第一篇:【步步高 學案導學設計】2014-2015學年高中化學 第四章 生命中的基礎有機化學物質章末復習課 新人教版選修5
【步步高 學案導學設計】2014-2015學年高中化 第四章 生命中的基礎有機化學物質章末復習課 新人教版選修5
知識點1 油脂、糖類、蛋白質的基本性質
1.下列物質中,在一定條件下既能發(fā)生銀鏡反應,又能發(fā)生水解反應的是()①甲酸甲酯 ②蔗糖 ③葡萄糖 ④麥芽糖
A.①④ B.②③ C.①③ D.③④
2.約翰、芬思等三位科學家因在蛋白質等大分子研究領域的杰出貢獻獲得了諾貝爾化學獎。下列有關說法正確的是()A.蠶絲、羊毛、棉花的主要成分都是蛋白質 B.蛋白質溶液不能產生丁達爾效應
C.蛋白質溶液中加入CuSO4溶液產生鹽析現(xiàn)象 D.蛋白質在紫外線的照射下將會失去生理活性
3.糖類、脂肪和蛋白質是維持人體生命活動所必需的三大營養(yǎng)物質。以下敘述正確的是()A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.淀粉水解的最終產物是葡萄糖 C.葡萄糖能發(fā)生氧化反應和水解反應
D.蛋白質溶液遇硫酸銅后產生的沉淀能重新溶于水 知識點2 糖類水解產物的檢驗
4.用來證明淀粉已部分水解,需選用的試劑為()①碘化鉀溶液 ②碘的酒精溶液 ③銀氨溶液 ④石蕊試液 A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
5.進行淀粉水解實驗,同時檢驗水解產物和水解是否完全,除加淀粉和水之外,還需加入相應的試劑及加入順序最好是()A.碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2懸濁液
B.稀H2SO4溶液→碘水→NaOH溶液→新制Cu(OH)2懸濁液 C.稀H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→新制Cu(OH)2懸濁液 D.稀H2SO4溶液→碘水→新制Cu(OH)2懸濁液 知識點3 油脂、糖類、蛋白質的水解反應 6.下列反應中不屬于水解反應的是()A.纖維素在稀硫酸作用下轉化為葡萄糖
B.葡萄糖在酒化酶作用下轉化為乙醇和二氧化碳 C.乙酸乙酯在氫氧化鈉溶液中加熱發(fā)生反應 D.淀粉在一定條件下轉化為葡萄糖
7.當含有下列結構片斷的蛋白質在胃液中水解時,不可能產生的氨基酸是()
知識點4 有機物的檢驗和鑒別
8.將淀粉漿和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流動的溫水中,經過足夠長時間后,取出袋內的液體,分別與①碘水、②新制Cu(OH)2懸濁液(加熱)、③濃硝酸(微熱)作用,其現(xiàn)象依次是()A.顯藍色;無磚紅色沉淀;顯黃色 B.不顯藍色;無磚紅色沉淀;顯黃色 C.顯藍色;有磚紅色沉淀;不顯黃色 D.不顯藍色;有磚紅色沉淀;不顯黃色
9.對某有機物進行實驗鑒定,其結果如下①能發(fā)生銀鏡反應 ②加入新制Cu(OH)2懸濁液不加熱無變化 ③加入鋅粒不反應 ④與含堿的酚酞溶液共熱,發(fā)現(xiàn)紅色褪去,則該有 2 機物可能是()A.甲酸 B.葡萄糖 C.蔗糖 D.甲酸異丙酯 【練綜合應用】
10.如圖所示,淀粉水解可產生某有機化合物A,A在不同的氧化劑作用下可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B和C都不能發(fā)生銀鏡反應。A、B、C都可以被強還原劑還原成為D(C6H14O6)。B脫水可得到五元環(huán)的酯類化合物E或六元環(huán)的酯類化合物F。已知,相關物質被氧化的難易次序是:RCHO最易,R—CH2OH次之,最難。
請在下列橫線上填寫A、B、C、D的結構簡式。
A.__________________;B.__________________; C.__________________;D.__________________。
11.有A、B、C、D四種無色溶液,它們分別是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、甲酸乙酯中的一種。經實驗可知:
①B、C均能發(fā)生銀鏡反應; ②A遇碘水變藍色;
③A、C、D均能發(fā)生水解反應,水解液均能發(fā)生銀鏡反應。試判斷它們各是什么物質,并寫出有關化學反應方程式:(1)A是________________;B是________________; C是________________;D是________________。(2)有關化學反應方程式: ①蔗糖水解:
________________________________________________________________________ ______________________________________________________________,②葡萄糖發(fā)生銀鏡反應:
________________________________________________________________________,③甲酸乙酯水解:
________________________________________________________________________。章末復習課 目標落實
1.簡單甘油酯 混合甘油酯 高級脂肪酸 甘油 皂化 高級脂肪酸鹽 甘油
2.多羥基醛 還原 多羥基酮 還原 還原 葡萄糖 果糖 還原 葡萄糖 葡萄糖 3.α-氨基酸 —NH2 —COOH 可逆 不可逆 苯環(huán) 高效 專一 雙基落實
1.A [能發(fā)生銀鏡反應,說明有機物結構中含有醛基;已學過的能發(fā)生水解反應的有 3 機物有鹵代烴、酯及低聚糖或多糖等。甲酸甲酯中有和;蔗糖能發(fā)生水解反應,但無;葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應,但不能水解;麥芽糖是還原性糖,能發(fā)生銀鏡反應,同時也能發(fā)生水解反應。] 2.D [蠶絲、羊毛的主要成分是蛋白質,棉花的主要成分是纖維素;蛋白質溶液是膠體,能產生丁達爾效應;CuSO4是重金屬鹽,其溶液能使蛋白質發(fā)生變性;蛋白質在紫外線照射下也會發(fā)生變性而失去生理活性。] 3.B [本題考查了糖類、脂肪和蛋白質三大營養(yǎng)物質的基礎知識。這部分需要掌握葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、淀粉、纖維素的性質和用途,掌握蛋白質、油脂的性質和用途。植物油中含有不飽和烴基,分子中有雙鍵,可使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖能發(fā)生氧化反應,但葡萄糖是單糖不能發(fā)生水解反應;蛋白質溶液遇硫酸銅發(fā)生變性凝固,不能重新溶于水。] 4.B [碘遇淀粉變藍,而碘化鉀遇淀粉不變藍。石蕊試液和淀粉以及淀粉水解的產物混合,均無變化。要證明淀粉部分水解,既要證明存在淀粉又要證明淀粉水解后生成了葡萄糖,可以用碘證明淀粉的存在,用銀氨溶液證明淀粉水解生成了葡萄糖。] 5.B 6.B 7.D [將蛋白質片段按中C—N鍵斷裂的方式切斷,斷開后加—OH、—NH—加H,分別組裝成各種氨基酸,再根據(jù)各氨基酸的結構,找出水解不可能產生的氨基酸。] 8.B [淀粉在淀粉酶作用下經足夠長時間后,完全水解為葡萄糖后滲透到半透膜袋外水中,而淀粉酶屬于蛋白質,為高分子化合物留在袋內,遇濃硝酸變黃色。] 9.D 10.A.CH2OH(CHOH)4CHO B.CH2OH(CHOH)4COOH C.HOOC(CHOH)4COOH D.CH2OH(CHOH)4CH2OH 解析 淀粉水解產物為葡萄糖(A),其結構簡式為CH2OH(CHOH)4CHO。由題給信息可知其中的—CHO先被氧化,然后再是—CH2OH被氧化??垂倌軋F變化前后原子數(shù)目的多少,若是—CHO被氧化,則相當于增加了一個氧原子,其它原子沒變,則B(C6H12O7)是—CHO被氧化的產物。分析C(C6H10O8),則多了兩個氧原子,少了兩個氫原子,則是—CHO與—CH2OH都被氧化成了—COOH。再分析D(C6H14O6)與原物質A(C6H12O6)相比較,多了兩個氫原子,可認為是醛基被還原了(與H2加成)。
11.(1)淀粉 葡萄糖 甲酸乙酯 蔗糖
催化劑(2)①C12H22O11+H2O――→C6H12O6+C6H12O6
蔗糖
葡萄糖
果糖
水浴加熱②CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH――→CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3
解析(1)B、C為能發(fā)生銀鏡反應的物質,其結構中一定含有—CHO,又因C能發(fā)生水解反應,故B、C應分別是葡萄糖與HCOOC2H5。(2)遇碘水顯藍色是淀粉。
(3)HCOOC2H5、蔗糖、淀粉水解的產物均能發(fā)生銀鏡反應。
第二篇:【人教版】高中化學選修5知識點總結:第四章生命中的基礎有機化學物質
第四章 生命中的基礎有機物
課表要求
1.了解糖類的組成和性質特點,能舉例說明糖類在食品加工和生物能源開發(fā)上的應用。2.了解氨基酸的組成、結構特點和主要性質。了解氨基酸和人體健康的關系。3.了解蛋白質的組成、結構和性質。
4.了解化學科學在生命科學發(fā)展中所起的重要作用。要點精講
一、糖類
1.糖類的結構:分子中含有多個羥基、醛基的多羥基醛,以及水解后能生成多羥基醛的由C、H、O組成的有機物。糖類根據(jù)其能否水解以及水解產物的多少,可分為單糖、二糖和多糖等。
2.糖類的組成:糖類的通式為Cn(H2O)m,對此通式,要注意掌握以下兩點:①該通式只能說明糖類是由C、H、O三種元素組成的,并不能反映糖類的結構;②少數(shù)屬于糖類的物質不一定符合此通式,如鼠李糖的分子式為C6H12O5;反之,符合這一通式的有機物不一定屬于糖類,如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等。
3.單糖——葡萄糖
(1)自然界中的存在:葡萄和其他帶甜味的水果中,以及蜂蜜和人的血液里。(2)結構:分子式為C6H12O6(與甲醛、乙酸、乙酸乙酯等的最簡式相同,均為CH2O),其結構簡式為:CH2OH-(CHOH)4-CHO,是一種多羥基醛。
(3)化學性質:兼有醇和醛的化學性質。①能發(fā)生銀鏡反應。
②與新制的Cu(OH)2堿性懸濁液共熱生成紅色沉淀。③能被H2還原 ④酯化反應:
(4)用途:①是一種重要的營養(yǎng)物質,它在人體組織中進行氧化反應,放出熱量,以供維持人體生命活動所需要的能量;②用于制鏡業(yè)、糖果制造業(yè);③用于醫(yī)藥工業(yè)。體弱多病和血糖過低的患者可通過靜脈注射葡萄糖溶液的方式來迅速補充營養(yǎng)。
4.二糖——蔗糖和麥芽糖
5.食品添加劑
6.多糖——淀粉和纖維素
(1)多糖:由許多個單糖分子按照一定的方式,通過分子間脫水縮聚而成的高分子化合物。淀粉和纖維素是最重要的多糖。
(2)高分子化合物;即相對分子質量很大的化合物。從結構上來說,高分子化合物通過加聚或縮聚而成。通過人工合成的高分子化合物屬于合成高分子化合物,而淀粉、纖維素等則屬于天然高分子化合物。
(3)淀粉和纖維素的比較
(4)判斷淀粉水解程度的實驗方法
說明
在用稀H2SO4作催化劑使蔗糖、淀粉或纖維素水解而進行銀鏡反應實驗前,必須加入適量的NaOH溶液中和稀H2SO4,使溶液呈堿性,才能再加入銀氨溶液并水浴加熱。
二、油脂
1.油脂的組成和結構:油脂屬于酯類,是脂肪和油的統(tǒng)稱。油脂是由多種高級脂肪酸(如硬脂酸、軟脂酸等)與甘油生成的甘油酯。它的結構式表示如下:
在結構式中,R1、R2、R3代表飽和烴基或不飽和烴基。若Rl=R2=R3,叫單甘油酯;若R1、R2、R3不相同,則稱為混甘油酯。天然油脂大多數(shù)是混甘油酯。
2.油脂的物理性質:
①狀態(tài):由不飽和的油酸形成的甘油酯(油酸甘油酯)熔點較低,常溫下呈液態(tài),稱為油;而由飽和的軟脂酸或硬脂酸生成的甘油酯(軟脂酸甘油酯、硬脂酸甘油酯)熔點較高,常溫下呈固態(tài),稱為脂肪。油脂是油和脂肪的混合物。
②溶解性:不溶于水,易溶于有機溶劑(工業(yè)上根據(jù)這一性質,常用有機溶劑來提取植物種子里的油)。
(3)油脂的化學性質: ①油脂的氫化(又叫做油脂的硬化)。油酸甘油酯分子中含C=C鍵,具有烯烴的性質。例如,油脂與H2發(fā)生加成反應,生成脂肪:
油酸甘油酯(油)硬脂酸甘油酯(脂肪)油脂和酯的比較
油脂和礦物油的比較
說明
工業(yè)上常利用油脂的氫化反應把多種植物油轉變成硬化油(人造脂肪)。硬化油性質穩(wěn)定,不易變質,便于運輸,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。油脂屬于酯類的一種,具有酯的通性。
a.在無機酸做催化劑的條件下,油脂能水解生成甘油和高級脂肪酸(工業(yè)制取高級脂肪酸和甘油的原理)。
b.皂化反應。在堿性條件下,油脂水解徹底,發(fā)生皂化反應,生成甘油和高級脂肪酸鹽(肥皂的有效成分)。
3.肥皂和合成洗滌劑
(1)肥皂的生產流程:動物脂肪或植物油+NaOH溶液
高級脂肪酸鹽、甘油和水、鹽析(上層:高級脂肪酸鈉;下層:甘油、水的混合液)高級脂肪酸鈉。
(2)肥皂與合成洗滌劑的比較。
三、蛋白質
1.存在:蛋白質廣泛存在于生物體內,是組成細胞的基礎物質。動物的肌肉、皮膚、發(fā)、毛、蹄、角等的主要成分都是蛋白質。植物的種子、莖中含有豐富的蛋白質。酶、激素、細菌、抵抗疾病的抗體等,都含有蛋白質。
2.組成元素:C、H、O、N、S等。蛋白質是由不同的氨基酸通過發(fā)生縮聚反應而成的天然高分子化合物。
3.蛋白質的性質
說明 :a.蛋白質的鹽析是物理變化。b.蛋白質發(fā)生鹽析后,性質不改變,析出的蛋白質加水后又可重新溶解。因此,鹽析是可逆的。c.利用蛋白質的鹽析,可分離、提純蛋白質。③變性。在熱、酸、堿、重金屬鹽、紫外線、有機溶劑的作用下,蛋白質的性質發(fā)生改變而凝結。
說明:蛋白質的變性是化學變化。蛋白質變性后,不僅喪失了原有的可溶性,同時也失去了生理活性。因此,蛋白質的變性是不可逆的,經變性析出的蛋白質,加水后不能再重新溶解。
④顏色反應。含苯環(huán)的蛋白質與濃HNO3作用后,呈黃色。⑤灼燒蛋白質時,有燒焦羽毛的味。利用此性質,可用來鑒別蛋白質與纖維素(纖維素燃燒后,產生的是無味的CO2和H2O)。
4.酶催化作用的特點
(1)條件溫和,不需加熱。在接近體溫和接近中性的條件下,酶就可以起作用。在30℃~50C之間酶的活性最強,超過適宜的溫度時,酶將失去活性。
(2)具有高度的專一性。如蛋白酶只能催化蛋白質的水解反應;淀粉酶只對淀粉起催化作用;等等。
(3)具有高效催化作用。酶催化的化學反應速率,比普通催化劑高107~1013倍。
第三篇:人教版高中化學選修五第四章 生命中的基礎有機化學物質 測試題
第四章 生命中的基礎有機化學物質 測試題
第Ⅰ卷(選擇題,共48分)
一、選擇題(本題包括16小題,每小題3分,共48分。每小題只有一個選項符合題意)1.糖類、脂肪和蛋白質是維持人體生命活動所必需的三大營養(yǎng)物質。以下敘述正確的是()A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色 B.葡萄糖能發(fā)生氧化反應和水解反應 C.淀粉水解的最終產物是葡萄糖
D.蛋白質溶液遇硫酸銅后產生的沉淀能重新溶于水 2.下列敘述中,正確的是()①能發(fā)生酯化反應的酸一定是羧酸 ②油脂水解后得到的醇是丙三醇 ③天然蛋白質水解的最后產物是多種α-氨基酸 ④淀粉、纖維素、油脂都是高分子化合物
⑤蛋白質溶液中加入K2SO4溶液后,蛋白質從溶液中析出,這種變化叫變性 A.只有③
C.②③
B.③④ D.①⑤
3.①蔗糖,②淀粉,③纖維素,④蛋白質等物質,在稀酸存在的條件下分別進行水解,最后只生成一種產物的是()A.①②
C.③④
B.②③ D.②③④
4.化學反應經常伴隨著顏色變化。下列有關反應的顏色變化正確的是()A.苯酚遇三氯化鐵溶液變血紅色 B.淀粉溶液遇碘酸鉀變藍色 C.植物油遇溴水變黃色 D.氧化銅遇熱的乙醇變紅色
5.下列關于有機物說法正確的是()①制乙酸乙酯時,把乙醇和乙酸依次加入濃硫酸中 ②用灼燒的方法可以區(qū)別絲和棉花 ③油脂水解可得到氨基酸和甘油
④纖維素和淀粉都是多糖,二者互為同分異構體 ⑤溴乙烷、油脂和蛋白質在一定條件下都能水解 ⑥乙醇中是否含水,可用金屬鈉來檢驗 ⑦乙烯和乙烷都能發(fā)生加聚反應 ⑧蛋白質水解的最終產物是多肽 A.①②③⑧
B.④⑤⑥⑦ C.②⑤
D.①⑤
6.“對氨基苯甲酸丁酯”是防曬霜中能吸收紫外線的防曬劑。下列關于“對氨基苯甲酸丁酯”的說法中正確的是()A.從有機物分類看,它可屬于氨基酸類、酯類、芳香類 B.它能與鹽酸反應,但不能與苛性鈉溶液反應 C.甲酸丁酯基(-COOC4H9)有3種同分異構體 D.它的分子式為C11H15NO2
7.“地溝油”是從一些飯店、酒店的下水道里撈出來的殘油剩渣,飯店的泔水油以及垃圾豬肉經加工制成的。其制作過程如下:①撈去廢油中的懸浮雜質;②加入雙氧水進行漂白;③加入工業(yè)消泡劑(內含鉛、砷等元素及苯環(huán)、雜環(huán)等化合物);④高溫煉制;⑤包裝成成品油。下列對“地溝油”的判斷正確的是()A.“地溝油”外觀與普通食用油一樣,具有恒定的熔、沸點 B.“地溝油”可用來作化工原料,如制作肥皂等產品 C.“地溝油”在加入消泡劑后,消除了對人體健康的危害 D.“地溝油”的主要成分是蛋白質,還含有較多微量元素
8.甲型H1N1標記中含有H號碼(類型的血凝素)和一個N號碼(類型的神經氨酸酶)。右圖是電子顯微鏡下的甲型流感病毒,病毒是一種蛋白質,下列說法錯誤的是()A.這種病毒不能降解,所以傳染很嚴重 B.病毒分子屬于有機高分子化合物 C.84消毒液具有強氧化性,能殺菌消毒
D.酒精能使蛋白質變性,所以應勤洗手,還可經常用酒精為日常用品消毒
9.下圖是天冬酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的結構式。關于aspartame的說法不正確的是()
A.是芳香烴化合物
B.分子式中含有氨基、羧基、酯基等官能團 C.既能與NaOH反應,也能與HCl反應 D.1 mol aspartame最多能與3 mol NaOH反應
10.核糖和脫氧核糖是人類生命活動中不可缺少的物質,它們的結構簡式分別是CH2OH(CHOH)3CHO和CH2OH(CHOH)2CH2CHO,在一定條件下它們都能發(fā)生的反應是()①氧化 ②還原 ③酯化 ④水解 ⑤加成 ⑥中和 A.①②③⑤
C.③④⑤
B.①③④ D.④⑤⑥
11.三國時代,諸葛亮領兵南征孟獲,遇到“啞泉”,士兵飲后致啞,腹痛,甚至死亡,但喝“安樂泉”水后可解毒。據(jù)分析,“啞泉”水中溶有CuSO4,“安樂泉”水呈堿性,下列說法中正確的是()A.“啞泉”之毒是由于水中Cu2使人體蛋白質變性
+B.“啞泉”之毒是由于水中SO24使人體蛋白質變性
-C.“啞泉”之毒是由于Cu2水解顯酸性使人體蛋白質變性
+D.“安樂泉”能解“啞泉”之毒的離子方程式為CuSO4+2OH===Cu(OH)2↓+SO24
-
-12.“愛美之心,人皆有之”。減肥的方法層出不窮,有一種“吸脂減肥法”,是利用機械設備通過皮膚小切口伸入皮下脂肪層,將脂肪碎塊吸出以達到減肥的目的。關于油脂的說法正確的是()A.油脂就是脂肪 B.油脂常溫下都是固態(tài) C.油脂是酯的一種
D.油脂在人體內的消化過程與水解無關
13.若1 mol有機物A在稀H2SO4作用下水解成2 mol B,下列物質中符合題意的物質A可能是()①蔗糖 ②麥芽糖 ③葡萄糖 ④淀粉
A.①②③
C.②⑥⑧
14.由甘氨酸(H2N-CH2-COOH)和α-羥基乙酸
(HO-CH2-COOH)所組成的混合物發(fā)生分子間脫水反應,其中生成物屬于兩分子脫水的直鏈狀產物有()
B.④⑤⑧
D.①⑤⑦ A.1種
C.3種
B.2種 D.4種
15.普拉西坦是一種改善記憶、抗健忘的中樞神經興奮藥,其結構如圖,下列關于普拉西坦的說法正確的是()
A.它既有酸性,又有堿性 B.它的二氯取代物有兩種 C.它可以發(fā)生水解反應
D.分子中C、N、O原子均處于同一平面 16.下列說法不正確的是()A.麥芽糖及其水解產物均能發(fā)生銀鏡反應 B.用溴水即可鑒別苯酚溶液、2,4-己二烯和甲苯
C.在酸性條件下,CH3CO18OC2H5的水解產物是CH3CO18OH和C2H5OH D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸
(縮合最多可形成4種二肽
第Ⅱ卷(非選擇題,共52分)
二、非選擇題(本題包括6小題,共52分)17.(7分)科學家發(fā)現(xiàn)某藥物M能治療心血管疾病,是因為它在人體內能釋放出一種“信使分子”D,并闡明了D在人體內的作用原理。為此他們榮獲了1998年諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。請回答下列問題:
(1)已知M的相對分子質量為227,由C、H、O、N四種元素組成,C、H、N的質量分數(shù)依次為15.86%、2.20%和18.50%。則M的分子式是____________。D是雙原子分子,相對分子質量為30,則D的分子式為____________。
(2)油脂A經下列途徑可得到M:
圖中②的提示:C2H5OH+HO—NO2 ――→ 硝酸△
濃硫酸C2H硝酸乙酯5O—NO2+H2O ⅰ.反應①的化學方程式是__________________(烴基可用R1、R2、R3表示)。ⅱ.反應②的化學方程式是__________________。
(3)若將0.1 mol B與足量的金屬鈉反應,則需消耗________g金屬鈉。
18.(7分)如圖所示:淀粉水解可產生某有機化合物A,A在不同的氧化劑作用下,可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B和C都不能發(fā)生銀鏡反應,A、B、C都可以被強還原劑還原成為D(C6H14O6)。B脫水可得到五元環(huán)的酯類化合物E或六元環(huán)的酯類化合物F。
已知,相關物質被氧化的難易次序:
RCHO最易,R-CH2OH次之,最難。
請在下列空格中填寫A、B、C、D、E、F的結構簡式。A________,B________,C________,D________,E________,F(xiàn)________。
19.(10分)A是某天然蛋白質一定條件下發(fā)生水解得到的產物之一。經測定:A的相對分子質量不超過200,其中氧元素所占質量分數(shù)約為26.5%;等物質的量的A分別與NaOH、Na充分反應,消耗兩者的物質的量之比為1∶2;經儀器分析A分子中含有苯環(huán),不含“-CH2-”和“-CH3”基團。
(1)測定A的相對分子質量的儀器是________,A的摩爾質量為________。
(2)一定條件下A分子間發(fā)生反應生成聚酯的化學方程式為______________________。(3)A分子與氫氧化鈉溶液、鹽酸反應的化學方程式分別為_______________________。(4)A的同分異構體有多種,寫出符合下列條件的所有異構體的結構簡式:______________________________________________________________________。
①與A具有相同的官能團,是二取代苯,且苯環(huán)上的一溴取代物有兩種 ②催化氧化產物能發(fā)生銀鏡反應
③分子中氨基與羧基的位置關系,與A分子中氨基與羧基的位置關系不同
20.(10分)A、B、C是大家熟悉的與生命運動密切相關的三種化合物,它們所含元素不超過三種;并有如下所示關系。
回答下列問題:
(1)A、B、C、D的化學式分別為:A________、B________、C________、D________。(2)在常溫下A、B通過________途徑轉化為C,而人體內的蛋白質是由各種________生成的。
(3)工業(yè)上制備D有兩種方法:一是乙烯合成法,二是農作物秸稈發(fā)酵法。請寫出有關的化學反應方程式及反應類型____________________________________________;______________________________________________________________________。
(4)油脂水解生成的醇與D是否為同系物(填“是”或“否”)________;請寫出硬脂酸甘油酯在堿性條件下發(fā)生皂化反應的化學方程式____________________ _____________________________________________________________________________。
(5)目前,化合物B在自然界中的含量呈上升趨勢,對環(huán)境產生了不良影響,發(fā)生這種變化的主要原因是__________________________________________。
21.(10分)葡萄糖是人類的營養(yǎng)素。在人體里,富氧條件下氧化生成二氧化碳和水;在缺氧時則生成一種有機酸A。已知:
將A進行如下圖所示的反應,其中C和C′是同系物,C′是甲酸(HCOOH)。
回答下列問題:
(1)C和D′屬于________(填編號,以下同)。
①同系物
②同分異構體
③同類物質
④同素異形體
(2)D′和E分別屬于哪一類化合物:D′________,E________。①多元醇 ②醛 ③不飽和羧酸 ④多元羧酸 ⑤酯
(3)寫出結構簡式:A____________,F(xiàn)____________,H____________。(4)寫出反應類型:Ⅰ____________,Ⅱ__________。
(5)寫出A→E的化學方程式:__________________________________________。22.(8分)阻垢劑可阻止工業(yè)用水過程中無機物沉淀結垢,經由下列反應路線可得到E和R兩種阻垢劑(部分反應條件略去)。
(1)阻垢劑E的制備
①A可由人類重要的營養(yǎng)物質________水解制得(填“糖類”“油脂”或“蛋白質”)。②B與新制的Cu(OH)2反應生成D,其化學方程式為______________。③D經加聚反應生成E,E的結構簡式為________________________。(2)阻垢劑R的制備
①G→J為取代反應,J的結構簡式為________。
②J轉化為L的過程中,L分子中增加的碳原子來源于_______________________。③由L制備M的反應步驟依次為
HOOCCH2CH2COOH+Br2――→HOOCCH2CHBrCOOH+HBr、____________、△____________(用化學方程式表示)。
④1 mol Q的同分異構體T(碳鏈無支鏈)與足量NaHCO3溶液作用產生2 mol CO2,T的結構簡式為____________(只寫一種)。
催化劑
參考答案
一、選擇題 1.答案:C 解析:植物油為不飽和高級脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖為五羥基醛,能發(fā)生氧化反應,但不能發(fā)生水解反應;淀粉水解生成低聚糖、三糖、二糖,最后生成葡萄糖;硫酸銅為重金屬鹽,能使蛋白質變性,生成的沉淀不能重新溶于水。
2.答案:C 解析:無機酸也可與醇發(fā)生酯化反應,①錯誤;②③正確;淀粉、纖維素為高分子化合物,油脂為小分子,④錯誤;⑤該過程為鹽析;應選C。
3.答案:B 解析:本題考查的是二糖、多糖及蛋白質的水解這些比較簡單的有機化學基礎知識。蔗糖水解產物為葡萄糖和果糖;淀粉水解的最終產物只有葡萄糖一種物質;纖維素與淀粉相同,水解的最終產物只有葡萄糖;蛋白質水解的最終產物為多種α-氨基酸。顯然只有②和③符合題意。
4.答案:D 解析:苯酚遇三氯化鐵溶液顯紫色;淀粉溶液遇碘單質變藍色;植物油中含有碳碳雙鍵,與溴發(fā)生加成反應,生成無色的物質;氧化銅遇熱的乙醇,氧化銅被還原為紅色的銅。
5.答案:C 解析:制乙酸乙酯時,應先向乙醇中加入濃硫酸,冷卻后再加入乙酸,①錯;絲和棉花的成分分別為蛋白質和纖維素,灼燒時絲產生燒焦羽毛的氣味,②正確;油脂水解產物為高級脂肪酸或高級脂肪酸鹽和甘油,③錯;纖維素和淀粉都是多糖,二者通式相同,但不是同分異構體,④錯;溴乙烷、油脂和蛋白質在一定條件下都可水解,且蛋白質水解的最終產物為氨基酸,⑤正確,⑧錯誤;乙醇、水都能與金屬鈉反應生成氫氣,⑥錯;乙烯含碳碳雙鍵,能發(fā)生加聚反應,乙烷不能,⑦錯誤。
6.答案:D 解析:對氨基苯甲酸丁酯的結構簡式為,可認為它屬于酯類,雖然含有-NH2,但不含羧基,不能認為屬于氨基酸,A錯誤;該有機物含有-NH2故與HCl反應,又含有酯基也可與苛性鈉溶液反應,B錯誤;由于丁基有4種同分異構體故甲酸丁酯基也有四種結構,C錯誤。
7.答案:B 解析:“地溝油”是混合物,沒有恒定的熔、沸點;“地溝油”的主要成分是油脂,加入消泡劑后,不能消除對人體健康的危害。
8.答案:A 解析:病毒含有蛋白質,蛋白質能降解,它的傳染是因為它的生長與繁殖,A選項錯誤;病毒由蛋白質組成,蛋白質是高分子化合物,B選項正確;84消毒液的有效成分是次氯酸鈉,水解生成次氯酸,具有強氧化性,能使蛋白質變性,具有殺菌消毒能力,C選項正確;酒精能使蛋白質變性,能消毒殺菌,D選項正確。
9.答案:A 解析:由于分子中含有N、O元素,所以屬烴的衍生物,A不正確;分子中含有氨基、羧基、酯基和肽鍵四種官能團,B正確;羧基與NaOH反應,氨基與HCl反應,C正確;羧基、酯基和肽鍵都能與NaOH反應,D正確。
10.答案:A 解析:兩種物質分子結構中都含有醇羥基,可發(fā)生酯化反應,都含有醛基,可發(fā)生氧化、還原、加成反應。
11.答案:A 解析:因為“啞泉”水中溶有CuSO4,喝入人體后能使人體中的蛋白質變性;而“安樂泉”水呈堿性,二者相遇發(fā)生反應生成Cu(OH)2沉淀:Cu2++2OH-===Cu(OH)2↓。
12.答案:C 解析:在常溫下,植物油脂呈液態(tài),叫做油;動物油脂呈固態(tài),叫做脂肪,它們統(tǒng)稱為油脂,A、B錯;油脂是高級脂肪酸與丙三醇形成的酯,C對;油脂在小腸內通過酶的催化水解后,產物才被小腸吸收,D錯。
13.答案:C 解析:1 mol物質能水解生成2 mol相同物質的有機物有:麥芽糖、兩個相同的羥基羧酸形成的一元酯或二元酯、同種氨基酸形成的二肽。
14.答案:D 解析:2分子甘氨酸脫去1分子水形成二肽:
15.答案:C 解析:A項,該物質中無-COOH,不顯酸性,無-NH2不顯堿性;B項,該物質二氯取代物有8種;C項,分子中含飽和C原子,不可能共平面。
16.答案:C,可發(fā)生水解反應;D項,分子中多個C原子為解析:麥芽糖屬于還原性糖可發(fā)生銀鏡反應,麥芽糖的水解產物是葡萄糖,葡萄糖也屬于還原性糖可發(fā)生銀鏡反應,A正確;苯酚和溴水反應生成白色沉淀,2,4-己二烯可以使溴水褪色,甲苯和溴水不反應,但甲苯可以萃取溴水中的溴,甲苯的密度比水的小,所以下層是水層,上層是橙紅色的有機層,因此可以鑒別,B正確;酯類水解時,酯基中的碳氧單鍵斷裂,水中的羥基與碳氧雙鍵結合形成羧基,所以CH3CO18OC2H5的水解產物是CH3COOH和C2H185OH,因此選項C不正確;兩個氨基酸分子(可以相同,也可以不同),在酸或堿的存在下加熱,通過一分子的氨基與另一分子的羧基間脫去一分子水,縮合形成含有肽鍵()的化合物,稱為成肽反應。因此,甘氨酸和丙氨酸混合縮合是既可以是自身縮合(共有2種),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種二肽,即選項D正確。
二、非選擇題 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:從淀粉的水解產物入手進行分析,該水解產物被氧化后都生成6個碳原子的有機物,所以該水解產物為葡萄糖而不是麥芽糖。所以A為HOCH2(CHOH)4CHO。再根據(jù)題目給出的信息,A氧化成B之后分子中只多了一個O,即題目中所說最易發(fā)生的醛基氧化成羧基的反應,所以B是HOCH2(CHOH)4COOH。A還原生成D是醛基被還原成羥基的結果,所以D是HOCH2(CHOH)4CH2OH,A變到C應該是既氧化了醛基,也氧化了鏈端的羥基,繼而推出C是HOOC(CHOH)4COOH。至于B分子內脫水成酯,可以按下圖理解:
①③處斷鍵脫水,C、O按虛線相連得六元環(huán)為F;②③處斷鍵脫水,C、O按實線相連得五元環(huán)為E。
19.答案:(1)質譜儀 181 g/mol
解析:A的相對分子質量不超過200,其中氧元素所占質量分數(shù)約為26.5%,氧原子個數(shù)為200×26.5%÷16=3.3125,且氧原子數(shù)為整數(shù),則氧原子數(shù)為3;A的相對分子質量為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(加成反應)(C6H10O5)n+nH2O―→nC6H12O6(水解反應),(淀粉或纖維素)
(葡萄糖)C6H12O6――→2CO2↑+2CH3CH2OH(分解反應)酶
(4)否 CHC17H35COOCH2C17H35COOCH2C17H35COO+3NaOH――→3C17H35COONa+CHOHCH2OHCH2OH
△(5)綠色植物減少、汽車尾氣排放和工廠排放大量CO2、森林失火等
解析:本題通過框圖推斷,結合生命活動考查了糖類、油脂、蛋白質的綜合知識,思考量雖不大但知識面廣。通過A、B、C、D的推斷作為突破口不難回答本題,A、B、C所含元素不超過三種,是與生命活動密切相關的三種化合物,且A與B反應能生成單質甲,應考慮A、B通過光合作用生成了O2,因此A、B為H2O、CO2,C為葡萄糖,D為乙醇。
21.答案:(1)③(2)④ ③
(4)消去反應 加聚反應
解析:該題為框圖式推斷題,找突破口,由兩分子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級脂肪酸和甘油(物質A)。B能與新制的Cu(OH)2反應,說明B分子中含有醛基。由B的分子式可知,B的結構簡式應為
CH2===CHCHO。B繼續(xù)被催化氧化后可得D,其結構簡式為CH2===CHCOOH。D發(fā)生加聚反應即可得E,其結構簡式為
(2)G→J是將-Br取代了-OH。由J→L的反應條件不難發(fā)現(xiàn),J為CH2BrCH2Br,增加的碳應為CO2中的碳。L→M的過程中產生了碳碳雙鍵。③中所給有機產物的溴原子在堿的醇溶液中發(fā)生消去反應,可得含碳碳雙鍵的化合物;生成的鈉鹽在稀硫酸作用下,發(fā)生強酸制弱酸的反應,即可得到M。④中1 mol T與足量NaHCO3溶液作用能產生2 mol CO2,則T分子中應含有
個羧基,而
Q
中的三元環(huán)可以改成碳
第四篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數(shù)學人教B版選修2-2數(shù)學歸納法
§2.3 數(shù)學歸納法
2.3.1 數(shù)學歸納法
一、基礎過關
1.某個命題與正整數(shù)有關,如果當n=k(k∈N*)時,該命題成立,那么可推得n=k+1時,該命題也成立.現(xiàn)在已知當n=5時,該命題成立,那么可推導出
A.當n=6時命題不成立
B.當n=6時命題成立
C.當n=4時命題不成立
D.當n=4時命題成立
2.一個與正整數(shù)n有關的命題,當n=2時命題成立,且由n=k時命題成立可以推得n=k+2時命題也成立,則()()
A.該命題對于n>2的自然數(shù)n都成立
B.該命題對于所有的正偶數(shù)都成立
C.該命題何時成立與k取值無關
D.以上答案都不對
13.在應用數(shù)學歸納法證明凸n邊形的對角線為n(n-3)條時,第一步驗證n等于()2
A.1B.2C.3D.0
()1114.若f(n)=1++…+(n∈N*),則n=1時f(n)是232n+1
A.1
1B.3D.以上答案均不正確
11C.1++2311115.已知f(n)+ nn+1n+2n()
11A.f(n)中共有n項,當n=2時,f(2)= 23
111B.f(n)中共有n+1項,當n=2時,f(2)=++234
11C.f(n)中共有n2-n項,當n=2時,f(2)23
111D.f(n)中共有n2-n+1項,當n=2時,f(2)=+ 234
a6.在數(shù)列{an}中,a1=2,an+1=n∈N*),依次計算a2,a3,a4,歸納推測出an的通項3an+1
表達式為
2A.4n-3
2C.4n+3
二、能力提升
7.用數(shù)學歸納法證明等式(n+1)(n+2)…(n+n)=2n·1·3·…·(2n-1)(n∈N*),從k到k+1左端需要增乘的代數(shù)式為
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*),則f(k+1)=f(k)+______________________.n+1n+23n-1
9.用數(shù)學歸納法證明:
11112(1-)(1)…(1-=(n∈N*). 345n+2n+
210.用數(shù)學歸納法證明:
--n?n+1?12-22+32-42+…+(-1)n1·n2=(-1)n1(n∈N*). 2
11.已知數(shù)列{an}的第一項a1=5且Sn-1=an(n≥2,n∈N*),Sn為數(shù)列{an}的前n項和.
(1)求a2,a3,a4,并由此猜想an的表達式;
(2)用數(shù)學歸納法證明{an}的通項公式.
三、探究與拓展
n?n+1?212.是否存在常數(shù)a、b、c,使得等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2an+bn12
+c)對一切正整數(shù)成立?并證明你的結論.
答案
1.B2.B 3.C 4.C5.D 6.B 7.B
11118.+ 3k3k+13k+2k+1
12229.證明(1)當n=1時,左邊=1-,等式成立. 331+23
11112(2)假設當n=k(k≥1,k∈N*)時等式成立,即(1)(1)…(1=,345k+2k+2
那么當n=k+1時,1111121(1-)(1-)(1-)…(1-=(1-345k+2k+3k+2k+3
=2?k+2?2 ?k+2??k+3?k+3
所以當n=k+1時等式也成立.
由(1)(2)可知,對于任意n∈N*等式都成立.
10.證明(1)當n=1時,左邊=1,右邊=(-1)11×-1×21,結論成立. 2
(2)假設當n=k時,結論成立.
--k?k+1?即12-22+32-42+…+(-1)k1k2=(-1)k1 2
那么當n=k+1時,12-22+32-42+…+(-1)k1k2+(-1)k(k+1)2 -
-k?k+1?=(-1)k1(-1)k(k+1)2 2
-k+2k+2=(-1)k·(k+ 2
?k+1??k+2?=(-1)k.2
即當n=k+1時結論也成立.
由(1)(2)可知,對一切正整數(shù)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,??5?n=1?猜想an=?.n-2*?5×2,?n≥2,n∈N??
(2)證明 ①當n=2時,a2=5×222=5,公式成立. -
②假設n=k(k≥2,k∈N*)時成立,即ak=5×2k2,-
那么當n=k+1時,由已知條件和假設有
ak+1=Sk=a1+a2+a3+…+ak
=5+5+10+…+5×2k2.-
5?1-2k1?-=55×2k1.1-2-
故當n=k+1時公式也成立.
由①②可知,對n≥2,n∈N*,有an=5×2n2.-
所以數(shù)列{an}的通項公式為
??5?n=1?an=?.n-2*?5×2?n≥2,n∈N??
12.解 假設存在a、b、c使上式對n∈N*均成立,則當n=1,2,3時上式顯然也成立,此時可得
??1?1×2+2×3=24a+2b+c?,??1×2+2×3+3×4=9a+3b+c,2222211×22=?a+b+c?,6
解此方程組可得a=3,b=11,c=10,n?n+1?下面用數(shù)學歸納法證明等式1×22+2×32+3×42+…+n(n+1)2=×(3n2+11n+10)12
對一切正整數(shù)均成立.
(1)當n=1時,命題顯然成立.
(2)假設當n=k時,命題成立.
k?k+1?2即1×22+2×32+3×42+…+k(k+1)2=(3k+11k+10),12
則當n=k+1時,有
1×22+2×32+…+k(k+1)2+(k+1)(k+2)2
=
=
=
=k?k+1?2k+11k+10)+(k+1)(k+2)2 12k?k+1?k+2)(3k+5)+(k+1)(k+2)2 12?k+1??k+2?2k+5k+12k+24)12?k+1??k+2?k+1)2+11(k+1)+10]. 12
即當n=k+1時,等式也成立.
由(1)(2)可知,對任何正整數(shù)n,等式都成立.
第五篇:《步步高 學案導學設計》2013-2014學年 高中數(shù)學人教B版選修2-3第一章二項式定理
§1.3 二項式定理 1.3.1 二項式定理
一、基礎過關
1.(x+2)6的展開式中x3的系數(shù)是A.20B.40
2x-?6的展開式的常數(shù)項是2.?2x??A.20A.33
()A.-5
()A.840
二、能力提升
6.設S=(x-1)3+3(x-1)2+3(x-1)+1,則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的展開式中x6y4項的系數(shù)是
B.-20B.29
()
C.80
D.160
()
C.40C.23
D.-40
()
D.19
3.若(1+2)4=a+b2(a、b為有理數(shù)),則a+b等于4.在(1-x)5-(1-x)6的展開式中,含x3的項的系數(shù)是
7.(1+2x)3(1-x)5的展開式中x的系數(shù)是
()A.-
4B.-2
C.2D.4
3x2-n的展開式中含有常數(shù)項,則正整數(shù)n的最小值為8.在?2x?A.4
B.
5C.6
D.7
()
9.若(1-2x)5的展開式中,第2項小于第1項,且不小于第3項,則x的取值范圍是()
11111
A.x<-B.- 10104104 10.(1+x+x2)(x6的展開式中的常數(shù)項為________. x ?x+2n11.??展開式第9項與第10項二項式系數(shù)相等,求x的一次項系數(shù). x?? 12.設a>0,若(1+n的展開式中含x2項的系數(shù)等于含x項的系數(shù)的9倍,且展開式中第2 3項等于135x,求a的值. 三、探究與拓展 13.已知f(x)=(1+2x)m+(1+4x)n(m,n∈N*)的展開式中含x項的系數(shù)為36,求展開式中含 x2項的系數(shù)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其一次項系數(shù)為C9172.12.解 通項公式為 1rrrrTr+1=Cr(ax=Cax.nn·22 若含x2項,則r=4,此時的系數(shù)為C4a4; n· 若含x項,則r=2,此時的系數(shù)為C2a2.n· 422根據(jù)題意,有C4na=9Cna,22即C4na=9Cn.① 2又T3=135x,即有C2na=135.② 2C49C由①②兩式相除,得Cn135 5結合組合數(shù)公式,整理可得3n2-23n+30=0,解得n=6,或n=(舍去). 3 將n=6代入②中,得15a2=135,∴a2=9.∵a>0,∴a=3.1113.解(1+2x)m+(1+4x)n展開式中含x的項為Cm·2x+C14x=(2C1n·m+4Cn)x,1∴2C1m+4Cn=36,即m+2n=18,(1+2x)m+(1+4x)n展開式中含x2項的系數(shù)為 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-+?,=16?44?? 37∴當nt取最小值,但n∈N*,8 ∴n=5時,t即x2項的系數(shù)最小,最小值為272.