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第十二章　烃的衍生物
第3讲　生物大分子　合成高分子
1．认识糖类和蛋白质的组成和性质特点。了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系，了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。
2．认识氨基酸的组成、结构特点和主要化学性质，知道氨基酸和蛋白质的关系，了解氨基酸、蛋白质与人体健康的关系。
3．认识塑料、合成橡胶、合成纤维的组成和结构特点，了解新型高分子材料的优异性能及其在高新技术领域中的应用。
关联教材·夯基固本
考点1　糖类
1．糖类的组成和分类
C、H、O
多羟基醛、多羟基酮
2～10
10
2．单糖
(1)葡萄糖和果糖的结构和性质
①结构
名称
分子式
结构简式
官能团
二者关系
葡萄糖
C6H12O6
CH2OH(CHOH)4CHO
—OH、
—CHO
互为同分异构体
果糖
C6H12O6
CH2OH(CHOH)3COCH2OH


?
②葡萄糖的化学性质
a．葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式为
CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH?????△?????
_________________________________________________________。
b．葡萄糖被新制的Cu(OH)2氧化的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH?????△?????
___________________________________________________。
?
CH2OH(CHOH)4COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O
CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O
(2)戊糖—核糖、脱氧核糖
核糖和脱氧核糖是生物体的遗传物质——核酸的重要组成部分。
类别
核糖
脱氧核糖
分子式
C5H10O5
C5H10O4
结构
简式
?
?
性质
均为醛糖，具有还原性
应用
核糖核酸(RNA)
脱氧核糖核酸(DNA)
[图解教材]鲁科选择性必修3
葡萄糖的氧环式结构
(1)葡萄糖分子中的5号碳原子上的羟基和醛基发生加成反应形成氧环式结构。
(2)α-D-葡萄糖分子中，1号和2号碳原子上的羟基在环的同一侧；β-D-葡萄糖分子中，1号和2号碳原子上的羟基在环的两侧。
(3)α-葡萄糖分子间脱水聚合形成淀粉分子，β-葡萄糖分子间脱水聚合形成纤维素分子。
3．常见的二糖
项目
蔗糖
麦芽糖
相同点
组成
分子式均为__________________
性质
都能发生水解反应
不同点
是否含醛基
否
是
水解产物
____________
______
相互关系
互为同分异构体
C12H22O11
葡萄糖和果糖
葡萄糖
4．常见的多糖
类别
淀粉
纤维素
分子组成
(C6H10O5)n
(C6H10O5)n
结构特点
几百个到几千个葡萄糖单元构成
几千个葡萄糖单元构成
化学性质
①不与银氨溶液发生银镜反应，不显还原性
②在稀酸作用下发生水解，最终产物是葡萄糖
淀粉、纤维素水解反应的化学方程式分别为
????????????????????????????????＋nH2O???酸或酶???????????????????????????????????
淀粉 葡萄糖
????????????????????????????????＋nH2O???酸或酶???????????????????????????????????
纤维素 葡萄糖
?
探究　淀粉在人体内水解生成葡萄糖才能被人体吸收。实验室中检验淀粉水解产物及水解程度的实验流程如下：
(1)在检验淀粉的水解产物时，为什么不能向水解液中直接加入银氨溶液？
(2)实验时能否在中和液中直接加入碘水检验是否存在淀粉？
提示：(1)淀粉的水解是在稀硫酸催化下进行的，水解液显酸性，银氨溶液与稀硫酸反应。用银氨溶液检验淀粉水解产物葡萄糖时，必须在碱性条件下进行，所以需先加入过量的NaOH溶液中和H2SO4后，才能加入银氨溶液进行后续实验。
(2)不能。因为I2与NaOH发生反应，所以无法检验淀粉是否存在。
糖类的结构和性质
1．(人教选择性必修3习题改编)下列关于糖类的叙述正确的是(　　)
①含有碳、氢、氧三种元素的有机化合物属于糖类　②糖类是碳和水的化合物，又称碳水化合物　③凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类　④糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质　⑤符合Cm(H2O)n的有机物都是糖类
A．①②　　B．③⑤　　C．④　　D．①④
√
C　[糖类含有碳、氢、氧三种元素，但含有碳、氢、氧三种元素的化合物的种类很多，如醇、醛、羧酸等，所以不能用“含有碳、氢、氧”来定义糖类，①错误。大多数糖类化合物可用通式Cm(H2O)n表示，最早被称为“碳水化合物”，这只是说明了其组成，并不表示这类物质的结构，故绝对不是碳和水的化合物，且随着化学学科的发展，人们发现称糖类为“碳水化合物”并不准确，②错误。有甜味的物质不一定是糖类，如甘油有甜味，但不是糖类，糖类也不一定有甜味，如淀粉和纤维素，③错误。HCHO、CH3COOH也符合Cm(H2O)n，但不是糖，⑤错误。]
2．(鲁科选择性必修3“拓展视野”改编)已知葡萄糖、淀粉和纤维素的结构如图所示，下列说法错误的是(　　)
A．1 mol该纤维素最多可以和3n mol乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成醋酸纤维
B．上图所示葡萄糖结构中含有羟基、醚键，不含醛基，但该葡萄糖能发生银镜反应
C．葡萄糖1号碳原子和4号碳原子上的羟基分别与另一葡萄糖4号碳原子和1号碳原子上的羟基发生缩聚反应生成淀粉
D．高纤维食物富含膳食纤维，在人体内可以通过水解反应生成葡萄糖提供能量
√
D　[羟基与乙酸酐以1∶1发生取代反应，1 mol该纤维素含有3n mol羟基，所以最多可以和3n mol乙酸酐[(CH3CO)2O]反应生成醋酸纤维，故A正确；在水溶液中，存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，所以该葡萄糖能发生银镜反应，故B正确；由结构图可知，葡萄糖1号碳原子和4号碳原子上的羟基分别与另一葡萄糖4号碳原子和1号碳原子上的羟基可以发生缩聚反应脱去水分子，并生成淀粉，故C正确；人体内不含纤维素酶，纤维素在人体内不能水解，故D错误。]
[误区警示]
(1)大多数糖类化合物的分子式可用通式Cm(H2O)n来表示，m与n是可以相同、也可以不同的正整数。
(2)符合Cm(H2O)n通式的物质不一定都是糖类化合物，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等；有些糖的分子式并不符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。
(3)有甜味的物质不一定是糖，如甘油、木糖醇等；没有甜味的物质也可能是糖，如淀粉、纤维素等。因此，糖类物质不完全属于碳水化合物，也不等于有甜味物质。
糖类的水解实验
3．下列关于验证蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中，正确的是(　　)
A．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③
B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④⑤
C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤
D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤④⑤
√
B　[某糖是否属于还原糖，可通过银镜反应加以证明。银镜反应应该采取水浴加热，同时考虑到银镜反应应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和作催化剂的酸，然后才能进行银镜反应，综上所述，B项正确。]
4．(人教选择性必修3习题改编)为了检验淀粉的水解程度，甲、乙、丙三位同学分别设计并完成了如下三个实验，得出了相应的结论。
甲：淀粉液稀硫酸??????△??????水解液???NaOH水溶液???中和液???碘水???溶液不变蓝。
结论：淀粉完全水解。
乙：淀粉液稀硫酸??????△??????水解液银氨溶液????水浴加热????无银镜现象。
结论：淀粉没有水解。
?
丙：
结论：淀粉完全水解。
请分别判断以上三位同学的结论是否正确？说明理由。
[答案]　甲的结论不正确，因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入碘水，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在；乙的结论不正确，乙实验方案中未用碱中和作催化剂的酸，银镜反应须在碱性条件下才能发生；丙的结论正确，该方案中，中和液能发生银镜反应，说明淀粉已经水解，水解液加入碘水无现象，说明已无淀粉存在，故淀粉已完全水解。
[思维模型]淀粉及其水解程度的检验
考点2　氨基酸　蛋白质　核酸
1．氨基酸
(1)概念：羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代得到的化合物。组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸，结构简式可表示为
官能团为________和__________。
，
—NH2
—COOH
(2)氨基酸的性质
①两性
例如，甘氨酸与盐酸、NaOH溶液反应的化学方程式分别为H2NCH2COOH＋HClHOOCCH2NH3Cl，______________________
___________________________________。
H2NCH2COOH＋
NaOH―→H2O＋H2NCH2COONa
②成肽反应
两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过氨基
与羧基间缩合脱去水，形成含有肽键 的化合物，发生
成肽反应。两分子氨基酸脱水形成二肽，例如，
探究　甘氨酸与丙氨酸混合发生缩合反应，生成几种二肽？写出结构简式。
提示：4种。
2．蛋白质
(1)组成
①蛋白质主要由__________________等元素组成
②蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子。
C、H、O、N、S
(2)性质
氨基酸
—NH2
—COOH
可逆
不可逆
黄
类似烧焦羽毛
3．酶
(1)绝大多数酶是蛋白质，具有蛋白质的性质。
(2)酶是一种生物催化剂，催化作用具有以下特点：①条件温和，无须加热；②具有高度的专一性；③具有高效催化作用。
4．核酸
[关系图谱]















(1)核酸的水解和生成
核苷酸
(2)脱氧核糖核酸
碱基种类
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、______________
结构特点
DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链____盘绕，形成双螺旋结构；每条链中的________和____交替连接，排列在外侧，____通过____作用配对排列在内侧
生物功能
有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息，决定了生物体的一系列性状
胸腺嘧啶(T)
平行
脱氧核糖
磷酸
碱基
氢键
(3)核糖核酸
碱基种类
腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、____________
结构特点
RNA也是以核苷酸为基本构成单位，分子一般呈单链状结构，链中的____和____交替连接，排列在一侧，____排列在另一侧
生物功能
参与遗传信息的传递过程
尿嘧啶(U)
核糖
磷酸
碱基
探究 (1)DNA分子中的碱基有怎样的定量关系？
(2)某DNA分子中，腺嘌呤的数量约占碱基总数的32%，推测其他三种碱基的数量占碱基总数的百分比。
提示：(1)腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)数目相等；鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)数目相等。
(2)胸腺嘧啶为32%，鸟嘌呤和胞嘧啶均为18%。
氨基酸、蛋白质的结构与性质
√
1．(鲁科选择性必修3习题改编)下列关于蛋白质的叙述错误的是
(　　)
A．浓硝酸溅到皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸和蛋白质发生显色反应
B．灼烧羊毛时会产生类似烧焦羽毛的特殊气味
C．蛋白质水解的最终产物是肽类化合物
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
C　[皮肤中含有蛋白质，含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色，所以浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸和蛋白质发生显色反应，故A正确；蛋白质水解最终生成氨基酸，故C错误；加热能使蛋白质变性，故高温灭菌能杀菌消毒，故D正确。]
2．(鲁科选择性必修3习题改编)下列是某蛋白质的结构片段：
(1)上述蛋白质结构片段的水解产物中不属于α-氨基酸的是

___________________________(填结构简式)。
(2)①写出下列反应的化学方程式：
＋NaOH―→_________________________ 。
＋H2O
②两分子 缩合形成环状结构物质的分子式为

___________________。
(3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364。则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为________。
C16H14N2O2
436
[解析]　(1)蛋白质水解时断开肽键，因此题给蛋白质结构片段水解可生成

NH2—CH2—COOH和 四种氨基酸。不属于α-氨基酸的是
(3)1 mol题给蛋白质结构片段水解需要4 mol水，故水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为364＋18×4＝436。
[思维模型]氨基酸的成肽反应
(1)氨基酸的缩合机理
氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的氢原子与由羧基提供的羟基结合
生成水。即 ，脱去一分子水后形成肽键 ，
可简写为—CONH—。
(2)多肽分子中肽键个数的判断
由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一条肽链时，会生成(n－1)个水分子和(n－1)个肽键。
√
核酸的结构与性质
3．如图表示生物体内核酸的基本组成单元模式图，下列说法正确的是(　　)
A．若③是尿嘧啶，则此图是组成RNA的原料
B．DNA分子结构的多样性取决于③的种类
C．若②为脱氧核糖，则与②相连的③有五种
D．DNA和RNA在核苷酸上的不同点只在②方面
A　[若③是尿嘧啶，则该核苷酸是核糖核苷酸，是组成RNA的基本单元，A正确；DNA分子结构的多样性取决于四种③(碱基)的排列顺序，B错误；若②为脱氧核糖，则该核苷酸为脱氧核糖核苷酸，与②相连的③有四种，C错误；DNA和RNA在核苷酸上的不同点除了在②方面，还有③方面，D错误。]
√
4．图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2，下列说法正确的是(　　)
A．脱氧核糖核酸中含有的化学键
都是不同原子形成的极性共价键
B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖
互为同系物，都能发生银镜反应
C．胞嘧啶分子式为C4H5N3O，含有的官能团只有氨基和肽键
D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
D　[脱氧核糖核酸中含有C—C，为非极性共价键，故A错误；2-脱氧核糖为环状，与葡萄糖结构不相似，二者不互为同系物，且2-脱氧核糖中无醛基，不能发生银镜反应，故B错误；由结构简式可知，胞嘧啶分子中含有的官能团为肽键、氨基和碳碳双键等，故C错误。]
[思维模型]核酸中的核苷酸
根据戊糖不同，可分为脱氧核苷酸和核糖核苷酸。两者比较如下表：
项目
磷酸
五碳糖
含氮碱基
脱氧核苷酸
相同
脱氧核糖
A、T、C、G
核糖核苷酸
相同
核糖
A、U、C、G
考点3　合成高分子
[关系图谱]














1．基本概念
(1)单体：能够进行聚合反应形成高分子的小分子化合物。
(2)链节：高分子中化学组成相同、可重复的最小结构单元。
(3)聚合度：高分子链中含有链节的数目。
2．合成高分子的基本方法
(1)加成聚合(加聚)反应
由单体通过加成的方式生成高分子化合物，既属于____反应，又属于聚合反应。
如合成聚异戊二烯的化学方程式为____________________________________。
加成
(2)缩合聚合(缩聚)反应
单体分子间通过____反应生成高分子的反应，反应过程中伴有小分子(如H2O等)的生成。如己二酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程
式为_______________________________________________________

_________________________________________________________。
缩合
nHOOC(CH2)4COOH＋nHOCH2CH2OH
＋(2n－1)H2O
探究　根据加聚反应和缩聚反应的原理，探讨由有机化
合物形成高聚物时可能发生的反应类型，试写出相应反应的化学方程式。
提示：因该有机化合物分子中既含有碳碳双键，又含有羟基和羧基，当作为单体合成高聚物时，可发生加聚反应，也可发生缩聚反应，化学方程式分别为
???????????????????????????????????????????????????????????一定条件??
?
3．高分子材料
(1)高分子化合物的分类
热塑
热塑
热固
(2)高分子材料的分类
塑料、合成纤维、合成橡胶又被称为“三大合成材料”
[备考提醒]缩聚产物单体的判断方法
(1)若高聚物 为 或
其单体必为一种。
(2)凡链节中含有 的高聚物，其单体为酸和醇(或酚)，将
中C—O断开，羰基上加—OH，氧原子上加—H即可。

(3)凡链节中含有 的高聚物，其单体一般为二元酸与二胺

或为氨基酸，将 中C—N断开，羰基上加—OH，—NH—上加—H。
(4)若链节中含有酚羟基的结构，单体一般为酚和醛。如

的单体是 和HCHO。
合成高分子的方法
√
1．(鲁科选择性必修3习题改编)四氯乙烯 是一种衣物干洗

剂，聚四氟乙烯 是家用不粘锅内侧涂层的主要成分。下列关

于四氯乙烯和聚四氟乙烯的叙述正确的是(　　)
A．它们都可以由乙烯发生加成反应得到
B．它们的分子中都不含氢原子
C．四氯乙烯对油脂有较好的溶解作用，聚四氟乙烯的化学性质比较活泼
D．它们都能发生加成反应，都能使酸性高锰酸钾溶液褪色
B　[四氯乙烯可由乙炔发生取代、加成反应得到，聚四氟乙烯是由四氟乙烯发生加聚反应得到，故A错误；二者都只含碳原子和卤素原子，故B正确；聚四氟乙烯中不含碳碳不饱和键，性质较稳定，不能发生加成反应，不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，故C、D错误。]
2．(人教选择性必修3习题改编)
(1)工程塑料ABS树脂的结构简式为

合成时用了3种单体，这3种单体的结构简式分别是____________、
_______________________、____________________。
CH2==CHCN
CH2==CH—CH==CH2
(2)下图是一种线型高分子结构的一部分：
由此分析，这种高分子的单体至少有______种，它们的结构简式分
别为_______________________________________________________
_________________________________________________________。
5
HOCH2CH2OH、HOOCCOOH、
HOOCCH2COOH
[解析]　(1)根据题给信息分析可知，ABS树脂是通过加聚反应合成的，按照加聚产物单体的书写方法可知，其单体为CH2==CHCN、CH2==CH—CH==CH2、
(2)由题给高分子的部分结构可知，其为缩聚产物，将结构中的酯基断开，两端分别加氢原子或羟基，可得单体为HOCH2CH2OH、HOOCCOOH、

HOOCCH2COOH，共5种。
[思维模型]高聚物单体的推断方法
推断单体时，一定要先判断是加聚产物还是缩聚产物，并找准分离处。
(1)加聚产物的主链一般全为碳原子，按“凡双键，四个碳；无双键，两个碳”的规律画线断键，然后半键闭合、单双键互换。如
的单体为CH2==CH2和CH2==CHCN，
的单体为CH2==CHCH3和
CH2==CH—CH==CH2。
(2)缩聚产物的链节中不全为碳原子，一般有“ ”
“ ”等结构，在 或 画线处断键，碳原子上连—OH，氧原子或氮原子上连—H，即得单体。
√
高分子材料
3．(苏教选择性必修3习题改编)H是一种性能优异的高分子材料，
其结构简式为 已被广泛应用于声、热、

光的传感等方面。它是由HC≡CH、(CN)2、CH3COOH三种单体通过适宜的反应形成的。由H的结构简式分析合成过程中发生反应的类型有(　　)
①加成反应　②取代反应　③缩聚反应　④加聚反应　⑤酯化反应
A．①④⑤　　B．①④　　C．①②④　　D．①②③
B　[根据H的结构简式，可判断其为 与CH2==CH—OOCCH3

的加聚产物。结合提供的单体来看 可利用HC≡CH与(CN)2的

加成反应制备，CH2==CH—OOCCH3可利用HC≡CH与CH3COOH的加成反应制备。]
4．(人教选择性必修3习题改编)橡胶树是热带植物，在我国海南已大面积种植。从橡胶树的胶乳中可提取天然橡胶，天然橡胶的主要成分是聚异戊二烯，其结构简式为
试回答下列问题：
(1)天然橡胶能溶于汽油的根本原因是__________________________，
天然橡胶加入适量的硫化剂进行硫化后，其结构由_____________变成________________________，因而硫化橡胶________(填“能”或“不能”)溶于汽油。
天然橡胶是线型结构的高分子
线型结构
网状结构(或体型结构)
不能
(2)天然橡胶的单体是一种无色液体，将该无色液体加入溴水中，溴水________(填“能”或“不能”)褪色。
[解析]　(1)由天然橡胶的结构简式可知，天然橡胶为线型结构的高分子，能溶于汽油等有机溶剂。天然橡胶硫化后，高分子链发生交联，形成网状结构，故硫化橡胶不能溶于汽油。(2)天然橡胶的单体是 其分子中含有碳碳双键，能发生加成反

应，故能使溴水褪色。
能
关联高考·探究考向
1．判断正误：正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色，蔗糖属于二糖。 (　　)
(2)核酸可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 (　　)
(3)(2025·安徽卷)用大米制麦芽糖，是由于淀粉水解生成麦芽糖。 (　　)
?
√
√
√
(4)(2025·河北卷)向盛有2 mL饱和Na2SO4溶液的试管中滴加鸡蛋清溶液，振荡，有沉淀析出；加蒸馏水稀释，再振荡，沉淀溶解，得出的结论是蛋白质沉淀后活性改变。 (　　)
(5)(2025·湖北卷)合成高分子是通过聚合反应得到的一类纯净物。 (　　)
(6)棉花、蚕丝、羊毛、天然橡胶都属于天然高分子。 (　　)
?
×
√
×
(7)(2025·广东卷)制作黑胶唱片使用的聚氯乙烯，其单体是CH3CH2Cl。 (　　)
(8)用热水可以洗涤做过酚醛树脂实验的试管。 (　　)
(9)人造丝与人造棉为合成纤维。 (　　)
(10)天然橡胶易被氧化是因为其链节中含有碳碳双键。 (　　)
?
×
√
×
×
2．(2025·北京卷)下列说法不正确的是(　　)
A．糖类、蛋白质和油脂均为天然高分子
B．蔗糖发生水解反应所得产物互为同分异构体
C．蛋白质在酶的作用下水解可得到氨基酸
D．不饱和液态植物油通过催化加氢可提高饱和度
?
√
A　[糖类中的单糖和二糖不是高分子，油脂也不是高分子，A错误；蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，二者分子式相同、结构不同，互为同分异构体，B正确；蛋白质水解的最终产物是氨基酸，酶作为催化剂促进反应，C正确；植物油含不饱和脂肪酸，催化加氢可减少双键，提高饱和度，D正确。]
√
下列说法不正确的是(　　)
A．从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩合产物
B．含苯环的蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀，加热后沉淀变黄色
C．水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味
D．聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料
A　[从分子结构上看糖类都是多羟基醛或酮及其缩合产物，故A错误；某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸会因胶体发生聚沉产生白色沉淀，加热后沉淀发生显色反应变为黄色，故B正确；酯是易挥发而具有芳香气味的有机化合物，所以含有酯类的水果会因含有低级酯类物质而具有特殊香味，故C正确；聚乙烯、聚氯乙烯的是具有优良性能的热塑性塑料，故D正确。]
√
3．(2025·河北卷)高分子材料在生产、生活中得到广泛应用。下列说法错误的是(　　)
A．ABS高韧性工程塑料用于制造汽车零配件
B．聚氯乙烯微孔薄膜用于制造饮用水分离膜
C．聚苯乙烯泡沫用于制造建筑工程保温材料
D．热固性酚醛树脂用于制造集成电路的底板
?
B　[ABS高韧性工程塑料的韧性强，可用于制造汽车零配件，A正确；聚氯乙烯微孔薄膜中会加入增塑剂来提高产品性能，部分增塑剂有毒，故不能用于制造饮用水分离膜，B错误；聚苯乙烯具有隔热的作用，可有效阻止热量传递，故可用于制造建筑工程保温材料，C正确；热固性酚醛树脂具有耐热、阻燃、电绝缘性能好的特点，故可用于制造集成电路的底板，D正确。]
√
4．(2024·安徽卷)D-乙酰氨基葡萄糖(结构简式如图)是一种天然存在的特殊单糖。下列有关该物质说法正确的是(　　)
A．分子式为C8H14O6N
B．能发生缩聚反应
C．与葡萄糖互为同系物
D．分子中含有σ键，不含π键
?
B　[由该物质的结构简式可知，其分子式为C8H15O6N，故A错误；该物质结构中含有多个醇羟基，能发生缩聚反应，故B正确；结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的化合物互为同系物，葡萄糖的分子式为C6H12O6，该物质的分子式为C8H15O6N，二者不互为同系物，故C错误；单键均为σ键，双键含有1个σ键和1个π键，该物质结构中含有 即分子中存在σ键和π键，故D错误。]
√
5．(2025·河南卷)可持续高分子材料在纺织、生物医用等领域具有广阔的应用前景，一种在温和条件下制备高性能可持续聚酯P的路线如图所示。
下列说法错误的是(　　)


A．E能使溴的四氯化碳溶液褪色
B．由E、F和G合成M时，有HCOOH生成
C．P在碱性条件下能够发生水解反应而降解
D．P解聚生成M的过程中，存在C—O的断裂与形成
?
B　[E分子中含有碳碳双键，可与Br2发生加成反应，从而使溴的四氯化碳溶液褪色，A正确；F中“CH2”上含有活性较大的α-H，可先与甲醛发生加成反应，然后所得产物与E发生加成、酯交换反应即可得到M和CH3OH，具体反应过程可表示如下：
B错误(另解：也可根据氧原子守恒进行分析，E、F、G分子中氧原子共有7个，M分子中共有6个氧原子，则产物中只能含有1个氧原子，故不可能为HCOOH)；P分子中含有酯基，可以发生水解反应生成小分子而降解，C正确；P解聚过程中， 虚线处C—O断开，然后a、b处相连即可得到M，D正确。]
课时数智作业(五十一)　生物大分子　合成高分子
题号
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√
(建议用时：30分钟　分值：50分)
说明：选择题每小题3分
『夯基补弱』
1．(2026·安庆模拟)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
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题号
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B　[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、酶的作用下能发生水解，故B错误；将二氧化碳先还原生成甲醇，甲醇再转化为淀粉，实现用CO2为原料人工合成淀粉，故C正确；核苷酸通过聚合反应生成核酸，故D正确。]
√
题号
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2．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(　　)
A．1处 B．2处
C．3处 D．4处
题号
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B　[第1处错误：利用新制氢氧化铜检验蔗糖水解生成的葡萄糖分子中的醛基时，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并碱化；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。]
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题号
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3．高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是(　　)
A．芦苇可用于制造黏胶纤维，其主要成分为纤维素
B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层
C．淀粉是相对分子质量可达几十万的天然高分子物质
D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料
题号
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B　[芦苇中含有天然纤维素，可用于制造黏胶纤维，故A正确；聚氯乙烯在高温下会分解生成有毒气体，因此不能用于制作不粘锅的耐热涂层，故B错误；淀粉为多糖，其相对分子质量可达几十万，属于天然高分子物质，故C正确；大豆蛋白纤维的主要成分之一为蛋白质，能够被微生物分解，因此大豆蛋白纤维是一种可降解材料，故D正确。]
√
题号
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4．核酸是生物体遗传信息的携带者，被誉为“生命之源”。下列说法不正确的是(　　)
A．五碳糖与磷酸、碱基之间通过分子
间脱水形成核苷酸
B．核苷酸分子之间通过磷酯键形成核酸，反应类型为加聚反应
C．DNA是核酸中的一种，其对应的五碳糖为脱氧核糖
D．DNA分子两条链上的碱基按照形成氢键数目最多、结构最稳定的原则配对
题号
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B　[碱基与五碳糖通过脱水缩合形成核苷，核苷分子中五碳糖上的羟基与磷酸脱水，通过磷酯键结合形成核苷酸，故A正确；核苷酸分子之间通过磷酯键形成核酸，反应类型为缩聚反应，故B错误；DNA是核酸中的一种，其对应的五碳糖为脱氧核糖，故C正确；DNA分子两条链上的碱基按照形成氢键数目最多、结构最稳定的原则配对，使之形成双螺旋结构，故D正确。]
√
题号
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5．下列高分子材料制备方法正确的是(　　)
A．聚乳酸 由乳酸经加聚反应制备
B．聚四氟乙烯由四氟乙烯经加聚反应制备
C．尼龙-66
由己胺和己酸经缩聚反应制备
D．聚乙烯醇 由聚乙酸乙烯酯 经
消去反应制备
题号
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B　[聚乳酸 由乳酸[HOCH(CH3)COOH]分子间脱

水缩聚而得，A错误；尼龙-66
由己二胺和己二酸经过缩聚反应制备，C错误；聚乙烯醇
由聚乙酸乙烯酯 经水解反应制

备，D错误。]
√
题号
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『培优提能』
6．光学性能优良的高分子材料聚碳酸异山梨醇酯可由如下反应制备。
下列说法错误的是(　　)
A．该高分子材料可降解
B．异山梨醇分子中有3个手性碳原子
C．反应式中化合物X为甲醇
D．该聚合反应为缩聚反应
题号
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B　[聚碳酸异山梨醇酯属于聚酯类物质，分子中含有酯基，可通过水解反应而降解，A说法正确；1个异山梨醇分子中有4个手性碳原

子，如图所示 (带 的碳原子为手性碳原子)，B说法错误；分析题给反应可知，一个异山梨醇分子失去两个羟基氢，一个碳酸二甲酯分子失去两个—OCH3，—H与—OCH3结合生成X，故X为CH3OH，C说法正确；该反应通过聚合反应产生了小分子，故该反应属于缩聚反应，D说法正确。]
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题号
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7．(2025·烟台模拟)聚乳酸是一种新型的生物可降解高分子材料，其合成路线如下：
下列说法错误的是(　　)
A．m＝n－1
B．聚乳酸分子中含有三种官能团
C．1 mol乳酸与足量的Na反应生成2 mol H2
D．两分子乳酸反应能够生成含六元环的分子
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题号
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C　[根据氧原子守恒可得：3n＝2n＋1＋m，则m＝n－1，A正确；聚乳酸分子中含有三种官能团，分别是羟基、羧基、酯基，B正确；1个乳酸分子中含有1个羟基和1个羧基，则1 mol乳酸和足量的Na反应生成1 mol H2，C错误；1个乳酸分子中含有1个羟基和1个羧

基，则两分子乳酸可以缩合产生含六元环的分子
D正确。]
题号
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8．(12分)聚苯乙烯塑料性质稳定，会造成严重的“白色污染”。为此人们开发出一种聚乳酸塑料来替代聚苯乙烯。聚乳酸合成过程如下：
(C6H10O5)n―→C6H12O6―→ ―→…
淀粉 葡萄糖
题号
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(1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，下列关于淀粉和纤维素的说法正确的是________(填字母)。(3分)
A．互为同分异构体　　
B．水解最终产物相同
C．纤维素是纯净物
D．均是高分子化合物
(2)乳酸分子所含官能团有________________(填名称)。(2分)
BD
羟基、羧基
题号
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(3)根据结构推断聚乳酸可能发生的反应类型是__________________
__________，并据此说明用聚乳酸塑料替代聚苯乙烯塑料的好处是___________________________________________________。(4分)
(4)乳酸与足量Na反应的化学方程式为_________________________
____________________________________________________。(3分)
水解反应(或取代
反应)
聚乳酸可降解，生成无毒无害物质，对环境无污染
＋2Na
＋H2↑
―→
题号
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[解析]　(1)淀粉和纤维素的分子式均可表示为(C6H10O5)n，其中n不同，它们不互为同分异构体，A错误；两者都是混合物，C错误。(2)乳酸分子的结构简式为CH3CH(OH)COOH，分子中所含官能团为羟基和羧基。(3)乳酸发生缩聚反应得到聚乳酸，聚乳酸分子中有酯基，可以发生水解反应(取代反应)，聚乳酸降解生成无毒无害物质，对环境无污染。(4)乳酸与足量Na反应，乳酸分子中的羟基和羧基都能与钠反应生成氢气，反应的化学方程式为
＋2Na―→
题号
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9．(17分)聚酯纤维F和维纶J都是性能优异的热塑性高分子材料，它们的合成路线如下。
题号
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已知：①乙烯醇不稳定，会迅速转化为乙醛；
②CH2==CH2＋????????O2＋CH3COOH???催化剂???CH2==CHOOCCH3＋H2O；
③???????????????? ＋H2O。
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题号
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(1)G分子中官能团的名称是_________________。(2分)

(2)C的结构简式是________________。(3分)
(3)芳香烃D的一氯代物有两种，则D的结构简式是________________。(3分)
(4)反应④的反应类型是_____________________。(1分)
碳碳双键、酯基
取代反应(水解反应)
题号
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(5)写出反应②和⑤的化学方程式。(4分)

反应②：___________________________________________________

_________________________________________________________。
反应⑤：_________________________________________________。
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(6)已知： E也可由A和2，4-己二烯为原料制备，请写出该合成路线(无机试剂任选)。(4分)
题号
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[答案]　CH3—CH==CH—CH==CH—CH3????????????==????????????????催化剂????
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[解析]　A(乙烯)与Br2加成生成B，B为1，2-二溴乙烷，B在氢氧化钠水溶液中水解生成C，C为乙二醇；根据已知信息②，乙烯在氧气、乙酸存在时生成G，G为CH2==CHOOCCH3，根据维纶J的结构，结合已知信息①③可知，I为 H为

根据芳香烃D的一氯代物有两种可知，D的结构简式为
D在酸性高锰酸钾溶液中氧化生成E，结合E的分子式可知E为对苯
二甲酸，E与乙二醇发生聚合反应生成F， F为
题号
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(1)G为CH2==CHOOCCH3，其中的官能团有碳碳双键、酯基。
(2)C为乙二醇，结构简式为
(3)根据上述分析可知，D的结构简式为
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(4)根据上述分析可知，反应④是取代反应(水解反应)。
(5)反应②的化学方程式为

＋(2n－1)H2O，反应⑤的化学

方程式为 ＋????????HCHO???????+??? ＋????????H2O。
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(6)由乙烯和2，4-己二烯为原料制备 2，4-己二烯与乙烯反应生成 根据题中信息可知，
可以转化为对二甲苯，对二甲苯再氧化即可得到目标产物，合成路线为CH3—CH==CH—CH==CH—CH3????????????==????????????????催化剂????
?????????????????????????????????????????????????????????????????????????+??
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题号
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谢 谢 ！

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