氨基酸的结构和性质教案Word文档格式.docx
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学习过程
教与学备忘
一、预习导学
一、氨基酸的分子结构特点
1.氨基酸的分子结构
氨基酸可看作是羧酸分子烃基上的______被______取代后的产物,分子中既含有________,又含有______。
天然氨基酸几乎都是________,其通式可写为________________。
2.常见的氨基酸
俗名
结构简式
系统命名
甘氨酸
丙氨酸
谷氨酸
苯丙
氨酸
二、氨基酸的性质
1.物理性质
溶剂
水
强酸或强碱
乙醇、乙醚
溶解性
2.化学性质
(1)两性
在氨基酸分子中,______是酸性基团,______是碱性基团。
(2)成肽反应
氨基酸分子之间通过一个分子的______和另一个分子的______间脱去一分子水,缩合形成含有肽键()的化合物。
二.学习探究
(一)、氨基酸的结构与性质:
1.氨基酸的结构:
α—氨基酸通式;
既含有又含有羧基。
2.氨基酸的两性:
(1)与酸反应:
(2)与碱反应:
思考:
①写出:
R—CH—COOH与过量NaOH反应的化学方程式。
NH3Cl
答:
②在所学过的物质中有哪些物质既能跟酸反应又能跟碱反应
(3)成肽反应:
三.限时训练
1.组成最简单的氨基酸是( )
A.苯丙氨酸B.丙氨酸
C.谷氨酸D.甘氨酸
2.L多巴是一种有机物,它可用于帕金森氏综合症的治疗,其结构简式如下图所示。
这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。
下列关于L多巴的酸、碱性的叙述正确的是( )
A.既没有酸性,也没有碱性
B.既具有酸性,也具有碱性
C.只有酸性,没有碱性
D.只有碱性,没有酸性
3.下列物质中既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al(OH)3 ④NH4Cl
⑤H2N—CH2—COOH ⑥CH3COOH
A.①②③B.①②④⑤
C.⑤⑥D.①②③⑤
4.据最新的美国《农业研究》杂志报道,美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力,对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。
已知半胱氨酸的结构简式为,则下列说法错误的是( )
A.半胱氨酸属于α氨基酸
B.半胱氨酸是一种两性物质
C.半胱氨酸不能与NaOH溶液反应放出碱性气体
D.两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为
5.甘氨酸和丙氨酸混合,在一定条件下发生缩合反应,生成的二肽共有( )
A.4种B.3种C.2种D.1种
四、延伸拓展:
营养品和药品都是保证人类健康不可缺少的物质,其性质和制法是化学研究的主要内容。
已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸,它的结构简式是:
(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有________。
A.取代反应B.氧化反应
C.酯化反应D.中和反应
(2)已知氨基酸能与碱反应,写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)写出酪氨酸自身反应形成二肽的方程式:
_____________________________________________________________________
五、课时作业
1.下列氨基酸中与天然氨基酸结构特点相同的是( )
A.①③B.②④C.①④D.②③
2.下列物质互为同分异构体的是( )
A.淀粉和纤维素
B.甘氨酸和硝基乙烷
C.醋酸和硬脂酸
D.甲醇和二甲醚
知识点2 氨基酸的性质
3.关于氨基酸的下列叙述,不正确的是( )
A.氨基酸都是晶体,一般能溶于水
B.氨基酸都不能发生水解反应
C.氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D.天然蛋白质水解最终可以得到α氨基酸、β氨基酸等多种氨基酸
4.分子式与苯丙氨酸()相
同,且同时符合下列两个条件:
①有带两个取代基的苯环;
②有一个硝基直接连接在苯环上。
那么,这种物质的异构体的数目是( )
A.3种B.5种
C.6种D.10种
、B两种有机物,分子式都是C9H11O2N。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物,光谱测定显示,分子结构中不存在—CH3,化合物A的结构简式为
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃一硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上)。
化合物B的结构简式为
(3)两分子A可形成含有六元环的物质C,则C的结构简式为
6.某多肽的化学式为C42H65N11O9,它彻底水解后只得到以下三种氨基酸:
甘氨酸H2N—CH2—COOH、苯丙氨酸和赖氨酸
(1)该多肽为________肽(填汉字)。
(2)该多肽水解后能生成________个甘氨酸、______个苯丙氨酸、________个赖氨酸(填数字)。
7.做以下实验可证明氨基乙酸晶体中,同时存在羧基和氨基,请填空。
(1)在一支试管中加入2mL蒸馏水,再加入1滴极稀的烧碱溶液,在此溶液中加入两滴酚酞试液,此时溶液稍显粉红色,然后加入一小粒氨基乙酸晶体,溶液的粉红色褪去。
说明氨基乙酸分子中有________基,显示出了________性,反应的离子方程式为________________________________________________________________________
(2)同样在盛有蒸馏水的试管中加入紫色石蕊试液及一滴稀盐酸,使溶液稍显红色,然后加入一小粒氨基乙酸晶体,溶液由红色转变为紫色,说明氨基乙酸分子中有________基,显示出了________性,反应的离子方程式为______________________________。
六、
学习反思
答案及解析:
1.D
2.B [本题命题情景涉及诺贝尔奖的研究成果,但考查的内容是氨基酸的基本性质——两性,属于容易题,是典型的“起点高、落点低”的题目。
氨基酸的重要性质就是其两性,其中氨基(—NH2)具有碱性,羧基(—COOH)具有酸性。
]
3.D [既能与盐酸反应又能与NaOH溶液反应的物质有:
多元弱酸酸式盐(如NaHCO3)、弱酸弱碱盐[如(NH4)2S]、两性化合物(如Al(OH)3、氨基酸、Al2O3等)。
4.D [本题以半胱氨酸为信息载体考查α氨基酸的判断、氨基酸的化学通性及二肽的形成原理(羧基脱掉羟基,氨基脱掉氢原子,结合形成肽键)。
通过概念很容易判断出A、B项正确;
C项的反应不能生成氨气,正确;
D项违背了二肽的形成原理。
5.A [甘氨酸为NH2—CH2—COOH,丙氨酸为,同种分子和不同分子间均可发生缩合,故正确答案为A。
延伸拓展:
(1)ABCD
课后作业:
1.A
2.B [淀粉和纤维素的通式相同,但n值不同,不属于同分异构体;
C、D两项中物质分子式不同,不能称为同分异构体;
甘氨酸和硝基乙烷的结构简式如下:
H2N—CH2COOH,CH3CH2NO2,二者分子式相同,结构不同,属于同分异构体。
3.D [氨基酸熔点较高,室温下均为晶体,一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚;
氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐;
氨基酸分子间能发生成肽反应,但氨基酸都不能发生水解反应;
天然蛋白质水解的最终产物是多种α氨基酸。
4.C [氨基酸与同碳硝基化合物互为同分异构体,据题意苯环上有一个—NO2,另一个基团则为正丙基或异丙基,分别有邻、间、对三种同分异构体,共2×
3=6种。
5.
解析
(1)蛋白质水解产物是α氨基酸,由分子式C9H11O2N和α氨基酸的概念可知A的结构简式为
(2)题目中提示化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃一硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上),则原芳香烃只能是1,3,5三甲基苯。
(3)A分子中的—NH2和—COOH可脱水形成,从而把两分子A结合成环状,其结构简式为:
6.
(1)八
(2)3 2 3
解析
(1)因该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有1个—COOH,又知该多肽分子中有9个氧原子,故该多肽为八肽(即9-1=8)。
(2)设该多肽水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的个数分别为a、b、c,则根据该多肽为八肽推知,其侧链所含—NH2为3个(11-8=3)。
又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有2个—NH2的特征可推知,该多肽分子侧链所含—NH2数相当于单体赖氨酸的分子数,即c=3。
根据分子数及碳原子数守恒有:
解之得:
a=3,b=2。
7.
(1)羧 酸
H2N—CH2COOH+OH-―→H2N—CH2COO-+H2O
(2)氨 碱
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- 氨基酸 结构 性质 教案