第四章第二节蛋白质同步练习（含解析）2022-2023学年下学期高二化学人教版（2019）选择性必修3

第四章第二节蛋白质同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列说法不正确的是
A．鸡蛋清富含鸡蛋白，在水中煮沸后蛋白质水解生成氨基酸
B．淀粉、纤维素、麦芽糖在一定条件下可与水作用转化为葡萄糖
C．只需要硫酸铜和氢氧化钠溶液就能区分乙醇、乙醛、乙酸、葡萄糖、甘油
D．等质量的甲醛、甲酸甲酯、乳酸、果糖完全燃烧消耗O2的量相等
2．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．牛油、纤维素和蛋白质都是天然高分子化合物
B．淀粉水解的最终产物是酒精
C．油脂的硬化反应是发生了皂化反应
D．浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应
3．尿黑酸症是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种疾病。其转化过程如图所示，下列说法正确的是
A．1 mol酪氨酸能与含1 mol HCl的盐酸反应，又能与含2 mol NaOH的溶液反应
B．酪氨酸能发生加成、取代、消去和缩聚反应
C．1 mol对羟基苯丙酮酸最多可与5 mol H2加成
D．1 mol尿黑酸最多可与含2 mol Br2的溶液反应
4．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
5．2008年诺贝尔化学奖授予发明和研究绿色荧光蛋白的三位科学家，绿色荧光蛋白分子中含有氨基(—NH2，具有碱的性质)和羧基(—COOH，具有酸的性质)，绿色荧光蛋白具有的性质是
A．既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠反应
B．只能与氢氧化钠反应，不能与盐酸反应
C．只能与盐酸反应，不能与氢氧化钠反应
D．既不能与盐酸反应，又不能与氢氧化钠反应
6．环氧乙烷(EO)可用作生产一次性口罩时的灭菌剂。EO通过与蛋白质上的羧基、氨基、巯基(—SH)等发生作用(原理如下图)，使蛋白质失去反应基，从而达到灭菌的目的。下列说法不正确的是
A．EO与乙醛互为同分异构体
B．蛋白质在酸、碱或酶的作用下可发生水解，最终得到氨基酸
C．用EO灭菌后的口罩应对EO的残余量进行安全检测
D．图中所示的反应为取代反应
7．一种二肽的结构简式如下，合成这种二肽的氨基酸是
A．和 B．
C． D．和
8．青霉素是医学上一种常用的抗生素，在人体内经酸性水解后，得到青霉氨基酸，青霉氨基酸的结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。
下列关于青霉氨基酸的推断合理的是
A．青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上
B．青霉氨基酸不能与酸反应
C．多个青霉氨基酸分子能形成多肽
D．1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成0.5mol
9．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
10．新冠病毒(如图)由蛋白质和核酸组成，核酸由核苷酸组成。核苷酸的单体由戊糖、磷酸基和含氮碱基构成。下列说法错误的是
A．蛋白质和核酸均是高分子化合物
B．蛋白质中含C、H、O、N 等元素
C．戊糖( C5H10O5)与葡萄糖互为同系物
D．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO能使病毒蛋白变性
11．青霉素是一种良效广谱抗生素，经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子的结构简式如图所示，下列关于该物质的叙述不正确的是
A．属于α-氨基酸
B．既能和盐酸反应，又能和氢氧化钠溶液反应
C．核磁共振氢谱上共有6个峰
D．青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验
12．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
13．下列说法正确的是
A．按系统命名法，化合物的名称为二甲基乙基庚烷
B．丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成3种二肽
C．化合物是苯的同系物
D．三硝酸甘油酯的分子式为
14．关于生物体内氨基酸的叙述错误的是
A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是
B．人体内所有氨基酸均可以互相转化
C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽
D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素
15．2021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
二、填空题
16．我国科学家在研究有机分子簇集和自由基化学领域中曾涉及如图有机物。
该化合物中，官能团⑦的名称是____，官能团①的电子式是____。该化合物是由____个氨基酸分子脱水形成的。写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式：____。写出其中一种氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：____。
17．沼气在我国部分农村地区有广泛的应用。在一定的温度、湿度和酸碱度条件下，秸秆、杂草、人畜粪便等在沼气池经隔绝空气发酵可产生沼气(如图所示)。沼气是一种混合气体，其中CH4含量为55%~70%，CO2含量为30%~45%。沼气池中主要发生了下列变化：
(1)动、植物废弃物中含有纤维素、蛋白质和脂肪，细菌将它们变成可溶性化合物；
(2)微生物将这些可溶性化合物转变成有机酸；
(3)微生物将一些有机酸变成CH4；
(4)发酵池中产生了液体肥料；
(5)发酵池中还产生CO2、H2S等气体。
根据以上描述，将画线部分的物质填入以下图示中的合适位置。
①___________；②___________；③___________；④___________；⑤___________；⑥___________。
三、有机推断题
18．F是新型降压药替米沙坦的中间体，可由下列路线合成：
回答下列问题：
(1)有机物A的名称是_______；的反应类型是_______。
(2)C的分子式为_______。D中含有的官能团名称是_______。
(3)由C制备D的过程中使用过量甲醇的目的是_______
(4)苯丙氨酸是E的同分异构体，则苯丙氨酸发生聚合反应所得有机产物的结构简式为_______。
(5)满足下列条件的B的同分异构体有_______种。写出其中核磁共振氢谱有五组峰，峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2的有机物的结构简式_______。
①含有苯环 ②与发生显色反应 ③能发生银镜反应
(6)写出F在强酸和长时间加热条件下发生水解反应的方程式_______。
19．酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式如下：
(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有________(填字母)。
A．取代反应 B．氧化反应
C．酯化反应 D．中和反应
(2)在酪氨酸的同分异构体中，同时满足如下三个条件的，除酪氨酸外还有________种。
①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②与氯化铁溶液能发生显色反应；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。
(3)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：___________________。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．A
【详解】A．煮沸后蛋白质发生变性，不能发生水解反应，A错误；
B．淀粉、纤维素、麦芽糖分别为多糖、二糖，可水解生成葡萄糖，B正确；
C．乙醇、乙醛、乙酸、葡萄糖、甘油，加入硫酸铜溶液，甘油和葡萄糖溶液中形成绛蓝色溶液，氢氧化钠和硫酸铜溶液制备氢氧化铜浊液检验乙醇、乙醛、乙酸，加入新制的氢氧化铜浊液，溶解的是乙酸，加热生成砖红色沉淀的是乙醛，溶液中沉淀不溶解的是乙醇，另一组甘油和葡萄糖中加入新制的氢氧化铜浊液，加热后出现砖红色沉淀的是葡萄糖，另一种为甘油，只需要硫酸铜和氢氧化钠溶液就能区分乙醇、乙醛、乙酸、葡萄糖、蛋清溶液，且都能观察到明显的实验现象，C正确；
D．甲醛、甲酸甲酯、乳酸和果糖的最简式均为CH2O，故等质量的甲醛、甲酸甲酯、乳酸、果糖完全燃烧消耗O2的量相等，D正确；
故答案为：A。
2．D
【详解】A．淀粉、蛋白质、纤维素都是天然有机高分子化合物，油脂是小分子有机化合物，选项A错误；
B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖，选项B错误；
C．油脂的氢化也叫油脂的硬化，选项C错误；
D．皮肤中含有蛋白质，含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色，所以浓HNO3溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应，选项D正确；
故选D。
3．A
【详解】A．酪氨酸中含有1个氨基、1个羧基和1个酚羟基，氨基可与盐酸反应，1 mol酪氨酸能与含1 mol HCl的盐酸反应，羧基和酚羟基可与NaOH反应，故1 mol酪氨酸能与含2 mol NaOH的溶液反应，A正确；
B．酪氨酸中含有氨基、羧基和酚羟基、苯环，苯环能发生加成反应，苯环、氨基、羧基均可发生取代反应，氨基和羧基可发生缩聚反应生成肽键，但不能发生消去反应，B错误；
C．对羟基苯丙酮酸中的苯环、酮羰基可与H2加成，羧基中的碳氧双键不能发生加成反应，因此1 mol对羟苯丙酮酸最多可与4 mol H2加成，C错误；
D．尿黑酸中苯环上酚羟基邻、对位氢原子能与溴发生取代反应，所以1 mol尿黑酸最多可与3 mol Br2发生取代反应，D错误；
故答案为：A。
4．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。
5．A
【详解】绿色荧光蛋白分子中含有氨基，能与盐酸反应，又含有羧基，故能与氢氧化钠反应，故A正确；
故选A。
6．D
【详解】A．EO和乙醛的分子式都为C2H4O，结构不同，与乙醛互为同分异构体，故A正确；
B．蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸，故B正确；
C．EO能使蛋白质变性，为防止对人造成伤害，用EO灭菌后的口罩应对EO的残余量进行安全检测，故C正确；
D．根据图示，题图所示的反应为加成反应，故D错误；
选D。
7．D
【详解】该二肽的结构简式为，断裂肽键，亚氨基上增加一个氢原子，羰基上增加一个羟基，所以合成这种二肽的氨基酸为和；
答案选D。
8．C
【详解】A．青霉氨基酸分子中碳原子间均为碳碳单键，所有碳原子呈锯齿状，不在同一直线上，A错误；
B．青霉氨基酸分子中含有，能与酸反应生成盐，B项错误；
C．青霉氨基酸分子中含有氨基和羧基，多个青霉氨基酸分子能形成多肽，C项正确；
D．青霉氨基酸分子中—COOH、—SH均可以与Na反应，所以1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成1mol，D项错误；
故选C。
9．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。
10．C
【详解】A．核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物，所以蛋白质和核酸均是高分子化合物，A正确；
B．蛋白质是由许许多多氨基酸通过形成肽键缩合而成，所以蛋白质分子中含C、H、O、N 等元素，B正确；
C．戊糖的分子式为 C5H10O5，葡萄糖的分子式为C6H12O6，二者分子式相差CH2O，不符合同系物的定义，C错误；
D．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO具有强氧化性，能使病毒蛋白质发生变性，从而失去生物活性，D正确；
故选C。
11．C
【详解】A．该物质分子中含有的氨基、羧基都连接在同一个C原子上，因此都是属于α-氨基酸，A正确；
B．该物质分子中含有氨基，能够与盐酸发生反应；含有羧基，因此能够与NaOH溶液发生反应，B正确；
C．根据物质结构简式可知：其分子中含有5种不同的H原子，因此核磁共振氢谱上共有5个峰，C错误；
D．有些人对青霉素有过敏反应，严重者会导致死亡，因此用药前一定要进行皮肤敏感试验，D正确；
故合理选项是C。
12．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。
13．D
【详解】A．按系统命名法，化合物书写为，其名称为二甲基乙基庚烷，故A错误；
B．丙氨酸和苯丙氨酸脱水，丙氨酸自身生成二肽一种，苯丙氨酸自身生成二肽一种，丙氨酸的羧基和苯丙氨酸的氨基生成二肽一种，丙氨酸的氨基和苯丙氨酸的羧基生成二肽一种，最多可生成4种二肽，故B错误；
C．苯的同系物是含有一个苯环，烷烃取代苯环上的氢原子，因此化合物不是苯的同系物，故C错误；
D．1mol甘油和3mol硝酸发生酯化反应得到1mol三硝酸甘油酯和3mol水，因此三硝酸甘油酯分子式为，故D正确。
综上所述，答案为D。
14．B
【详解】A．α-氨基酸是指氨基和羧基连接在同一个碳原子上的氨基，结构简式是，A正确；
B．人体内的氨基酸有的可以在体内转化成为非必需氨基酸，有的不能转化，只能从食物中获得，为必需氨基酸，B错误；
C．两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的含有酰胺键的化合物叫做二肽，C正确；
D．氨基酸经过脱氨基作用，含氮部分转化成尿素，不含氮部分氧化分解产生二氧化碳和水，D正确；
综上所述答案为B。
15．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。
16． 羧基 4 NH2-CH2-COOH、、、 NH2-CH2-COOH+NaOH→NH2-CH2-COONa+H2O
【详解】根据图示可知⑦表示的官能团-COOH的名称是羧基；
官能团①是-NH2，N原子最外层有5个电子，其中的2个成单电子分别与2个H原子形成2对共用电子对，就得到-NH2，其电子式为：；
根据该有机物结构简式可知：其分子是由4个氨基酸分子脱水形成的；
该化合物发生水解反应时，断裂肽键，羰基上连接-OH，亚氨基上连接一个H原子，就得到相应的氨基酸，则该有机化合物分子水解生成的氨基酸的结构简式为NH2-CH2-COOH、、、；
以NH2-CH2-COOH为例，该物质分子中含有-COOH，具有酸性，能够与NaOH发生中和反应产生羧酸的钠盐，该反应的化学反应方程式为：NH2-CH2-COOH+NaOH→NH2-CH2-COONa+H2O。
17． 蛋白质 脂肪 有可溶性化合物 有机酸 肥料(或CO2、H2S等气体) CO2、H2S等气体(或肥料)
【详解】根据题干描述，动、植物废弃物中含有纤维素、蛋白质和脂肪，细菌可以将蛋白质分别变成可溶性化合物；故①为蛋白质，②为脂肪，③为可溶性化合物，微生物将这些可溶性化合物转变成有机酸，故④位有机酸，微生物将一些有机酸变成CH4，发酵池中产生了液体肥料，CO2、H2S等气体，故⑤为肥料(或CO2、H2S等气体)，⑥为CO2、H2S等气体(或肥料)。
18．(1) 间二甲苯 取代反应
(2) 硝基，酯基
(3)提高D的产率(提高C的转化率)
(4)
(5) 13
(6)或
【分析】由反应线路图知，B为→C→D即，由D的结构简式、由反应条件知， C为，据此回答；
【详解】（1）有机物A的名称是间二甲苯；即，反应中氨基氢被取代，则反应类型是取代反应。
（2）B为，B发生硝化反应、苯环上甲基邻位、羧基的对位上引入一个硝基得到C即，则C的分子式为。D为，D含有的官能团名称是硝基，酯基。
（3）由C即制备D即为酯化反应，该反应为可逆反应，则反应过程中使用过量甲醇的目的是：提高D的产率(提高C的转化率)。
（4）苯丙氨酸是E即的同分异构体，苯丙氨酸的结构简式为，苯丙氨酸含羧基、氨基，故能发生聚合反应，得到的有机产物的结构简式为。
（5）B为，B的同分异构体满足下列条件：①含有苯环 ，②与发生显色反应，则含有酚羟基，③能发生银镜反应，则含有醛基，综上可知，若B的同分异构体为苯环上有2个取代基：-OH、-CH2-CHO，则处于邻间对位有3种结构；若B的同分异构体为苯环上有3个取代基：-OH、-CHO、-CH3，则先在苯环邻位引入前面2个侧链-OH、-CHO，再把第三个取代基-CH3取代上去，有4种结构；若先在苯环的间位引入前面2个侧链-OH、-CHO，再把第三个取代基-CH3取代上去，有4种结构；若先在苯环对位引入前面2个侧链-OH、-CHO，再把第三个取代基-CH3取代上去，有2种结构；故共有13种。其中核磁共振氢谱有五组峰，则分子内有5种氢原子，羟基上有1种氢原子、醛基上有1种氢原子、现峰面积之比为1∶1∶2∶2∶2，则分子内还有3种氢原子、各有2个，可见苯分子上有2个处于对位的取代基、该有机物的结构简式为：。
（6）F为，含酯基和肽键，在强酸和长时间加热条件下，酯基和肽键均能水解，则发生水解反应的方程式为：或。
19． ABCD 5
【详解】（1）该有机物中含有羟基、氨基和羧基，所以具有羧酸、氨基酸和酚的性质，能和羧酸或氨基酸发生取代反应，酚也能发生取代反应；能和氢氧化钠发生中和反应，能与醇发生酯化反应；酚羟基及氨基能发生氧化反应，故答案为ABCD；
(2)在酪氨酸的同分异构体中， ①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②与氯化铁溶液能发生显色反应则含有酚羟基；③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。同时满足条件，除酪氨酸外还有 共5种；
(3)酪氨酸与足量的NaOH溶液反应生成和水，反应的化学方程式为：。
答案第1页，共2页
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