2023屆新高考新教材化學(xué)魯科版一輪學(xué)案-第9章第32講　糖類、油脂和蛋白質(zhì)　合成高分子化合物

第32講糖類、油脂和蛋白質(zhì)合成高分子化合物復(fù)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.了解糖類、氨基酸和蛋白質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)特點。2．了解氨基酸、蛋白質(zhì)與人體健康的關(guān)系。了解脫氧核糖核酸、核糖核酸的結(jié)構(gòu)特點和生物功能。3．了解聚合物的組成與結(jié)構(gòu)特點，認識單體和單體單元(鏈節(jié))及其與聚合物結(jié)構(gòu)的關(guān)系。了解加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)的特點。4．認識塑料、合成橡膠、合成纖維的組成和結(jié)構(gòu)特點，了解新型高分子材料的優(yōu)異性能及其在高新技術(shù)領(lǐng)域中的應(yīng)用。1.宏觀辨識與微觀探析：能根據(jù)實驗現(xiàn)象辨識物質(zhì)及其反應(yīng)，能聯(lián)系物質(zhì)的組成和結(jié)構(gòu)解釋宏觀現(xiàn)象，能依據(jù)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)描述或預(yù)測物質(zhì)的性質(zhì)和在一定條件下可能發(fā)生的化學(xué)變化。2．證據(jù)推理與模型認知：能從物質(zhì)及其變化的事實中提取證據(jù)，能理解、描述和表示化學(xué)中常見的認知模型，指出模型表示的具體含義，并運用于理論模型解釋或推測物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與變化。3．科學(xué)態(tài)度與社會責(zé)任：具有理論聯(lián)系實際的觀念，有將化學(xué)成果應(yīng)用于生產(chǎn)、生活的意識?？键c一油脂和糖類一、油脂1．油脂：甘油與高級脂肪酸形成的酯。2．結(jié)構(gòu)特點3．分類：通常將常溫下呈液態(tài)的油脂稱為油，呈固態(tài)的油脂稱為脂肪。4．化學(xué)性質(zhì)(1)油脂的氫化(油脂的硬化)油酸甘油酯與H2發(fā)生加成反應(yīng)的化學(xué)方程式為：(2)水解反應(yīng)①酸性條件下如硬脂酸甘油酯的水解反應(yīng)方程式為：②堿性條件下——皂化反應(yīng)如硬脂酸甘油酯的水解反應(yīng)方程式為：二、糖類1．糖的組成和分類2．葡萄糖3．果糖(1)存在和應(yīng)用：在水果和蜂蜜中含量較高，比蔗糖的甜度高，應(yīng)用于食品和醫(yī)藥中。(2)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)：①無色晶體，易溶于水，吸濕性強。②分子式為C6H12O6，是葡萄糖的同分異構(gòu)體。③果糖是一種多羥基酮，屬于酮糖。4．核糖與脫氧核糖(1)作用：它們是生物體的遺傳物質(zhì)核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)的重要組成部分。(2)它們都是含有5個碳原子的單糖。核糖分子式C5H10O5，結(jié)構(gòu)簡式為CH2OHCH(OH)CH(OH)CH(OH)CHO；脫氧核糖分子式C5H10O4，結(jié)構(gòu)簡式為CH2OHCH(OH)CH(OH)CH2CHO。5．蔗糖(1)存在：自然界中分布最廣的二糖，在甘蔗和甜菜中含量最豐富。(2)物理性質(zhì)：無色晶體，有甜味，易溶于水。(3)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)①分子式為C12H22O11_。在酸或者酶的作用下，蔗糖可水解為葡萄糖和果糖。反應(yīng)方程式如下：eq\a\vs4\al(C12H22O11,蔗糖)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(酸或酶),\s\do5())eq\a\vs4\al(C6H12O6,葡萄糖)＋eq\a\vs4\al(C6H12O6,果糖)②非還原性糖與銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液不反應(yīng)。6．麥芽糖(1)存在：主要存在于發(fā)芽的谷類和麥芽中，是淀粉水解過程中的一種中間產(chǎn)物。(2)物理性質(zhì)：有甜味，易溶于水。(3)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)①分子式為C12H22O11_。在酸或者酶的作用下，麥芽糖可水解為葡萄糖。反應(yīng)方程式如下：eq\a\vs4\al(C12H22O11,麥芽糖)＋H2Oeq\o(→,\s\up7(酸或酶),\s\do5())eq\a\vs4\al(2C6H12O6,葡萄糖)②還原糖與銀氨溶液或新制Cu(OH)2懸濁液反應(yīng)。蔗糖和麥芽糖二者分子式相同，但是結(jié)構(gòu)不同，屬于同分異構(gòu)體。7．淀粉與纖維素淀粉纖維素分子式(C6H10O5)n(C6H10O5)nn值大小大更大結(jié)構(gòu)特點無—CHO①無—CHO，②有—OH水解最終產(chǎn)物葡萄糖葡萄糖性質(zhì)差別溶液遇碘變藍色可發(fā)生酯化反應(yīng)是否為純凈物否否是否互為同分異構(gòu)否[微思考]用淀粉為原料釀酒的反應(yīng)原理是什么？提示：食品工業(yè)上用淀粉釀酒發(fā)生的化學(xué)方程式為eq\a\vs4\al((C6H10O5)n,淀粉)＋nH2Oeq\o(→,\s\up7(稀H2SO4),\s\do5(△))eq\a\vs4\al(nC6H12O6,葡萄糖)，C6H12O6eq\o(→,\s\up7(酒化酶),\s\do5())2CH3CH2OH＋2CO2↑。(1)糖類的分子組成都可以用Cn(H2O)m來表示，組成符合Cn(H2O)m的有機化合物一定屬于糖類。()(2)葡萄糖是單糖的原因是它在糖類物質(zhì)中含碳原子最少。()(3)葡萄糖分子中含有醛基和醇羥基，可發(fā)生氧化、加成、酯化等反應(yīng)。()(4)核糖和脫氧核糖都是戊糖，互為同分異構(gòu)體。()(5)蔗糖是一種二糖，它的相對分子質(zhì)量是葡萄糖的兩倍。()(6)蔗糖、麥芽糖、淀粉水解的最終產(chǎn)物均相同。()(7)向淀粉水解后的水解液中直接加入銀氨溶液并加熱，沒有銀鏡出現(xiàn)，說明淀粉尚未水解。()答案：(1)×(2)×(3)√(4)×(5)×(6)×(7)×題點糖類組成和性質(zhì)1．下列說法中錯誤的是()A．只要是糖類物質(zhì)都能與銀氨溶液發(fā)生銀鏡反應(yīng)B．單糖是不能發(fā)生水解的最簡單的糖類C．淀粉、纖維素都是天然有機高分子化合物D．蔗糖和麥芽糖均為二糖解析：A含有醛基的糖類能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，如葡萄糖，不含醛基的糖類如蔗糖，不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，故A錯誤；單糖是不能發(fā)生水解的最簡單的糖類，B正確；淀粉、纖維素的相對分子質(zhì)量較大，二者均是天然有機高分子化合物，C正確；1分子麥芽糖水解生成2分子的葡萄糖，1分子蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子果糖，都為二糖，故D正確。2．下列說法正確的是()A．葡萄糖、果糖的分子式均為C6H12O6，二者互為同分異構(gòu)體B．淀粉、纖維素和油脂都屬于天然高分子化合物C．油脂、淀粉、蔗糖和葡萄糖在一定條件下都能發(fā)生水解反應(yīng)D．肌醇()與葡萄糖()的元素組成相同，化學(xué)式均為C6H12O6，滿足Cm(H2O)n，因此均屬于糖類化合物解析：A油脂不屬于高分子化合物，B項錯誤；葡萄糖不能發(fā)生水解反應(yīng)，C項錯誤；肌醇屬于醇，不屬于糖類化合物，D項錯誤。3．為了檢驗淀粉水解的情況，進行如圖所示的實驗，試管甲和丙均用60～80℃的水浴加熱5～6min，試管乙不加熱。待試管甲和丙中的溶液冷卻后再進行后續(xù)實驗。實驗1：取少量甲中溶液，加入新制氫氧化銅，加熱，沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)。實驗2：取少量乙中溶液，滴加幾滴碘水，溶液變?yōu)樗{色，但取少量甲中溶液做此實驗時，溶液不變藍色。實驗3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性，再滴加碘水，溶液顏色無明顯變化。下列結(jié)論錯誤的是()A．淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進行B．欲檢驗淀粉是否完全水解，最好在冷卻后的水解液中直接加碘C．欲檢驗淀粉的水解產(chǎn)物具有還原性，可在水解液中加入新制氫氧化銅并加熱D．若用唾液代替稀硫酸，則實驗1可能出現(xiàn)預(yù)期的現(xiàn)象解析：C題中實驗甲與乙、甲與丙都是對照實驗，前者探究溫度的影響，后者探究催化劑的影響，通過對照實驗可知A正確；因為I2可與NaOH發(fā)生反應(yīng)：I2＋2NaOH=NaI＋NaIO＋H2O，故用I2檢驗淀粉是否存在時，不能有NaOH存在，B正確；用新制Cu(OH)2懸濁液檢驗水解產(chǎn)物的還原性，必須在堿性環(huán)境中進行，故在水解液中先加NaOH中和稀硫酸調(diào)至堿性后，再加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱，C錯誤；若用唾液代替稀硫酸，則不必加堿中和，直接加入新制Cu(OH)2懸濁液，加熱即可出現(xiàn)預(yù)期現(xiàn)象，D正確?？键c二氨基酸和蛋白質(zhì)核酸1．氨基酸(1)概念、組成與結(jié)構(gòu)①概念：羧酸分子烴基上的氫原子被—NH2取代的化合物。②官能團為：—NH2和—COOH。③α-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式：(2)化學(xué)性質(zhì)①兩性氨基酸分子中既含有酸性基團—COOH，又含有堿性基團—NH2，因此氨基酸是兩性化合物。甘氨酸與HCl、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：②成肽反應(yīng)兩分子氨基酸縮水形成二肽：多種氨基酸分子間脫水以肽鍵相互結(jié)合，可形成蛋白質(zhì)。2．蛋白質(zhì)(1)組成與結(jié)構(gòu)①蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素。②蛋白質(zhì)是由氨基酸通過縮聚(填“加聚”或“縮聚”)反應(yīng)產(chǎn)生，蛋白質(zhì)屬于功能高分子化合物。(2)性質(zhì)3．酶(1)大部分酶是一種蛋白質(zhì)，具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。(2)酶是一種生物催化劑，催化作用具有以下特點：①條件溫和，不需加熱②具有高度的專一性③具有高效催化作用4．核酸(1)核酸的組成①核酸的基本組成單位——核苷酸核酸的水解過程如圖所示：②核酸的形成a．核酸可以看作磷酸、戊糖和堿基通過一定方式結(jié)合而成的生物大分子，其中戊糖是核糖或脫氧核糖，它們均以環(huán)狀結(jié)構(gòu)存在于核酸中，對應(yīng)的核酸分別是核糖核酸(RNA)和脫氧核糖核酸(DNA)。核酸屬于生物大分子，不是高分子化合物。b．堿基的組成堿基是具有堿性的雜環(huán)有機化合物，RNA中的堿基主要有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶(分別用字母A、G、C、U表示)，DNA中的堿基主要有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶(用字母T表示)。c．戊糖、堿基、核苷、核苷酸、核酸之間的轉(zhuǎn)化(3)核酸的結(jié)構(gòu)①DNA的結(jié)構(gòu)——DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型a．DNA分子由兩條多聚核苷酸鏈組成，兩條鏈平行盤繞，形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。b．每條鏈中的脫氧核糖和磷酸交替連接，排列在外側(cè)，堿基排列在內(nèi)側(cè)。c．兩條鏈上的堿基通過氫鍵作用，腺嘌呤(A)與胸腺嘧啶(T)配對，鳥嘌呤(G)與胞嘧啶(C)配對，結(jié)合成堿基對，遵循堿基互補配對原則。②RNA以核苷酸為基本構(gòu)成單位，其中的戊糖和堿基與DNA中的不同，核糖替代了脫氧核糖，尿嘧啶替代了胸腺嘧啶。RNA分子一般呈單鏈狀結(jié)構(gòu)，比DNA分子小得多。(4)核酸的生物功能①核酸是生物體遺傳信息的載體。有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息，被稱為基因。②DNA的作用：決定生物體的一系列性狀。③RNA的作用：主要負責(zé)傳遞、翻譯和表達DNA所攜帶的遺傳信息。④DNA分子復(fù)制：親代DNA分子的兩條鏈解開后作為母鏈模板，在酶的作用下，利用游離的核苷酸各自合成一段與母鏈互補的子鏈。最后形成兩個與親代DNA完全相同的子代DNA分子，使核酸攜帶的遺傳信息通過DNA復(fù)制被精確地傳遞給下一代，并通過控制蛋白質(zhì)的合成來影響生物體特定性狀的發(fā)生和發(fā)育。絕大多數(shù)生物均以DNA作為遺傳物質(zhì)，只有RNA病毒以RNA作為遺傳物質(zhì)。(1)氨基酸分子中的—COOH能電離出H＋顯酸性，—NH2能結(jié)合H＋顯堿性。()(2)蛋白質(zhì)遇濃硝酸都會顯黃色。()(3)向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和(NH4)2SO4溶液或CuSO4溶液，都會產(chǎn)生白色沉淀，如再加水，都會溶解。()(4)醫(yī)療器械的高溫消毒的實質(zhì)是蛋白質(zhì)的變性。()(5)酶是一種高效催化劑，對各類化學(xué)反應(yīng)都有良好的催化作用，溫度越高，催化效果越好。()(6)核酸是含磷的生物高分子化合物，據(jù)組成可分為DNA和RNA。()(7)核酸是由C、H、O、N、P等元素組成的小分子有機化合物。()(8)組成核酸的基本單位是脫氧核苷酸。()(9)RNA是生物遺傳信息的載體，還指揮著蛋白質(zhì)的合成、細胞的分裂。()(10)對核酸的結(jié)構(gòu)和生物功能的研究有助于認識生命活動規(guī)律。()答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)√(7)×(8)×(9)×(10)√[典例]下列對氨基酸和蛋白質(zhì)的描述正確的是()A．蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸B．氨基酸和蛋白質(zhì)遇重金屬離子均會變性C．α-氨基丙酸與α-氨基苯丙酸混合物脫水成肽，只生成2種二肽D．氨基酸溶于過量氫氧化鈉溶液中生成的離子，在電場作用下向負極移動[解析]A．氨基酸通過縮聚反應(yīng)形成蛋白質(zhì)，所以蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，故A正確；B.重金屬鹽能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，但不能使氨基酸發(fā)生變性，故B錯誤；C.氨基酸生成二肽，是兩個氨基酸分子脫去一個水分子，當(dāng)同種氨基酸脫水，生成2種二肽，當(dāng)不同種氨基酸脫水，可以是α-氨基丙酸脫羥基、α-氨基苯丙酸脫氫，也可以α-氨基丙酸脫氫、α-氨基苯丙酸脫羥基，生成2種二肽，所以共有4種，故C錯誤；D.氨基酸中—COOH和NaOH反應(yīng)生成羧酸根離子，帶負電荷，在電場作用下應(yīng)該向正極移動，故D錯誤。[答案]A[母題變式](1)當(dāng)含有下述結(jié)構(gòu)片段的多肽水解時，產(chǎn)生的氨基酸有___________________。(2)α-氨基丙酸在強酸性溶液里以陽離子存在，在強堿性溶液中以陰離子存在，在pH＝6時以兩性離子存在。α-氨基丙酸在水溶液中存在下列關(guān)系：滴加少量鹽酸，濃度________；滴加少量NaOH溶液，濃度________。提示：(1)多肽水解時斷碳氮單鍵，水解得到羧基和氨基，生成相應(yīng)的氨基酸，故該多肽水解時生成NH2CH(CH3)COOH、NH2CH(COOH)CH2COOH、NH2CH(CH2C6H5)COOH、NH2CH2COOH。(2)增大增大。滴加少量鹽酸，平衡逆向移動，濃度增大；滴加少量NaOH溶液，平衡正向移動，濃度增大。[對點練1](氨基酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì))褪黑素是一種內(nèi)源性生物鐘調(diào)節(jié)劑，在人體內(nèi)由食物中的色氨酸轉(zhuǎn)化得到。下列說法不正確的是()A．色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成內(nèi)鹽，具有較高的熔點B．在色氨酸水溶液中，可通過調(diào)節(jié)溶液的pH使其形成晶體析出C．在一定條件下，色氨酸可發(fā)生縮聚反應(yīng)D．褪黑素與色氨酸結(jié)構(gòu)相似，也具有兩性化合物的特性解析：D色氨酸分子中存在氨基和羧基，可以分子內(nèi)脫水形成內(nèi)鹽，色氨酸分子間可以形成氫鍵，具有較高的熔點，A項正確；色氨酸含有氨基和羧基，能與酸、堿反應(yīng)，因此調(diào)節(jié)pH能使其形成晶體析出，B項正確；色氨酸含有氨基和羧基，分子間可發(fā)生縮聚反應(yīng)，C項正確；色氨酸含有氨基和羧基，褪黑素含有酰胺鍵，二者的結(jié)構(gòu)不相似，但都既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)，D項錯誤。[對點練2](蛋白質(zhì)的性質(zhì))三國時期，諸葛亮領(lǐng)兵南征孟獲，遇到了“啞泉”，士兵飲后致啞，腹痛，甚至死亡。有一“安樂泉”，飲后可解“啞泉”之毒。經(jīng)科研人員研究，“啞泉”水中溶有CuSO4，“安樂泉”水質(zhì)偏堿性。下列有關(guān)說法符合題意的是()①“啞泉”之毒是由于水中的Cu2＋使人體中的蛋白質(zhì)變性而引起的②“啞泉”之毒是由于水中的SOeq\o\al(2－,4)使人體中的蛋白質(zhì)變性而引起的③“啞泉”之毒是由于水中的Cu2＋水解顯酸性使人體中的蛋白質(zhì)變性而引起的④“安樂泉”能解“啞泉”之毒的離子方程式為Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓A．①② B．①③C．②④ D．①④解析：D①啞泉有毒是因為含有的硫酸銅電離出的銅離子為重金屬離子，重金屬離子能使蛋白質(zhì)變性，故①符合題意；②SOeq\o\al(2－,4)不能使人體中的蛋白質(zhì)變性，故②不符合題意；③銅離子為重金屬離子，重金屬離子能使蛋白質(zhì)變性，與水解無關(guān)，故③不符合題意；④要解啞泉之毒就是使可溶性的銅離子轉(zhuǎn)變成沉淀，離子方程式為Cu2＋＋2OH－=Cu(OH)2↓，故④符合題意；符合題意的是①④。[對點練3](核酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì))下圖表示與核酸有關(guān)的物質(zhì)或結(jié)構(gòu)，請據(jù)圖回答下列問題(“[]”中填寫對應(yīng)的字母)。(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[]______；與另一類核酸相比，在組成上的區(qū)別是后者含有__________和__________。(2)d含有氮元素，則在RNA內(nèi)，d共有______種，e共有______種。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是____(用字母表示)，元素a有__________。解析：(1)絕大多數(shù)生物遺傳信息的攜帶者是[f]DNA；與RNA相比，在組成上的區(qū)別是RNA含有尿嘧啶和核糖。(2)d含有氮元素，則d是堿基，則在RNA內(nèi)，d共有4種，e(核糖核苷酸)共有4種。(3)f被徹底水解后的產(chǎn)物是b、c、d(磷酸、戊糖、堿基)，而核酸由C、H、O、N、P五種元素組成。答案：(1)f脫氧核糖核酸(DNA)尿嘧啶核糖(2)44(3)b、c、dC、H、O、N、P考點三合成高分子化合物1．有關(guān)高分子化合物的幾個概念(1)單體：能夠進行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的低分子化合物。(2)鏈節(jié)：高分子化合物中化學(xué)組成相同，可重復(fù)的最小單位。(3)聚合度：高分子鏈中含有鏈節(jié)的數(shù)目。如2．合成高分子化合物的兩個基本反應(yīng)(1)加聚反應(yīng)：小分子物質(zhì)以加成反應(yīng)形式生成高分子化合物的反應(yīng)，如氯乙烯合成聚氯乙烯的化學(xué)方程式為(2)縮聚反應(yīng)：單體分子間縮合脫去小分子(如H2O、HX等)生成高分子化合物的反應(yīng)。如己二酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為：nHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH2CH2OHeq\o(,\s\up7(催化劑))3．高分子化合物的分類eq\a\vs4\al(\a\al(高,分,子,化,合,物))eq\o(→,\s\up7(根據(jù)),\s\do5(來源))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(天然高分子化合物,\a\vs4\al(合成,高分,子化,合物)→\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(\o(→,\s\up7(按結(jié)構(gòu)),\s\do5())\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(線型結(jié)構(gòu)：具有熱塑性，,如低壓聚乙烯,支鏈型結(jié)構(gòu)：具有熱塑性，,如高壓聚乙烯,網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)：具有熱固性，,如酚醛樹脂)),\o(→,\s\up7(按用途),\s\do5(和性能))\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(合成高分子材料（塑料、合,成纖維，合成橡膠、黏,合劑、涂料等）,復(fù)合材料、功能高分子材料))))))其中，塑料、合成纖維、合成橡膠又被稱為三大合成材料。4．高分子材料的分類(1)棉花、蠶絲、羊毛、天然橡膠都屬于天然高分子化合物。()(2)盛放汽油的試劑瓶不能用橡膠塞。()(3)天然橡膠是高聚物，不能使溴水褪色。()(4)為防止污染，可以將塑料購物袋直接燒掉。()(5)天然橡膠聚異戊二烯為純凈物。()(6)酚醛樹脂和聚氯乙烯都是熱固性塑料。()(7)聚乙烯可包裝食品，而聚氯乙烯塑料不可用于包裝食品。()(8)高分子化合物的結(jié)構(gòu)大致可以分為線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)和網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)三類。()(9)的單體是CH2=CH2和。()答案：(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×(7)√(8)√(9)×[典例]合成導(dǎo)電高分子材料PPV的反應(yīng)：eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5())下列說法正確的是()A．合成PPV的反應(yīng)為加聚反應(yīng)B．PPV與聚苯乙烯具有相同的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元C．和苯乙烯互為同系物D．通過質(zhì)譜法測定PPV的平均相對分子質(zhì)量，可得其聚合度[解析]A．根據(jù)反應(yīng)形式“生成高分子化合物和小分子”知，該反應(yīng)屬于縮聚反應(yīng)，錯誤；B.聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)單元中無碳碳雙鍵，PPV的結(jié)構(gòu)單元中含有碳碳雙鍵，錯誤；C.與的官能團(碳碳雙鍵)的數(shù)目不同，二者不互為同系物，錯誤；D.質(zhì)譜法可以測定PPV的相對分子質(zhì)量，再依據(jù)PPV的結(jié)構(gòu)單元的相對分子質(zhì)量，可計算出PPV的聚合度，正確。[答案]D[練后歸納]高聚物單體的推斷方法推斷單體時，一定要先判斷是加聚產(chǎn)物還是縮聚產(chǎn)物，并找準分離處。(1)加聚產(chǎn)物的主鏈一般全為碳原子，按“凡雙鍵，四個碳；無雙鍵，兩個碳”的規(guī)律畫線斷鍵，然后半鍵閉合、單雙鍵互換。如的單體為CH2=CH2和CH2=CHCN，的單體為CH2=CHCH3和CH2=CH—CH=CH2。(2)縮聚產(chǎn)物的鏈節(jié)中不全為碳，一般有等結(jié)構(gòu)，在畫線處斷鍵，碳原子上連—OH，氧原子和氮原子上連—H，即得單體。[對點練1](有關(guān)高分子化合物的概念辨析)今有高聚物，對此分析正確的是()解析：D高聚物為線型高分子化合物，其鏈節(jié)為的加聚產(chǎn)物，據(jù)此進行判斷。[對點練2](確定高聚物的單體)下列關(guān)于合成材料的說法中，不正確的是()A．結(jié)構(gòu)為…—CH=CH—CH=CH—CH=CH—CH=CH—…的高分子的單體是乙炔B．聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等，其單體是CH2=CHClC．合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醇D．合成順丁橡膠的單體是CH2=CH—CH=CH2解析：CA項，根據(jù)加聚產(chǎn)物的單體推斷方法，凡鏈節(jié)的主鏈上只有兩個碳原子(無其他原子)的高聚物，其合成單體必為一種，將兩半鍵閉合即可知其單體為CHCH；B項，聚氯乙烯的單體是CH2=CHCl；C項，合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛；D項敘述正確。[對點練3](聚合反應(yīng)方程式的書寫)寫出下列化學(xué)方程式：(1)由甲醛合成人造象牙：____________________________________________；(2)合成聚異戊二烯：________________________________________________；(3)有機化合物X可通過三步合成W，W是高分子化合物的單體。已知：Ⅰ.苯環(huán)上的甲基可以被酸性KMnO4氧化成羧基；Ⅱ.苯環(huán)側(cè)鏈的硝基可被Fe/HCl還原為氨基，苯環(huán)側(cè)鏈的氨基易被氧化。eq\x(X)eq\o(→,\s\up17(\a\vs4\al(濃HNO3,濃H2SO4)),\s\do15(\a\vs4\al(△,)))eq\x(F)eq\o(→,\s\up7(試劑a),\s\do5())eq\x(G)eq\o(→,\s\up7(試劑b),\s\do5())eq\x(W)在一定條件下W聚合成高分子化合物的化學(xué)方程式為_________________________________________________________________________________________________。答案：(1)四步書寫縮聚反應(yīng)的模型步驟要點第1步：明確單體斷鍵位置基于教材中常見反應(yīng)或題中所給新反應(yīng)信息，明確反應(yīng)原理，縮聚反應(yīng)本質(zhì)可視為多次取代反應(yīng)，關(guān)鍵在于確定單體的斷鍵位置第2步：寫縮聚物和小分子書寫縮聚物(先不寫端基)和小分子，注意鏈節(jié)為最小重復(fù)單元第3步：拆小分子，加端基生成物中取出1個小分子，拆開作為縮聚物中的兩個端基第4步：檢查檢查聚合度、反應(yīng)條件是否有遺漏1．二元酸與二元醇縮聚[典例1]高血脂嚴重影響人體健康，化合物E是一種臨床治療高血脂癥的藥物。E的合成路線略，回答問題：X與Y發(fā)生縮聚反應(yīng)所得縮聚物的結(jié)構(gòu)簡式是________。(經(jīng)推斷，X為對苯二甲酸，Y為乙二醇)[解析]二元酸與二元醇縮聚，可理解為發(fā)生了多次酯化反應(yīng)，遵循“酸脫—OH，醇脫—H”的斷鍵方式，n個對苯二甲酸與n個乙二醇分別脫下2n個羥基和2n個氫原子，組合為2n個H2O分子，從中拿出1個H2O分子拆開為端基，剩余(2n－1)個H2O分子，縮聚反應(yīng)方程式書寫如下：[答案]2．羥基酸縮聚[典例2]化合物A(C12H16O3)經(jīng)堿性水解、酸化后得到B和C(C8H8O2)。C的核磁共振氫譜表明含有苯環(huán)，且苯環(huán)上有2種氫原子。B經(jīng)過下列反應(yīng)后得到G，G由碳、氫、氧三種元素組成，相對分子質(zhì)量為172，元素分析表明，含碳55.8%，含氫7.0%，核磁共振氫譜顯示只有一個峰。在G的粗產(chǎn)物中，經(jīng)檢測含有聚合物雜質(zhì)。寫出聚合物雜質(zhì)可能的結(jié)構(gòu)簡式：________(僅要求寫出1種)。(經(jīng)推斷，F(xiàn)為)[解析]建立四步書寫模型分析如下。第1步：F為羥基酸，作為單體，含羥基和羧基兩種官能團，該縮聚反應(yīng)可理解為發(fā)生了多次酯化反應(yīng)，遵循“酸脫—OH，醇脫—H”的斷鍵方式。第2步：n個F(2-甲基-2-羥基丙酸)脫下n個羥基和n個氫原子，生成物得到和n個H2O。第3步：取出其中1個H2O分子，拆成—OH和—H為縮聚物的端基，剩余(n－1)個H2O分子；縮聚反應(yīng)方程式為第4步：檢查縮聚反應(yīng)方程式中聚合度和反應(yīng)條件是否有遺漏。[答案]3．二元酯與二元醇縮聚[典例3]秸稈(含多糖類物質(zhì))的綜合利用具有重要的意義。下面是以秸稈為原料合成聚酯類高分子化合物的路線(部分)：已知：R1COOR2＋Req\o\al(18,3)OHeq\o(,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))R1CO18OR3＋R2OH(R1、R2、R3代表烴基)。寫出E→PET反應(yīng)的化學(xué)方程式：________。[解析]建立四步書寫模型分析如下。第1步：觀察題中所給新反應(yīng)(酯交換反應(yīng))，該反應(yīng)遵循“酯脫—OR2，醇脫—H”的斷鍵方式。第2步：對苯二甲酸二甲酯(E)與乙二醇均含雙官能團，作為單體發(fā)生縮聚反應(yīng)，遵循酯交換反應(yīng)斷鍵方式，分別脫下2n個—OCH3和2n個—H，得到和2n個CH3OH分子。第3步：取出1個CH3OH，拆開為端基，剩余(2n－1)個CH3OH分子，縮聚反應(yīng)方程式為第4步：檢查縮聚反應(yīng)方程式中聚合度和反應(yīng)條件是否有遺漏。[答案]4．酰氯與二元醇(酚)縮聚[典例4]可降解聚合物P的合成路線如下(部分)：聚合物P的結(jié)構(gòu)簡式為________。(經(jīng)推斷，G為)[解析]建立四步書寫模型分析如下。第1步：觀察題目信息中新反應(yīng)，該反應(yīng)遵循“酰氯脫—Cl，醇脫—H”的斷鍵方式。第2步：化合物G與分別含兩個羥基和兩個酰氯鍵，作為單體縮聚時遵循上述斷鍵方式，分別脫下2n個H原子和2n個Cl原子，生成物得到和2n個HCl分子。第3步：取出1個HCl分子，拆開為端基，剩余(2n－1)個HCl分子，縮聚反應(yīng)方程式為：第4步：檢查縮聚反應(yīng)方程式中聚合度和反應(yīng)條件是否有遺漏。[答案]1．(2021·河北卷，2)高分子材料在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列說法錯誤的是()A．蘆葦可用于制造黏膠纖維，其主要成分為纖維素B．聚氯乙烯通過加聚反應(yīng)制得，可用于制作不粘鍋的耐熱涂層C．淀粉是相對分子質(zhì)量可達幾十萬的天然高分子物質(zhì)D．大豆蛋白纖維是一種可降解材料解析：BA．蘆葦中含有天然纖維素，可用于制造黏膠纖維，故A正確；B.聚氯乙烯在高溫條件下會分解生成有毒氣體，因此不能用于制作不粘鍋的耐熱涂層，故B錯誤；C.淀粉為多糖，屬于天然高分子物質(zhì)，其相對分子質(zhì)量可達幾十萬，故C正確；D.大豆蛋白纖維的主要成分為蛋白質(zhì)，能夠被微生物分解，因此大豆蛋白纖維是一種可降解材料，故D正確。2．(2021·浙江1月選考，14)下列說法不正確的是()A．甘氨酸和丙氨酸混合，在一定條件下可生成4種二肽B．乙酸、苯甲酸、乙二酸(草酸)均不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色C．纖維素與乙酸酐作用生成的醋酸纖維可用于生產(chǎn)電影膠片片基D．工業(yè)上通常用植物油與氫氣反應(yīng)生產(chǎn)人造奶油解析：BA．甘氨酸和丙氨酸混合在一定條件下形成二肽，甘氨酸與甘氨酸、丙氨酸與丙氨酸脫水可形成2種二肽，甘氨酸的羧基與丙氨酸的氨基、甘氨酸的氨基與丙氨酸的羧基可脫水形成2種二肽，共可生成4種二肽，A正確；B.乙二酸具有還原性，能使酸性高錳酸鉀溶液褪色，反應(yīng)的離子方程式為2MnOeq\o\al(－,4)＋5H2C2O4＋6H＋=2Mn2＋＋10CO2↑＋8H2O，B錯誤；C.纖維素的每個葡萄糖單元中含3個醇羥基，纖維素可表示為[C6H7O2(OH)3]n，纖維素能與乙酸酐反應(yīng)生成醋酸纖維，醋酸纖維不易燃燒，可用于生產(chǎn)電影膠片片基，C正確；D.植物油中含碳碳雙鍵，植物油一定條件下能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成人造脂肪，此過程稱油脂的氫化或油脂的硬化，用于生產(chǎn)人造奶油，D正確。3．(2021·浙江1月選考，15)有關(guān)的說法不正確的是()A．分子中至少有12個原子共平面B．完全水解后所得有機化合物分子中手性碳原子數(shù)目為1個C．與FeCl3