互关系 互为同分异构体
4.多糖——淀粉与纤维素
(1)相似点
①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。
②都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
③都不能发生银镜反应。
(2)不同点
①通式中n值不同。
②淀粉溶液遇碘显蓝色。
(二)核酸
1．核糖核酸的形成
2．脱氧核糖核酸的形成
(三)油脂
1．油脂：甘油与高级脂肪酸形成的酯。
2．结构特点
学生用书?第305页
3．分类：通常将常温下呈液态的油脂称为油，呈固态的油脂称为脂肪。
4．化学性质
(1)油脂的氢化(油脂的硬化)
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
①酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为：
＋3C17H35COOH。
②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：
＋3C17H35COONa。
[正误辨析]
(1)凡能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类(　　)
(2)核糖和脱氧核糖互为同分异构体(　　)
(3)油脂是高级脂肪酸甘油酯，属于有机高分子(　　)
(4)核酸分为DNA和RNA，是生物体的遗传物质(　　)
答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√
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1．下列说法正确的是(　　)
A．葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者互为同分异构体
B．淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
C.油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定条件下都能发生水解反应
D．肌醇()与葡萄糖()的元素组成相同，化学式均为C6H12O6，满足Cm(H2O)n，因此均属于糖类化合物
A　[油脂不是高分子化合物，B项错误；葡萄糖不能发生水解反应，C项错误；肌醇属于醇，不属于糖类化合物，D项错误。]
2．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，没有砖红色沉淀出现。
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，则实验1可能出现预期的现象
C　[题中实验甲与乙、甲与丙都是对照实验，前者探究温度的影响，后者探究催化剂的影响，通过对照实验可知A正确；因为I2可与NaOH发生反应：I2＋2NaOH===NaI＋NaIO＋H2O，故用I2检验淀粉是否存在时，不能有NaOH存在，B正确；用新制Cu(OH)2检验水解产物的还原性，必须在碱性环境中进行，故在水解液中先加NaOH中和稀硫酸至碱性后，再加入新制Cu(OH)2并加热，C错误；若用唾液代替稀硫酸，则不必加碱中和，直接加入新制Cu(OH)2，加热即可出现预期现象，D正确。]
3．地沟油，泛指在生活中存在的各类劣质油，如回收的食用油、反复使用的炸油等。地沟油最大来源为城市大型饭店下水道的隔油池。长期食用可能会引发癌症，对人体的危害极大。根据以上信息和相关知识回答下列问题：
(1)下列说法正确的是________(填字母)。
A．掺假的“芝麻香油”能使溴水和酸性KMnO4溶液褪色，其原理相同
B．淀粉和油脂都是高分子
C．可将“潲水油”和“地沟油”分离提纯后来生产肥皂
D．纤维素的最终水解产物与油脂水解产生的甘油含有某种相同的官能团
(2)“地沟油”常常含有油酸甘油酯，在微生物作用下水解生成的不饱和脂肪酸中的碳碳双键在日光
学生用书?第306页
作用下被空气中的氧气氧化生成有臭味的醛或酮，这种过程称为“酸败”。
①试写出油酸甘油酯[，—R为CH3(CH2)7CH===CH(CH2)6CH2—]“酸败”过程中水解的化学方程式： _____________________________________________________
________________________________________________________________________。
②工业上为了延缓不饱和油脂的“酸败”，通常采取的一种措施是在Ni催化作用下与H2发生加成反应，1 mol 油酸甘油酯最多消耗 __________mol H2。
答案：　 (1) CD　
(2)①　
3
4．如图表示与核酸有关的物质或结构，请据图回答下列问题(“[　　]”中填写对应的字母)。
(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[　]______；与另一类核酸相比，在组成上的区别是后者含有________和________。
(2)d含有氮元素，则在RNA内，d共有________种，e共有________种。
(3)f被彻底水解后的产物是________(用字母表示)，元素a有________。
解析：　(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[f]DNA；与RNA相比，在组成上的区别是RNA含有尿嘧啶和核糖。(2)d含有氮元素，则d是碱基，则在RNA内，d共有4种，e(核糖核苷酸)共有4种。(3)f被彻底水解后的产物是b、c、d(磷酸、戊糖、碱基)，而核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。
答案：　(1)f　脱氧核糖核酸(DNA)　尿嘧啶　核糖　(2)4　4　(3)b、c、d　C、H、O、N、P
考点二　氨基酸　蛋白质
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1．氨基酸
(1)组成与结构
①概念：羧酸分子烃基上的氢原子被—NH2取代的化合物。
②α 氨基酸的结构通式：。
③官能团：—NH2和—COOH。
(2)化学性质
①两性
甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为：
；
。
②成肽反应
两分子氨基酸缩水形成二肽：
。
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
(1)组成与结构
①蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。
②蛋白质是由氨基酸通过缩聚(填“加聚”或“缩聚”)反应产生，蛋白质属于天然高分子化合物。
(2)性质
3．酶
(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：
①条件温和，不需加热；
②具有高度的专一性；
③具有高效催化作用。
[正误辨析]
(1)蚕丝、帛的主要成分均是蛋白质，属于天然高分子(　　)
(2)用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维(　　)
(3)棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成 CO2 和H2O(　　)
(4)蛋白质水解的条件是酸、碱或酶(　　)
(5)食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应(　　)
答案：　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)√
学生用书?第307页
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1．谷氨酸在强酸性或强碱性溶液中，存在的结构简式分别为________________、________________________________________________________________________。
答案：
2．氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元，甘氨酸的结构简式为NH2—CH2—COOH，丙氨酸的结构简式为CH3—CH(NH2)—COOH。甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合，能生成________种二肽化合物。
解析：　甘氨酸和丙氨酸缩合形成二肽时可能有如下四种情况：①两个甘氨酸缩合；②两个丙氨酸缩合；③甘氨酸中的氨基与丙氨酸中的羧基进行缩合；④甘氨酸中的羧基与丙氨酸中的氨基进行缩合，所以共有4种。
答案：　4
3．如图表示某多肽分子结构的一部分，图中(A)、(B)、(C)、(D)标出了分子中不同的键，当多肽发生水解反应时，断裂的键是__________(填字母)。
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，C是肽键，所以应断裂的键是C。
答案：　C
4．A、B两种有机物，分子式都是C9H11NO2。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示，其分子结构中不存在—CH3，化合物A的结构简式为____________________。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃经硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上)，化合物B的结构简式为____________________。
解析：　(1)天然蛋白质的水解产物是α 氨基酸，由分子式C9H11NO2和α 氨基酸的概念可知，A的组成为，C7H7—应是或。由A中不含甲基可知A的结构简式为。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃经硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上)，则原芳香烃只能是1，3，5 三甲苯，故B为。
答案：　(1) (2)
5．埃博拉病毒(Ebola virus)主要成分是核酸和蛋白质，核酸构成核心，蛋白质构成外壳。下列相关说法中错误的是(　　)
A．因为高温能使蛋白质变性，所以加热煮沸能杀灭埃博拉病毒
B．蛋白质中有肽键，肽键的结构式为
C．蛋白质是天然高分子化合物，水解产物都是α 氨基酸
D．氨基酸既能和盐酸又能和NaOH反应生成盐
C　[A.因为高温能使蛋白质变性，所以加热煮沸能杀灭埃博拉病毒，故A正确；B.蛋白质是由氨基酸组成，然后不同氨基酸进行脱水缩合之后形成多肽链，这些链状结构不断盘曲与折叠等形成了空间结构复杂的蛋白质，因此蛋白质中有肽键，肽键的结构式为，故B正确；C.病毒主要成分是核酸和蛋白质，核酸构成核心，蛋白质构成外壳，蛋白质都是天然高分子化合物，其水解产物大部分是α 氨基酸，不是所有的水解产物都是α 氨基酸，故C错误；D.构成蛋白质的基本单位是氨基酸，每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基，且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上，氨基酸既能和盐酸又能和NaOH反应生成盐，故D正确。]
考点三　合成高分子
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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．合成高分子的两个基本反应
(1)加聚反应：氯乙烯合成聚氯乙烯的化学方程式为
。
(2)缩聚反应：己二酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为：
＋(2n－1)H2O。
3．高分子材料的分类
[正误辨析]
(1)盛放汽油的试剂瓶不能用橡胶塞(　　)
(2)天然橡胶是高聚物，不能使溴水褪色(　　)
(3)为防止污染，可以将塑料购物袋直接烧掉(　　)
(4)酚醛树脂和聚氯乙烯都是热固性塑料(　　)
(5)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(　　)
答案：　(1)√　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
学生用书?第308页
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1．写出下列化学方程式：
(1)由甲醛合成人造象牙： _________________________________________________。
(2)合成聚异戊二烯： _____________________________________________________。
(3)在一定条件下，聚合成高分子化合物的化学方程式为______________
________________________________________________________________________。
(4)对苯二甲酸与乙二醇聚合成高分子化合物的化学方程式为____________________。
(5)已知：R1COOR2＋ROH R1CO18OR3＋R2OH(R1、R2、R3代表烃基)。写出与乙二醇聚合成高分子化合物的化学方程式为________________________________________________________________________。
(6) 与合成高分子化合物的化学方程式为________________________________________________________________________。
答案：　(1)
(2)nCH2CCH3CHCH2
(3)＋(n－1)H2O
(4) ＋(2n－1)H2O
(5) ＋(2n－1)CH3OH
(6)
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CH2===CHCl
C．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CH2===CH—CH===CH2
C　[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CH2===CHCl；C项，合成酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛。]
3．做装饰板的贴画，常用氨基树脂，它的结构片段如图所示：
它可以看作是两种单体的缩水产物，这两种单体的结构简式是____________、________________。
答案：　HCHO　
高聚物单体的推断方法
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。
1．加聚产物的主链一般全为碳原子，按“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”的规律画线断键，然后半键闭合、单双键互换。如的单体为CH2===CH2和CH2===CHCN，
的单体为CH2===CHCH3和CH2===CH—CH===CH2。
2．缩聚产物的链节中不全为碳，一般有“COO、CONH”等结构，在画线处断键，碳原子上连—OH，氧原子和氮原子上连—H，即得单体。　　
4．聚维酮碘的水溶液是一种常用的碘伏类缓释消毒剂，聚维酮通过氢键与HI3形成聚维酮碘，其结构表示如下：
图中虚线表示氢键，下列说法不正确的是(　　)
A．聚维酮的单体是
B．聚维酮分子由(m＋n)个单体聚合而成
C．聚维酮碘是一种水溶性物质
D．聚维酮在一定条件下能发生水解反应
答案：　B
5．橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的成分是聚异戊二烯，其结构简式为：。
回答下列问题：
天然橡胶能溶于汽油的根本原因是_________________________________________
________________________________________________________________________，
天然橡胶加入适当的硫进行硫化后，其结构由________变成________，因而硫化橡胶 ________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
答案：　天然橡胶是线型结构　 线型结构　网状结构　不能
学生用书?第309页
必做实验六　有机化合物中常见官能团的检验
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有机化合物类别 官能团 实验内容 实验现象及解释
(1)烯烃 碳碳双键 ①向盛有少量1 己烯的试管里滴加溴水 现象：________化学方程式：__________________________
②向盛有少量1 己烯的试管里滴加酸性KMnO4溶液 现象：________解释：__________________
(2)卤代烃 碳卤键 向试管里加入几滴1 溴丁烷，再加入2 mL 5% NaOH溶液，振荡后加热。反应一段时间后停止加热，静置。小心地取数滴水层液体置于另一支试管中，加入稀硝酸酸化，加入几滴2% AgNO3溶液 现象：__________________化学方程式：____________________________________________________________
(3)酚 —OH羟基 ①向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加饱和溴水 现象：______化学方程式：______________
②向盛有少量苯酚稀溶液的试管里滴加FeCl3溶液 现象：________
(4)醛 醛基 在试管里加入2 mL 10% NaOH溶液，滴入几滴5% CuSO4溶液，振荡。然后加入0.5 mL乙醛溶液，加热 现象：____________________________化学方程式：_______________________________
答案：　(1)①溴水褪色
(2)有淡黄色沉淀生成
(3)①有白色沉淀生成
②显紫色
(4)有砖红色沉淀生成
CuSO4＋2NaOH===Cu(OH)2↓＋Na2SO4、
CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O
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1．下列有关有机物分子中官能团或基团检验的叙述正确的是(　　)
A．与AgNO3溶液混合无淡黄色沉淀，则不含碳溴键
B．能使溴水褪色，则含有碳碳双键
C．与金属钠反应产生氢气，则含有醇羟基
D．能够发生银镜反应，则含有
D　[A.有机物溴乙烷中存在碳溴键，这里的溴为溴原子，不是溴离子，溴乙烷与硝酸银溶液混合不会产生淡黄色沉淀，A错误；B.能使溴水褪色的不一定是碳碳双键，碳碳三键也能使溴水褪色，B错误；C.与金属钠反应产生氢气，不一定含有醇羟基，羧基也能和金属钠反应产生氢气，C错误；D.能够发生银镜反应，说明分子结构中含，D正确。]
2．下列有机物鉴别方法可行的是(　　)
A．用溴水鉴别乙烯和乙炔
B．用核磁共振仪鉴别邻二甲苯和对二甲苯
C．用红外光谱仪鉴别正丁烷和异丁烷
D．用NaOH溶液和AgNO3溶液检验溴乙烷中溴原子的存在
B　[A.乙烯和乙炔均能与溴水发生加成反应使溴水褪色，因此无法用溴水鉴别乙烯和乙炔，A错误；B.邻二甲苯中有三种等效氢原子，因此核磁共振氢谱中会显示三组峰，但对二甲苯有两种等效氢原子，因此核磁共振氢谱中会显示两组峰，因此可以实现鉴别的目的，B正确；C.正丁烷和异丁烷的分子中均含有相等个数的C—C键和C—H键，二者的红外光谱的谱图几乎重叠，因此无法用红外光谱鉴别，C错误；D.检验溴乙烷中溴原子时，先加入NaOH溶液让溴乙烷发生水解反应，将其中的溴原子转变为溴离子，随后再加入硝酸酸化，最后再加入AgNO3溶液产生淡黄色沉淀，D错误。]
3. 有机物a(如图)是重要的化工原料，下列检验a中官能团的试剂及相关操作均正确的是(　　)
A．先加入酸性高锰酸钾溶液，后加入银氨溶液，微热
B．先加入溴水，后加入酸性高锰酸钾溶液
C．先加入银氨溶液，微热，再加入溴水
D．先加入新制氢氧化铜，微热，酸化后再加入溴水
D　[A.该有机物中含有醛基和碳碳双键，醛基和碳碳双键都能被酸性高锰酸钾溶液氧化，因此无法检验a中官能团，故A不符合题意；B.溴水具有强氧化性，将醛基氧化，溴水与碳碳双键发生加成反应，因此无法检验a中官能团，故B不符合题意；C.先加入银氨溶液，醛基被银氨溶液氧化，产生银镜，可以检验醛基，但发生银镜反应时，溶液显碱性，题中所给步骤没有调节pH，滴加溴水后，溴单质与OH－发生反应，该步骤无法检验碳碳双键，故C不符合题意；
D.先加入新制氢氧化铜，将醛基氧化，产生砖红色沉淀，酸化溶液，再加入溴水，碳碳双键与溴水发生加成反应，溴水褪色，说明含有碳碳双键，故D符合题意。]
4．下列实验操作能达到实验目的的是 (　　)
选项 实验操作 实验目的
A 将乙醇和浓硫酸混合加热后的气体产物通入KMnO4(H＋)溶液中 检验生成的有机物
B 乙醇与重铬酸钾(K2Cr2O7)酸性溶液混合 验证乙醇具有还原性
C 甲酸溶液加入银氨溶液，水浴加热 检验甲酸中存在醛基
D 将1 溴丁烷与氢氧化钠乙醇溶液共热，产生的气体通过高锰酸钾 检验生成的有机物
B　[A.乙醇具有挥发性，挥发的乙醇也能够使酸性KMnO4溶液褪色，因此不能根据溶液是否褪色检验生成的有机物，A不符合题意；B.重铬酸钾(K2Cr2O7)酸性溶液显橙色，乙醇具有还原性，二者混合发生氧化还原反应产生Cr3＋，使溶液颜色发生改变，因此可以将乙醇与重铬酸钾(K2Cr2O7)酸性溶液混合，根据溶液颜色变化判断乙醇具有还原性，B符合题意；C.甲酸水溶液显酸性，要检验甲酸中存在醛基，应该先加入NaOH溶液，使—COOH发生中和反应产生羧酸的钠盐，使溶液显碱性，然后再加入银氨溶液，水浴加热，根据是否产生银镜分析判断，C不符合题意；D.乙醇具有挥发性，挥发的乙醇蒸气也能够被酸性高锰酸钾氧化而使溶液紫红色褪色，因此不能根据溶液是否褪色判断1 溴丁烷与氢氧化钠乙醇溶液共热发生消去反应的产物，D不符合题意。]
学生用书?第310页
真题演练　明确考向
1．(2022·6月浙江选择考，14)下列说法不正确的是(　　)
A．植物油含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．向某溶液中加入茚三酮溶液，加热煮沸出现蓝紫色，可判断该溶液含有蛋白质
C．麦芽糖、葡萄糖都能发生银镜反应
D．将天然的甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸混合，在一定条件下生成的链状二肽有9种
B　[A.植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯，能与溴发生加成反应，因此能使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确；B.某溶液中加入茚三酮试剂，加热煮沸后溶液出现蓝紫色，氨基酸也会发生类似显色反应，则不可判断该溶液含有蛋白质，B错误；C.麦芽糖、葡萄糖均含有醛基，所以都能发生银镜反应，C正确；D.羧基脱羟基，氨基脱氢原子形成链状二肽，形成1个肽键，甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸相同物质间共形成3种二肽，甘氨酸、丙氨酸、苯丙氨酸不同物质间形成6种二肽，所以生成的链状二肽共有9种，D正确。]
2．(2022·山东等级考，4)下列高分子材料制备方法正确的是(　　)
A．聚乳酸()由乳酸经加聚反应制备
B．聚四氟乙烯(?CF2—CF2?)由四氟乙烯经加聚反应制备
C．尼龙 66()由己胺和己酸经缩聚反应制备
D．聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()经消去反应制备
B　[A.聚乳酸()是由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子间脱水缩聚而得，即发生缩聚反应，A错误；B.聚四氟乙烯(?CF2—CF2?)是由四氟乙烯(CF2=CF2)经加聚反应制备，B正确；C.尼龙 66()是由己二胺和己二酸经过缩聚反应制得，C错误；D.聚乙烯醇()由聚乙酸乙烯酯()发生水解反应制得，D错误。]
3．(2020·北京高考，13) 高分子M广泛用于牙膏、牙科粘合剂等口腔护理产品，合成路线如图：
下列说法不正确的是(　　)
A．试剂a是甲醇
B．化合物B不存在顺反异构体
C．化合物C的核磁共振氢谱有一组峰
D．合成M的聚合反应是缩聚反应
D　[CH≡CH与试剂a发生加成反应生成B，HOOCCH===CHCOOH分子内脱水生成C，B和C聚合生成M，根据聚合物M的结构式可知，M的单体为CH2===CH—O—CH3和，由此可知B为CH2===CH—O—CH3，C为，则试剂a为CH3OH。A.根据分析，试剂a 为CH3OH，名称是甲醇，故A正确；B.化合物B为CH2===CH—O—CH3，要存在顺反异构，碳碳双键上的每个碳原子连接的两个原子或原子团不同时能形成顺反异构，B的结构中其中一个双键碳上连接的两个原子相同，不存在顺反异构体，故B正确；C.化合物C为，其结构对称，只含有一种氢原子，则核磁共振氢谱只有一组峰，故C正确；D.聚合物M是由CH2===CH—O—CH3和中的双键上发生加成聚合反应，不是缩聚反应，故D错误。]
课时精练(六十三)　生命中的基础有机化学物质　合成有机高分子
(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)
1．病毒的主要成分是蛋白质、核酸、脂肪及糖类物质，下列说法正确的是(　　)
A．蛋白质、核酸、脂肪及糖类在一定条件下都能水解，其中蛋白质水解的产物是氨基酸
B．医院可能采取高温或者紫外线照射的方法使蛋白质变性，杀死病毒
C．蛋白质、核酸、脂肪及糖类都是高分子化合物
D．浓的K2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质不再溶解
B　[A.油脂水解的最终产物是高级脂肪酸和丙三醇，核酸水解的最终产物是戊糖、含氮碱基、磷酸，蛋白质水解的最终产物为氨基酸，二糖、多糖能水解生成单糖，但单糖(如葡萄糖)不能水解，A错误；B.蛋白质在高温或者紫外线照射时变性，故可以杀死病毒，B正确；C.糖类中的单糖、二糖等及油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，C错误；D.浓的K2SO4溶液能使蛋白质溶液发生盐析，即能使溶液中的蛋白质析出，加水后析出的蛋白质又溶解，D错误。]
2.下列有机物是形成如图所示高分子的单体的是(　　)
A．丁烯　　　　　　　 B．苯乙烯
C．1，3 丁二烯 D．乙烯
D　[链节主链上存在碳碳双键结构，有8个碳原子，其单体必为多种，先将高聚物分子结构去掉方括号，移动键(如图所示)
得到其单体为CH2===CH—CH3、、CH2===CH2，故D项正确。]
3．PCT树脂是应用广泛的一种高聚物，其结构简式为，它可由有机物X()与另一种有机物Y反应制得。下列说法中不正确的是(　　)
A．X可与H2发生加成反应生成Y
B．Y的核磁共振氢谱有4组峰
C．X、Y生成PCT的反应属于缩聚反应
D．PCT制品应避免长时间与碱性物质接触
A　[A.根据题干信息分析，Y的结构为，X不能与H2发生加成反应生成Y，符合题意；B.Y为对称结构，核磁共振氢谱有4组峰，不符合题意；C.二元酸和二元醇通过缩聚反应生成高聚物，不符合题意；D.PCT含有酯基，在碱性条件下能水解，不应该长时间和碱性物质接触，不符合题意。]
4．环氧乙烷(EO)可用作生产一次性口罩时的灭菌剂。EO通过与蛋白质上的羧基、氨基、巯基(—SH)等发生作用(原理如图)，使蛋白质失去反应基，从而达到灭菌的目的。下列说法不正确的是(　　)
A．EO与乙醛互为同分异构体
B．蛋白质在酸、碱或酶的作用下可发生水解，最终得到氨基酸
C．用EO灭菌后的口罩应对EO的残余量进行安全检测
D．图中所示的反应为取代反应
D　[A.EO和乙醛的分子式都为C2H4O，结构不同，与乙醛互为同分异构体，故A正确；B.蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸，故B正确；C.EO能使蛋白质变性，为防止对人造成伤害，用EO灭菌后的口罩应对EO的残余量进行安全检测，故C正确；D.根据题图所示的反应为加成反应，故D错误。]
5．季节交替、冷暖变化是人们着凉感冒的主要诱因，现市场治疗效果较好的速效感冒冲剂的主要成分之一为对乙酰氨基酚，其结构简式为，下列有关它的性质描述错误的是(　　)
A．与对硝基乙苯互为同分异构体
B．1 mol该物质与浓溴水反应时最多消耗3 mol Br2
C．它能与NaOH溶液反应
D．其水解产物之一的对氨基苯酚()具有弱酸性、弱碱性
B　[与的分子式相同，结构不同，所以互为同分异构体，A正确；该物质中苯环上酚羟基邻位的氢原子能被溴取代，所以1 mol该物质与浓溴水反应时最多消耗2 mol Br2，B错误；酚羟基能和NaOH发生中和反应，肽键在碱性条件下能发生水解反应，所以该物质能和NaOH溶液反应，C正确；其水解产物之一的对氨基苯酚()含有氨基和酚羟基，氨基具有弱碱性，酚羟基具有弱酸性，D正确。]
6．味精的主要成分为谷氨酸单钠盐，谷氨酸的结构简式如下。X是谷氨酸的同分异构体，与谷氨酸具有相同种类与数目的官能团。下列说法正确的是(　　)
A．谷氨酸单钠盐不能与碱反应
B．谷氨酸与氨基乙酸属于同系物
C．X与谷氨酸的物理性质完全相同
D．符合条件的X有8种(不含立体异构)
D　[A.谷氨酸单钠盐，还有1个羧基，与NaOH可发生中和反应，故A错误；B.谷氨酸与氨基乙酸中羧基的个数不同，二者不属于同系物，故B错误；C.X与谷氨酸的结构不同，物理性质不同，故C错误；D.X与谷氨酸具有相同的官能团种类和数目，说明X中含有2个羧基、1个氨基，符合条件的结构简式有、、、、、、、，共有8种，故D正确。]
7.法匹拉韦是治疗新冠肺炎的一种药物，其结构简式如图所示。下列关于该物质说法错误的是(　　)
A．分子式为C5H4O2N3F
B．物质类别为氨基酸
C．能和H2发生加成反应
D．分子中所有原子不可能共平面
B　[A.从法匹拉韦结构简式可知，其分子式为C5H4O2N3F，A正确；B.氨基酸结构有同一碳原子连接氨基和羧基的特征，该结构简式不符合氨基酸特征，B错误；C.该结构简式含有碳碳双键等不饱和键，能和H2发生加成反应，C正确；D.该结构简式中含有两个sp3杂化的N原子，该N原子与相连接的三个原子形成三角锥形，决定了其分子中所有原子不可能共平面，D正确。]
8.脯氨酸(如图)能驱动不对称催化反应。下列关于脯氨酸的说法错误的是(　　)
A．属于氨基酸
B．分子中所有原子均在同一平面
C．能与金属钠反应
D．能发生酯化反应
B　[A.该结构中既有羧基，又有氨基且连在同一个碳原子上，属于氨基酸，A正确；B.分子中存在饱和碳原子，则不可能所有原子都在同一个平面上，B错误；C.该结构中含有羧基，可以和钠反应生成氢气，C正确；D.该结构中含有羧基，可以和醇发生酯化反应生成酯，D正确。]
9．脯氨酸是二十二种构成蛋白质的氨基酸之一，是其中唯一的亚氨基酸。如图是脯氨酸催化的羟醛缩合反应，机理如图。下列说法不正确的是 (　　)
A．反应原料中的原子100%转化为产物
B．由图中可知脯氨酸的结构为
C．该过程涉及了加成反应和消去反应
D．若原料用2 丁酮和苯甲醛，则产物可能为
B　[A.由题图可知，反应原料和参与的反应均为加成反应，则原料中的原子100%转化为产物，A正确；B.由题图可知，催化剂脯氨酸的结构为，B错误；C.由题图可知，该过程涉及了加成反应和消去反应，C正确；D.若原料用2 丁酮()和苯甲醛()，则产物可能为，D正确。]
10．合成高分子材料用途广泛、性能优异，其功能与分子结构有密切的关系，下面是几种高分子材料的结构简式
A．
B．
C．
D．
(1)A是天然橡胶的主要成分，易老化，A中含有的官能团的名称是________。
(2)B的单体是苯酚和________，这两种单体在碱催化下，可得到网状高分子化合物，俗称电木，是 ________(填“热塑性”或“热固性”)塑料。
(3)C与NaOH溶液在一定条件下反应，生成高吸水性树脂，该树脂的结构简式是________________________________________________________________________。
(4)D是合成纤维中目前产量第一的聚酯纤维(涤沦)，可由两种单体在一定条件下合成，该合成反应的化学方程式是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：　(1)碳碳双键　(2)甲醛　热固性
(3)
(4)
＋(2n－1)H2O
11．某多肽的化学式为C42H65N11O9，完全水解后只得到以下三种氨基酸：H2N—CH2—COOH(甘氨酸)、 (赖氨酸)和 (苯丙氨酸)。
(1)该多肽为________肽。
(2)1 mol该多肽完全水解后能生成________mol甘氨酸、________mol苯丙氨酸、________mol赖氨酸。
解析：　(1)该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有1个—COOH，则该多肽分子中含有1个—COOH，又由于每个肽键中有1个氮原子、1个氧原子，故该分子中肽键数目为9－2＝7，形成多肽的氨基酸分子数目为7＋1＝8，即该多肽为八肽；(2)设1 mol该多肽完全水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的物质的量分别为a mol、b mol、c mol，则根据多肽为八肽推知，其侧链所含—NH2为3个，又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有2个—NH2的特征可推知，该多肽分子侧链所含—NH2数等于赖氨酸的分子数，则c＝3，该多肽为八肽，则a＋b＋3＝8，根据碳原子数守恒有2a＋9b＋6×3＝42，解得：a＝3，b＝2。
答案：　(1)八　(2)3　2　3