第31讲 生命中的基础有机化学物质1.人类的生活越来越无法离开有机化合物,下列关于一些有机物的说法正确的是( )A.肥皂是高级脂肪酸与甘油的酯化产物B.石蜡是从石油中获得的油脂C.蛋白质水解产物氨基酸可以合成人体所需蛋白质D.食用酒精可以由乙烯水化法获得2.糖类、脂肪和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。以下叙述正确的是( )A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色B.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应C.麦芽糖水解产物是葡萄糖D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水3.把NaOH溶液和CuSO4溶液加入某病人的尿液中,加热后观察到红色沉淀,说明尿液中含有( )A.脂肪 B.白酒 C.乙酸 D.葡萄糖4.关于蛋白质的叙述错误的是( )A.浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应B.蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,蛋白质析出,再加水也不溶解C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸D.高温灭菌的原理是加热后使蛋白质变性,从而使细菌死亡5.动植物油脂在空气中长时间放置而产生一种难闻的“哈喇”味,这是由于油脂发生了下列变化( )A.油脂被水解B.油脂被氧化C.油脂被还原D.油脂加成6.下列关于有机物的说法正确的是( )A.纤维素、PLA(聚乳酸)、油脂、硝化纤维等都是高分子化合物B.化学式为C4H4的有机物,分子结构中一定含有双键C.糖类、油脂和蛋白质中一定含有碳、氢、氧三种元素D.血红蛋白、牛胰岛素、蚕丝、过氧化氢酶、人造奶油充分水解均可得到氨基酸7.脑白金主要成分的结构简式如图K31-1所示,下列对脑白金主要成分的推论肯定正确的是( )图K31-1A.该分子含有一个肽键,属于二肽B.其分子式为C13H16N2OC.该物质不能与溴水反应D.其官能团和营养成分与葡萄糖相同8.利用超声波技术,制备生物柴油的反应原理如下,下列对该反应的叙述正确的是( )C17H35COOCHC17H35COOCH2C17H35COOCH2+3CH3OH3C17H35COOCH3+CHOHCH2OHCH2OHA.该反应属于酯化反应B.生物柴油常温下呈固态,有固定的熔沸点5\nC.生物柴油与普通柴油化学成分不一样,生物柴油实质上属于酯类物质D.相同质量的生物柴油比普通柴油燃烧耗氧量大9.某天然油脂10g,需1.8gNaOH才能完全皂化,又知该油脂1000g进行催化加氢,耗氢12g才能完全硬化。则1mol该油脂平均含碳碳双键的物质的量为( )A.1mol B.2mol C.3mol D.4mol10.图K31-2是天冬酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的结构式。关于aspartame的说法不正确的是( )H2N—CH—C—NH—CHCH2CH2COOHOCOOCH3图K31-2A.是芳香烃化合物B.分子式中含有氨基、羧基、酯基等官能团C.既能与NaOH反应,也能与HCl反应D.1molaspartame最多能与3molNaOH反应11.某物质的球棍模型如图K31-3所示,关于该物质的说法不正确的是( )图K31-3A.该物质的结构简式为CH2CHNH2COOHB.该物质可以发生加成反应C.该物质既可以与强酸反应又可以与强碱反应D.该物质可以聚合成高分子物质12.A、B、C、D、E有下列关系:且常温常压下,A、B为液体,C、D、E为固体,D易溶于水,C难溶于冷水,在热水中可以部分的形成溶液,且遇到碘水变蓝。B的蒸气质量是相同状况下相同体积的乙烷的2倍,D的相对分子质量是180。A、B、D可以与新制取的Cu(OH)2反应,其中B生成蓝色溶液,A、D在加热的条件下生成红色沉淀,A、D能够和银氨溶液发生银镜反应。(1)A、B、C、D的结构简式:A:______________________,B:________________________________________________________________________,C:______________________,D:________________________________________________________________________。(2)写出下列化学方程式。①B+Cu(OH)2:________________________________________________________________________;②D+Cu(OH)2:________________________________________________________________________;③A+银氨溶液:________________________________________________________________________;④C在稀硫酸的作用下水解:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。5\n13.[2022·杭州质检]油脂是重要的营养物质。某天然油脂A可发生下列反应:K已知:A的分子式为C57H106O6。1mol该天然油脂A经反应①可得到1molD、1mol不饱和脂肪酸B和2mol直链饱和脂肪酸C。经测定B的相对分子质量为280,原子个数比为C∶H∶O=9∶16∶1。(1)写出B的分子式:________。(2)写出反应①的反应类型:________;C的名称(或俗称)是________。(3)近日,电视媒体关于“氢化油危害堪比杀虫剂”的报道引发轩然大波,反应②为天然油脂的氢化过程。下列有关说法不正确的是________。a.氢化油又称人造奶油,通常又叫硬化油b.植物油经过氢化处理后会产生副产品反式脂肪酸甘油酯,摄入过多的氢化油,容易堵塞血管而导致心脑血管疾病c.氢化油的制备原理是在加热植物油时,加入金属催化剂,通入氢气,使液态油脂变为半固态或固态油脂d.油脂的氢化与油脂的皂化都属于加成反应(4)D和足量金属钠反应的化学方程式:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。14.[2022·赣州质检]有资料显示,几种甜味剂的相对甜度如下:甜味剂名称相对甜度蔗糖1糖精500~700阿斯巴甜180~200纽甜7000~13000由上表可知目前发现的最甜的甜味剂是纽甜(NTM),它的结构简式如下:CCH3H3CCH3CH2—CH2—NHCHCH2COOHCONHCHCOOCH3CH2试根据纽甜的结构简式回答下列问题:(1)纽甜的分子式为______________;(2)在纽甜分子中,除含有—CO—NH—、—COO—、苯基外,还含有亚氨基(—NH—)和__________,因此该物质既具有________性,又具有________性。(3)如果将纽甜在一定条件下完全水解(假设生成的产物中没有盐),则含有苯环的有机物的结构简式为____________________;如果保持该物质的碳链结构和羧基不变,则含有氨基的有机物的同分异构体(含自身1种)共有________种;该类物质可发生____________(填反应类型)反应生成高分子化合物。(4)纽甜可通过如下反应制得:①CCH3H3CCH3CH2—CHO+H2NCCOOHHCH2COOHCCH3H3CCH3CH2—CHNCCH2COOHCOOHH+H2O。②将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氮双键消失。③CHH2NCOOCH3CH2与②的产物形成CONH—便得纽甜(NTM)。5\n以上三个反应中,②属于__________反应(填反应类型),③属于__________反应。1.C [解析]肥皂主要成分是高级脂肪酸盐,石蜡属于烃类,乙烯水化法获得的酒精是工业酒精,不可食用。2.C [解析]植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖为五羟基醛,能发生氧化反应,但不能发生水解反应;麦芽糖属于还原性的二糖,其水解产物为葡萄糖;硫酸铜为重金属盐,能使蛋白质变性,生成的沉淀不能重新溶于水。3.D [解析]新制Cu(OH)2悬浊液与病人的尿液混合加热产生红色沉淀,说明尿液中含有葡萄糖。4.B [解析]蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4能使蛋白质发生盐析,加水后析出的蛋白质又会溶解。5.B [解析]油脂中的碳碳双键被空气中O2氧化,散发出难闻的气味。6.C [解析]油脂不是高分子化合物,A项错误;化学式为C4H4的有机物其结构简式可能为,B项错误;糖类、油脂和蛋白质中一定含有碳、氢、氧三种元素,C项正确;人造奶油属于油脂,水解得不到氨基酸,D项错误。7.B [解析]A项,该物质不是氨基酸的缩合产物,不属于肽类化合物;C项,该物质分子中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应;D项,该物质所含的官能团有碳碳双键、肽键,而葡萄糖中含有的官能团是醇羟基和醛基。8.C [解析]酯化反应是酸和醇反应生成酯和水,故A错;生物柴油常温下也应该呈液态,且无固定的熔沸点,B错;生物柴油属于酯类物质,含有氧元素,所以相同质量的生物柴油比普通柴油燃烧耗氧量小,故D错。9.D [解析]油脂与NaOH反应按物质的量比为1∶3进行,所以M(油脂)==666.7g·mol-1,n(油脂)∶n(H2)=∶=1.5∶6=1∶4,即1mol油脂可与4molH2加成,所以1mol油脂含碳碳双键数的物质的量为4mol。10.A [解析]由于分子中含有N、O元素,所以属烃的衍生物,A不正确;分子中含有氨基、羧基、酯基和肽键四种官能团,B正确;羧基与NaOH反应,氨基与HCl反应,C正确;羧基、酯基和肽键都能与NaOH反应,D正确。11.A [解析]A项,所给的结构简式中应将六元环改为苯环,不正确;B项,该物质中有苯环,可与氢气发生加成反应,正确;C项,氨基可与强酸反应,而羧基可与强碱反应,正确;D项,该物质中的羧基和氨基可以发生分子间脱水反应形成高分子化合物,正确。12.(1)CH3CHO CH3COOH (C6H10O5)nCH2OH(CHOH)4CHO(2)①2CH3COOH+Cu(OH)2―→(CH3COO)2Cu+2H2O②CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O③CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O④(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)[解析]由题给信息可知,A能发生银镜反应,而B可与新制Cu(OH)2反应生成蓝色溶液,则A为醛,B为羧酸;又因B的蒸气质量是相同状况下相同体积乙烷的2倍,5\n即B的相对分子质量为乙烷的2倍,所以为乙酸,A为乙醛。因C遇碘水变为蓝色,故C为淀粉。其水解生成物为葡萄糖,E为五乙酸葡萄糖酯。13.(1)C18H32O2(2)取代(或水解)反应 硬脂酸(或十八烷酸、十八酸)(3)d(4)2CH2—CH—CH2OHOHOH+6Na―→2CH2—CH—CH2ONaONaONa+3H2↑[解析](1)设B的分子式为(C9H16O)n,则有140n=280,n=2,即B的分子式为C18H32O2。(2)根据反应①的产物知,反应①为油脂在酸性条件下的水解反应,D为丙三醇,根据质量守恒定律得C的分子式为C18H36O2,C为饱和直链脂肪酸,故C为硬脂酸。(3)d项,油脂的皂化是油脂在碱性条件下的水解反应,为取代反应。14.(1)C20H30N2O5(2)羧基(或—COOH) 弱碱 弱酸(3)CH2CH—COOHNH2 5 缩聚(4)加成 取代[解析](1)纽甜的结构简式中苯环相当于—C6H5,从而可以确定其分子式。(2)纽甜中还含有的官能团为羧基,因此既能与酸反应又能与碱反应。(3)纽甜中含有COO和CONH—结构,均能发生水解,水解后含有苯环的有机物为CH2CH—COOHNH2。符合条件的同分异构体还有CH—CH2—COOHNH2以及在苯环上连接氨基所得3种有机物,因此总共为5种。该物质含有羧基和氨基两种官能团,可以通过缩聚反应生成高分子化合物。(4)反应②为双键的加成,属于加成反应;反应③为羧基和氨基缩去水,属于取代反应。5