第四章生物大分子 练习
一、单选题
1.下列说法正确的是
A.植物油氢化过程中发生了加成反应
B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.糖类、油脂和蛋白质都是人体必需的营养物质,都属于高分子化合物
D.鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖:直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
2.下列物质在生活中的用途与其氧化性有关的是( )
A.二氧化氯用作水处理剂 B.丙三醇用作护肤保湿剂
C.铁粉用作袋装食品的抗氧剂 D.葡萄糖用作制镜工业
3.下列说法中正确的是
A.医用酒精的浓度通常为95%
B.合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
C.淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
D.单质硅是将太阳能转化为电能的常用材料
4.以下实验:
①为检验RX是碘代烷,将RX与NaOH水溶液混合后再加入AgNO3溶液;
②实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至140℃制乙烯;
③向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;再加入银氨溶液,未出现银镜,说明蔗糖未水解
④在试管中加入2mL10%的CuSO4溶液,滴入2%的NaOH溶液4至6滴,振荡后加入乙醛溶液0.5mL,加热至沸腾来检验醛基;
⑤用苯和溴水在Fe催化下可制得溴苯。
其中可能失败的实验是
A.①②③④⑤ B.①④⑤ C.③④⑤ D.③⑤
5.近几年一种新型的甜味剂——木糖醇悄悄地走入生活,进入人们的视野,因为木糖醇是一种理想的蔗糖代替品,它具有甜味足,溶解性好,防龋齿,适合糖尿病患者的优点。木糖醇是一种白色粉末状的结晶,分子式为C5H12O5,结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH,下列有关木糖醇的叙述中不正确的是
A.木糖醇与葡萄糖、果糖等一样是属于多羟基醛或酮,是一种单糖
B.已知木糖醇的溶解度随着温度升高而增大,说明木糖醇的溶解过程是一个吸热过程
C.木糖醇是一种五元醇
D.木糖醇是一种无糖型植物甜味剂
6.下列说法不正确的是
A.木糖醇是一种常见的甜味剂,与葡萄糖类似,属于单糖
B.疫苗等生物制剂需要在低温下保存
C.以植物秸秆为原料,通过一系列转化可生产醋酸
D.饱和硫酸钠溶液可用于提纯蛋白质
7.中国古典小说四大名著文学造诣极高,深深地影响着国人的思想观念和价值取向。下列情节所涉及的物品,其主要材质属于有机高分子化合物的是
A.《三国演义》中诸葛亮所持的白鹤羽扇
B.《红楼梦》中贾宝玉所佩戴的通灵宝玉
C.《水浒传》中青面兽杨志卖的祖传宝刀
D.《西游记》中卷帘大将失手打破的琉璃盏
8.下列关于油脂、糖类、蛋白质说法正确的是
A.可以用植物油作萃取剂萃取溴水中的溴
B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.油脂在酸性条件下的水解反应称为皂化反应
D.可用灼烧的方法鉴别丝绸和棉布
9.化学与生活、生产密切相关,下列说法不正确的是
A.淀粉、油脂、蛋白质均属于天然高分子化合物
B.用纤维素制造硝酸纤维,这一过程发生了酯化反应
C.医用酒精可用来消毒,是因为乙醇能使细菌蛋白发生变
D.苯酚具有消毒防腐作用,低浓度时可用作杀菌消毒剂
10.下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.果糖、蔗糖和麦芽糖互为同分异构体
B.动物油脂和植物油脂的化学性质完全相同
C.一定条件下,蛋白质都可以水解为氨基酸
D.淀粉和纤维素都可以水解为葡萄糖,二者具有相同的分子结构
11.下列说法正确的是
A.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
B.葡萄糖、果糖和蔗糖都能发生水解反应
C.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物
D.糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的
12.下列说法正确的是
A.苹果中含有的戊酸戊酯有芳香气味,易溶于水
B.用NaHCO3溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
C.通式相同的不同物质一定属于同系物
D.糖类在一定条件下都能发生水解反应
二、填空题
13.(1)下列试剂可用于鉴别乙烷和乙烯的是___________(填字母)。
a.水 b.四氯化碳 c.酸性KMnO4溶液
(2)从下列六种有机物中选择合适的物质,将其标号填在横线上
A.CH2=CH2 B. C.CH3CH2OH D.CH3COOCH2CH3 E.CH3COOH F.葡萄糖
①能通过加成反应使溴水褪色的是___________。
②能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀的是___________。
③能与Na2CO3溶液反应有气体生成的是___________。
(3)用反应Fe+2Fe3+=3Fe2+设计原电池,正极电极反应为___________。
(4)乙烯是石油化工的重要基础原料,一定条件下,乙烯可通过加聚反应获得高分子材料聚乙烯,其化学方程式为___________。
14.在葡萄糖溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液加热.会产生_____色沉淀.说明葡萄糖具有______性.(填“氧化”或“还原”)在淀粉中加入碘水溶液呈___.色.以此来检测淀粉的存在,在装有淀粉溶液的烧杯中通过一束光线,在侧面可以看到一条光亮的通路,由此可判断该分散系属于______。
15.按要求完成下列问题:
(1)请写出乙醛的结构简式___________。
(2)写出纤维素的分子式:___________。
(3)写出发酵葡萄糖得到乙醇的方程式:___________。
16.我国古代人民学会了利用含淀粉丰富的谷类物质发酵酿酒的方法,其过程可粗略表示如下:
过程Ⅰ:(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
过程Ⅱ:C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
请回答下列问题:
(1)C6H12O6的名称为__________。
(2)为检验过程Ⅰ是否反应完全,可向反应混合液中滴入______,观察溶液是否变______。
(3)“酒是陈的香”是因为酒在窖藏过程中生成的乙酸与乙醇反应生成具有香味的乙酸乙酯的结果。请写出该反应的化学方程式______。
(4)下列有关酶的说法不正确的是________。
A.酶是一类有机物,绝大多数是蛋白质
B.温度为30~50℃时,酶的活性最强
C.上述过程Ⅰ可以用蛋白酶作催化剂
D.生物体内的化学反应都离不开酶的催化
17.按要求完成下列各题的填空:
(1)葡萄糖分子式_____。葡萄糖的检验方法有:A、在碱性、加热的条件下,与银氨溶液反应析出银。该反应被称为葡萄糖的银镜反应。B、在碱性、加热的的条件下,与新制氢氧化铜反应产生现象为___。
(2)能使蛋白质发生变性有重金属盐、甲醛(福尔马林溶液)、强酸强碱、紫外线、加热等,误食重金属离子后应喝大量___解毒。
(3)青霉素是重要的抗生素即消炎药,在使用之前要进行_________________,以防 止过敏反应的发生。维生素C又称抗坏血酸,是一种水溶性维生素,具有酸性和还原性,广泛存在于 ___________。
(4)碘是人体必需的微量元素,有“智力元素”之称。缺碘会造成________,补碘过量会造成甲状腺功能亢进。在食物中,海带、海鱼等海产品中含碘最多。加碘盐中添加的是 _____(填化学式)。
(5)铁是人体中必需微量元素中含量最多的一种。缺铁会发生____含铁较多的食物有动物内脏、动物全血、肉类、鱼类、蛋类等。
(6)羊毛、蚕丝属于蛋白质。检验蛋白质的简单方法:_________。
(7)某蛋白质分子中含铁0.28%,测知该分子的相对分子质量为20000。则该分子中含铁原子___个。(已知铁的相对原子质量为56)。
(8)将标准状况下5.6L HCl气体通入50ml水中充分吸收,然后加水冲稀至500ml,此时盐酸的物质的量浓度为____。
18.按照要求回答下列问题。
(1)写出该有机物的官能团名称___________。
(2)写出C4H9Cl中核磁共振氢谱只有一组吸收峰的一氯代物的结构简式___________。
(3)桶烯(Barrelene)键线式如图所示,写出桶烯的同分异构体的结构简式___________。(写出2种即可);桶烯的二氯代物的同分异构体有___________种。
(4)写出乙醇催化氧化生成乙醛的化学方程式___________。
(5)实验室用燃烧法测定某固体有机物A的分子组成,测定装置如图所示(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出):
取17.1 g A放入装置中,通入过量O2燃烧,生成CO2和H2O,请回答下列有关问题:
若A的相对分子质量为342,C装置增重9.99 g,D装置增重26.4 g,则A的分子式为___________。如果A可发生水解反应,1 mol A可水解生成2 mol同分异构体,则A在催化剂作用下水解的化学方程式为___________。
19.Ⅰ.现有6种有机物:a.乙烯b.乙醇c.葡萄糖d.乙酸e.油脂f.蛋白质
(1)请分别写出其中含有下列有机物的分子式:
①b___________②c___________③d___________
(2)在上述6种有机物中(填写字母):
①能发生银镜反应的是___________;能发生水解反应的是___________;具有酸性且能发生酯化反应的是___________;属于天然高分子的是___________。
②写出乙烯生成聚乙烯的化学方程式:___________。
③写出乙酸与乙醇发生反应的化学方程式:___________。
Ⅱ.请选择合适的试剂除去括号内的杂质(填字母)
序号 提纯物(杂质) 试剂
① 乙烷(乙烯) ___________
② 乙酸乙酯(乙酸) ___________
③ 乙醇(水) ___________
a.NaOH溶液b.饱和溶液c.CaOd.溴水e.酸性高锰酸钾
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.A
【详解】A. 植物油是氢化过程为植物油烃基中的不饱和键和氢气发生了加成反应,A正确;
B. 淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,但是n值大小不同,相对分子质量不同,故不互为同分异构体,B错误;
C. 多糖类和蛋白质都属于高分子化合物,单糖、二糖和油脂不属于高分子化合物,C错误;
D. 水解是硫酸溶液作催化剂在加热下进行,如果取少量水解液,直接加少量新制的氢氧化铜悬浊液,则它们均会与硫酸反应而消耗,不出现预期现象,需要先加过量的碱碱化溶液才行,D错误;
答案选A。
2.A
【详解】A. 二氧化氯用作水处理剂,利用其氧化性,故A正确;
B. 丙三醇用作护肤保湿剂,利用其亲水性,故B错误;
C. 铁粉用作袋装食品的抗氧剂,利用其还原性,故C错误;
D. 葡萄糖用作制镜工业,利用其还原性,故D错误;
故选:A。
3.D
【详解】A.医用酒精的浓度通常是75%,A不正确;
B.合成纤维不是新型无机非金属材料,B不正确;
C.油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类,不是高分子化合物,C不正确;
D.单质硅是将太阳能转化为电能的常用材料,D正确;
故答案为:D。
4.A
【详解】①为检验RX是碘代烷,将RX与NaOH水溶液混合,加过量稀硝酸后再加入AgNO3溶液,①错误;②实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热迅速升高至170℃制乙烯,②错误;③向20%蔗糖溶液中加入少量稀H2SO4,加热;先加入氢氧化钠溶液中和至碱性,再加入银氨溶液,未出现银镜,说明蔗糖未水解,③错误;④配制新制的氢氧化铜浊液的方法:在试管中加入2mL10%的NaOH溶液,滴入2%的CuSO4溶液4~6滴,振荡,然后加入乙醛溶液0.5mL,加热至沸腾来检验醛基,④错误;⑤用苯和液溴在Fe催化下可制得溴苯,⑤错误。
故选A。
5.A
【详解】试题分析:糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物,木糖醇中只含有醇羟基,不属于糖,选项A不正确,其余选项都是正确的,答案选A。
考点:考查有机物的结构和性质
点评:该题是高考中的常见题型和重要的考点之一,属于中等难度的试题。试题基础性强,侧重对学生能力的培养和解题方法的指导。该题的关键是准确判断出分子中含有的官能团,然后依据相应官能团的结构和性质,灵活运用即可。有利于培养学生的知识迁移能力和辑推理能力。
6.A
【详解】A.木糖醇结构简式为:CH2OH(CHOH)3CH2OH,不含有醛基或酮基,单糖是不能水解的多羟基醛或多羟基酮,所以木糖醇不是单糖,A错误;
B.疫苗等生物制剂为蛋白质,高温下会失活,需要在低温下保存,B正确;
C.植物秸秆主要成分为纤维素,水解得到葡萄糖,葡萄糖分解得到乙醇,乙醇氧化生成乙酸,所以可以用于制造乙酸,C正确;
D.饱和硫酸钠溶液可降低蛋白质的溶解度,使其盐析,可用于提纯蛋白质,D正确;
答案选A。
7.A
【详解】A.白鹤羽扇主要材质为鹤羽,化学成分为蛋白质,属于有机高分子化合物,故A符合题意;
B.通灵宝玉为无机非金属材料,故B不符合题意;
C.祖传宝刀为金属合金,属于金属材料,故C不符合题意;
D.琉璃盏属于无机非金属材料,故D不符合题意;
故选A。
8.D
【详解】A.植物油中含碳碳双键,故能和溴水发生加成反应,故不能用于萃取溴水中的溴,故A错误;
B.分子式相同而结构不同的化合物间互为同分异构体,而淀粉和纤维素的聚合度不同,故不是同分异构体,故B错误;
C.肥皂的主要成分为高价脂肪酸钠,由油脂在碱性条件下的水解生成,故C错误;
D.丝绸的成分为蛋白质,灼烧有烧焦羽毛的气味,则用灼烧闻气味的方法鉴别丝绸和棉布,故D正确。
答案选D。
9.A
【详解】A.淀粉、蛋白质均属于天然高分子化合物,油脂不属于高分子化合物,A错误;
B.纤维素和浓硝酸反应生成硝酸纤维,该反应是酯化反应,B正确;
C.蛋白质的变性是蛋白质在某些物理和化学因素作用下其特定的空间构象被改变,从而导致其理化性质的改变和生物活性的丧失,乙醇能使细菌蛋白发生变性,C正确;
D. 苯酚能使蛋白质的变性、具有消毒防腐作用,低浓度时可用作杀菌消毒剂,D正确;
答案选A。
10.C
【详解】A.蔗糖和麦芽糖是二糖,互为同分异构体,而果糖是单糖,A错误;
B.动物油脂主要是饱和高级脂肪酸甘油酯,植物油脂主要是不饱和高级脂肪酸甘油酯,后者能发生加成反应,前者则不能,其化学性质不完全相同,B错误;
C.在一定条件下,蛋白质可发生水解反应,最终生成氨基酸,C正确;
D.淀粉和纤维素的分子结构不同,都发生水解反应最终生成葡萄糖,D错误;
故选C。
11.A
【详解】A. 油脂有油和脂肪之分,油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类,即都属于酯,A正确;
B. 葡萄糖、果糖都是单糖,不能发生水解反应,蔗糖是二糖,能发生水解反应,B错误;
C. 糖类中的单糖和二糖以及油脂都不是高分子化合物,C错误;
D. 糖类、油脂是由C、H、O三种元素组成的、蛋白质中除C、H、O三种元素外还有N和S等,D错误;答案选A。
12.B
【详解】A.苹果中含有的戊酸戊酯有芳香气味,戊酸戊酯微溶于水,故A错误;
B.乙酸可与碳酸氢钠反应生成二氧化碳气体,乙醇与碳酸氢钠溶液互溶,乙酸乙酯微溶于水,溶液分层,可鉴别,故B正确;
C.通式相同的不同物质不一定属于同系物,例如环烷烃和烯烃就不属于同系物,若结构相似,为同系物,若结构不相似,不是同系物,故C错误;
D.只有二糖和多糖在一定条件下可以水解,单糖是最简单的糖类物质,不可以水解,故D错误;
故选B。
13. c A F E Fe3++e-=Fe2+ nCH2=CH2
【详解】(1)乙烯含有碳碳双键,可发生加成、氧化反应,可用高锰酸钾溶液鉴别,故答案为:c;
(2)①CH2=CH2中含有碳碳双键,能通过加成反应使溴水褪色,故答案为:A;
②葡萄糖中含有醛基,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀,故答案为:F;
③CH3COOH酸性强于碳酸,能与Na2CO3溶液反应生成二氧化碳气体,故答案为:E;
(3)用反应Fe+2Fe3+=3Fe2+设计原电池,正极得电子,发生还原反应,电极反应为:Fe3++e-=Fe2+,故答案为:Fe3++e-=Fe2+;
(4)乙烯是石油化工的重要基础原料,一定条件下,乙烯可通过加聚反应获得高分子材料聚乙烯,其化学方程式为nCH2=CH2,故答案为:nCH2=CH2。
14. 红 还原性 蓝 胶体
【分析】根据葡萄糖中含有醛基,能够与新制氢氧化铜悬浊液加热会产生红色沉淀,铜元素化合价降低,说明葡萄糖具有还原性;碘与淀粉变蓝;根据胶体的丁达尔效应解答。
【详解】在葡萄糖溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液加热会产生红色沉淀,说明葡萄糖具有还原性。在淀粉中加入碘水溶液呈蓝色,以此来检测淀粉的存在,在装有淀粉溶液的烧杯中通过一束光线,在侧面可以看到一条光亮的通路,由此可判断该分散系属于胶体,故答案为:红;还原性;蓝;胶体。
15. CH3CHO (C6H10O5)n C6H12O6(葡萄糖)2CH3CH2OH+2CO2↑
【详解】(1)乙醛含有醛基,结构简式为CH3CHO。
(2)纤维素属于多糖,分子式为(C6H10O5)n。
(3)葡萄糖发酵得到乙醇的方程式为C6H12O6(葡萄糖)2CH3CH2OH+2CO2↑。
16. 葡萄糖 碘水 蓝 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O C
【详解】(1) (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6,淀粉水解的最终产物是葡萄糖,C6H12O6的名称是葡萄糖;
(2) 淀粉遇碘水变蓝,向反应混合液中滴入碘水,若观察到溶液不变蓝,说明淀粉完全水解;
(3)乙酸、乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯和水,反应的方程式是CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O;
(4) A.酶是具有催化功能的有机物,酶的本质是蛋白质或RNA,故A正确;
B.酶具有生物活性,温度为30~50℃时,酶的活性最强,故B正确;
C.酶具有专一性,淀粉水解可以用淀粉酶作催化剂,蛋白质水解用蛋白酶作催化剂,故C错误;
D.细胞中每时每刻进行的化学反应都离不开酶,故D正确;
选C。
17. C6H12O6 出现砖红色沉淀 牛奶或豆浆 皮肤敏感试验(皮试) 新鲜水果和绿色蔬菜中 甲状腺肿大 KIO3 缺铁性贫血 灼烧有烧焦羽毛气味 1 0.5mol.L-1
【详解】(1)葡萄糖是单糖,分子式为C6H12O6,其分子结构中含有醛基,能在碱性、加热的条件下,与银氨溶液反应析出银,发生银镜反应;也能在碱性、加热的的条件下,与新制氢氧化铜反应,产生砖红色沉淀;
(2)重金属离子能使蛋白质变性而中毒,误食重金属离子后应喝大量牛奶(或豆浆)来缓解毒性;
(3)青霉素是重要的抗生素即消炎药,但在使用之前要进行皮试,以防止过敏反应的发生;新鲜水果和绿色蔬菜中存在维生素C;
(4)碘是人体必需的微量元素,有“智力元素”之称,缺碘会造成甲状腺肿大;KIO3是加碘盐中最常见的添加剂;
(5)铁是人体必需的微量元素,它是血红蛋白的成分,能帮助氧气的运输,缺少铁元素,易患缺铁性贫血;
(6)检验某样品中是否含有蛋白质最简单的方法是灼烧,如果有烧焦羽毛的气味,就证明是蛋白质;
(7)一个血红蛋白分子中铁原子的相对原子质量之和为20000×0.28%=56,则铁原子的相对原子质量为56,平均每个血红蛋白分子中铁原子的个数是=1;
(8)标准状况下5.6L HCl的物质的量为=0.25mol,所得盐酸的物质的量浓度为=0.5mol.L-1。
18.(1)酯基、羧基、羟基
(2)
(3) 、 6
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5) C12H22O11 C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)
【解析】(1)
有机物的官能团名称分别为酯基、羧基、羟基;
(2)
C4H9Cl可看作是C4H10分子中的1个H原子被Cl原子取代产生的物质,若其核磁共振氢谱只有一组吸收峰,说明物质分子中只有一种H原子,则该结构简式为,其一氯代物的结构简式是;
(3)
桶烯的分子式是C8H8,其同分异构体可能是苯乙烯(),也可能是立方烷( );
在桶烯中含有2种不同位置的H原子,采用固定1个Cl在双键上,移动另一个Cl有5种。固定1个Cl在次甲基上移动另一个Cl有1种,因此共有6种不同的二氯代物;
(4)
乙醇含有羟基,在Cu催化下加热,发生氧化生成乙醛,同时生成水,该反应的化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;
(5)
装置C的浓硫酸增重可知水的质量为9.99 g,可计算出n(H2O)=,n(H)=1.11 mol;m(H)=1.11 g;D装置增重26.4 g,可知CO2质量为26.4 g,n(C)=n(CO2)=,m(C)=0.6 mol×12 g/mol=7.2 g,m(C)+m(H) =8.31 g,有机物的质量为17.1 g,则有机物中氧的质量m(O)=8.79 g,n(O)=,n(C):n(H):n(O)=0.6 mol:1.11 mol :0.55 mol≈12 :22:11,即物质的实验式为C12H22O11,A的相对分子质量是342,则其摩尔质量为342 g/mol,故该有机物分子式就是C12H22O11;
A可发生水解反应,1 mol A可水解生成2 mol同分异构体,则A为蔗糖,蔗糖水解生成1分子葡萄糖和1分子的果糖,其在催化剂作用下水解的化学方程式为:C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)。
19. C2H6O C6H12O6 C2H4O2 c ef d f d b c
【详解】Ⅰ.(1)①乙醇的分子式为C2H6O,②葡萄糖的分子式为C6H12O6,③乙酸的分子式为C2H4O2;
(2)①有醛基的有机物可以发生银镜反应,故为c(葡萄糖);油脂和蛋白质都能发生水解反应,故为ef;具有酸性且能发生酯化反应的是乙酸,故为d;属于天然高分子化合物的是蛋白质,故为f;②乙烯生成聚乙烯为加聚反应,反应方程式为;③乙酸与乙醇发生反应的化学方程式:;
Ⅱ.①乙烷中的乙烯杂质可以用溴水除杂;②乙酸乙酯中的乙酸用饱和碳酸钠除杂;乙醇中的水用氧化钙除杂。
答案第1页,共2页
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