专题6《生命活动的物质基础—糖类、油脂、蛋白质》检测题
一、单选题
1.化学与科技、生产、生活密切相关,下列有关说法错误的是
A.中国航天员穿的舱外航天服使用了多种合成纤维,合成纤维属于有机高分子材料
B.新冠疫苗要冷藏存放,以免蛋白质变性
C.NO2、NO的大量排放,会导致光化学烟雾、酸雨和温室效应等环境问题
D.口红因制作时添加了天然矿物云母(含Pb、Na、Mg、Al、Mn等元素)等着色剂,故吃饭前应将口红擦拭干净
2.从古至今化学与生产、生活密切相关。下列说法正确的是
A.我国已能利用3D打印技术,以钛合金粉末为原料,通过激光熔化逐层堆积,来制造飞机钛合金结构件。高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛
B.合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
C.我国从四千余年前开始用谷物酿造出酒和醋,酿造过程中只发生水解反应
D.汉代烧制出“明如镜、声如磬”的瓷器,其主要原料为石灰石
3.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。
已知色氨酸水溶液中存在平衡:
下列说法不正确的是
A.色氨酸分子中存在氨基和羧基,能反应生成盐
B.在色氨酸水溶液中,可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出
C.在一定条件下,色氨酸可发生脱水缩合反应
D.褪黑素与色氨酸结构相似,也具有两性化合物的特性
4.下列实验操作与现象及对应的实验解释(或结论)均正确的是
选项 实验操作与现象 实验解释(或结论)
A 向和的混合溶液中通入,未观察到明显现象 沉淀不能在酸性环境下生成
B 将稀盐酸加入到纯碱溶液中,产生的气体通入溶液中,溶液出现白色沉淀 非金属性:Cl>C>Si
C 向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液,再将红色石蕊试纸靠近试管口,试纸不变蓝 该溶液中不含
D 向淀粉水解液中加入碘水,溶液不变蓝 淀粉完全水解
A.A B.B C.C D.D
5.下列①~④四项叙述中,错误的有几项
①将补铁药片溶于水,滴加少许酸性KMnO4溶液,酸性KMnO4溶液褪色,说明补铁药片中含有Fe2+
②向淀粉溶液中加入适量20%H2SO4溶液,加热,冷却后加入NaOH溶液至碱性,再加入少量碘水,溶液未变蓝,说明淀粉已完全水解
③向试管中加入2mL10%NaOH溶液,再滴加5~6滴2%CuSO4溶液,振荡,配制检验醛基的氢氧化铜悬浊液
④将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热产生的气体通入到溴水中,溴水褪色,说明有乙烯生成
A.1 B.2 C.3 D.4
6.下列说法不正确的是
A.和互为同位素 B.甲烷分子是正四面体结构
C.含电子的数目为 D.淀粉和纤维素互为同分异构体
7.下列说法正确的是
A.用乙醇制取乙烯时所用温度计的位置与制取蒸馏水时所用温度计的位置不同
B.实验室制肥皂时,将适量植物油、乙醇和稀硫酸混合,并不断搅拌、加热,直到混合物变稠,即可得到肥皂
C.将10滴溴乙烷加入的烧碱溶液中加热片刻后,再滴加2滴2%的硝酸银溶液,以检验水解生成的溴离子
D.葡萄糖的银镜反应、乙酸乙酯的制备都需水浴加热
8.下列有关油脂的叙述错误的是
A.植物油能使溴水褪色
B.皂化反应是指油脂在碱性条件下的水解过程
C.硬水使肥皂的去污能力减弱是因为发生了沉淀反应
D.油或脂肪是纯净物,油脂是混合物
9.香菇嘌呤存在于香菇中,有降低胆固醇含量的活性,其结构如图,下列说法错误的是
A.香菇嘌呤的分子式为C9H11O4N5
B.香菇嘌呤与甘氨酸(H2NCH2COOH)互为同系物
C.香菇嘌呤能与金属钠、NaOH反应
D.香菇嘌呤能发生加成、酯化反应
10.STSE是科学(Science),技术(Technology),社会(Society),环境(Environment)的英文缩写,下列有关STSE说法正确的是
A.高性能碳化硅属于有机合成材料
B.长期施用铵态氮肥,会使土壤酸化,导致土壤板结
C.紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒,这是利用紫外线使蛋白质盐析的原理
D.人工合成淀粉 ,分子式为(C6H10O5)n,是纯净物
11.抗坏血酸是一种
A.抗生素 B.抗酸药 C.解热镇痛药 D.维生素
12.糖类在生命活动中起重要作用。下列物质主要成分属于糖类的是
A.棉布 B.羊毛 C.维生素 D.油脂
13.列实验操作能达到实验目的的是
实验目的 实验操作
A 检验卤代烃消去产物 将产物通入高锰酸钾溶液中
B 除去乙醇中的水 加入足量生石灰后过滤
C 比较水和乙醇分子中羟基上氢的活泼性 分别将少量钠投入到盛有水和乙醇的烧杯中
D 检验淀粉是否水解 将水解后溶液滴入银氨溶液中,水浴加热
A.A B.B C.C D.D
14.下列关于蛋白质性质的说法不正确的是
A.蛋白质溶液中加入任何盐溶液,都会使蛋白质发生变性
B.某些蛋白质遇到浓硝酸时(微热条件)会显示黄色
C.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
D.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
15.下列关于有机物的说法错误的是
A.植物油分子结构中含有不饱和键
B.甲醛能使蛋白质变性
C.蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,水解后都只生成葡萄糖
D.乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别
二、填空题
16.葡萄糖是一种重要的营养物质,应用范围十分广泛。
I.在某些酶的催化下,人体内葡萄糖的代谢有如下过程:
(1)过程①是_________反应,过程②是________反应,过程③是________反应。(填反应类型的名称)
(2)上述物质中__________和_________互为同分异构体。(填字母代号)
II.葡萄糖被氧化后生成葡萄糖酸,形成内酯(具有六元环酯结构)。葡萄糖酸内酯简称GDL,是一种食品添加剂,超市中见到的内酯豆腐就是用它点成的。方法是把GDL和CaSO4(或其他凝固剂)按1:3~2:3配比混合使用。用它点出的豆腐更加细嫩,营养价值也高。
(3)葡萄糖酸的分子式为___________。
(4)葡萄糖酸内酯的结构简式为___________。
17.完成下列问题:
(1)将甘氨酸、丙氨酸,苯丙氨酸混合,在一定条件下生成的链状三肽最多有_____种;
(2)用系统命名法命名:_______;
(3)甲酸和新制氢氧化铜加热煮沸反应方程式:_______;
(4)分子式为的物质与浓硫酸共热,生成产物中有六元环,且只有一种化学环境的氢原子,写出该产物的结构简式:_______。
18.山西老陈醋是中国四大名醋之一,已有3000余年的历史,素有“天下第一醋”的盛誉。老陈醋以高粱、麸皮、谷糠和水为主要原料,以大麦、豌豆所制大曲为糖化发酵剂,经酒精发酵后,再经固态醋酸发酵、熏醅、陈酿等工序酿制而成。
(1)山西老陈醋中含游离氨基酸多达18种,其中8种为人体所必需,氨基酸被人体吸收后可结合成人体所需要的基本营养物质,该营养物质是_______。
(2)高粱中的淀粉在大曲的作用下转化为糖,化学方程式是_______,生成的糖在酶的催化下转化为乙醇,同时还生成_______。
(3)乙醇继续被氧化最终生成乙酸,区分乙醇与乙酸的一种方法是_______。
(4)山西流传着“家有二两醋,不用去药铺”的民诊,说明食用老陈醋对人体有很多有益功效,请列举一例_______。
三、实验题
19.葡萄糖酸钙是一种有机钙盐,外观为白色结晶性或颗粒性粉末,无臭,无味,易溶于沸水,微溶于冷水,不溶于乙醇或乙醚等有机溶剂。葡萄糖酸钙临床上用于治疗骨质疏松症。实验室制备葡萄糖酸钙主要步骤如下:
I.葡萄糖酸溶液的制备
称取适量的葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO],置于三颈烧瓶中,加入足量的溴水,在磁力搅拌器中沸水浴加热、搅拌得到无色透明的葡萄糖酸溶液。当氧化率达 80%以上时(60min),停止反应,把反应液冷却至 60-70℃待用。
Ⅱ.葡萄糖酸钙的制备
在搅拌下,分批加入足量的碳酸钙至葡萄糖酸溶液中。反应完全后,趁热用下图装置抽滤,得到澄清透明的葡萄糖酸钙溶液。将葡萄糖酸钙溶液转入 100ml 烧杯中冷却至室温,向烧杯中添加适量的无水乙醇,静置 10min 得到悬浊液,抽滤、洗涤、干燥得到白色的葡萄糖酸钙固体。
回答下列问题:
(1)步骤Ⅰ中,滴入溴水后,反应的化学方程式为_______。
(2)步骤 Ⅱ 中,判断碳酸钙已经足量的实验现象是_______。
(3)步骤Ⅱ抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差,与普通过滤操作相比,抽滤的优点是_______;装置 B 的作用是_______。
(4)洗涤操作洗涤剂最合适的是________(填序号),理由是_______。
A.冷水 B.热水 C.乙醇
Ⅲ.葡萄糖酸钙中钙质量分数的测定
测定步骤:
(i)准确称取葡萄糖酸钙 m g,加入去离子水溶解,定容,配成 250mL 溶液。
(ii)用 c mol/L EDTA(H2Y2-)标准溶液润洗滴定管后,装入 EDTA 标准液,调至零刻度。
(iii)向 250mL 锥形瓶中加入 10mL 水、10mL NH3-NH4Cl 缓冲溶液和 5 mL 硫酸镁溶液。滴加 4 滴铬黑 T(HIn2-)指示剂,摇匀。用 EDTA 标准液滴定至终点。记录消耗的 EDTA 标准液的体积。
滴定过程中发生的反应如下:
Mg2+ + HIn2-(蓝色) MgIn-(酒红色)+ H+
Mg2+ + H2Y2- MgY2- + 2H+
MgIn-(酒红色)+ H2Y2- MgY2- + H+ + HIn2-(蓝色)
(iv)向上述锥形瓶中加入 25.00 mL 葡萄糖酸钙溶液,摇匀,继续用 EDTA 标准液滴定至终点,记录消耗的 EDTA 标准液的总体积。平行滴定三次,测得步骤 iii 中消耗 EDTA 标准液的平均体积为 V1 L,步骤 iv 中 EDTA 标准液的平均总体积为 V2 L。
已知:配合物的稳定常数类似于化学平衡常数,如反应 Fe3+ + 3SCN- Fe(SCN)3 的平衡常数可以看做是 Fe(SCN)3 的稳定常数 K稳,一般情况下,配合物的稳定常数越大,配合物越稳定,两种离子更容易结合。已知下列化合物稳定常数的大小顺序为 CaY2- > MgY2- > MgIn- > CaIn-,其中CaIn-的稳定常数很小,CaIn-不稳定,易导致滴定终点提前。
回答下列问题:
(5)步骤 iii 中加入硫酸镁的作用是_______。
(6)滴定终点的颜色变化为_______。
(7)步骤 iv 中,加入葡萄糖酸钙后发生反应的离子方程式为_______,_______。
(8)葡萄糖酸钙中钙的质量分数为_______。(用 V1、V2、m、c 的代数式表示)
20.硫酸铁铵是一种重要铁盐。为充分利用资源,变废为宝,在实验室中探究采用废铁屑来制备硫酸铁铵,具体流程如下:
回答下列问题:
(1)步骤①的目的是去除废铁屑表面的油污,方法是_______。
(2)步骤②需要加热的目的是_______,温度保持80~95℃,采用的合适加热方式是_______。铁屑中含有少量硫化物,反应产生的气体需要净化处理,合适的装置为_______(填标号)。
(3)步骤③中选用足量的,理由是_______,有关离子方程式为_______
(4)步骤⑤的具体实验操作有_______、_______、_______、_______,经干燥得到硫酸铁铵晶体样品。
21.氧化亚铜是大型水面舰艇防护涂层的重要原料.某小组通过查阅资料,进行如图研究.
I.Cu2O的制取
(1)葡萄糖还原法制Cu2O的化学方程式为____________
(2)实验室用此方法制取并获得少量Cu2O固体,需要的玻璃仪器除试管、酒精灯、烧杯外,还需要____________
Ⅱ.检验样品中是否含有CuO
方案1:将制得的Cu2O样品溶于足量稀硫酸.
(3)甲同学认为若溶液变为蓝色,则说明样品中含有CuO杂质.乙同学认为此推论不合理,用化学用语解释原因_____________
(4)甲同学通过反思,认为将定性检验改为定量测定便能确定样品中是否含有CuO杂质,应测量的数据是________________
方案2:丙同学认为采用如下装置(所加药品均足量)进行实验,通过测定c装置反应后固体的质量以及d装置反应前后增重的质量,可计算,从而确定样品中是否含有氧化铜.
(5)装置a中所加的酸是__________
(填化学式),装置e中碱石灰的作用是_______________
(6)点燃装置c中酒精灯之前需进行的操作是_________________
(7)熄灭酒精灯之后,仍需通一段时间H2至试管冷却,原因是_______________.
四、计算题
22.取30.0 g牛奶样品,将所含蛋白质中的氮元素全部转化为氨,用25.00 mL 1. 00 mo1/L的硫酸将其完全吸收,再加入19.00mL2.00 mol/L氢氧化钠溶液恰好生成硫酸钠和硫酸铵。请计算:
(1)样品中蛋白质转化生成的氨的物质的量为_______mo1。
(2)样品蛋白质中含氮元素的质量_______g。
(3)若蛋白质中氮元素的质量分数为14.0%,则样品中蛋白质的质量分数为_______。
23.10g某天然油脂完全水解需要1.8gNaOH,1kg该油脂进行催化加氢,需消耗12g,才能进行完全。请推断1mol该油脂中平均含有碳碳双键的物质的量________。
24.有葡萄糖和麦芽糖的混合物90g,溶于足量的水中,在稀硫酸催化下充分反应后,用NaOH溶液中和水解液,再加入足量的Cu(OH)2悬浊液并加热煮沸,测得生成Cu2O沉淀为75.6g,求原混合物中麦芽糖的质量分数。
试卷第2页,共9页
参考答案:
1.C
【详解】A.合成纤维属于有机高分子材料,A正确;
B.低温储存新冠疫苗,是为了避免高温导致蛋白质变性,B正确;
C.温室效应与、的排放无关,导致温室效应的主要气体为二氧化碳、甲烷等,C错误;
D.口红所含的云母中含有重金属元素,因此在吃饭前,因擦掉口红,D正确;
答案选C。
2.A
【详解】A.钠与熔融的盐反应发生置换反应,生成相应的单质,所以高温时可用金属钠还原相应的氯化物来制取金属钛,故A正确;
B.合成纤维是有机合成材料,故B错误;
C.谷物酿造出酒和醋中,葡萄糖在酶的作用下转化为乙醇的过程不是水解反应,故C错误;
D.烧制瓷器的主要原料为粘土,故D错误;
故选A。
3.D
【详解】A.氨基酸分子中同时含有羧基(-COOH)和氨基(-NH2),不仅能与强碱或强酸反应生成盐,而且还可在分子内形成内盐(偶极离子),选项A正确;
B.在等电点时,氨基酸的溶解度最小.因此可以用调节溶液pH值的方法,使不同的氨基酸在各自的等电点结晶析出,以分离或提纯氨基酸,选项B正确;
C.α-氨基酸分子间可以发生脱水反应生成酰胺,在生成的酰胺分子中两端仍含有α-NH2及-COOH,因此仍然可以与其它α-氨基酸继续缩合脱水形成长链高分子.所以在一定条件下,氨基酸可发生缩聚反应形成高分子(多肽),选项C正确;
D.色氨酸为α-氨基酸,褪黑素不是α-氨基酸,两者结构不相似.褪黑素官能团为酰胺键,不具有两性化合物的特性,选项D错误;
答案选D。
4.D
【详解】A. 在酸性条件下能将 氧化为 ,可观察到有白色沉淀产生,A错误;
B.产生的气体中可能混入了挥发出来的氯化氢,另外盐酸也不是氯的最高价氧化物对应的水化物,故不能通过该现象证明酸性的强弱,B错误;
C.向盛有某溶液的试管中加入稀NaOH溶液有可能生成的一水合氨比较少,所以可能检测不到氨气,C错误;
D.向淀粉水解液中加入碘水,溶液不变蓝,说明淀粉完全水解,D正确;
故选D。
5.B
【详解】①Fe2+、Cl-都能使酸性KMnO4溶液褪色,没有说明用什么酸酸化、口服液中也可能存在其它还原性物质,则溶液褪色,不能说明补铁药片中含有Fe2+,故①错误;②NaOH与碘水反应,干扰淀粉的检验,应取水解液直接加碘水检验淀粉,操作不合理,故②错误;③检验醛基在碱性溶液中与新制氢氧化铜悬浊液反应,则向试管中加入2mL10%NaOH溶液,再滴加5~6滴2%CuSO4溶液,振荡,配制检验醛基的氢氧化铜悬浊液,故③正确;④将溴乙烷与NaOH的乙醇溶液共热发生消去反应生成乙烯,乙烯能与溴水发生加成反应而使溴水褪色,故④正确;因此有2项错误,故B符合题意。
综上所述,答案为B。
6.D
【详解】A.质子数相同中子数不同的同种元素的不同原子互为同位素,所以和互为同位素,A正确;
B.甲烷分子是正四面体结构,四个氢原子在正四面体的顶点,碳原子在正四面体的体心,B正确;
C.的物质的量为:,所以含电子的数目为:,C正确;
D.淀粉和纤维素均为高分子化合物,聚合度n不确定,均为混合物,不互为同分异构体,D错误;
答案为:D。
7.A
【详解】A.用乙醇制取乙烯时所用温度计的位置在液面下而不接触烧瓶底,制取蒸馏水时所用温度计的位置在支管口处,二者的位置不同,A正确;
B.皂化反应是油脂在碱性条件下加热水解,得到高级脂肪酸钠,再经盐析,将固体添加香料,压滤得到肥皂,B错误;
C.将10滴溴乙烷加入的烧碱溶液中加热片刻后,再加过量的硝酸中和氢氧化钠,再滴加2滴2%的硝酸银溶液,以检验水解生成的溴离子,所以C错误;
D.葡萄糖的银镜反应需水浴加热,乙酸乙酯的制备不需要水浴加热,D错误;
故选A。
8.D
【详解】A.植物油是不饱和高级脂肪酸与甘油形成的酯,分子中含有不饱和键,具有不饱和烃的性质,所以植物油可以与溴发生加成反应,使溴水褪色,故A正确;
B.油脂在碱性条件下的水解过程为皂化反应,故B正确;
C.硬水中的钙盐和镁盐能与肥皂(硬脂酸钠)作用,生成不溶性的硬脂酸盐,降低肥皂的去污能力,故C正确;
D.油脂是油和脂肪的统称。从化学成分上来讲油脂都是高级脂肪酸与甘油形成的酯。油脂是烃的衍生物。天然油脂大都为婚甘油酯,属于混合物,故D错误;
故答案为:D。
9.B
【详解】A.由结构简式可知,香菇嘌呤的分子式为C9H11O4N5,故A正确;
B.由结构简式可知,香菇嘌呤分子与甘氨酸的组成、结构不相似,不是同类物质,不属于同系物,故B错误;
C.由结构简式可知,香菇嘌呤中含有的醇羟基、羧基能与金属钠反应,羧基能与氢氧化钠溶液反应,故C正确;
D.由结构简式可知,香菇嘌呤中含有的碳氮双键能发生加成反应,醇羟基和羧基能发生酯化反应,故D正确;
故选B。
10.B
【详解】A.碳化硅属于无机非金属材料,选项A错误;
B.铵根离子水解使溶液呈酸性,故长期施用铵态氮肥,会使土壤酸化,导致土壤板结,选项B正确;
C.紫外杀菌技术对手机和笔记本电脑进行消毒,这是利用紫外线使蛋白质变性的原理,选项C错误;
D.人工合成淀粉,是高分子化合物,n值不同,为混合物,选项D错误;
答案选B。
11.D
【详解】A.常见的药物中青霉素等是抗生素,故A不符合题意;
B.碳酸氢钠是抗酸药,用于治疗胃酸过多,故B不符合题意;
C.阿司匹林是一种常用的解热镇痛药, 故C不符合题意;
D.抗坏血酸是维生素C,是一种维生素,故D符合题意;
答案选D。
12.A
【详解】A.棉布的主要成分是纤维素,属于多糖,A正确;
B.羊毛的主要成分是蛋白质,不属于糖类,B错误;
C.维生素属于有机化合物,是人体必需的有氧物质营养物,不属于糖类,C错误;
D.油脂不属于糖类,D错误;
故答案为:A。
13.C
【详解】A.卤代经在NaOH醇溶液中发生消去反应,挥发的醇及生成的烯烃均使酸性高锰酸钾溶液褪色,则产物通入高锰酸钾溶液中,不能检验消去产物,故A错误;
B.CaO与水反应生成氢氧化钙后,增大与乙醇的沸点差异,然后蒸馏分离,不需要过滤操作,故B错误;
C.钠与水反应比与乙醇反应剧烈,可比较水和乙醇分子中羟基上氢的活泼性强弱,故C正确;
D.淀粉在酸性溶液中发生水解,检验葡萄糖应在碱性溶液中,水解后没有加NaOH,再加滴入银氨溶液,操作不合理,不能检验淀粉是否水解,故D错误;
故选C。
14.A
【详解】A.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,发生盐析,为可逆过程,而加入重金属盐才能使蛋白质变性,故A错误;
B.只有含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸加热,能生成颜色反应,故B正确;
C.在75%的酒精作用下,乙醇能渗入细胞内,使蛋白质凝固变性,从而起到杀菌的作用,故C正确;
D.高温能使蛋白质发生变性,则加热能杀死流感病毒,故D正确;
故选:A。
15.C
【详解】A.植物油主要成分为不饱和高级脂肪酸甘油酯,分子结构中含有碳碳双键,选项A正确;
B.甲醛和乙醇等有机物均能使蛋白质发生变性,选项B正确;
C.蔗糖和麦芽糖分子式相同、结构式不同,互为同分异构体,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,麦芽糖水解只生成葡萄糖,选项C错误;
D.乙酸与碳酸钠反应生成气体,乙醇与碳酸钠不反应不分层,乙酸乙酯与碳酸钠溶液分层,现象不同,可鉴别,选项D正确;
答案选C。
16. 消去 加成 氧化 A C C6H12O7
【分析】通过比较变化前后两种物质结构上(官能团)的变化,确定各步反应类型。
【详解】Ⅰ.(1) 分析A、B,可知B比A少一分子水,可知A→B发生了消去反应;分析B、C,可知C比B多了一分子水,可知B→C发生了加成反应;分析C、D,可知C中的被氧化成了—CO—,所以C→D发生了氧化反应,故答案为:消去;加成;氧化;
(2) 分析A、B、C、D、E的结构简式和分子式,A、C分子式相同但结构不同,所以A、C互为同分异构体,故答案为:A;C;
Ⅱ.(3) 葡萄糖酸是葡萄糖分子中的—CHO被氧化为—COOH,故其分子式为C6H12O7,故答案为:C6H12O7;
(4) 葡萄糖酸内酯即葡萄糖酸分子内发生酯化反应,脱去一分子水形成六元环状酯结构,结构简式为:,故答案为:。
17. 27种 3,3,4-三甲基己烷
【详解】(1)三种氨基酸分子中均只含有一个氨基和一个羧基,三肽中含有3个氨基酸,每一个都有3种选择,所以是3×3×3=27种;
(2)如图虚线所框为主链,,根据系统命名法可知其名称为3,3,4-三甲基己烷;
(3)甲酸结构简式为HCOOH,分子中有—CHO结构,可以被新制氢氧化铜悬浊液氧化,方程式为;
(4)分子式为的物质与浓硫酸共热,生成产物中有六元环,说明该物质中既含有羧基又含有羟基,该物质不饱和度为1,说明除羧基和羟基外不含其它官能团,能形成六元环的该物质有HOCH(CH2CH3)COOH、HOC(CH3)3COOH,生成的六元环只有一种化学环境的氢原子,所以该物质为HOCH(CH2CH3)COOH,生成的产物为。
【点睛】当有机物分子既含有羟基又含有羧基时,在浓硫酸的作用下可以生产环状结构,也可以脱水缩合成高分子化合物,且产物不唯一。
18.(1)蛋白质
(2) CO2
(3)测其水溶液的pH(或取样滴加紫色石蕊试液等)
(4)增进食欲、促进脾胃消化功能、抑制和杀灭致病微生物等
【解析】(1)氨基酸是营养物质蛋白质的基石,通过缩合成肽,最终形成高分子蛋白质营养物质;
(2)淀粉在催化剂条件下水解生成葡萄糖,反应方程式为;葡萄糖在酒化酶作用下分解产生乙醇和CO2,反应方程式为;
(3)乙酸是一种一元弱酸,乙醇是非电解质,可用检测水溶液pH、使用酸碱指示剂等方法进行鉴别,常温下pH<7或滴加紫色石蕊试液显红色的为乙酸;
(4)适量饮用食醋可增进食欲、促进脾胃消化功能、抑制和杀灭致病微生物等。
19.(1)CH2OH(CHOH)4CHO+Br2+H2O=CH2OH(CHOH)4COOH+2HBr
(2)加入碳酸钙不再溶解且不再生成气泡
(3) 速率更快,且得到产品更干燥 起到安全瓶的作用
(4) C 葡萄糖酸钙不溶于乙醇,可减少产品的溶解损失
(5)指示滴定过程中颜色变化,确定加入EDTA 标准液的消耗量
(6)最后一滴EDTA 标准液加入后溶液酒红色褪色且半分钟内不变色
(7) Ca2++MgY2-=CaY2-+Mg2+ Mg2++ HIn2-= H++ MgIn-
(8)
【分析】葡萄糖和溴水反应生成葡萄糖酸,加入碳酸钙转化为葡萄糖酸钙,趁热过滤,滤液冷却后抽滤得到葡萄糖酸钙;
【详解】(1)溴具有氧化性,葡萄糖具有还原性;步骤Ⅰ中,滴入溴水后,葡萄糖分子中醛基被氧化为羧基,反应的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+Br2+H2O=CH2OH(CHOH)4COOH+2HBr;
(2)碳酸钙不溶于水、能和葡萄糖酸反应生成二氧化碳气体,生成葡萄糖酸钙易溶于沸水;故步骤Ⅱ中,判断碳酸钙已经足量的实验现象是加入碳酸钙不再溶解且不再生成气泡;
(3)步骤Ⅱ抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差,与普通过滤操作相比,抽滤的优点是速率更快,且得到产品更干燥;装置 B 的作用是起到安全瓶的作用,防止倒吸;
(4)葡萄糖酸钙易溶于沸水,微溶于冷水,不溶于乙醇或乙醚等有机溶剂;故洗涤操作洗涤剂最合适的是C乙醇,理由是可减少产品的溶解损失,提高产率;
(5)镁离子和HIn2-生成酒红色MgIn-,加入EDTA 标准液滴定,MgIn-转化为MgY2-,溶液酒红色消失;再加入葡萄糖酸钙溶液后,MgY2-又转化为CaY2-和酒红色MgIn-,步骤 iii 中加入硫酸镁的作用是指示滴定过程中颜色变化,确定加入EDTA 标准液的消耗量;
(6)步骤 iii加入EDTA 标准液滴定,MgIn-转化为MgY2-,溶液酒红色消失,故步骤 iii滴定终点的颜色变化为最后一滴EDTA 标准液加入后溶液酒红色褪色且半分钟内不变色;步骤iv中再加入葡萄糖酸钙溶液后,MgY2-又转化为CaY2-和酒红色MgIn-,继续加入EDTA 标准液滴定,MgIn-又转化为MgY2-,溶液酒红色消失,故步骤 iv滴定终点的颜色变化为最后一滴EDTA 标准液加入后溶液酒红色褪色且半分钟内不变色;故答案为:最后一滴EDTA 标准液加入后溶液酒红色褪色且半分钟内不变色;
(7)已知下列化合物稳定常数的大小顺序为 CaY2- > MgY2- > MgIn- > CaIn-;步骤 iv 中,加入葡萄糖酸钙后Ca2+和MgY2-反应转化为CaY2-和Mg2+,Mg2+和HIn2-生成MgIn-,故反应为:Ca2++MgY2-=CaY2-+Mg2+、Mg2++ HIn2-= H++ MgIn-;
发生反应的离子方程式为
(8)步骤iv中再加入葡萄糖酸钙溶液后,MgY2-又转化为CaY2-和酒红色MgIn-,继续加入EDTA 标准液滴定,根据Ca2++MgY2-=CaY2-+Mg2+、Mg2++ HIn2-= H++ MgIn-;MgIn-+ H2Y2- =MgY2- + H+ + HIn2-,可知Ca2+~Mg2+~MgIn-~ H2Y2-,则第二次滴定消耗EDTA 标准液的物质的量等于钙离子的物质的量,故钙离子的物质的量为(V2- V1)L×c mol/L×=10c(V2- V1)mol,葡萄糖酸钙中钙的质量分数为。
20.(1)碱煮水洗
(2) 加快反应 热水浴 C
(3) 将Fe2+全部氧化为Fe3+,不引入杂质 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(4) 加热浓缩 冷却结晶 过滤 洗涤
【分析】由实验流程可知,废铁屑去油污变为干净铁屑,加硫酸加热溶解生成硫酸亚铁滤液,加入溶液将Fe2+氧化为Fe3+,加入固体硫酸铵反应生成硫酸铁铵,经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体。
【详解】(1)油脂属于高级脂肪酸甘油酯,不溶于水,在热的碱性溶液中易水解,生成易溶于水的产物,所以铁屑表面的油污可先用热的氢氧化钠溶液洗涤,然后用蒸馏水洗涤,故答案为:碱煮水洗;
(2)铁与硫酸反应,加热的目的是加快反应速率,由于温度要控制在80~95℃,低于100℃,应选择水浴加热。铁屑中含有少量硫化物,与酸反应后生成酸性气体H2S,应该用碱液吸收H2S气体,为防止倒吸,应选用C装置,故答案为:加快反应;热水浴;C;
(3)铁与硫酸反应后生成硫酸亚铁,加入溶液将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;足量的,可将Fe2+全部氧化为Fe3+,同时加入溶液不引入新的杂质,故答案为:将Fe2+全部氧化为Fe3+,不引入杂质;2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;
(4)硫酸铁溶液与固体硫酸铵反应生成硫酸铁铵,为了从溶液中得到硫酸铁铵应将溶液经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥得到硫酸铁铵晶体,故答案为:加热浓缩;冷却结晶;过滤;洗涤。
21.(1)
(2)漏斗、玻璃棒
(3)Cu2O + H2SO4=CuSO4+Cu + H2O
(4)Cu2O样品的质量、反应后剩余固体(Cu)的质量
(5) H2SO4 防止空气中的水进入d装置,m(H2O)测定不准确
(6)打开K1,关闭K2,通一段时间氢气后验纯,打开K2,关闭K1
(7)防止生成的Cu单质在高温下又被氧气氧化为CuO,导致测定数据不准确
【分析】方案2:a装置产生氢气,b装置干燥氢气,c装置中氢气与铜的氧化物反应置换出Cu,d装置吸收水,可以测定生成水的质量,装置e中碱石灰的作用是防止空气中的水进入d装置,影响水质量测定。
【详解】(1)葡萄糖还原法制Cu2O是利用葡萄糖中醛基被氢氧化铜氧化,反应生成葡萄糖酸、氧化亚铜和水,制取氢氧化铜可用可溶性铜盐和强碱反应,反应得到的葡萄糖酸与碱反应生成盐,葡萄糖还原法制Cu2O的化学方程式为:
,故答案为:。
(2)葡萄糖与新制氢氧化铜反应需要加热,故所需玻璃仪器为试管、酒精灯,分离生成的氧化亚铜沉淀,需要进行过滤操作,所需玻璃仪器为漏斗、玻璃棒、烧杯,故答案为:漏斗、玻璃棒。
(3)氧化亚铜也和硫酸发生氧化还原反应生成硫酸铜,溶液显蓝色,同时生成Cu单质,反应的化学方程式为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O,故答案为:Cu2O + H2SO4=CuSO4+Cu + H2O。
(4)将定性检验改为定量测定便能确定样品中是否含有CuO杂质,应测量的数据是Cu2O样品的质量、反应后剩余固体(Cu)的质量;故答案为:Cu2O样品的质量、反应后剩余固体(Cu)的质量。
(5)a装置产生氢气,b装置干燥氢气,则装置a中所加的酸是H2SO4, d装置吸收水,可以测定生成水的质量,装置e中碱石灰的作用是防止空气中的水进入d装置,影响水质量测定,故答案为:H2SO4;防止空气中的水进入d装置,m(H2O)测定不准确。
(6)点燃装置c中酒精灯之前需检验氢气的纯度,验纯后应保持气体能通过d装置,使生成的水全部被d装置吸收,具体操作方法为:打开K1,关闭K2,通一段时间氢气后验纯,再打开K2,关闭K1,故答案为:打开K1,关闭K2,通一段时间氢气后验纯,打开K2,关闭K1。
(7)灼热的铜和氧气会发生反应生成氧化铜,所以熄灭酒精灯之后,仍需通一段时间H2至试管冷却是防止空气进入氧化生成的铜,测定结果产生误差;故答案为:防止生成的Cu单质在高温下又被氧气氧化为CuO,导致测定数据不准确。
22.(1)
(2)0.168
(3)4%
【分析】蛋白质转化生成的氨用25.00 mL 1. 00 mo1/L的硫酸将其完全吸收,反应方程式为,再加入19.00mL2.00 mol/L氢氧化钠溶液恰好生成硫酸钠和硫酸铵,即19.00mL2.00 mol/L氢氧化钠与剩余硫酸刚好反应,据此分析解题。
【详解】(1)据分析可知,硫酸吸收完氨后,剩余硫酸物质的量为;所以氨消耗硫酸的物质的量为;所以吸收了氨的物质的量为;
故答案为;
(2)样品蛋白质中氨的物质的量为,所以氮元素的物质的量为,所以氮元素的质量为;
故答案为0.168;
(3)氮元素的质量为0.168,且蛋白质中氮元素的质量分数为14.0%,所以30.0 g牛奶样品共有蛋白质,所以样品中蛋白质的质量分数为;
故答案为4%。
【点睛】本题主要考查元素守恒的应用,注意转换过程中N元素质量不变。
23.4mol
【详解】1mol天然油脂与氢氧化钠溶液完全反应消耗3mol氢氧化钠,由10g某天然油脂完全水解需要1.8g氢氧化钠可知,油脂的摩尔质量为=g/mol,有机物分子中含有1mol碳碳双键能消耗1mol氢气, 1kg油脂的物质的量为=1.5mol,12g氢气的物质的量为=6mol,则1kg该油脂进行催化加氢消耗12g氢气可知,1mol该油脂中平均含有碳碳双键的物质的量=4mol,故答案为:4mol。
24.95%
【详解】麦芽糖是二糖,1mol麦芽糖水解后产生2mol葡萄糖,1mol葡萄糖含有1mol醛基,而1mol醛基与Cu(OH)2悬浊液反应生成1molCu2O,即C6H12O6~Cu2O, ,设葡萄糖的物质的量是x,麦芽糖的物质的量是y,
解得y=0.25mol, ,其质量分数是 。
【点睛】二糖中,1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖;1mol麦芽糖水解生成1mol葡萄糖。多糖中,淀粉、纤维素完全水解所得产物均为葡萄糖