章末综合检测
(90分钟,100分)
一、选择题(本题包括18个小题,每小题3分,共54分)
1.下列物质中,不属于天然高分子化合物的是( )
A.淀粉 B.纤维素
C.聚乙烯 D.蛋白质
答案:C
点拨:聚乙烯是以CH2===CH2为单体,在一定条件下加聚得到的产物。
2.(2013·辽宁大连双基测试)下列关于有机物的说法中正确的是( )
A.所有烷烃和蛋白质中都存在碳碳单键
B.纤维素和淀粉都是多糖,二者互为同分异构体
C.纤维素在人体内易水解转化为葡萄糖
D.蛋白质在人体内水解可转化为氨基酸
答案:D
点拨:本题考查常见几种有机物的性质。难度较小。
A选项错误。甲烷中没有碳碳单键;B选项淀粉与纤维素的聚合度不同,不是同分异构体;纤维素在人体内不能水解,C错;蛋白质在人体水解的最终产物为氨基酸,D对。
本题容易认为淀粉和纤维素的最终水解产物为葡萄糖从而错选C项,需要注意的是纤维素在人体内不能水解。
3.(2013·吉林一模)下列对相应有机物的描述完全正确的是( )
①甲烷:天然气的主要成分,能发生取代反应 ②乙烯:衡量一个国家石油化工发展水平的标志,可以发生加成反应 ③苯:平面结构,每个分子中含有3个碳碳双键
④油脂:属于高分子化合物,可以发生水解反应 ⑤淀粉:属于糖类物质,遇碘元素变蓝色 ⑥蛋白质:水解的最终产物为氨基酸,遇浓硝酸显黄色
A.①②③ B.②④⑥
C.①⑤⑥ D.①②⑥
答案:D
点拨:苯为平面结构,但分子中的碳碳键是介于单键和双键之间的一种独特的键,③错;油脂是高级脂肪酸甘油酯,不是高分子化合物,④错;淀粉遇单质碘变蓝色,遇其他形态的碘则不变蓝色,⑤错。
4.核糖是合成核酸的重要原料,其结构简式为:
HOCH2—CHOH—CHOH—CHOH—CHO
下列关于核糖的说法中,正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.可以使紫色石蕊试液变红
C.可以与氯化铁溶液作用显紫色
D.可以与新制氢氧化铜作用产生红色沉淀
答案:D
点拨:葡萄糖分子式为C6H12O6,核糖分子式为C5H10O5,两者不是同分异构体关系;核糖中含醛基,能被新制的Cu(OH)2氧化而产生红色沉淀;含酚羟基的有机物遇氯化铁溶液才显紫色;羧酸能使紫色石蕊液变红。
5.下列实验能达到预期目的的是( )
A.可以用热的浓NaOH溶液来区分植物油和矿物油
B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘水检验淀粉的存在
C.将纤维素和稀H2SO4加热水解后的液体取出少许,加入新制的Cu(OH)2并加热,有红色沉淀生成,证明水解生成了葡萄糖
D.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解
答案:A
点拨:选项A中植物油水解生成易溶于水的物质,溶液不分层,矿物油与NaOH不反应,溶液分为两层,因而可以区分;选项B中的苹果汁不再含有淀粉;选项C未加NaOH中和多余的H2SO4;选项D是蛋白质的变性,变性后的蛋白质加水不溶解。
6.下列有机物中既能发生水解反应又能发生银镜反应的是( )
A.蔗糖 B.麦芽糖
C.纤维素 D.蛋白质
答案:B
点拨:四种物质都能水解,只有麦芽糖具有还原性,能发生银镜反应。
7.百服宁口服液是解热镇痛药,主要用于治疗头痛、发烧,其主要化学成分的结构简式为
,下列有关该有机物的叙述正确的是( )
A.分子式为C8H10NO2
B.该有机物属于α-氨基酸
C.其属于α-氨基酸的同分异构体(含苯环)有3种
D.该有机物可与FeCl3溶液发生显色反应
答案:D
点拨:该有机物的分子式为C8H9NO2;因其分子中没有结构,不属于α-氨基酸;该有机物属于α-氨基酸的异构体只有;因其含有酚羟基,故能与FeCl3溶液发生显色反应。
8.下列对淀粉、纤维素的叙述正确的是( )
A.它们的组成都是(C6H10O5)n,因此淀粉、纤维素互为同分异构体
B.它们的组成都是(C6H10O5)n,但n值不同,因此淀粉、纤维素互为同系物
C.它们都属于高分子化合物,一定条件下都可以水解,最终产物都是葡萄糖
D.淀粉是还原性糖,纤维素是非还原性糖
答案:C
点拨:淀粉、纤维素中n值不同,不是同分异构体;它们的结构不相似,分子组成上也不只差“CH2”原子团,所以它们也不是同系物;淀粉、纤维素都为非还原性糖,因此答案为C。
9.(2013·浙江温州中学高三月考)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.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D.蛋白质溶液遇硫酸铜后产生的沉淀能重新溶于水
答案:B
点拨:本题考查了糖类、油脂和蛋白质三大营养物质的基础知识。植物油中含不饱和烃基,分子中有双键,可使溴的四氯化碳溶液褪色;葡萄糖能发生氧化反应,但葡萄糖是单糖不能发生水解反应;蛋白质溶液遇硫酸铜发生变性,产生的沉淀不能重新溶于水。
10.(2013·浙江台州二模)下列说法正确的是( )
A.按系统命名法,的名称为3,3,6-三甲基-4-乙基庚烷
B.下图是某有机物分子的比例模型,该物质可能是一种氨基酸
C.能用新制氢氧化铜和NaOH溶液鉴别甘油、葡萄糖溶液、乙酸钠溶液
答案:C
点拨:A中化合物名称应为2,5,5-三甲基-4-乙基庚烷,A错。B中物质是一种羟基酸,B错。木糖醇不属于糖类,D错。
11.(2013·北京海淀一模)下列说法正确的是( )
A.油脂饱和程度越大,熔点越低
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.蔗糖、麦芽糖、硬脂酸甘油酯酸性水解都能得到2种物质
D.麻黄碱()的催化氧化产物能发生银镜反应
答案:B
点拨:A项,油脂饱和程度越大,熔点越高。C项,麦芽糖水解只得到葡萄糖。D项,麻黄碱催化氧化的产物中含有羰基,不能发生银镜反应。
12.(2013·北京西城一)下列说法正确的是( )
A.油脂发生皂化反应能生成甘油
B.蔗糖水解前后均可发生银镜反应
C.由只能形成一种二肽
D.向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液发生盐析
答案:A
点拨:B中蔗糖是非还原性糖,不发生银镜反应。C中可形成两种二肽。D中Cu2+使蛋白质变性。
13.糖元[(C6H10O5)n]是一种相对分子质量比淀粉更大的多糖,主要存在于肝脏和肌肉中,所以又叫动物淀粉。下列关于糖元的叙述中正确的是( )
A.糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体
B.糖元属于葡萄糖的同系物
C.糖元水解的最终产物是葡萄糖
D.糖元具有还原性,能发生银镜反应
答案:C
点拨:糖元含多个葡萄糖单元,其水解的最终产物是葡萄糖;糖元是多糖,不显还原性;由于其分子通式中的n值不同,糖元与淀粉、纤维素之间不是同分异构体关系;糖元与葡萄糖在分子组成上不是相差若干个—CH2—基团,不是葡萄糖的同系物。
14.下列说法不正确的是( )
A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B.米饭在嘴中越嚼越甜的原因是淀粉水解生成甜味物质
C.油脂、乙醇是人体必需的营养物质
D.水果因含有酯类物质而具有香味
答案:C
点拨:乙醇不是人体必需的营养物质。
15.GFP(绿色荧光蛋白)在紫外线照射下会发出鲜艳绿光,下列有关说法正确的是( )
A.重金属盐溶液能使GFP变性
B.GFP发出荧光是蛋白质的颜色反应
C.天然蛋白质都是纯净物
D.蛋白质通常用新制氢氧化铜来检验
答案:A
点拨:GFP是蛋白质,重金属盐溶液能使其变性;蛋白质的颜色反应指的是某些蛋白质遇浓硝酸显黄色;天然蛋白质是高分子化合物,属于混合物;通常用灼烧的方法或颜色反应来检验蛋白质。
16.(2013·吉林一中高三阶段测试)现有一多肽,其分子式为C35H70O19N10,将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸:甘氨酸(H2N—CH2COOH),
,则该多肽中所含肽键的数目以及水解后得到的谷氨酸和苯丙氨酸的数目分别是( )
A.10,4,3 B.10,3,4
C.9,4,3 D.9,3,4
答案:C
点拨:四种水解产物的1个氨基酸分子中均含有1个氨基,而1个多肽分子中含有10个氮原子,所以10个氨基酸分子脱去9个水分子,形成了9个肽键;如果各氨基酸分子均含有1个—COOH,则十肽分子中含有的氧原子为20-9=11个,而实际含有19个,多出的这8个氧原子必然是由含有两个羧基的谷氨酸造成的,即1分子多肽水解得到的谷氨酸分子的个数为8/2=4个。苯丙氨酸分子中含有9个碳原子,而4个谷氨酸中含有20个碳原子,十肽分子中共含有55个碳原子,则剩余三种氨基酸所含有的碳原子数为35个,最多水解产生的苯丙氨酸分子为3个,经过验证可确定1分子多肽水解得到的苯丙氨酸分子为3个。综上所述,答案为C。
17.实验室进行下列反应时,需用水浴加热的是( )
①石油的分馏
②合成乙酸乙酯
③制取乙烯
④制硝基苯
⑤蔗糖水解
⑥葡萄糖溶液的银镜反应
⑦测定KNO3在80℃时的溶解度
⑧制溴苯
⑨乙酸乙酯的水解
A.④⑤⑥⑦⑨ B.③⑤⑥⑦⑧
C.①②③⑤⑦ D.②③⑤⑥⑦
答案:A
点拨:当某化学反应或操作需要控制温度在100℃以下的某一温度或某温度范围的反应时,需用水浴加热。
18.下列实验获得成功的是( )
A.欲证明放入硫酸溶液中的纤维素加热已发生水解,可向所得溶液中加入银氨溶液,放在水浴中
B.欲证明淀粉的水解产物为葡萄糖,可向试管中加入0.5 g淀粉及质量分数为20%的稀硫酸4 mL,加热3~4分钟,再向试管中加入新制Cu(OH)2煮沸,观察有红色沉淀生成
C.为证明硬脂酸有酸性,取稀NaOH溶液(滴有酚酞)加入硬脂酸并加热
D.用灼烧的方法检验是毛线还是蚕丝线
答案:C
二、非选择题(本题包括5小题,共46分)
19.(9分)用淀粉为原料(同时提供必要的其他物质)制取乙二醇,写出有关反应的化学方程式并注明反应条件。
(1)_______________________________________________。
(2)_______________________________________________。
(3)_______________________________________________。
(4)_______________________________________________。
(5)_______________________________________________。
答案:(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(2)C6H12O62C2H5OH+2CO2
(3)C2H5OHCH2===CH2↑+H2O
(4)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
(5)CH2Br—CH2Br+2NaOH
CH2OH—CH2OH+2NaBr
点拨:由淀粉及水解产物的性质可设计如下制取过程:淀粉葡萄糖C2H5OHCH2===CH2 。
20.(5分)下图为人体在某项生理过程中所发生的化学反应示意图。
(1)图中标有字母的物质中,________代表酶,其化学本质是________,基本组成单位是________。
(2)如果B代表蔗糖,则C和D各代表________。
(3)下列关于葡萄糖与蔗糖相比较的说法中错误的是( )
A.它们的分子式不同,但化学组成元素相同
B.蔗糖能水解,葡萄糖却不能
C.它们是同分异构体
D.葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖
答案:(1)A 蛋白质 氨基酸 (2)葡萄糖和果糖 (3)C
点拨:(1)可以看出A在反应前后分子结构并未发生改变,而在反应过程中起到了促进B转化成C和D的作用,故A代表酶,酶的化学本质是蛋白质,基本组成单位是氨基酸;(2)蔗糖属于二糖,它是由1分子葡萄糖和1分子果糖结合形成的,故C和D代表葡萄糖和果糖;(3)根据所学的生物、化学知识,可判断错误的是C。
21.(9分)为了证明酶的催化作用具有专一性,现设计实验如下:
①在试管A、B中分别加入2mL 1%的淀粉溶液,试管C、D中分别加入2 mL 2%的蔗糖溶液。
②在试管A、C中再分别加入2 mL稀释唾液,试管B、D中分别加入2 mL蒸馏水。
③将A、B、C、D四支试管放在37℃温水中保温10 min~15 min。
④然后在四支试管中加入碱性的新制Cu(OH)2悬浊液,加热煮沸。
试回答下列问题:
(1)水浴加热的优点是_____________________________。
(2)写出淀粉在唾液作用下发生反应生成二糖的化学方程式:
_________________________________________________。
(3)如何证明淀粉已经完全水解?
_________________________________________________。
(4)第④步实验后,A、B、C、D四支试管中能生成红色沉淀的是______________,此实验能证明酶的催化作用具有专一性的现象是______________。
答案:(1)受热均匀,易控制温度
(2)2(C6H10O5)n+nH2OnC12H22O
(3)加入碘水不变蓝色
(4)A A中出现红色沉淀而C中不出现红色沉淀
点拨:A、B、C、D四支试管放在37℃温水中,目的是受热均匀,易于控制温度;淀粉在唾液作用下水解为麦芽糖,即2(C6H+nH2OnC12H22O;证明淀粉已完全水解可向试管中加入碘水,若不变蓝则证明已水解完全;淀粉在唾液的作用下水解为麦芽糖,麦芽糖为还原性糖,故此试管A中会出现红色沉淀。
22.(14分)苯佐卡因是一种局部麻醉剂,可用于黏膜溃疡、创面等的镇痛,一般制成软膏或栓剂使用,它的工业合成有如下所示的两种途径。途径Ⅰ已被逐渐淘汰,现在使用较多的是途径Ⅱ。
已知:①当苯环上连有甲基时,再引入的其他基团主要进入它的邻位或对位;当苯环上连有羧基时,再引入的其他基团主要进入它的间位。
②苯胺()分子中的氨基易被氧化。
请回答下列问题:
(1)反应①的反应类型为________,化合物B的结构简式为________。
(2)反应⑦的化学方程式为_________________________。
(3)下列关于上述合成路线的说法正确的是________。
a.反应①除了主要生成A物质外,还可能生成等;
b.途径Ⅱ中的步骤①和⑤可以互换;
c.反应③的另一产的是H2O;
d.与途径Ⅱ相比,途径Ⅰ的缺点是步骤多,产率低;
e.途径Ⅰ中的步骤③的目的是保护氨基不被步骤④中的KMnO4酸性溶液氧化。
(4)途径Ⅱ中的步骤⑤和⑥能互换吗?________,理由是
___________________________________________________。
(5)苯佐卡因有多种同分异构体,其中有2个对位取代基,—NH2直接连在苯环上,分子结构中含有酯基的同分异构体有:、、________、________。
答案:(1)取代
(3)a、d、e
(4)不能 如果互换,先还原生成的—NH2会在随后的氧化步骤中被氧化
点拨:由题图分析知:甲苯硝化为取代反应,根据苯佐卡因的结构可知A应为,⑥反应为—NO2被还原为—NH2,⑦反应为酯化反应。途径Ⅱ中①⑤不可以互换,⑤⑥不可以互换,否则生成的—NH2又被氧化。
23.(9分)由人尿分离出来的结晶化合物A,熔点为187~188℃。对化合物A做下列实验:
(1)测得A蒸气的密度为8.0 g/L(已折合成标准状况),取17.92 g A完全燃烧,将生成的气体通过浓H2SO4,使浓H2SO4增重8.10 g,剩余气体通过碱石灰,气体质量减轻39.60 g;另取17.92 g A完全分解,可得标准状况下的氮气1.12 L。试通过计算确定A的分子式。
(2)又知A和足量6 mol/L的盐酸混合加热可以完全水解,1 mol A水解生成1 mol B和1 mol C。已知A、B、C三种物质分子中均含有一个羧基;B物质仅由碳、氢、氧三种元素组成,其物质的量之比为7:6:2;C俗名为甘氨酸。试写出A、B、C的结构简式。
答案:(1)C9H9NO3
点拨:(1)依题意M(A)=8.0 g·L-1×22.4 L·mol-1=179.2 g·mol-1,
17.92 g A的物质的量为
=0.1 mol;
因燃烧生成水使浓硫酸增重,则
n(H2O)==0.45 mol。
因燃烧生成CO2被碱石灰吸收,使气体质量减轻,
n(CO2)==0.9 mol。
17.92 g A完全分解所得N2的物质的量为
n(N2)==0.05 mol。
则每个A分子中含C:=9;
含H:=9;
含N:=1;
则含O:=3,
故A的分子式为C9H9NO3。
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一、选择题
1.下列关于油脂的说法中,不正确的是( )
A.油脂属于酯类
B.油脂没有固定的熔点、沸点
C.油脂都不能使溴水褪色
D.油脂发生水解时都能生成丙三醇
答案:C
点拨:从油脂的定义、结构特点来分析,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯中的一类,其发生水解时都能生成甘油(即丙三醇);油脂都是混合物,因而没有固定的熔、沸点;油脂中含有不饱和脂肪酸的甘油酯时,会与溴水加成而使溴水褪色。
2.下列物质属于油脂的是( )
④润滑油 ⑤花生油 ⑥石蜡
A.①② B.④⑤
C.①⑤ D.①③
答案:C
点拨:油脂的主要成分是一分子甘油与三分子高级脂肪酸脱水形成的酯,故②、③均不对。润滑油和石蜡的主要成分是烃,故④、⑥不对。
3.(2013·河北五校联考)下列说法中,正确的是( )
A.汽油和花生油的主要成分都是油脂
B.油脂在酸性条件下的水解反应叫皂化反应
C.乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应均有醇生成
D.油脂难溶于水,属天然高分子化合物
答案:C
点拨:汽油的主要成分是烃类物质,花生油的主要成分是油脂;油脂的碱性水解反应又叫皂化反应;油脂不属于高分子化合物。
4.(2013·湖南岳阳一中月考)下列说法中,不正确的是( )
A.植物油和裂化汽油都能使溴水褪色
B.油脂碱性水解程度大于酸性水解程度
C.油脂里烃基的饱和程度越大,其熔点越低
D.经精制后的油脂是纯净物
答案:CD
点拨:油脂里烃基的饱和程度越大,其熔点越高;精制后的油脂仍属混合物。
5.下列关于油脂的叙述中,错误的是( )
A.从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂
B.用热的烧碱溶液可以区别植物油和矿物油
C.生产盐酸和人造脂肪都必须用氢气做原料
D.硬水使肥皂的去污能力减弱,是因为发生了沉淀反应
答案:A
点拨:植物油中含有不饱和键,会与溴发生加成反应,不宜用作从溴水中提取溴的萃取剂。
6.下列说法中正确的是( )
A.天然油脂大多是由混合甘油酯组成的混合物,没有固定的熔、沸点
B.油脂里烃基所含的碳原子数越多,油脂的熔点越高
C.油脂里饱和烃基的相对含量越大,油脂的熔点越高
D.熔点高低顺序:硬脂酸甘油酯>油酸甘油酯>软脂酸甘油酯
答案:AC
点拨:天然油脂是混合物,因而没有固定的熔、沸点;油脂的熔点的高低取决于油脂中所含烃基的饱和程度,而不是所含烃基的碳原子数,一般地,油脂中的烃基全部是饱和烃基时在室温下呈固态,全部是不饱和烃基时在室温下呈液态,含饱和烃基越多,油脂的熔点越高;常见油脂熔点的高低顺序是:硬脂酸甘油酯>软脂酸甘油酯>油酸甘油酯。
7.下列各组液体混合物中有两种成分,可以用分液漏斗分离的是( )
A.甲苯和油脂 B.乙酸和乙酸乙酯
C.豆油和水 D.豆油和四氯化碳
答案:C
点拨:两种成分不互溶且密度不同,才可以分层,能用分液漏斗分离。
8.油脂皂化反应后,要使肥皂和甘油等充分分离,采用的方法是( )
A.盐析 B.分液
C.结晶 D.过滤
答案:A
点拨:高级脂肪酸盐在混合体系中形成胶体分散系,因而采用加入食盐而使胶体盐析的分离方法。
9.下列涉及有机物的性质或应用的说法不正确的是( )
A.干馏煤可以得到甲烷、苯和氨等重要化工原料
B.用于奥运“祥云”火炬的丙烷是一种清洁燃料
C.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇
D.油脂都不能使溴的四氯化碳溶液褪色
答案:D
点拨:油脂中含有不饱和碳原子,油脂是高级不饱和脂肪酸的甘油酯,其中含有,能与Br2发生加成反应。
10.某天然油脂10 g,需1.8 g NaOH才能完全皂化,又知该油脂1 000 g催化加氢时消耗氢气12 g,则该油脂1 mol中含碳碳双键( )
A.1.2 mol B.3 mol
C.4 mol D.5 mol
答案:C
点拨:根据油脂与NaOH反应的物质的量之比为1:3,则10 g油脂的物质的量n=×=0.015 mol。
(油脂)=≈666.7 g·mol-1。
n(油脂)?n(H2)=?≈1.5 mol:6 mol=1:4。
即1 mol 油脂可以与4 mol H2反应,含双键数目为4 mol。
11.要证明硬脂酸具有酸性,可采用的正确实验是( )
A.把硬脂酸溶于汽油,向溶液中加入石蕊试液,溶液变红
B.把纯碱加入硬脂酸中并微热,产生泡沫
C.把硬脂酸加热熔化,加入金属钠,产生气泡
D.把稀烧碱溶液加入硬脂酸中并滴入几滴酚酞试剂,微热,红色变浅甚至消失
答案:D
点拨:硬脂酸是固体,不溶于水,酸性很弱,不能使石蕊试液变红,不能直接加指示剂,不能与碳酸盐反应放出CO2。但硬脂酸能与NaOH反应,证明了硬脂酸有酸性。
12.下列各反应中,反应物分子中断键的组合正确的是( )
答案:A
点拨:油脂氢化是分子中含有的C===C键与H2发生加成反应,断裂的是C===C键;油脂皂化的实质是油脂在碱性条件下发生水解反应,断裂的是C—O键;乙醇酯化时断裂的是O—H键;乙醛氧化时断裂的是醛基中的C—H键;乙醛还原时断裂的是醛基中的C===O键。
二、非选择题
13.工业上制取肥皂是用________和________按一定比例混合放入皂化锅内,用蒸汽加热,生成的是________的混合物。加入________后,溶液分成上、下两层,上层是________,下层是________。取出________层物质,加入填充剂等后制成肥皂。
答案:动物脂肪或植物油 氢氧化钠溶液 高级脂肪酸钠、甘油和水 食盐细粒 高级脂肪酸钠 甘油和水 上
点拨:油脂(包括动物脂肪和植物油)在氢氧化钠条件下,加热水解生成高级脂肪酸钠和甘油,盐析后分离出高级脂肪酸钠,加入填充剂后即为肥皂。
14.用油脂水解制取高级脂肪酸和甘油,通常选择的条件是________;若制取肥皂和甘油,则选择的条件是________。液态油转化为固态脂肪通常在________条件下,用液态油跟________反应得到。将油酸甘油酯转化成的固态脂肪的名称是________。
答案:酸、加热 碱、加热 催化剂、加热、加压 氢气 硬脂酸甘油酯
15.有机物A的分子式为C51H96O6,在硫酸存在下发生水解A+3H2OB+2D+E,其生成物B与等物质的量的氢气完全加成可得到D;又知有机物E的相对分子质量为92,1 mol E与足量的钠反应可生成H2 33.6 L(标准状况)。试回答:
(1)B的结构简式是________,E的名称是________。
(2)A可能的结构有________种,写出其中一种同分异构体的结构简式:________。
答案:(1)C15H29COOH 丙三醇
(2)2
点拨:容易推出E是丙三醇,则C51H96O6+3H2OB+2D+。因B与H2加成后得D,可见B、D所含碳原子数相等,且B比D少2个氢原子,则推出D的分子式为C16H32O2,B的分子式为C16H30O2,因B、D均只含一个—COOH,则D的结构简式为C15H31COOH,B的结构简式为C15H29COOH,可见A的结构可能是C15H31COOCHC15H29COOCH2C15H31COOCH2或
16.油脂A的通式为 (烃基R中不含有三键)。0.1 mol A与溶有96 g液溴的四氯化碳溶液恰好完全反应,0.1 mol A完全燃烧时生成的CO2和H2O的物质的量之和为10.6 mol。求油脂A的结构简式,并写出油脂A氢化的化学方程式。
答案:A的结构简式是。油脂A氢化。
点拨:有关油脂的计算是常见题型,形式上是考查计算,实际上仍是对油脂结构的考查,应用时一定要牢记油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯,分子中有三个酯基,故1 mol油脂与NaOH溶液反应时可消耗3 mol NaOH,同时高级脂肪酸的烃基部分若不饱和,则可以发生加成反应,若每个烃基中有1个碳碳双键,则可消耗H2或Br23 mol,记住这些数量关系便可迅速解答。
由题目所给A的通式可以看出,烃基部分是相同的。n(Br2)==0.6 mol,0.1 mol A可以与0.6 mol Br2加成,说明A分子中共有6个碳碳双键,则每个R中有两个碳碳双键。设R中共有n个碳,则A可以写成,分子式为C3n+6H6n-4O6,每摩尔A完全燃烧可生成CO2(3n+6)mol,生成H2O(6n-4)×mol=(3n-2)mol,由题意:0.1×(3n+6)mol+0.1×(3n-2)mol=10.6 mol,解得n=17,所以A的结构简式可以写成,根据结构简式则可以写出A氢化的化学方程式。
人体必需的脂肪酸
摄入油脂可以满足人体生命活动对脂肪酸的需要。有些脂肪酸是维持生命活动所必需的,但人体不能合成,它们被称为必需脂肪酸(必需脂肪酸包括亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸等)。
表:人体必需的不饱和高级脂肪酸
亚油酸、亚麻酸以及二十碳五烯酸能够降低血脂,降低血清中胆固醇的含量,防止动脉粥样硬化。花生四烯酸是人体生理活动中重要的脂肪酸,由它形成的酯广泛存在于人体器官、肌肉和血液组织中,它是合成许多重要生物活性物质的基础原料。二十二碳六烯酸是大脑细胞形成和发育不可缺少的物质,能促进智力,增强记忆,延缓大脑衰老。
一、选择题
1.有关糖类物质的叙述中,正确的是( )
A.凡符合通式Cm(H2O)n的化合物都属于糖类,不符合通式Cm(H2O)n的化合物都不属于糖类
B.凡具有甜味的物质都属于糖类,凡不具有甜味的物质都不属于糖类
C.糖类物质只含碳、氢、氧三种元素,但含碳、氢、氧三种元素的有机物不一定是糖类
D.糖类物质有的具有还原性,有的不具有还原性
答案:CD
点拨:C2H4O2、CH2O等不属于糖类,而C5H10O4(脱氧核糖)却是糖类;糖类有的有甜味,有的没有甜味;含C、H、O的有机物还可能是其他烃的含氧衍生物,如醇、酚、醛、羧酸、酯等;葡萄糖、麦芽糖等有还原性,而蔗糖、淀粉等没有还原性。
2.根据现代糖的定义,下列物质中属于糖类的是( )
A.CH2OH(CHOH)2CHO
B.CH3CH(OH)CH2CHO
答案:AD
点拨:根据现代对糖的定义可看出选项A是多羟基醛,选项D是多羟基酮,它们应属于糖类;选项B是单羟基醛,选项C是多羟基酸,它们不属于糖类。
3.葡萄糖不能发生的反应是( )
A.氧化反应 B.加成反应
C.水解反应 D.酯化反应
答案:C
点拨:葡萄糖是单糖,不能发生水解反应;葡萄糖分子中含有—CHO,可发生加成反应和氧化反应;含有—OH,可与羧酸发生酯化反应。
4.下列说法不正确的是( )
A.蔗糖不是淀粉水解的产物
B.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
C.蔗糖的水解产物能发生银镜反应
D.蔗糖是多羟基的醛类化合物
答案:D
点拨:淀粉水解先得到麦芽糖,然后在麦芽糖酶的作用下最终水解生成葡萄糖;蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖,它们都能发生银镜反应;蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11,但结构不同,两者互为同分异构体;蔗糖没有还原性,不是多羟基的醛类物质。
5.有关麦芽糖的下列叙述中,错误的是( )
A.纯净的麦芽糖是无色晶体,易溶于水,有甜味
B.麦芽糖能发生银镜反应,是一种还原性糖
C.1 mol麦芽糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖
D.麦芽糖和蔗糖互为同分异构体
答案:C
点拨:1 mol麦芽糖水解生成2 mol葡萄糖;麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,是一种还原性糖;麦芽糖与蔗糖分子式相同,结构不同,两者互为同分异构体。
6.下列有机物中,与烧碱溶液、新制Cu(OH)2悬浊液、Na2CO3溶液、苯酚钠溶液都能反应的是( )
A.葡萄糖 B.麦芽糖
C.乙酸 D.淀粉
答案:C
点拨:有机物中能与NaOH溶液反应的有酚、羧酸和酯类等,能与新制Cu(OH)2反应的有羧酸、含醛基的有机物等,根据这两个条件可推知只有羧酸能同时与NaOH溶液、新制Cu(OH)2反应,也可与Na2CO3溶液和苯酚钠反应。
7.下列物质中属于还原性糖、能水解且最终产物仅有一种物质的是( )
A.蔗糖 B.麦芽糖
C.淀粉 D.纤维素
答案:B
点拨:蔗糖、淀粉、纤维素都是非还原性糖,只有麦芽糖是还原性糖,且它的水解产物只有一种(葡萄糖)。
8.(2013·湖北孝感中学月考)湖北孝感是传说中董永的故乡。孝感米酒既有酒味又有甜味,其中甜味来源的途径是( )
A.淀粉→蔗糖→葡萄糖 B.淀粉→麦芽糖→葡萄糖
C.淀粉→麦芽糖→果糖 D.淀粉→蔗糖→果糖
答案:B
点拨:淀粉水解的最终产物是葡萄糖,则水解过程中生成的二糖只可能是麦芽糖。
9.(2013·石家庄质检)进行淀粉水解实验,同时检验水解是否完全和水解产物,除加淀粉和水之外,还需加入的试剂及加入顺序最好是( )
A.碘水→NaOH溶液→Cu(OH)2溶液
B.H2SO4溶液→碘水→NaOH溶液→Cu(OH)2悬浊液
C.H2SO4溶液→NaOH溶液→碘水→Cu(OH)2悬浊液
D.H2SO4溶液→碘水→Cu(OH)2悬浊液
答案:B
点拨:要进行淀粉水解实验,首先要加入稀硫酸作催化剂。要检验水解是否完全,可在溶液中加入碘水。要检验水解产物葡萄糖,应先加NaOH溶液以中和H2SO4使溶液呈碱性,再加入Cu(OH)2悬浊液,故B正确。
10.L-链霉糖是链霉素的一个组成部分,结构如图所示,下列有关L-链霉糖的说法错误的是( )
A.能发生银镜反应
B.能发生酯化反应
C.能与氢气发生加成反应
D.能与烧碱溶液发生中和反应
答案:D
点拨:L-链霉糖分子中含有羟基和醛基,因而能发生酯化、加成、氧化反应(如银镜反应),但不能与NaOH溶液发生中和反应。
11.现有下列物质:①纤维素 ②甲酸甲酯 ③淀粉 ④甲醛 ⑤丙酸 ⑥乳酸(α-羟基丙酸) ⑦乙二醇 ⑧乙酸。其中,符合Cm(H2O)n的组成,但不属于糖类的是( )
A.②③④⑥ B.②④⑥⑧
C.①③④⑦ D.②④⑤⑧
答案:B
点拨:不属于糖类的有②④⑤⑥⑦⑧,其中符合Cm(H2O)n组成的有②④⑥⑧。
12.3.42 g蔗糖与3.24 g淀粉混合并完全水解,若共生成m g葡萄糖和n g果糖,则m:n为( )
A.1:3 B.1:5
C.5:1 D.3:1
答案:D
点拨:由方程式C12H22O11(蔗糖)+H2O―→
C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)
(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O―→nC6H12O6(葡萄糖)
可知:3.42 g蔗糖(0.01 mol)生成葡萄糖和果糖各0.01 mol,3.24 g淀粉生成葡萄糖0.02 mol,生成葡萄糖和果糖的物质的量比为3:1,质量比为3:1。
二、非选择题
13.淀粉和纤维素的分子组成都可用通式________表示,但两者的n值________同。它们都属于________糖,在性质上与单糖、二糖不同,没有________味,都________(填“能”或“不能”)发生银镜反应,但在硫酸的催化作用下,都能发生________反应,其反应的最终产物都是________。纤维素在硫酸催化作用下发生反应的化学方程式是_________________________________________。
答案:(C6H10O5)n 不 多 甜 不能 水解 葡萄糖
14.有A、B、C、D四种有机物,均由碳、氢、氧三种元素组成。A、B的实验式相同,B、C的分子式相同,B、C在一定条件下相互作用可生成D。常温常压下,A是气体,B、C、D是固体,四种物质均易溶于水,A、B、C可发生银镜反应,B的相对分子质量是A的6倍。
(1)写出四种有机物的名称:A:________、B:________、C:________、D:________。
(2)写出D的一种同分异构体发生水解反应的化学方程式:
___________________________________________________。
答案:(1)甲醛 葡萄糖 果糖 蔗糖
点拨:由C、H、O组成的有机物中仅有HCHO(甲醛)在常温下是气体,则A是甲醛;B的相对分子质量是A的6倍,其分子式为C6H12O6,可能是葡萄糖,而C与B互为同分异构体,则C是果糖;B、C作用生成D,则D为蔗糖,它的同分异构体是麦芽糖。
15.低聚糖中的乳糖是一种二糖,棉籽糖是一种三糖。乳糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和半乳糖(C6H12O6);棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳糖,推断乳糖的化学式为________________。若棉籽糖发生水解反应的最终产物都是单糖,该水解反应的化学方程式为________________________________________________。
答案:C12H22O11
点拨:半乳糖与葡萄糖互为同分异构体,则半乳糖的分子式为C6H12O6,因乳糖是二糖,它应是葡萄糖和半乳糖分子间脱去1分子水后的产物,从而得到乳糖的分子式为C12H22O11;同理可得棉籽糖的分子式为C18H32O16。
16.A、B、C、D、E五种有机物,它们分子中C、H、O三种元素的质量比都是6:1:8。在通常状况下,A是一种有刺激性气味的气体,对氢气的相对密度为15,其水溶液能发生银镜反应。B的相对分子质量是A的6倍,C和B是同分异构体,两物质都是具有甜味的无色晶体,但B常用作制镜工业的还原剂。D和E两物质的蒸气密度都是2. 68 g·L-1(标准状况下),它们也互为同分异构体。但D的水溶液能使石蕊试液变红,而E是不溶于水的油状液体,具有水果香味。试写出A、B、C、D、E的名称和结构简式。
A________________,________________。
B________________,________________。
C________________,________________。
D________________,________________。
E________________,________________。
答案:甲醛 HCHO
葡萄糖 CH2OH(CHOH)4CHO
果糖
乙酸 CH3COOH
甲酸甲酯 HCOOCH3
点拨:五种物质分子中C、H、O的原子个数比N(C):N(H):N(O)=:?:=1:2:1。所以,最简式为CH2O。又因A的式量为30,且是一种有刺激性气味的气体,故A为甲醛。B、C的式量均为30×6=180,分子式为C6H12O6,又因B可作制镜工业的还原剂,故B为葡萄糖,C为果糖。D和E的摩尔质量为22.4 L·mol-1×2.68 g·L-1≈60 g·mol-1,分子式为C2H4O2,D的水溶液显酸性,E为不溶于水的油状液体,故D为乙酸,E为甲酸甲酯。
17.(2013·北京西城练习)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是________。
A.葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.可用新制氢氧化铜悬浊液来检测糖尿病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖是一种重要的工业原料,可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病人食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖________(填“互为”或“不互为”)同分异构体;请预测木糖醇的一种化学性质:
__________________________________________________
__________________________________________________。
(3)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60;将A溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。则A的结构简式为_______________________________。
答案:(1)BCD
(2)不互为 能与乙酸发生酯化反应(或“与金属钠反应”)、“在氧气中燃烧”、“发生催化氧化”等其他合理答案)
(3)CH3COOH
点拨:(1)葡萄糖是纯净物,葡萄糖分子中不含H2O,A错误。葡萄糖能与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,B正确。易知C、D均正确。(2)木糖醇的分子式为C5H12O5,与葡萄糖的分子式不同,两者不是同分异构体;木糖醇分子中含有羟基,与葡萄糖相似,可发生酯化反应,能与金属钠反应,能燃烧,能在铜或银的催化作用下发生氧化反应。(3)根据信息可知A显酸性,是乙酸。
柿饼外的白粉是什么
在新鲜的柿子里除了含有大量水分,还含有葡萄糖和果糖等,当它被晒成柿饼时,水分逐渐蒸发,果肉里所含的葡萄糖和果糖随之渗透到表皮上来。这两种糖的性质不一样,果糖味道很甜,容易吸收水分,它在渗透到柿饼的表面时,就抓住空气中的水分,黏附在柿饼的表皮上,类似蜜饯外面的糖浆;葡萄糖的甜味不如果糖,不容易抓住空气中的水分,它渗透到柿饼的表皮上,就成为一层白色的粉末,正好把黏附的果糖包住,使得整个柿饼都是干燥的,这层白粉就是葡萄糖粉末。
甲壳素和壳聚糖
自然界中的有机物,甲壳素(chitin)的储量仅次于纤维素,估计每年生物合成的甲壳素达1×1010t。纤维素中葡萄糖单元上特定位置的一个羟基若被乙酰胺基(—NHCOCH3)取代就得到甲壳素,若被氨基取代则得到壳聚糖。
甲壳素、壳聚糖及其衍生物的应用广泛。例如,以甲壳素为原料可以制得人造皮肤、止血海绵、手术缝合线、伤口敷料、人造血管、药物缓释剂、抑制肿瘤生长及转移助剂;用甲壳素溶液浸泡种子,可以提高种子出芽率,使幼苗强壮;壳聚糖的溶液能有效地吸附或捕集溶液中的重金属离子、有机物等,可用于处理工业废水;壳聚糖可用作制造生物降解塑料、隐形眼镜镜片、香烟过滤嘴及水果保鲜剂等。
一、选择题
1.为保障全民健康公共场所要定期进行消毒;毛巾、口罩等个人用品要经常用开水蒸煮;被褥要放在太阳光下直射,其目的是( )
A.使多糖水解
B.使油脂水解
C.使氨基酸变性
D.使蛋白质变性
答案:D
点拨:对公共场所消毒,毛巾、口罩用开水蒸煮,晒被褥等目的是使病毒、细菌蛋白质变性。
2.下列物质中能与盐酸反应的物质有( )
A.①③ B.②④
C.①② D.③④
答案:C
点拨:①为氨基酸可以和盐酸反应;②中—COONa和—NH2(碱性基团),均能与盐酸作用;③为苯酚,④为葡萄糖或果糖,均不与盐酸反应。
3.下列说法中不正确的是( )
A.酶的催化条件通常比较温和
B.酶在重金属盐作用下会失去活性
C.DNA是生物体遗传信息的载体、蛋白质合成的模板
D.RNA主要存在于细胞核中,它根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成
答案:D
点拨:RNA主要存在于细胞质中,根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成;DNA主要存在于细胞核中,它是生物体遗传信息的载体、蛋白质合成的模板;绝大部分酶是蛋白质,在高温、重金属盐作用下会变性失去活性。
4.下列关于酶的叙述中,不正确的是( )
A.酶是一种糖类物质
B.大多数酶是一种蛋白质
C.酶是生物体内产生的催化剂
D.酶受到高温或重金属盐作用时会变性
答案:A
点拨:大多数酶是一种蛋白质,而不是糖类物质;酶具有蛋白质的性质,当受到高温或重金属盐作用时会变性;酶还是生物体内产生的高效催化剂,其催化作用具有条件温和、不需加热、高度专一、催化效率高等特点。
5.下列说法中,正确的是( )
A.氨基酸既能与强酸反应又能与强碱反应
B.任何结构的蛋白质遇浓硝酸(微热)都能变成黄色
C.温度越高,酶对某些反应的催化效率越高
D.核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基
答案:AD
点拨:含苯环结构的蛋白质遇浓硝酸会变成黄色;温度高时,酶会变性,使其催化效率降低。
6.下列说法正确的是( )
A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B.用浓Na2SO4、CuSO4溶液或浓硝酸溶液使蛋清液发生盐析,进而分离、提纯蛋白质
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应
D.甘氨酸(H2N—CH2—COOH)既有酸性,又有碱性,是最简单的氨基酸
答案:D
7.下列说法正确的是( )
A.蛋白质、纤维素、蔗糖、PVC、淀粉都是高分子化合物
B.氢键在形成蛋白质二级结构和DNA双螺旋结构中起关键作用
C.使用太阳能热水器、沼气、玉米制乙醇都涉及生物质能的利用
D.石油、煤、天然气、可燃冰、植物油都属于化石燃料
答案:B
8.在四种化合物:①NaHCO3;②Al(OH)3;③Al2O3;
④H2N—CH2—COOH中跟盐酸和氢氧化钠溶液都能反应的是( )
A.②④ B.①②
C.①②③ D.①②③④
答案:D
点拨:NaHCO3中HCO能与H+反应,HCO+H+===H2O+CO2↑,也能与OH-反应HCO+OH-===CO+H2O;Al(OH)3、Al2O3均是两性物质,与酸、碱都反应;—NH2能与H+反应,—COOH能与OH-反应。
9.氨基酸在溶液中按两种方式电离
C.如溶液的pH适当,两种氨基酸离子的浓度可能相同
D.pH改变,对电离方式无影响
答案:C
点拨:增大溶液的pH,即增大OH-的浓度,H+被中和,
10.甘氨酸和丙氨酸混合,在一定条件下发生缩合反应生成二肽的化合物共有( )
A.4种 B.3种
C.2种 D.1种
答案:A
点拨:同种氨基酸缩合反应生成二肽的化合物各有一种,甘氨酸和丙氨酸发生缩合反应生成二肽的化合物有两种。
11.(2013·湖南十二校联考一)某有机物M的结构简式如下:
下列有关M的叙述中正确的是( )
A.M的分子式为C12H15O5N2
B.M可以发生水解反应、中和反应、加成反应、消去反应
C.M的水解产物中一定含有醇类
D.1 mol M最多可以与1 L 4 mol/L的NaOH溶液完全反应
答案:D
点拨:本题考查有机物的结构与性质,意在考查考生对官能团性质的掌握。难度中等。
A项,由键线式可以得出该分子中含有14个H,错;B项,该分子中含有酯基和肽键,可以发生水解反应,含有羧基,可以发生中和反应,含有苯环,可以发生加成反应,但不能发生消去反应,错;C项,水解产物有酚,无醇,错;D项,与NaOH溶液反应时,每摩尔羧基、肽键和酯基各需要1 mol NaOH,酯水解生成的酚还要继续消耗1 mol NaOH,正确。
二、非选择题
12.(1)高温杀菌的原理是利用____________________。
(2)使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上,皮肤发黄的原因是
_________________________________________。
(3)鉴别蛋白质和食盐溶液的方法是
________________________________________________。
(4)分离和提纯蛋白质的方法是_____________________。
答案:(1)高温使细菌蛋白质变性而死亡
(2)浓硝酸与皮肤蛋白质发生了颜色反应
(3)加入醋酸铅溶液,有白色固体析出的是蛋白质或加入浓硝酸,呈黄色的是蛋白质
(4)分离提纯蛋白质的方法是盐析再溶解
13.回答下列问题:
(1)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有________和________。
(2)鸡蛋腐烂时,常闻到有刺激性气味的气体,该气体主要是________,说明蛋白质中含有________元素。
(3)误食重金属盐会中毒,这是因为
______________________________________________。
(4)浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现________色,这是由于浓硝酸和蛋白质发生了________反应的缘故。
(5)鉴定一种织物的成分是真丝还是人造丝,可各取一小块进行________,这是因为_____________________________________
___________________________________________________。
答案:(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫 (3)重金属盐会使蛋白质变性 (4)黄 颜色 (5)灼烧 真丝是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味
点拨:(1)提取蛋白质的方法可以从两方面考虑,一是让蛋白质沉淀出来,一是让其他物质分离出去;(2)鸡蛋腐烂时,蛋白质分解放出的硫化氢气体具有刺激性气味;(3)重金属离子会使蛋白质变性;(4)蛋白质可与浓硝酸等许多试剂发生特殊的颜色反应;(5)人造丝是合成纤维,真丝是蛋白质,两者灼烧时的气味不同。
14.某有机含有C、H、O、N四种元素,下图是该有机物的球棍模型:
(1)该有机物的分子式为________,结构简式为____________。
(2)该有机物可能发生的反应有________(填编号)。
①取代反应 ②消去反应 ③加聚反应 ④氧化反应 ⑤酯化反应 ⑥缩聚反应
(3)该有机物发生水解反应的化学方程式为
________________________________________________。
答案:(1)C5H11NO2 CH3CH2CONHCH2CH2OH
(2)①②④⑤
(3)CH3CH2CONHCH2CH2OH+H2OCH3CH2COOH+H2NCH2CH2OH
点拨:(1)分析该有机物的球棍模型可知,该有机物分子中含有4个价键的碳原子5个,1个价键的氢原子11个,3个价键的氮原子1个,2个价键的氧原子2个,故其分子式为C5H11NO2,其结构简式为:
。
(2)该有机物分子中含有—OH,可发生取代、酯化、消去、氧化等反应,因含有,可发生水解反应。
15.(1)蛋白质溶液中含有氯离子,有人用滴加AgNO3溶液再过滤的方法除去氯离子,这样做是错误的。理由是___________,
除去Cl-的正确方法是______________________________。
(2)某有机高分子化合物的结构可表示为。O写出其完全水解后所得产物的结构简式:___________________________。
答案:(1)Ag+能使蛋白质变性凝结而无法与AgCl沉淀分离 渗析法
点拨:(1)AgNO3为可溶性重金属盐,会使蛋白质变性而成为沉淀,与AgCl混杂而难以分离;蛋白质溶液为胶体,可用渗析法除去Cl-。
16.A、B两种有机物的分子式相同,都可用CaHbOcNd表示,且a+c=b,a-c=d。已知A是天然蛋白质水解的最终产物;B是一种含有醛基的硝酸酯。试回答:
(1)A和B的分子式是________________。
(2)光谱测定显示,A的分子结构中不存在甲基,则A的结构简式为________________________________________________。
(3)光谱测定显示,B的烃基中没有支链,则B的结构简式为
_______________________________________________。
答案:(1)C5H9O4N
点拨:(1)因B是含醛基的硝酸酯,可设其结构简式为,与CaHbOcNd相比较得d=1,c=4,则可得a=c+d=5,b=a+c=9,从而可确定有机物的分子式为C5H9O4N。
(2)A是天然蛋白质水解的最终产物,是α-氨基酸,则A中含有结构,残基为—C3H5O2,因其结构中无甲基,则残基可构成HOOC—CH2—CH2—结构,故A的结构简式为
17.紫杉醇是一种新型抗癌药,其分子式为C47H51NO14,它是由如下的A酸和B醇生成的一种酯。
(1)A可在无机酸催化下水解,其反应方程式是
__________________________________________________。
(2)A水解所得的氨基酸不是天然蛋白质水解产物,因为氨基不在(填希腊字母)________位。
(3)写出ROH的分子式:__________________________。
答案:(1)
(2)α
(3)C31H38O11
点拨:化合物A中存在—NH—CO—原子团,其酸性催化水解应在NH—CO之间发生,其中—NH—转变成—NH2,—CO—转变成—COOH,前者得到β?氨基酸,因而不是构成天然蛋白质的氨基酸,醇B的分子式可由紫杉醇的分子式与酸A的分子式相减,再加上1分子水而得出。
18.某种含氮有机物的水溶液,既能跟酸反应,又能跟碱反应。该有机物分子中碳原子数等于氧原子数,碳、氧、氮的原子数之和等于氢原子数。每个有机物分子中含有1个氮原子,实验测得有机物的含氮质量分数为18. 6%,试推测该有机物的结构简式,并写出一种与它互为类别异构的异构体的结构简式和名称。
答案:结构简式:;
同分异构体:C2H5NO2,硝基乙烷。
基因工程
DNA在细胞核中与蛋白质结合构成染色体,不同生物细胞中染色体数量不同。在染色体上常以基因(gene)为遗传单位记录该生物体内所有的遗传信息。基因的化学本质是DNA分子中能代表某一遗传性状的核苷酸系列。基因工程是通过类似工程设计的方法,将来源不同的“目的基因”,在体外重新组合,并将其导入宿主细胞的DNA分子中,通过细胞增殖,使DNA重组得到扩大,并大量表达该基因的产物(蛋白质)的技术。基因工程已广泛应用于农业、畜牧业、医学、生物制药等各个领域。