2024年高中化学新教材同步讲义 选择性必修第三册 第4章　体系构建　体验高考（含解析）

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体系构建　体验高考1．糖类(2)二糖eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1((蔗糖C12H22O11)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(结构：分子中无醛基，非还原糖,物理性质：无色晶体，易溶于水，有甜味,化学性质：无还原性，一定条件下水解生成葡萄糖和果糖,制法和用途：从甘蔗等植物中提取，可用作营养性甜味剂)),(麦芽糖C12H22O11)\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(结构：分子中有醛基，还原糖,物理性质：无色或白色晶体，易溶于水，有甜味,化学性质：能与银氨溶液或新制氢氧化铜反应，水解生成葡萄糖,制法和用途：可由淀粉水解制得，可用作甜味食品等))))(3)多糖eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(淀粉\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(结构：由葡萄糖单元构成的高分子，无醛基,物理性质：无嗅、无味的白色粉末状物质，不溶于冷水，在热水中部分溶解，形成胶状的淀粉糊，无甜味,化学性质：无还原性，水解最终产物是葡萄糖，遇碘变蓝色,存在、制法和用途：存在于植物种子、块根和块茎中，可用作食物、工业原料等)),纤维素\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(结构：由葡萄糖单元构成的高分子，无醛基，每个结构单元含有3个羟基,物理性质：白色纤维状物质，无嗅，无味，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂，无甜味,化学性质：无还原性，水解最终产物是葡萄糖,存在、制法和用途：可从植物中提取，制醋酸纤维等))))2．蛋白质(1)一般蛋白质eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(存在：广泛存在于生物体中,重要性：蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命,物理性质\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(溶解性：有的能溶于水，有的不溶于水,盐析：蛋白质溶液遇到浓的轻金属盐溶液而凝结析出，为可逆的物理变化，,　蛋白质保留生理活性，用于可溶性蛋白质的分离提纯)),化学性质\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(两性：既能与酸反应，又能与碱反应,水解反应：在酸、碱或催化剂作用下，最终产物为氨基酸,变性：蛋白质在加热、重金属盐、乙醇、紫外线等作用下，失去生理活性，是不可逆,　的化学变化，用于杀菌消毒、动物标本的保存等,显色反应：含苯环的蛋白质加入浓硝酸加热，沉淀变黄色，用于鉴别蛋白质,燃烧：燃烧时有烧焦羽毛的气味，用于鉴别蛋白质)),组成\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(主要元素：碳、氢、氧、氮、硫等,基本单元：多种氨基酸，氨基酸是分子内含有—COOH和—NH2的烃的衍生物))))(2)酶eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(绝大多数酶是蛋白质,催化作用\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(条件温和,高度专一,高效催化))))3．核酸考向一　糖类的组成、结构、性质和用途例1　(2022·广东，9)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是(　　)A．淀粉是多糖，在一定条件下能水解成葡萄糖B．葡萄糖与果糖互为同分异构体，都属于烃类C．1 mol CO中含有6.02×1024个电子D．22.4 L CO2被还原生成1 mol CO答案　A解析　淀粉在酸性或酶条件下水解可得到葡萄糖，故A正确；葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6，结构不同，二者互为同分异构体，但含有O元素，不属于烃类，属于烃的衍生物，故B错误；1个CO分子中含有14个电子，则1 mol CO中含有14×6.02×1023＝8.428×1024个电子，故C错误；未指明气体所处环境，不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量，故D错误。例2　(2021·山东，7)某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1 mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2% CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处(　　)A．1 B．2 C．3 D．4答案　B解析　第1处错误：利用新制氢氧化铜溶液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时，溶液需保持弱碱性，否则作水解催化剂的酸会与氢氧化铜反应，导致实验失败，题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却且未碱化；第2处错误：NaOH溶液具有强碱性，不能用玻璃瓶塞，否则NaOH与玻璃塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3，会导致瓶盖无法打开，共2处错误。考向二　氨基酸、蛋白质、酶的结构和性质例3　(2022·浙江6月选考，6)下列说法不正确的是(　　)A．油脂属于高分子，可用于制造肥皂和油漆B．福尔马林能使蛋白质变性，可用于浸制动物标本C．天然气的主要成分是甲烷，是常用的燃料D．中国科学家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白质——结晶牛胰岛素答案　A解析　油脂不属于高分子，A错误；福尔马林是甲醛的水溶液，能使蛋白质变性，可用于浸制动物标本，B正确；天然气的主要成分是甲烷，是生产生活中常用的一种清洁燃料，C正确；我国科学家合成的结晶牛胰岛素，是世界上首次人工合成的具有生物活性的蛋白质，D正确。例4　(2022·湖北，5)化学物质与生命过程密切相关，下列说法错误的是(　　)A．维生素C可以还原活性氧自由基B．蛋白质只能由蛋白酶催化水解C．淀粉可用CO2为原料人工合成D．核酸可视为核苷酸的聚合产物答案　B解析　维生素C具有还原性，可以还原活性氧自由基，故A正确；蛋白质在酸、碱的作用下也能发生水解，故B错误；将二氧化碳先还原生成甲醇，再转化为淀粉，实现了用CO2为原料人工合成淀粉，故C正确；核苷酸通过聚合反应制备核酸，故D正确。例5　(2021·海南，12改编)我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如下)的同分异构体，与谷氨酸具有相同的官能团种类与数目。下列有关说法正确的是(　　)谷氨酸A．谷氨酸分子式为C5H8NO4B．谷氨酸分子中有2个手性碳原子C．谷氨酸单钠能溶于水D．X的数目(不含立体异构)有9种答案　C解析　根据谷氨酸的结构简式，可知分子式为C5H9NO4，故A错误；谷氨酸分子()中有1个手性碳原子(用*标出)，故B错误；谷氨酸单钠属于钠盐，能溶于水，故C正确；X有(不含立体异构) 、、、、、、、，共8种，故D错误。