专题6第二单元蛋白质同步练习
2022——2023学年高中化学苏教版(2019)选择性必修3
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.对生物体的遗传性、变异性和蛋白质的生物合成具有重要作用的物质是
A.氨基酸 B.葡萄糖 C.核酸 D.核苷酸
2.下列说法中正确的是
A.淀粉和纤维素水解最终产物都是葡萄糖
B.油脂水解可得到氨基酸和甘油
C.蛋白质水解的最终产物是多肽
D.糖、油脂和蛋白质都属于高分子
3.下列关于食品中的有机化合物的叙述中,错误的是
A.凡有甜味的有机化合物均属于糖类
B.许多水果中含有酯类化合物
C.天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯
D.组成蛋白质的基本单位是氨基酸
4.下列叙述不正确的是
A.向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液,产生白色沉淀,是因为蛋白质发生了变性
B.液态植物油可以与氢气发生加成反应,生成固态的氢化植物油
C.检验淀粉是否水解,可以取水解后的溶液先加氢氧化钠调至碱性,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,看是否生成砖红色的沉淀
D.氨基酸分子中都含有和二种官能团,能相互反应形成更复杂的多肽化合物
5.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列关于核酸的说法正确的是
A.组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸
B.核酸与蛋白质的功能完全相同
C.组成核酸的元素有C、H、O、N、P
D.核酸是生物小分子化合物
6.检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量PCR(聚合酶链式反应)。因PCR模板仅为DNA,因此在进行PCR前,应将新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为DNA,再进行扩增并检测。图示是PCR的示例,其中“三磷酸碱基脱氧核苷酸”是PCR扩增所需的基础原料;“引物”是新型冠状病毒RNA特异序列片段。下列有关核酸的说法错误的是
A.核酸是一种生物大分子,可发生水解反应得到核苷酸
B.脱氧核糖核苷酸是RNA的基本单元
C.新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为DNA时需要特定的碱基进行配对
D.整个PCR过程离不开酶的催化
7.下图为血红蛋白分子链的部分结构,以及血红蛋白载氧的示意图,下列有关蛋白质的性质及应用说法错误的是
A.蛋白质是由多种氨基酸形成的肽链经盘曲、折叠、相互结合形成的生物大分子
B.血红蛋白中含有的氨基可以与Fe2+形成配位键
C.补铁可适当补充Fe3+
D.CO中毒的原因是CO取代了O2与Fe2+配位,使血红蛋白失去载氧能力
8.下列不涉及蛋白质变性的是
A.用酒精(体积分数为75%)消毒
B.用福尔马林浸泡动物标本
C.在鸡蛋清溶液中加入醋酸铅溶液,有沉淀析出
D.在鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液,有沉淀析出
9.豆腐是“养生人”挚爱之物,每100g豆腐中含有水89.30g、蛋白质4.70g、油脂1.30g、糖类2.80g。下列有关糖类、油脂、蛋白质的叙述中正确的是
A.纤维素、蔗糖、葡萄糖在一定条件下都可发生水解反应
B.糖类和蛋白质都属于高分子
C.某些物理因素和化学因素均能使蛋白质变性
D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
10.分子式与苯丙氨酸()相同,且同时符合两个条件:①有带有两个取代基的苯环:②有一个硝基直接连在苯环上。这样的有机物有
A.3种 B.5种 C.6种 D.10种
11.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.淀粉可用为原料人工合成 D.核酸可视为核苷酸的聚合产物
12.下列关于高分子材料的说法错误的是
A.棉花、羊毛、蚕丝属于天然纤维
B.婴幼儿尿不湿以高吸水性树脂为原料
C.水晶饰品属于合成高分子材料
D.天然橡胶的单体是异戊二烯),结构简式为
13.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
14.2021年诺贝尔化学奖得主本杰明·利斯特,用实验证明了脯氨酸(如图)能驱动不对称催化反应,革新了分子合成方式。下列关于脯氨酸的说法错误的是
A.属于氨基酸 B.分子中所有原子均在同一平面
C.能与金属钠反应 D.能发生酯化反应
15.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。某核糖核酸()的结构片断示意图如下,它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是
A.蛋白酶能加快该核糖核酸的水解速率
B.该核糖核酸水解生成的戊糖能溶于水
C.该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素
D.该核糖核酸完全水解生成的酸是
二、填空题
16.如图是关于生物大分子的概念图。
据图回答下列问题:
(1)a的名称为___;DNA水解得到___种碱基。
(2)c中小麦种子的储能物质是___;促进人体胃肠蠕动的物质是___。
(3)两个氨基酸发生脱水缩合反应时,产物是___和___,肽键的结构简式是___。
17.如图表示与核酸有关的物质或结构,请据图回答下列问题(“[ ]”中填写对应的字母)。
(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[ ]___;与另一类核酸相比,在组成上的区别是后者含有____和____。
(2)d含有氮元素,则在RNA内d共有____种,e共有___种。
(3)f被彻底水解后的产物是____(用字母表示),元素a的组成元素有____。
三、有机推断题
18.阿斯巴甜具有清爽的甜味,甜度约为蔗糖的200倍,广泛应用于食品工业中,工业上阿斯巴甜的一种合成路线如下:
已知:
(Ⅰ);(Ⅱ)。
(1)化合物的结构简式为___________。
(2)下列说法正确的是___________(填序号)
A.阿斯巴甜的分子式为C14H18N2O5
B.化合物C与D互为同系物
C.化合物C与M均为氨基酸,能脱水缩合形成多肽
D.一定条件下,化合物B能与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀
(3)写出由C生成D的化学方程式___________。
(4)写出两种同时符合下列条件的化合物的同分异构体的结构简式:___________、___________(不考虑立体异构)。
①核磁共振氢谱中有3组峰;②为含苯环的中性物质。
19.某天然氨基酸M是人体必需的氨基酸之一,其合成路线如下:
已知:
①
②+R—X→+KX
(1)A→B的反应条件和试剂是__________________;
(2)I→J的反应类型是______________;
(3)写出G与NaOH水溶液反应的化学方程式________________________________;
(4)化合物M缩聚生成高分子化合物N化学方程式___________;
(5)符合下列条件的化合物M的同分异构体共有__________种(不考虑立体异构);
①含有苯甲酸结构 ②含有一个甲基 ③苯环上只有2个取代基
其中核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:2:2:3的分子的结构简式________________(任写一种);
(6)请写出以丙酸和上述流程中出现的物质为原料经三步合成丙氨酸()的路线。________________________________________________________________________________
四、原理综合题
20.某种甜味剂A的甜度是蔗糖的200倍,由于它热值低、口感好、副作用小,已在90多个国家广泛使用。A的结构简式为:
已知:①在一定条件下,羧酸酯或羧酸与含—NH2的化合物反应可以生成酰胺,如:
②酯比酰胺容易水解。
请填写下列空白:
(l)在稀酸条件下加热,化合物A首先生成的水解产物是:________和______。
(2)在较浓酸和长时间加热条件下,化合物A可以水解生成:______________、________________和__________________。
(3)化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应,再生成一个酰胺键,产物是甲醇和__________________________。(填写结构简式,该分子中除苯环以外,还含有一个6原子组成的环)
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案:
1.C
【详解】A. 氨基酸是构成蛋白质的基本成分,无法承载遗传物质,A错误;
B.葡萄糖是单糖,无法承载遗传物质,B错误;
C.核酸是遗传物质的载体,C正确;
D. 核苷酸是核酸的单体,核苷酸的种类和排列顺序不同构成不同的核酸,遗传信息就通过不同的排列传递,D错误;
故选C。
2.A
【详解】A.淀粉和纤维素催化剂条件下水解产物都为葡萄糖,故A正确;
B.油脂水解生成高级脂肪酸和甘油,氨基酸是蛋白质水解的最终产物,故B错误;
C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸,而不是多肽,故C错误;
D.蔗糖、麦芽糖等不是高分子化合物;油脂也不是高分子化合物,故D错误。
故选A。
3.A
【详解】A.有甜味的化合物不一定属于糖类,比如作为调味剂的安赛蜜有甜味但不是糖,A错误;
B.低级酯是具有芳香气味的液体,很多鲜花和水果的香味都来自酯,B正确;
C.油脂是油和脂肪的统称,其主要成分是高级脂肪酸甘油酯。C正确;
D.组成蛋白质的基本单位是氨基酸,蛋白质是由氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲折叠形成的具有一定空间结构的物质,D正确
故答案选A。
4.A
【详解】A.向鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液,产生白色沉淀,是因为蛋白质发生了盐析,加水后沉淀可以溶解,A项错误;
B.液态植物油中含有碳碳双键,可以与氢气发生加成反应,生成固态的氢化植物油,B项正确;
C.检验醛基需要在碱性条件下进行,所以检验淀粉是否水解,可以取水解后的溶液先加氢氧化钠调至碱性,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,看是否生成砖红色的沉淀,C项正确;
D.氨基酸分子中都含有 COOH和 NH2两种官能团,能够脱水缩合形成更复杂的多肽化合物,D项正确;
答案选A。
5.C
【详解】A.天然的核酸按其组成中所含戊糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类,其中组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸,组成RNA的基本单元是核糖核苷酸,A错误;
B.核酸是生物体遗传信息的携带者,与蛋白质的功能不同,B错误;
C.根据核酸的组成,可知组成核酸的元素有C、H、O、N、P,C正确;
D.核酸是生物大分子,D错误。
故选C。
6.B
【详解】A.核酸是一种生物大分子,由碱基、磷酸、核糖或脱氧核糖等组成,可以发生水解反应生成核苷酸,A正确;
B.脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单元,核糖核苷酸是RNA的基本单元,B错误;
C.RNA逆转录为DNA时,需要的原料应该是4种游离的脱氧核苷酸(胞嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸),所以需要特定的碱基进行配对,C正确;
D.PCR过程中,必须使用DNA聚合酶,所以酶起到了重要作用,D正确;
故选B。
7.C
【详解】A.蛋白质是由多种氨基酸以“脱水缩合”的方式组成的多肽链经过盘曲、折叠、相互结合形成的生物大分子,故A正确;
B.由题图示结构可以看出,氨基中的N原子可以与Fe2+形成配位键,故B正确;
C.血红蛋白与Fe2+的特定结合,使其具有载氧能力,补铁应补充Fe2+,故C错误;
D.CO可以取代O2与血红蛋白中的Fe2+配位,使血红蛋白失去载氧能力,从而使人中毒,故D正确;
故答案为C。
8.D
【详解】A.体积分数为75%的酒精为医用酒精,可用于杀菌消毒,可使微生物蛋白质变性,A不符合题意;
B.福尔马林可使蛋白质变性,用其浸泡动物标本,可防止标本腐烂,B不符合题意;
C.重金属盐可使蛋白质变性,C不符合题意;
D.向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液,蛋白质发生盐析,蛋白质没有失去生理活性,D符合题意。
故选D。
9.C
【详解】A.葡萄糖不能发生水解反应,错误;
B.单糖、二糖均不是高分子,错误;
C.某些物理因素如加热等、化学因素如加入强氧化剂等均能使蛋白质变性,正确;
D.酶在高温下会发生变性而失去催化活性,在高温下,淀粉水解速率反而变小,错误。
故选C。
10.C
【详解】分子式与苯丙氨酸相同,且同时符合两个条件:①有带有两个取代基的苯环;②有一个硝基直接连接在苯环上,即一个取代基为,另一取代基为,有正丙基、异丙基两种,两个取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系,所以符合条件的有机物有种;
答案选C。
11.B
【详解】A. 维生素C具有还原性,可以还原活性氧自由基,故A正确;
B. 蛋白质在酸、碱的作用下也能发生水解,故B错误;
C. 将二氧化碳先还原生成甲醇,再转化为淀粉,实现用为原料人工合成淀粉,故C正确;
D.核苷酸通过聚合反应制备核酸,故D正确;
故选B。
12.C
【详解】A.棉花是天然植物纤维,羊毛和蚕丝为天然动物纤维,A正确;
B.高吸水树脂是具有一定交联程度的高聚物,它能够很快吸收比自身重量大数百倍的水形成凝胶,可用于生成婴幼儿尿不湿,B正确;
C.水晶的主要成分是二氧化硅,不属于合成高分子材料,C错误;
D.异戊二烯( )发生加聚反应生成天然橡胶( ),故天然橡胶的单体是异戊二烯,D正确;
答案选C。
13.C
【详解】A.固态甘氨酸中的氨基与羧基反应生成内盐,易溶于水,难溶于有机溶剂,故A错误;
B.由转化关系可知,在强碱性溶液中氨基酸主要以阴离子形式存在,故B错误;
C.甘氨酸分子中含有能与酸反应的氨基和能与碱反应的羧基,是典型的两性化合物,故C正确;
D.当甘氨酸以两性离子的形态存在时,两性离子间相互吸引力最大,在水中的溶解度最小,故D错误;
故选C。
14.B
【详解】A.该结构中既有羧基,又有氨基,属于氨基酸,A正确;
B.分子中存在饱和碳原子,则不可能所有原子都在同一个平面上,B错误;
C.该结构中含有羧基,可以和钠反应生成氢气,C正确;
D.该结构中含有羧基,可以和醇发生酯化反应生成酯,D正确;
故选B。
15.D
【详解】A.蛋白酶是该核糖核酸水解反应的催化剂,能降低反应的活化能,加快该核糖核酸的水解速率,故A正确;
B.该核糖核酸水解生成的戊糖分子中含有亲水基羟基和醛基,能溶于水,故B正确;
C.由结构片断可知,该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素,故C正确;
D.由结构片断可知,该核糖核酸是由磷酸、戊糖和碱基发生缩聚反应生成的,则该核糖核酸完全水解生成的酸是磷酸,故D错误;
故选D。
16.(1) 核糖核酸 4
(2) 淀粉 纤维素
(3) H2O 二肽
【详解】(1)根据戊糖、碱基的不同,核酸分为两大类,即脱氧核糖核酸(简称DNA)与核糖核酸(简称RNA)。a的名称为核糖核酸;DNA水解得到4种碱基。
(2)c为多糖,小麦种子的储能物质淀粉;促进人体胃肠蠕动的物质是纤维素。
(3)两个氨基酸发生脱水缩合反应时,产物是水和二肽,肽键的结构简式是。
17.(1) f 脱氧核糖核酸(或DNA) 尿嘧啶、核糖
(2) 4 4
(3) b、c、d C、H、O、N、P
【详解】(1)绝大多数生物遗传信息的携带者是[f] 脱氧核糖核酸(或DNA);与另一类核酸RNA相比,在组成上的区别是后者含有尿嘧啶和核糖。
(2)d含有氮元素,则d为碱基,则在RNA内d共有4种,e核糖核苷酸共有4种。
(3)f(DNA)被彻底水解后的产物是b、c、d(磷酸、戊糖、碱基),核酸由C、H、O、N、P五种元素组成。
18. AC +CH3OH+H2O
【分析】反应①是醛基与HCN加成,故A为,结合已知(I),可知反应②是将A中的-CN变成-COOH,故B为;结合已知(II),可知B中羟基被氨基取代生成C为,C与甲醇发生酯化反应得到D为;结合阿斯巴甜的结构,可知M为。
【详解】(1)反应①是醛基与HCN加成,故为;
(2)A.由阿斯巴甜的结构可知其分子式为C14H18N2O5,A项正确;
B.结合已知可推出化合物C为,D为,C中含有羧基而D中含有酯基,二者不互为同系物,B项错误;
C.化合物C为,M为,二者均为氨基酸,能脱水缩合形成多肽,C项正确;
D.B中不含醛基,不能与新制Cu(OH)2发生反应生成砖红色沉淀,D项错误;
综上所述答案为AC;
(3)C与甲醇发生酯化反应生成D,化学方程式为+CH3OH+H2O;
(4)化合物C()的同分异构体满足:为含苯环的中性物质,说明含有硝基,核磁共振氢谱中有3组峰,表明分子中有3种不同化学环境的氢原子,具有高对称性,则符合条件的结构简式为、。
19. Cl2、光照 取代反应 +NaOH+NaCl+H2O +(n-1)H2O 9 或 或 CH3CH2COOH
【分析】对比A、C的结构可知B为。D发生催化氧化生成E为,进一步氧化生成F,对比F、G的结构,可知F发生取代反应生成生成G,由H、J的结构简式,结合I的分子式、信息①,可推知I为。由G、K、M的结构简式,结合信息②,可推知L为。据此解答(1)(2)(3)(4)问;
(5)化合物M的同分异构体满足条件:①含有苯甲酸结构,②含有一个甲基,③苯环上只有两个取代基,可知其中一个取代基为 COOH,另外一个取代基为 NHCH2CH3、或 CH2NHCH3、或 CH(NH2)CH3,均有邻、间、对3种;
(6)由合成路线,可知丙酸先与PCl3反应,产物再与反应,最后在碱性条件水解、酸化得到。
【详解】(1)A→B是甲苯与氯气反应生成,反应条件和试剂是:光照、氯气;
(2)I→J是氧原子被NH取代,属于取代反应;
(3)G为,氯原子与NaOH水溶液在加热条件下能发生取代反应,同时含有羧基能与NaOH发生中和反应,其反应的方程式为:+NaOH+NaCl+H2O;
(4)化合物M()为苯丙氨酸,可通过缩聚反应生成高分子蛋白质,其反应方程式为:+(n-1)H2O;
(5)化合物M的同分异构体满足条件:①含有苯甲酸结构,②含有一个甲基,③苯环上只有两个取代基,可知其中一个取代基为 COOH,另外一个取代基为 NHCH2CH3、或 CH2NHCH3、或 CH(NH2)CH3,均有邻、间、对3种,符合条件的共有9种,其中核磁共振氢谱峰面积比为1:1:2:2:2:3的分子的结构简式:或 或;
(6)由合成路线,可知丙酸先与PCl3反应,产物再与反应,最后在碱性条件水解、酸化得到,合成路线流程图为:CH3CH2COOH。
20. CH3OH HOOCCH(NH2)COOH CH3OH
【详解】(1)题给信息中酯比酰胺容易水解,在稀酸条件下加热,化合物A首先发生的是酯基的水解,则水解产物为和CH3OH;
(2)在较浓酸和长时间加热条件下,化合物A可发生酰胺和酯的水解,最终水解产物为HOOCCH(NH2)COOH、、CH3OH;
(3)化合物A分子内的官能团之间也可以发生反应,再生成一个酰胺键,结合信息①可以知道应为-COOH与-NH2或-COO-与-NH2的取代反应,生成产物有甲醇,则应为-COO-与-NH2的取代反应,另一种生成物为。
【点睛】本题出现了一个新的有机类别—酰胺,但是它所含的酰胺键大家并不陌生,就是我们在蛋白质中所学习的肽键,它的最主要反应类型就是水解。化合物A中同时含有酯键和肽键,都可以水解。根据题目信息酯键先水解,然后在较浓酸和长时间加热条件下才是肽键水解。A的氨基可以和右端的羧酸酯反应生成环型的酰胺。
答案第1页,共2页
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