2.4羧酸、氨基酸和蛋白质同步练习(含解析) 高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修3

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名称 2.4羧酸、氨基酸和蛋白质同步练习(含解析) 高二下学期化学鲁科版(2019)选择性必修3
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资源类型 教案
版本资源 鲁科版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-06-08 07:47:16

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第2章第4节羧酸、氨基酸和蛋白质同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.蔗糖在稀硫酸中充分水解后再加入银氨溶液并水浴加热,一定可得到银镜
B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均可与酸、碱溶液发生反应
C.糖精是糖中精华,是最甜的一种糖
D.氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂
2.在浓硫酸存在时加热,可得到分子式为C5H8O2的有机物,该有机物不可能是
A. B. C. D.
3.糖类、油脂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.油脂的水解产物为纯净物
B.蛋白质在酶的作用下能水解生成氨基酸
C.常温下,糖类遇碘变蓝色
D.常温下,硫酸可以使蛋白质变黄色
4.某有机物的结构如图所示,该有机物不可能具有的性质是
A.1 mol该物质最多能消耗2 mol NaOH
B.能使酸性KMnO4溶液褪色
C.能发生酯化反应
D.能发生加聚反应,能使溴水褪色
5.下列有机物中,含有两种官能团的是
A.CH3Cl B. C.CH2=CHBr D.CH3CH2OH
6.七叶亭是一种植物抗菌素,适用于细菌性痢疾,其结构如图,下列说法正确的是
A.分子中存在2种官能团
B.分子中所有碳原子共平面
C.该物质与足量溴水反应,最多可消耗
D.该物质与足量溶液反应,最多可消耗
7.下列实验操作,能达到预期目的的是
A.淀粉在稀硫酸中水解后,取澄清液加银氨溶液看是否有银镜生成,判断淀粉是否水解
B.将饱和(NH4)2SO4溶液加入鸡蛋清溶液中,以提取鸡蛋清
C.用碘水可以检验淀粉是否发生水解
D.在油脂中加入淀粉酶,以促进油脂水解
8.已知柳胺酚的结构简式如下图所示,下列说法错误的是
A.1 mol柳胺酚与NaOH溶液反应,最多能消耗2 mol NaOH
B.它可以发生硝化反应
C.它可以发生水解反应
D.它可以与溴发生取代反应
9.具有解热镇痛及抗生素作用的某药物主要成分的结构简式为它属于
①芳香化合物 ②脂环化合物 ③有机羧酸 ④有机高分子化合物 ⑤芳香烃
A.③⑤ B.②③ C.①③ D.①④
10.实验室用乙酸、乙醇和浓硫酸制取乙酸乙酯的装置如图。下列说法中,不正确的是
A.右侧试管中导管不伸入液面下,是为了防止倒吸
B.实验前先加入浓硫酸,再缓缓加入乙醇和冰醋酸
C.及时将乙酸乙酯蒸出,促进平衡向正反应方向移动
D.饱和Na2CO3溶液可除去产品中混有的乙酸、乙醇
11.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
12.下列除去杂质的方法正确的是
①除去乙烷中少量的乙烯:光照条件下通入Cl2,气液分离;
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸:用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏;
③除去苯中混有的少量甲苯:加入浓溴水后分液;
④除去乙醇中少量的乙酸:加足量生石灰,蒸馏。
A.①② B.②④ C.③④ D.②③
13.下列物质中不属于羧酸类有机物的是
A. B. C. D.
14.下列有关化合物X(结构如图)的叙述正确的是
A.X分子式为
B.X最多可与7mol发生加成反应
C.X在酸性条件下水解的产物均可与溶液反应
D.X可发生消去反应
15.塑料制品废弃物随意丢弃会造成“白色污染”。防治这种污染的一条重要途径是将合成高分子重新变成小分子化合物。如已成功实现了这种处理。试分析若用甲醇在一定条件下来处理它,能得到的有机物可能是
A. B.
C. D.CH3CH2OH
二、实验题
16.乙酰水杨酸(阿司匹林)是目前常用药物之一。实验室通过水杨酸进行乙酰化制备阿司匹林的一种方法如图:
已知:①醋酸酐遇水生成醋酸;
②水杨酸和乙酰水杨酸均微溶于水,但其钠盐易溶于水。
③主要试剂和产品的物理常数见表:
名称 相对分子质量 熔点或沸点(℃) 密度/(g cm-3)
水杨酸 138 158(熔点) 1.44
醋酸酐 102 139.4(沸点) 1.10
乙酰水杨酸 180 135(熔点) 1.35
实验过程:在100mL锥形瓶中加入6.9g水杨酸及10mL醋酸酐,充分摇动使固体完全溶解。缓慢滴加0.5mL浓硫酸后加热,维持瓶内温度在70℃左右,充分反应。稍冷后进行如下操作:
①在不断搅拌下将反应后的混合物倒入100mL冷水中,析出固体,过滤。
②将所得结晶粗品加入50mL饱和碳酸氢钠溶液中,溶解、过滤。
③滤液用浓盐酸酸化后冷却、过滤得固体。
④)固体经纯化得4.9g白色的乙酰水杨酸晶体。
问答下列问题:
(1)该合成反应中应采用_____(填字母)加热。
A.煤气灯 B.酒精灯 C.热水浴 D.电炉
(2)若实验在如图装置中进行:仪器a的名称是_____,仪器b的名称是_____。
(3)操作①中需使用冷水,目的是____。
(4)操作②中饱和碳酸氢钠溶液的作用是____,以便过滤除去难溶杂质。
(5)操作④采用的纯化方法为____。
(6)本实验的产率是____(计算结果保留3位有效数字)。
17.醇脱水是合成烯烃的常用方法,实验室合成环己烯的反应和实验装置如下:

可能用到的有关数据如下:
相对分子质量 密度/ g·cm-3 沸点/℃ 溶解性
环己醇 100 0.961 8 161 微溶于水
环己烯 82 0.810 2 83 难溶于水
合成反应:
在a中加入20 g环己醇和2小片碎瓷片,冷却搅动下慢慢加入1 mL浓硫酸。b中通入冷却水后,开始缓慢加热a,控制馏出物的温度不超过90 ℃。
分离提纯:
反应粗产物倒入分液漏斗中分别用少量5%碳酸钠溶液和水洗涤,分离后加入无水氯化钙颗粒,静置一段时间后弃去氯化钙。最终通过蒸馏得到纯净环己烯10 g。
回答下列问题:
(1)装置b的名称是_______。
(2)加入碎瓷片的作用是_______;如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,应该采取的正确操作是_______ (填字母)。
A.立即补加 B.冷却后补加  C.不需补加  D.重新配料
(3)本实验中最容易产生的副产物的结构简式为_______。
(4)分液漏斗在使用前须清洗干净并_______;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的_______(填“上口倒出”或“下口放出”)。
(5)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是_______。
(6)在环己烯粗产物蒸馏过程中,不可能用到的仪器有_______(填字母,下同)。
A.圆底烧瓶   B.温度计   C.吸滤瓶 D.球形冷凝管   E.接收器
(7)本实验所得到的环己烯产率是_______。
A.41% B.50% C.61% D.70%
三、有机推断题
18.下图表示的是丙酸与其他物质间的转化关系,请在括号内填写有关物质的名称,并写出与序号①②④对应的反应的化学方程式。
(1)写出有关物质的名称,CH3CH2COOCH3___________;CH3CH2CH2OH__________
(2)写出下列步骤的反应方程式为①___________;②___________;④___________;
19.若合成路线设计如下:
(1)请在方框内填写相应物质的名称:_______、_______、_______。
(2)写出有关反应的化学方程式,并注明反应类型:
①________、________;
②________、________;
③________、________;
④________、________。
参考答案:
1.B
【详解】A.因溶液显酸性,不发生银镜反应,A错误;
B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均含有碱性官能团—NH2与酸性官能团,故均可与酸、碱反应,B正确;
C.糖精是一种甜味剂,不是糖,C错误;
D.氨基酸含有、,除少数外,一般都可溶于水,而难溶于乙醇、乙醚,D错误;
故选B。
2.C
【详解】在浓硫酸存在时加热,可能发生羟基的消去反应生成 或,可能发生分子内的酯化反应生成,不可能生成,故选C。
3.B
【详解】A.油脂的水解产物为高级脂肪酸(或盐)和甘油,是混合物,A错误;
B.蛋白质在酶的作用下能水解生成氨基酸,B正确;
C.淀粉遇碘变蓝,C错误;
D.分子中含苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄,D错误;
答案选B。
4.A
【详解】A.只有羧基与氢氧化钠反应,1mol该物质最多能消耗1mol NaOH,A符合题意;
B.碳碳双键和羟基均能使酸性KMnO4溶液褪色,B不符合题意;
C.羟基和羧基均能发生酯化反应,C不符合题意;
D.含有碳碳双键,能发生加聚反应、能使溴水褪色,D不符合题意。
故选A。
5.C
【详解】A.CH3Cl含有氯原子,A不符合题意;
B.含有氯原子,B不符合题意;
C.CH2=CHBr含碳碳双键和溴原子,C符合题意;
D.CH3CH2OH含有羟基,D不符合题意;
故选C。
6.B
【详解】A.根据结构简式可知分子中含有酚羟基、酯基和碳碳双键,共三种官能团,A错误;
B.分子中苯环确定一个平面,碳碳双键确定一个平面,且两个平面重合,故所有碳原子共平面,B正确;
C.酚羟基含有两个邻位H可以和溴发生取代反应,另外碳碳双键能和单质溴发生加成反应,所以最多消耗单质溴3mol,C错误;
D.分子中含有2个酚羟基,含有1个酯基,酯基水解后生成1个酚羟基,所以最多消耗4molNaOH,D错误;
故选B。
7.B
【详解】A.淀粉在稀硫酸中水解后,应该先加入NaOH溶液中和催化剂硫酸,使溶液显碱性,然后再加银氨溶液,看是否有银镜生成,来判断淀粉是否发生水解反应,A错误;
B.将饱和(NH4)2SO4溶液加入鸡蛋清溶液中,能够降低蛋白质的溶解度,使蛋白质结晶析出,然后过滤,向析出的蛋白质晶体中加入蒸馏水进行溶解,就得到较纯净的蛋白质溶液,因而可利用盐析作用提取鸡蛋清,B正确;
C.碘水遇淀粉溶液会变为蓝色,用碘水可以检验淀粉的存在,即证明淀粉发生的水解反应是否完全彻底,而不能检验水解反应的产物,C错误;
D.酶具有专一性,一种酶只能使一种物质发生水解反应,因此在油脂中加入淀粉酶,不能促进油脂水解反应的发生,D错误;
故合理选项是B。
8.A
【详解】A.柳胺酚分子中含有的酚羟基及酰胺键水解产生的羧基都可以与NaOH发生反应,1个柳胺酚分子会反应消耗3个NaOH,则1 mol mol柳胺酚与足量NaOH溶液反应,最多能消耗3 mol NaOH,A错误;
B.该物质分子中含有苯环,能够与浓硝酸、浓硫酸混合加热发生硝化反应产生硝基化合物,B正确;
C.柳胺酚分子中含有酰胺键,能够发生水解反应产生羧基和氨基,C正确;
D.柳胺酚分子中含有的酚羟基,酚羟基是邻对位取代基,能够与单质Br2在一定条件下发生取代反应,D正确;
故合理选项是A。
9.C
【详解】由题给结构可知,该有机物含苯环、-COOH,其余结构饱和。
①该有机物含苯环,属于芳香族化合物,①正确;
②含苯环的有机物不属于脂肪族化合物,②错误;
③该有机物含-COOH,属于有机羧酸,③正确;
④该有机物相对分子质量不够大,不属于有机高分子化合物,④错误;
⑤该有机物含O,不属于芳香烃,⑤错误;
综上所述,①③符合题意;
答案选C。
10.B
【详解】A.制取的乙酸乙酯中常常混有乙醇、乙酸,产物通入饱和碳酸钠溶液中以除去,但乙酸与碳酸钠较快反应、乙醇极易溶于水,会发生倒吸,所以试管中导管不伸入液面下,故A正确;
B.浓硫酸密度较大、吸水放热,所以混合时先加密度小的乙醇,再加密度大的浓硫酸,且最后加冰醋酸,试剂顺序不能颠倒,故B错误;
C.乙醇、乙酸转化为乙酸乙酯的反应为可逆反应,及时将乙酸乙酯蒸出,促进平衡向正反应方向移动,提高产率,故C正确;
D.饱和碳酸钠作用是吸收乙醇、除去乙酸,使乙酸乙酯分层,然后采用分液法将乙酸乙酯从混合物中分离出来,故D正确;
故选B。
11.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。
12.B
【详解】①光照条件下通入Cl2,会和乙烷反应,无法除去乙烷中的乙烯,错误;
②饱和碳酸钠溶液可以和乙酸反应,而且乙酸乙酯在其中溶解度很小,所以可以用饱和碳酸钠溶液洗涤,分液、干燥、蒸馏除去乙酸乙酯中的乙酸,正确;
③甲苯和浓溴水反应生成的三溴甲苯会溶于苯,无法分液除去,错误;
④乙酸和生石灰反应生成乙酸钙,然后蒸馏出乙醇,故可除去乙醇中的乙酸,正确;
综上,故选B。
13.D
【详解】乙二酸、苯甲酸和丙烯酸中均含有羧基,属于羧酸类,苯酚属于酚类,故选D。
14.D
【详解】A.依据化合物X的结构图,可数出C原子数目为21,O原子数目为4,Br原子数目为2,不饱和度为10,则H原子数目为,则X分子式为,A错误;
B.化合物X有两个苯环,一个羰基,一个酯基,最多可与8mol发生加成反应,B错误;
C.X在酸性条件下,酯基发生水解反应,生成羧酸与醇,其中只有生成的羧酸可与溶液反应,C错误;
D.化合物X有一个羟基,且与之相连的C原子的邻位C上有H,可发生醇的消去反应;化合物X有两个Br原子,其中与Br原子相连的烃基C的邻位C上有H,可发生卤代烃的消去反应,D正确;
故合理选项为D。
15.B
【详解】防治白色污染的一条重要途径是将合成高分子重新变成小分子化合物,则,用来处理,可发生反应:,故答案选B。
16.(1)C
(2) 恒压滴液漏斗 球形冷凝管
(3)充分析出乙酰水杨酸固体
(4)生成易溶于水的乙酰水杨酸钠
(5)重结晶
(6)54.4%
【分析】由题意可知,制备乙酰水杨酸的实验过程为在浓硫酸作用下,水杨酸与乙酸酐在热水浴中反应制备乙酰水杨酸,制得的乙酰水杨酸经降温结晶、过滤得到乙酰水杨酸,将制得的粗乙酰水杨酸溶于饱和碳酸氢钠溶液中,溶解、过滤除去难溶杂质得到乙酰水杨酸钠,滤液用浓盐酸酸化得到乙酰水杨酸,经冷却结晶、过滤得到乙酰水杨酸,乙酰水杨酸经重结晶制得乙酰水杨酸晶体。
【详解】(1)由分析可知,合成反应为在浓硫酸作用下,水杨酸与乙酸酐在热水浴中反应制备乙酰水杨酸,故选C;
(2)由实验装置图可知,仪器a为恒压滴液漏斗,仪器b为球形冷凝管,故答案为:恒压滴液漏斗;球形冷凝管;
(3)由分析可知,操作①中使用冷水的密度是降低温度,使乙酰水杨酸固体充分析出,便于过滤得到更多乙酰水杨酸粗品,故答案为:充分析出乙酰水杨酸固体;
(4)由分析可知,操作②中饱和碳酸氢钠溶液的作用是乙酰水杨酸粗品中的乙酰水杨酸与碳酸氢钠溶液反应生成易溶于水的乙酰水杨酸钠,溶解、过滤除去难溶杂质得到乙酰水杨酸钠,故答案为:生成易溶于水的乙酰水杨酸钠;
(5)由分析可知,操作④采用的纯化方法为重结晶,故答案为:重结晶;
(6)由题给数据可知,水杨酸、乙酸酐的物质的量分别为=0.05mol、≈0.11mol,则反应中乙酸酐过量,乙酰水杨酸的产率为×100%≈54.5%,故答案为:54.5%。
17.(1)直形冷凝管
(2) 防止暴沸 B
(3)
(4) 检漏 上口倒出
(5)干燥(或除水除醇)
(6)CD
(7)C
【分析】(1)
装置b的名称是直形冷凝管,可用于冷凝回流。故答案为:直形冷凝管;
(2)
加入碎瓷片的作用是防止有机物在加热时发生暴沸。如果在加热时发现忘记加碎瓷片,这时必须停止加热,待冷却后补加碎瓷片。故答案为:防止暴沸;B;
(3)
醇分子间最容易发生脱水反应生成醚类化合物,本实验中最容易产生的副产物的结构简式为。故答案为:;
(4)
分液漏斗在使用前须清洗干净并检漏;在本实验分离过程中,产物应该从分液漏斗的上口倒出(填“上口倒出”或“下口放出”)。故答案为:检漏;上口倒出;
(5)
加入无水氯化钙的目的:除去水(做干燥剂)和除去环己醇(因为乙醇可以和氯化钙反应,类比推知,环己醇和氯化钙也可以反应)。分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是干燥(或除水除醇)。故答案为:干燥(或除水除醇);
(6)
观察题中实验装置图知蒸馏过程中不可能用到吸滤瓶及球形冷凝管。故答案为:CD;
(7)
20 g环己醇的物质的量为=0.2 mol,理论上生成环己烯的物质的量为0.2 mol,环己烯的质量为0.2 mol×82 g·mol-1=16.4 g,实际得到环己烯的质量为10 g,则产率为×100%≈61%。故答案为:C。
18.(1) 丙酸甲酯 丙醇
(2) CH3CH2COOH+NH3 CH3CH2CONH2+H2O CH3CH2COOH+Cl2 CH3CHClCO OH+HCl CH3CH2COOH+CH3OH CH3CH2COOCH3+H2O
【分析】丙酸和氨反应生产丙酰胺,和甲醇反应生成丙酸甲酯,和氯气发生取代生成2-氯丙酸,被强还原剂还原为丙醇;
【详解】(1)CH3CH2COOCH3含有酯基,为丙酸甲酯;CH3CH2CH2OH含有羟基,为丙醇;
(2)由分析可知:
反应①为丙酸和氨反应生成丙酰胺,CH3CH2COOH+NH3 CH3CH2CONH2+H2O;
反应②为丙酸和氯气催化反应生成2-氯丙酸,CH3CH2COOH+Cl2 CH3CHClCO OH+HCl;
反应④为丙酸和甲醇反应生成丙酸甲酯,CH3CH2COOH+CH3OH CH3CH2COOCH3+H2O;
19.(1) 乙醇 乙醛 乙酸
(2) CH2=CH2+H2O CH3CH2OH 加成反应 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 2CH3CHO+ O22CH3COOH 氧化反应 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(取代反应)
【分析】设计路线由乙烯合成乙酸乙酯,通过正向和逆向分析可知,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,而乙醇可以通过乙烯与水加成获得,乙醇发生连续催化氧化可以获得乙酸,据此分析来解题。
(1)
通过上面的分析,可知方框内的物质分别为乙醇、乙醛、乙酸;
(2)
反应①为乙烯与水发生反应生成乙醇,化学方程式为,反应类型为加成反应;反应②为乙醇与氧气发生反应生成乙醛,化学方程式为,反应类型为氧化反应;反应③为乙醛与氧气反应生成乙酸,反应方程式为,反应类型为氧化反应;反应④为乙醇和乙酸发生反应生成乙酸乙酯,化学方程式为,反应类型为酯化反应(取代反应);