第35講 生命中的基礎有機化學物質 合成有機高分子一、選擇題1下列說法不正確的是()A多糖、蛋白質、脂肪和聚丙烯等都屬于高分子化合物B與苯酚是同系物C葡萄糖和果糖互為同分異構體D葡萄糖能發(fā)生銀鏡反應解析：選A。A項，脂肪不屬于高分子化合物，錯誤。2下列說法不正確的是()A毛巾、口罩等個人用品要經(jīng)常用開水蒸煮，被褥要放在太陽光下直射，其目的都是使病毒蛋白質變性B用濃Na2SO4溶液使蛋清液發(fā)生鹽析，進而分離、提純蛋白質C蛋白酶是蛋白質，它不僅可以催化蛋白質的水解反應，還可以催化淀粉的水解反應D甘氨酸(H2NCH2COOH)既有酸性，又有堿性，是最簡單的氨基酸解析：選C。對公共場所消毒，毛巾、口罩用開水蒸煮，曬被褥等目的是使病毒、細菌在高溫下發(fā)生蛋白質變性，A正確；濃Na2SO4溶液使蛋清液發(fā)生鹽析，進而分離、提純蛋白質，B正確；酶具有專一性，蛋白酶只能催化蛋白質的水解反應，不能催化淀粉的水解反應，C不正確；甘氨酸(H2NCH2COOH)中的氨基(H2N)有堿性、羧基(COOH)有酸性，是最簡單的氨基酸，D正確。3(2019·安順聯(lián)考)以玉米(主要成分是淀粉)為原料制取酒精的流程如下：下列說法中不正確的是()AC12H22O11屬于二糖B化合物X屬于還原性糖C反應中1 mol化合物X可分解成3 mol乙醇D欲使發(fā)酵液中的乙醇和水分離，可采取的操作是蒸餾解析：選C。淀粉水解生成了C12H22O11，C12H22O11屬于二糖，A項正確；化合物X是葡萄糖，葡萄糖屬于還原性糖，B項正確；葡萄糖發(fā)酵生成乙醇和二氧化碳，化學方程式為C6H12O62C2H5OH2CO2，即1 mol X可分解成2 mol乙醇，C項錯誤；乙醇能溶于水，分離互溶且沸點相差較大的液體混合物可用蒸餾的方法，D項正確。4關于下列三種常見高分子材料的說法正確的是()A酚醛樹脂、滌綸和順丁橡膠都屬于天然高分子材料B順丁橡膠的單體與反­2­丁烯互為同分異構體C合成滌綸的單體均可發(fā)生酯化反應D酚醛樹脂是通過加聚反應合成的解析：選C。酚醛樹脂、滌綸和順丁橡膠都屬于合成高分子材料，A項錯誤；順丁橡膠的單體是1，3­丁二烯，與反­2­丁烯的分子式不同，B項錯誤；合成滌綸的單體是對苯二甲酸和乙二醇，這兩種單體均能發(fā)生酯化反應，C項正確；酚醛樹脂是由苯酚和甲醛縮聚而成的，D項錯誤。5(2019·荊州調(diào)研)已知聚乳酸可在乳酸菌作用下分解，下列有關聚乳酸的說法正確的是()A聚乳酸是一種純凈物B聚乳酸的單體是C聚乳酸是由單體之間通過加聚反應合成的D聚乳酸是一種酸性高分子材料解析：選B。高分子聚合物為混合物，故A錯誤；由聚乳酸的結構可知，該物質是由羥基和羧基脫水而形成的，屬于縮聚反應，故B正確、C錯誤；乳酸顯酸性，但聚乳酸并不顯酸性，故D錯誤。6DAP是電表和儀表部件中常用的一種高分子化合物，其結構簡式為則合成它的單體可能有鄰苯二甲酸；丙烯醇(CH2=CHCH2OH)；丙烯；乙烯；鄰苯二甲酸甲酯，下列選項正確的是()ABC D解析：選A。該高聚物的形成過程屬于加聚反應，直接合成該高聚物的物質為，該物質屬于酯類，由CH2=CHCH2OH和通過酯化反應生成，因此該高聚物是由鄰苯二甲酸和丙烯醇先發(fā)生酯化反應，后發(fā)生加聚反應生成的。7(2018·高考北京卷)一種芳綸纖維的拉伸強度比鋼絲還高，廣泛用作防護材料。其結構片段如圖。下列關于該高分子的說法正確的是()A完全水解產(chǎn)物的單個分子中，苯環(huán)上的氫原子具有不同的化學環(huán)境B完全水解產(chǎn)物的單個分子中，含有官能團COOH或NH2C氫鍵對該高分子的性能沒有影響D結構簡式為解析：選B。根據(jù)題述芳綸纖維的結構片段可知其單體有兩種：、，無論是哪種單體，其苯環(huán)上的氫原子都是等效的，A項錯誤；對苯二甲酸和對苯二胺的官能團分別是COOH、NH2，B項正確；分子內(nèi)氫鍵對物質的物理性質(如熔沸點、溶解度等)有影響，C項錯誤；該高分子化合物的結構簡式為，D項錯誤。8下列說法正確的是()A油脂皂化反應得到高級脂肪酸與甘油B油脂、蛋白質均可以水解，水解產(chǎn)物含有電解質C蛋白質是天然高分子，可在體內(nèi)轉化為氨基酸，這個過程稱為蛋白質變性D向淀粉溶液中加入硫酸溶液，加熱一段時間，然后加入過量 NaOH 溶液，再滴入幾滴碘水，溶液未變藍，說明淀粉已完全水解解析：選B。A.油脂皂化反應得到高級脂肪酸鈉與甘油，故A錯；B.油脂水解產(chǎn)物為甘油和高級脂肪酸(或高級脂肪酸鹽)，蛋白質水解產(chǎn)物為氨基酸，高級脂肪酸(或鹽)和氨基酸均是電解質，故B對；C.蛋白質是天然高分子，可在體內(nèi)轉化為氨基酸，這個過程稱為水解，故C錯；D.因為NaOH與碘水能發(fā)生反應，所以向淀粉溶液中加入硫酸溶液，加熱一段時間，然后加入過量NaOH 溶液，再滴入幾滴碘水，溶液未變藍，不能說明淀粉已完全水解，故D錯。9(2019·衡水高三模擬)下列敘述正確的是()A糖類、油脂、蛋白質是人類必需的營養(yǎng)物質，在人體內(nèi)都能發(fā)生水解反應B苯生成硝基苯的反應類型與乙酸生成乙酸乙酯的反應類型相同CC5H12O屬于醇類的同分異構體有5種D甲苯最多有12個原子處于同一平面內(nèi)解析：選B。單糖不能發(fā)生水解反應，且纖維素不能在人體內(nèi)發(fā)生水解反應，故A項錯誤；苯生成硝基苯屬于取代反應，乙酸生成乙酸乙酯屬于取代反應，反應類型相同，故B項正確；C5H11OH中C5H11有8種結構，即C5H12O屬于醇類的同分異構體有8種，故C項錯誤；甲苯最多有13個原子處于同一平面內(nèi)，故D項錯誤。二、非選擇題10化合物H是合成治療心血管疾病藥物的中間體，可通過以下途徑合成：甲苯發(fā)生一硝基取代反應與A類似。(1)寫出C中官能團的名稱：_。(2)寫出有關反應類型：BC為_；FG為_。(3)寫出AB反應的化學方程式：_。(4)同時滿足下列條件的D的同分異構體的結構簡式為_。能發(fā)生銀鏡反應；能發(fā)生水解反應，水解產(chǎn)物之一與FeCl3溶液顯紫色；核磁共振氫譜(1H­NMR)顯示分子中有4種不同化學環(huán)境的氫。(5)合成途徑中，C轉化為D的目的是_。(6)參照上述合成路線，以甲苯和(CH3CO)2O為原料(無機試劑任選)，設計制備的合成路線：_。解析：(1)根據(jù)C的結構簡式可知C中官能團的名稱為氨基和醚鍵。(2)根據(jù)題目所給信息，可以判斷AB發(fā)生的是硝化反應，故BC反應中硝基轉化為氨基，屬于還原反應；根據(jù)E和G的結構簡式可知，E生成F是羰基被還原為醇羥基，所以FG是羥基的消去反應。(3)AB 是硝化反應，反應方程式為HONO2H2O。(4)能發(fā)生銀鏡反應，說明含有醛基；能發(fā)生水解反應，水解產(chǎn)物之一與FeCl3溶液顯紫色，即屬于酚羥基形成的酯基，因此是甲酸形成的酯基，即苯環(huán)上一定存在OOCH；核磁共振氫譜顯示分子中有4種不同化學環(huán)境的氫，所以滿足條件的有機物同分異構體的結構簡式為 (5)由于最終還是轉化為氨基，而氨基易被氧化，因此合成途徑中，C轉化為D的目的是保護氨基，防止合成過程中被氧化。(6)參照題中合成路線并依據(jù)逆推法可知，以甲苯和(CH3CO)2O為原料，制備的合成路線為答案：(1)醚鍵、氨基(2)還原反應消去反應(5)保護氨基，防止合成過程中被氧化11下面是用常見有機物A(CH3OH)合成吸水材料與聚酯纖維的流程圖：RCOORROHRCOORROH(R、R、R代表烴基)?；卮鹣铝袉栴}：(1)B中含氧官能團的名稱是_。D和E的結構簡式分別是_、_。(2)C的結構簡式是_，DE的反應類型是_。(3)FAG的化學方程式是_。(4)CH3COOHCHCHB的化學方程式是_，反應類型為_。(5)G聚酯纖維的化學方程式是_。12(2019·衡水中學調(diào)研)聚酯增塑劑H及某醫(yī)藥中間體F的一種合成路線如下(部分反應條件略去)：試回答下列問題：(1)F中官能團名稱為_；反應的試劑和條件是_。(2)Y的名稱是_；A分子中一定有_個原子共平面。(3)寫出E的分子式：_；的反應類型是_。(4)寫出反應的化學方程式：_。(5)B有多種同分異構體，其中在核磁共振氫譜上只有2個峰的結構簡式為_。(6)利用以上合成路線的信息，設計一條以苯甲酸乙酯和乙醇為原料合成的路線(無機試劑任選)。(3)E為，其分子式為C10H18O4。(5)B的分子式為C6H12，有一個不飽和度，其同分異構體只有2種氫，對稱性較高，應為。答案：(1)羰基、酯基NaOH水溶液，加熱(2)1，2­二溴丙烷12(3)C10H18O4取代反應(5)