6.1 课时1 氨基酸的组成、结构与性质 练习（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3
文档属性
| 名称 | 6.1 课时1 氨基酸的组成、结构与性质 练习（含解析） 2024-2025学年高二化学苏教版（2020）选择性必修3 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 270.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-05-06 21:41:59 | ||
图片预览
文档简介
课时1 氨基酸的组成、结构与性质
1 （2024南通模拟）味精是一种常见的食品添加剂，其主要成分为（谷氨酸钠），可由谷氨酸与碱发生中和反应制得。下列说法不正确的是( )
A. 谷氨酸是一种氨基酸
B. 谷氨酸属于高分子化合物
C. 谷氨酸钠易溶于水
D. 谷氨酸钠能与碱发生反应
2 α-丙氨酸（分子结构模型如图）是组成人体蛋白的氨基酸之一。下列对α丙氨酸的叙述错误的是( )
A. 由C、H、O、N四种元素构成
B. O元素的质量分数最大
C. 分子式为C3H7O2N
D. 与CH3CH2CH2NO2以及互为同分异构体
3 （无锡南菁高级中学开学检测）下列说法正确的是( )
A. 人体内的蛋白质不断分解，最终生成水和二氧化碳
B. 氨基酸、二肽、蛋白质均既能跟强酸反应，又能跟强碱反应
C. 在酸性条件下，蔗糖、麦芽糖、硬脂酸甘油酯水解都能得到两种物质
D. 合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料
4 褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法错误的是( )
A. 色氨酸与褪黑素均可使酸性KMnO4溶液褪色
B. 褪黑素的结构中含有酰胺基，可发生水解反应
C. 在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应
D. 色氨酸与褪黑素都属于氨基酸
5 （2024南通阶段考试）一种具有广谱抗菌活性的有机物结构简式如图。下列关于该有机物的说法错误的是( )
A. 分子式为C16H15NO7
B. 水解产物均为反式结构
C. 该分子中有4种官能团
D. 1 mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6 mol NaOH
6 （2024连云港期中）生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体，蛋白质由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质是高分子化合物，溶于水能形成胶体
B. 酶是一种氨基酸，在较高温度下会失去催化活性
C. 甘氨酸是手性分子，可与茚三酮溶液发生显色反应
D. 构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥
7 对于反应，下列说法正确的是( )
A. 固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂
B. 在强碱性溶液中，氨基酸主要以阳离子形式存在
C. 甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应
D. 当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大
8 阿斯巴甜是第三代人工代糖，其甜味度是蔗糖的200倍，又几乎没有热量，常被用于制作无糖饮料，其结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A. 阿斯巴甜属于芳香族化合物，含有4种官能团
B. 分子中有2个手性碳原子
C. 1 mol该物质最多可消耗HCl和NaOH的物质的量之比为1∶1
D. 酸性条件下的水解产物有甲醇
9 已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，其结构简式为（相对分子质量为181）。下列说法正确的是( )
A. 其沸点与C10H21COOH相接近
B. 分子中含有2个手性碳原子
C. 能与盐酸或NaOH溶液反应
D. 分子中苯环上的一氯一溴代物共有4种
10 丝氨酸的工业化生产难度很大，其生产工艺的开发备受关注。选择以亚甲氨基乙腈和甲醛为原料的合成过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 亚甲氨基乙腈存在顺反异构体
B. HCHO过量可能会生成分子式为C5H8N2O2的副产物
C. 2 亚甲氨基 3 羟基丙腈分子中含有2个手性碳原子
D. 丝氨酸能发生加聚反应
11 由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解，不可能产生的氨基酸是( )
12 1935年，L 苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应。下列说法正确的是( )
A. X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液
B. X分子中含有2个手性碳原子
C. W有两种结构（不考虑立体异构）
D. M的结构简式为
13 某氨基酸中含C、N、H、O四种元素，已知除氢原子外，其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。该氨基酸分子的球棍模型如图所示。
(1) 氨基酸是 完全水解的产物，该氨基酸的结构简式为_____________。
(2) 该氨基酸中含氧官能团的名称是 。
(3) 在浓硫酸、加热的条件下，该氨基酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(4) 互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为__________________。
14 用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下：
(1) A的结构简式为 。
(2) 请写出B→C反应的化学方程式： ，B→C的反应类型是 。
(3) 请写出D→E反应的化学方程式：__________________________________
______________________________________________________________________。
(4) 某工厂用10 t含淀粉质量分数为50%的薯干生产乙醇，在发酵过程中有80%的淀粉转化为乙醇，可生产 t（数值保留到小数点后两位）质量分数为95%的乙醇。
(5) 已知两个氨基酸分子在一定条件下，可以通过氨基与羧基间缩合脱去一份水而形成二肽。则由甘氨酸与丙氨酸两种氨基酸缩合脱去一份水形成的二肽有 种。
15 科学家在研究有机分子搜集和自由基化学的过程中曾涉及如下有机物。请根据图示化合物的结构简式回答下列问题。
(1) 该化合物中，官能团①的名称是 ，官能团⑦的名称是 。
(2) 该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的，分子结构中含有 个肽键，称为 肽。
(3) 写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式（任写一种）：_____________
______________，此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______________
。
课时1 氨基酸的组成、结构与性质
1. B 谷氨酸的相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B错误。
2. B α-丙氨酸的化学式为C3H7O2N，C元素的质量分数最大，B错误。
3. B 蛋白质由C、H、O、N等元素组成，在人体内不断分解，最终生成尿素、水和二氧化碳，A错误；氨基酸、二肽、蛋白质均含有羧基和氨基，既能跟强酸反应，又能跟强碱反应，B正确；麦芽糖水解的最终产物为葡萄糖，C错误；合成橡胶属于有机高分子材料，光导纤维的主要成分为二氧化硅，属于无机物，D错误。
4. D 色氨酸与褪黑素分子中均含有碳碳双键，均能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确；酰胺基的性质与酯基类似，可发生水解反应，B正确；色氨酸分子中含有羧基和氨基，在一定条件下可发生缩聚反应，C正确；褪黑素分子中不含羧基，不属于氨基酸，D错误。
5. C 酰胺基和酯基均能水解，碱性条件下水解再酸化，产物为、，均为反式结构，B正确；分子中有5种官能团：（酚）羟基、碳碳双键、酯基、酰胺基、羧基，C错误；酚羟基、酚酯基、酰胺基、羧基均能与NaOH溶液反应，且1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH，故1 mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6 mol NaOH，D正确。
6. A 酶大部分为蛋白质，也有极少部分酶为RNA，B错误；甘氨酸分子中不含手性碳原子，故其不是手性分子，C错误；蛋白质的功能取决于其特定的三维结构，而氨基酸序列是蛋白质的高级结构的基础，如果氨基酸序列发生变化，可能会改变蛋白质的折叠方式、活性位点的构象等，从而影响蛋白质的催化活性、结合能力、稳定性等功能，D错误。
7. C 固态氨基酸主要以内盐形式存在，熔点较高，不易挥发，难溶于有机溶剂，A错误；在强碱性溶液中，氨基酸主要以阴离子（如）形式存在，B错误；当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时（即等电点，此时两性离子间相互吸引力最大），在水中的溶解度最小，D错误。
8. C 阿斯巴甜分子中含有苯环，属于芳香化合物，含有羧基、氨基、酰胺基和酯基4种官能团，A正确；分子中含有2个手性碳原子，如图（*号标出）：
，B正确；氨基和酰胺基可与强酸反应，酯基在酸性条件下水解时只消耗水，不消耗酸，则1 mol阿斯巴甜可与2 mol HCl反应，羧基、酰胺基、酯基均可与强碱反应，则1 mol阿斯巴甜可与3 mol NaOH反应，所以1 mol阿斯巴甜最多可消耗盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为2∶3，C错误；酯基和酰胺基酸性条件下均可水解，酯基水解后有甲醇生成，D正确。
9. C C10H21COOH的相对分子质量为186，但酪氨酸分子间能形成多个氢键，导致酪氨酸的沸点远高于C10H21COOH，A错误；酪氨酸分子中只有1个手性碳原子，即与—NH2直接相连的碳原子，B错误；酪氨酸分子中含有氨基，能与盐酸反应，含有羧基和酚羟基，能与NaOH溶液反应，C正确；氯、溴位于苯环相邻位置有2种，氯、溴位于苯环相间位置有2种，氯、溴位于苯环相对位置有2种，故分子中苯环上的一氯一溴代物共有6种，D错误。
10. B 亚甲氨基乙腈中碳氮双键一端有2个相同的基团、一端只有1个基团，不存在顺反异构体，A错误；由流程可知，HCHO过量可能会生成副产物()，其分子式为C5H8N2O2，B正确；手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子，（标“*”碳原子为手性碳原子）中只有1个手性碳原子，C错误；丝氨酸含有氨基、羧基、羟基，能发生缩聚反应，D错误。
11. D 该蛋白质水解生成的氨基酸分别为、、H2N—CH2—CH2—COOH、H2N—CH2—COOH，故选D。
12. B X在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成Y，A错误；连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子，共有2个，B正确；X分子中只含1个羧基和1个氨基，且连在同一个碳原子上，则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种，结构简式为，C错误；X中只有羧基能与NaOH反应，则M的结构简式为，D错误。
13. (1) 蛋白质 CH3CH(NH2)COOH
(2) 羧基
(3) CH3CH(NH2)COOH＋CH3CH2OHCH3CH(NH2)COOCH2CH3＋H2O
(4) NH2CH2COOH
14. (1) CH2===CH2
(2) BrCH2CH2Br＋2NaOHHOCH2CH2OH＋2NaBr 取代反应
(3)
(4) 2.39 (5) 4
15. (1) 氨基 羧基 (2) 4 3 四
(3) H2NCH2COOH（其他合理答案也可）
H2NCH2COOH＋NaOH―→H2O＋H2NCH2COONa
（或另外3种氨基酸及对应的化学方程式）
1 （2024南通模拟）味精是一种常见的食品添加剂，其主要成分为（谷氨酸钠），可由谷氨酸与碱发生中和反应制得。下列说法不正确的是( )
A. 谷氨酸是一种氨基酸
B. 谷氨酸属于高分子化合物
C. 谷氨酸钠易溶于水
D. 谷氨酸钠能与碱发生反应
2 α-丙氨酸（分子结构模型如图）是组成人体蛋白的氨基酸之一。下列对α丙氨酸的叙述错误的是( )
A. 由C、H、O、N四种元素构成
B. O元素的质量分数最大
C. 分子式为C3H7O2N
D. 与CH3CH2CH2NO2以及互为同分异构体
3 （无锡南菁高级中学开学检测）下列说法正确的是( )
A. 人体内的蛋白质不断分解，最终生成水和二氧化碳
B. 氨基酸、二肽、蛋白质均既能跟强酸反应，又能跟强碱反应
C. 在酸性条件下，蔗糖、麦芽糖、硬脂酸甘油酯水解都能得到两种物质
D. 合成橡胶与光导纤维都属于有机高分子材料
4 褪黑素是一种内源性生物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法错误的是( )
A. 色氨酸与褪黑素均可使酸性KMnO4溶液褪色
B. 褪黑素的结构中含有酰胺基，可发生水解反应
C. 在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应
D. 色氨酸与褪黑素都属于氨基酸
5 （2024南通阶段考试）一种具有广谱抗菌活性的有机物结构简式如图。下列关于该有机物的说法错误的是( )
A. 分子式为C16H15NO7
B. 水解产物均为反式结构
C. 该分子中有4种官能团
D. 1 mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6 mol NaOH
6 （2024连云港期中）生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体，蛋白质由多种不同的氨基酸构成。下列说法正确的是( )
A. 蛋白质是高分子化合物，溶于水能形成胶体
B. 酶是一种氨基酸，在较高温度下会失去催化活性
C. 甘氨酸是手性分子，可与茚三酮溶液发生显色反应
D. 构成蛋白质的氨基酸序列发生变化不会影响其正常功能的发挥
7 对于反应，下列说法正确的是( )
A. 固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂
B. 在强碱性溶液中，氨基酸主要以阳离子形式存在
C. 甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应
D. 当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大
8 阿斯巴甜是第三代人工代糖，其甜味度是蔗糖的200倍，又几乎没有热量，常被用于制作无糖饮料，其结构简式如图所示。下列说法错误的是( )
A. 阿斯巴甜属于芳香族化合物，含有4种官能团
B. 分子中有2个手性碳原子
C. 1 mol该物质最多可消耗HCl和NaOH的物质的量之比为1∶1
D. 酸性条件下的水解产物有甲醇
9 已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，其结构简式为（相对分子质量为181）。下列说法正确的是( )
A. 其沸点与C10H21COOH相接近
B. 分子中含有2个手性碳原子
C. 能与盐酸或NaOH溶液反应
D. 分子中苯环上的一氯一溴代物共有4种
10 丝氨酸的工业化生产难度很大，其生产工艺的开发备受关注。选择以亚甲氨基乙腈和甲醛为原料的合成过程如图所示。下列说法正确的是( )
A. 亚甲氨基乙腈存在顺反异构体
B. HCHO过量可能会生成分子式为C5H8N2O2的副产物
C. 2 亚甲氨基 3 羟基丙腈分子中含有2个手性碳原子
D. 丝氨酸能发生加聚反应
11 由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解，不可能产生的氨基酸是( )
12 1935年，L 苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中，且它是最后被发现的必需氨基酸，X可以发生如图反应。下列说法正确的是( )
A. X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液
B. X分子中含有2个手性碳原子
C. W有两种结构（不考虑立体异构）
D. M的结构简式为
13 某氨基酸中含C、N、H、O四种元素，已知除氢原子外，其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。该氨基酸分子的球棍模型如图所示。
(1) 氨基酸是 完全水解的产物，该氨基酸的结构简式为_____________。
(2) 该氨基酸中含氧官能团的名称是 。
(3) 在浓硫酸、加热的条件下，该氨基酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
(4) 互为同系物的有机物具有相同的官能团，与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为__________________。
14 用于制造隐形眼镜的功能高分子材料E的合成路线如下：
(1) A的结构简式为 。
(2) 请写出B→C反应的化学方程式： ，B→C的反应类型是 。
(3) 请写出D→E反应的化学方程式：__________________________________
______________________________________________________________________。
(4) 某工厂用10 t含淀粉质量分数为50%的薯干生产乙醇，在发酵过程中有80%的淀粉转化为乙醇，可生产 t（数值保留到小数点后两位）质量分数为95%的乙醇。
(5) 已知两个氨基酸分子在一定条件下，可以通过氨基与羧基间缩合脱去一份水而形成二肽。则由甘氨酸与丙氨酸两种氨基酸缩合脱去一份水形成的二肽有 种。
15 科学家在研究有机分子搜集和自由基化学的过程中曾涉及如下有机物。请根据图示化合物的结构简式回答下列问题。
(1) 该化合物中，官能团①的名称是 ，官能团⑦的名称是 。
(2) 该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的，分子结构中含有 个肽键，称为 肽。
(3) 写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式（任写一种）：_____________
______________，此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_______________
。
课时1 氨基酸的组成、结构与性质
1. B 谷氨酸的相对分子质量较小，不属于高分子化合物，B错误。
2. B α-丙氨酸的化学式为C3H7O2N，C元素的质量分数最大，B错误。
3. B 蛋白质由C、H、O、N等元素组成，在人体内不断分解，最终生成尿素、水和二氧化碳，A错误；氨基酸、二肽、蛋白质均含有羧基和氨基，既能跟强酸反应，又能跟强碱反应，B正确；麦芽糖水解的最终产物为葡萄糖，C错误；合成橡胶属于有机高分子材料，光导纤维的主要成分为二氧化硅，属于无机物，D错误。
4. D 色氨酸与褪黑素分子中均含有碳碳双键，均能使酸性KMnO4溶液褪色，A正确；酰胺基的性质与酯基类似，可发生水解反应，B正确；色氨酸分子中含有羧基和氨基，在一定条件下可发生缩聚反应，C正确；褪黑素分子中不含羧基，不属于氨基酸，D错误。
5. C 酰胺基和酯基均能水解，碱性条件下水解再酸化，产物为、，均为反式结构，B正确；分子中有5种官能团：（酚）羟基、碳碳双键、酯基、酰胺基、羧基，C错误；酚羟基、酚酯基、酰胺基、羧基均能与NaOH溶液反应，且1 mol酚酯基可消耗2 mol NaOH，故1 mol该物质与足量NaOH溶液反应时消耗6 mol NaOH，D正确。
6. A 酶大部分为蛋白质，也有极少部分酶为RNA，B错误；甘氨酸分子中不含手性碳原子，故其不是手性分子，C错误；蛋白质的功能取决于其特定的三维结构，而氨基酸序列是蛋白质的高级结构的基础，如果氨基酸序列发生变化，可能会改变蛋白质的折叠方式、活性位点的构象等，从而影响蛋白质的催化活性、结合能力、稳定性等功能，D错误。
7. C 固态氨基酸主要以内盐形式存在，熔点较高，不易挥发，难溶于有机溶剂，A错误；在强碱性溶液中，氨基酸主要以阴离子（如）形式存在，B错误；当调节溶液pH至甘氨酸主要以两性离子的形态存在时（即等电点，此时两性离子间相互吸引力最大），在水中的溶解度最小，D错误。
8. C 阿斯巴甜分子中含有苯环，属于芳香化合物，含有羧基、氨基、酰胺基和酯基4种官能团，A正确；分子中含有2个手性碳原子，如图（*号标出）：
，B正确；氨基和酰胺基可与强酸反应，酯基在酸性条件下水解时只消耗水，不消耗酸，则1 mol阿斯巴甜可与2 mol HCl反应，羧基、酰胺基、酯基均可与强碱反应，则1 mol阿斯巴甜可与3 mol NaOH反应，所以1 mol阿斯巴甜最多可消耗盐酸与氢氧化钠的物质的量之比为2∶3，C错误；酯基和酰胺基酸性条件下均可水解，酯基水解后有甲醇生成，D正确。
9. C C10H21COOH的相对分子质量为186，但酪氨酸分子间能形成多个氢键，导致酪氨酸的沸点远高于C10H21COOH，A错误；酪氨酸分子中只有1个手性碳原子，即与—NH2直接相连的碳原子，B错误；酪氨酸分子中含有氨基，能与盐酸反应，含有羧基和酚羟基，能与NaOH溶液反应，C正确；氯、溴位于苯环相邻位置有2种，氯、溴位于苯环相间位置有2种，氯、溴位于苯环相对位置有2种，故分子中苯环上的一氯一溴代物共有6种，D错误。
10. B 亚甲氨基乙腈中碳氮双键一端有2个相同的基团、一端只有1个基团，不存在顺反异构体，A错误；由流程可知，HCHO过量可能会生成副产物()，其分子式为C5H8N2O2，B正确；手性碳原子是连有四个不同基团的碳原子，（标“*”碳原子为手性碳原子）中只有1个手性碳原子，C错误；丝氨酸含有氨基、羧基、羟基，能发生缩聚反应，D错误。
11. D 该蛋白质水解生成的氨基酸分别为、、H2N—CH2—CH2—COOH、H2N—CH2—COOH，故选D。
12. B X在浓硫酸、加热条件下发生消去反应生成Y，A错误；连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子，则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子，共有2个，B正确；X分子中只含1个羧基和1个氨基，且连在同一个碳原子上，则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种，结构简式为，C错误；X中只有羧基能与NaOH反应，则M的结构简式为，D错误。
13. (1) 蛋白质 CH3CH(NH2)COOH
(2) 羧基
(3) CH3CH(NH2)COOH＋CH3CH2OHCH3CH(NH2)COOCH2CH3＋H2O
(4) NH2CH2COOH
14. (1) CH2===CH2
(2) BrCH2CH2Br＋2NaOHHOCH2CH2OH＋2NaBr 取代反应
(3)
(4) 2.39 (5) 4
15. (1) 氨基 羧基 (2) 4 3 四
(3) H2NCH2COOH（其他合理答案也可）
H2NCH2COOH＋NaOH―→H2O＋H2NCH2COONa
（或另外3种氨基酸及对应的化学方程式）