(4)生物大分子—2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修三单元检测卷(A卷)
一、选择题:本题共16小题,每题4分,共64分。
1.我国历史文化悠久,留下了许多文化遗产,其中也包含大量化学知识的记载和应用。下列说法正确的是( )
A.绘制《山水图》所用的澄泥砚属于陶砚,澄泥砚属于新型无机非金属材料
B.1877年出版的《中国》中记载丝路中的丝绸的主要成分是蛋白质
C.《世本》中“少康作秫酒”指的是淀粉水解生成乙醇的过程
D.《西京杂记》中记载的南越向汉朝进贡的蜡烛(牛油制成)是各种烃的混合物
2.下列有关说法中正确的是( )
A.蛋白质进入体内后可被人体直接吸收
B.糖类物质均属于人类重要的营养物质
C.C2H5OH与HCl作用生成C2H5Cl的反应是取代反应
D.葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液混合后可得到红色沉淀
3.利用化学知识可解决许多日常生活中遇到问题,下列有关做法可行的是( )
A.医用酒精和工业酒精的主要成分相同,都可用于伤口消毒
B.可利用米汤检验含碘盐的真假
C.低血糖症状出现时,吃馒头要比喝葡萄糖水见效快
D.立即喝鸡蛋清有利于解除重金属盐造成的中毒
4.下列说法正确的是( )
A.在紫外线、饱和溶液、溶液、福尔马林等作用下,蛋白质均会发生变性
B.油脂属于高分子
C.在一定条件下,氨基酸之间能发生反应,合成更加复杂的化合物
D.检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法:取适量水解液于试管中,加入少量新制,加热,观察是否有砖红色沉淀产生
5.下列有关葡萄糖与果糖的说法中,不正确的是( )
①二者互为同分异构体
②二者都易溶于水
③二者都能发生银镜反应、都能与新制反应生成砖红色沉淀
④葡萄糖能发生酯化反应,而果糖不能
⑤都能与发生加成反应生成六元醇
⑥果糖是最甜的糖,而葡萄糖无甜味
A.①②③ B.④⑤ C.④⑥ D.⑥
6.在晨雾散去之后,常会有晶莹的露珠挂在蜘蛛丝上。受这一现象启发,我国利用尼龙纤维等材料制造出了类似的“吸水蜘蛛丝”。该材料有望将来用于从空气中获取水分。下列说法不正确的是( )
A.蜘蛛丝属于天然纤维素
B.该材料可能含有许多亲水基团,如羟基
C.该材料属于高分子化合物
D.蜘蛛丝的主要成分为天然蛋白质,其水解产物为α-氨基酸
7.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句。下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
8.某学习小组设计的蔗糖水解反应如图所示(夹持装置省略)。下列说法错误的是( )
A.稀硫酸和热水浴都能加快蔗糖水解速率
B.滴加NaOH溶液的目的是调溶液的pH至碱性
C.加热至沸腾后试管内生成黑色沉淀
D.实验现象证明蔗糖水解有还原性物质生成
9. “人造肉”一般分为两种,一种是被称为植物肉的“人造肉”,主要以大豆等植物蛋白制成。另一种是利用动物干细胞制造出的“人造肉”,从活的鸡、鸭、鱼、牛、羊、猪身上采集干细胞,然后在实验室里培养。下列有关说法不正确的是( )
A.“人造肉”的主要成分是蛋白质,而蛋白质是生命的基础
B.向蛋白质水溶液中加入饱和溶液,有沉淀析出
C.人造肉在一定程度上能减少对动物的屠杀
D.人体自身能合成的氨基酸称为必需氨基酸
10.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
11.市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服上的汗渍、血迹及人体排出的蛋白质、油渍遇到它,皆能水解而除去。下列衣料不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )
①棉织品②羊毛织品③腈纶织品④蚕丝织品⑤涤纶织品⑥锦纶织品
A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤⑥
12.蔗糖是重要的甜味调味品。检验蔗糖在稀催化下得到的水解液中的葡萄糖,下列未涉及的操作是( )
A. B. C. D.
13.化学的应用无处不在,下列说法正确的是( )
A.豆腐有“植物肉”之美称,“卤水点豆腐”是胶体的聚沉过程
B.淀粉和纤维素在人体内水解的最终产物均为葡萄糖
C.中国酿酒历史悠长,糖类、油脂和蛋白质都可以用来酿酒
D.煤经过气化和液化等物理变化可以转化为清洁燃料
14.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、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应
B.糖类、油脂、蛋白质都属于高分子
C.油脂的皂化反应属于取代反应
D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
15.根据如图转化关系判断下列说法中正确的是( )
A.可以是淀粉、纤维素,二者均属于多糖,互为同分异构体
B.可以利用银镜反应证明反应①的最终产物为葡萄糖
C.酸性高锰酸钾溶液可将乙醇氧化为乙酸,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中可产生大量乙酸
D.向反应②得到的混合物中加入饱和NaOH溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯
16.核酸检测为确认新型冠状病毒感染提供了关键证据。下图是脱氧核糖核酸的结构片段,下列说法错误的是( )
A.脱氧核糖核酸属于高分子化合物
B.环式2-脱氧核糖()与葡萄糖互为同系物
C.脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键
D.脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应
二、非选择题:本题共4题,共36分。
17.(8分)葡萄可用于酿酒。
(1)检验葡萄汁中含葡萄糖的方法:向其中加碱至溶液呈碱性,再加入新制备的悬浊液,加热,其现象是_______。
(2)在酿酒过程中,葡萄糖转化为酒精的过程如下,完成化学方程式。
(葡萄糖)________
(3)葡萄酒密封储存过程中生成了有香味的酯,酯也可以通过化学实验来制备。实验室用如图所示装置制备乙酸乙酯:
①试管a中生成乙酸乙酯的化学方程式是____________。
②试管b中盛放的试剂是饱和________溶液。
③试管b中的导管不伸入液面下的原因是________。
④若想分离出试管b中生成的乙酸乙酯,需要用到的仪器是________(填字母)。
a.漏斗 b.分液漏斗 c.长颈漏斗
18.(8分)玉米芯、花生壳、木屑等农林副产品是生物质资源,人们曾将其作为燃料直接燃烧,造成了大气污染。为综合利用资源,保护环境,目前人们可以用化学方法使其中的木聚糖转化为木糖等物质,得到一系列食品、医药和化工原料。
(1)木糖的分子式为,属于醛糖,其分子结构中无支链,与葡萄糖的结构类似。木糖的结构简式为_______(不考虑立体异构)。
(2)木糖经催化加氢可以生成木糖醇,木糖醇的结构简式为_______(不考虑立体异构)。木糖醇是一种常用的甜味剂,可用于口香糖和糖尿病患者专用食品等的生产,下列有关木糖醇的叙述正确的是_______(填字母)。
a.木糖醇与葡萄糖类似,属于单糖
b.木糖醇与核糖类似,属于戊糖
c.木糖醇与丙三醇(甘油)类似,属于多元醇
d.木糖醇不易溶于水
(3)木糖在一定条件下脱水缩合生成的糠醛是一种重要的化工原料,可用于药物、合成材料等的生产。糠醛的结构简式为,请写出由木糖生成糠醛的化学方程式。
19.(12分)近年来,乳酸成为人们的研究热点之一。乳酸可以淀粉为原料,通过生物发酵法制备。
请回答下列有关问题:
(1)淀粉遇到单质碘呈______色。
(2)葡萄糖是自然界中分布最广的单糖,写出葡萄糖的结构简式:______。
(3)在一定条件下,下列物质不能与葡萄糖发生反应的是______(填字母)。
a.溴水
b.NaOH溶液
c.新制
d.
(4)乳酸在一定条件下可发生多种反应。例如:
①乳酸在一定条件下反应的产物可使的溶液褪色,写出乳酸发生反应的化学方程式:______。
②乳酸在一定条件下反应可生成六元环状化合物,写出该六元环状化合物的结构简式:______。
(5)1mol乳酸分别与足量的反应时,消耗三种物质的物质的量之比为______。
20.(8分)Ⅰ.糖类、油脂、蛋白质是人体重要的能源物质,请根据它们的性质回答以下问题:
(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是________(写名称)。
(2)蛋白质水解的最终产物具有的官能团是__________。
Ⅱ.已知A是人体能消化的一种天然高分子,B和C分别是A在不同条件下的水解产物,它们有如下转化关系,请根据该信息回答下列问题。
(3)下列说法不正确的是________(填字母)。
A.1molC完全水解可生成2molB
B.工业上常利用反应⑦给热水瓶胆镀银
C.用A进行酿酒的过程就是A的水解反应过程
D.A的水溶液可以发生丁达尔效应
E.反应③属于吸热反应
(4)1molB(s)完全氧化时可以放出2804kJ的热量,请写出其完全氧化的热化学方程式:______________。
答案以及解析
1.答案:B
解析:澄泥砚属于传统无机非金属材料,A错误;丝绸为蚕丝,主要成分是蛋白质,B正确;淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖再发酵为乙醇,C错误;牛油是油脂,不是烃,D错误。
2.答案:C
3.答案:D
解析:工业酒精中含有甲醇,不能用于伤口消毒,A错误;米汤中有淀粉,但碘盐中的碘是以IO形式存在,B错误;葡萄糖能直接被人体吸收而淀粉不能,C错误。
4.答案:C
解析:A项,饱和溶液可使蛋白质发生盐析;B项,油脂相对分子质量较小,不属于高分子;C项,氨基酸中含有氨基、羧基,可反应生成二肽、多肽或蛋白质等;D项,淀粉在酸性条件下水解最终生成葡萄糖,而葡萄糖和新制反应必须在碱性条件下,所以用新制氢氧化铜检验葡萄糖时要先加碱中和酸,否则实验无法成功。
5.答案:C
解析:二者分子式相同,结构不同,①正确;二者都易溶于水,②正确;二者都能发生银镜反应、都能与新制反应,③正确;二者都含有羟基,所以都能发生酯化反应,④错误;二者都能与发生加成反应生成六元醇,⑤正确;葡萄糖有甜味,⑥错误。
6.答案:A
解析:蜘蛛丝的主要成分为蛋白质,A错误;该材料具有吸水性,可能含有羟基,B正确;尼龙纤维属于高分子化合物,为高聚物,C正确;天然蛋白质可水解生成α-氨基酸,D正确。
7.答案:D
解析:蚕丝的主要成分为蛋白质,属于天然高分子材料,故A、B两项正确;蜡炬燃烧成灰,过程中发生了氧化反应,C项正确;古代的蜡的成分为高级脂肪酸酯,不属于高分子聚合物,D项错误;
故选D。
8.答案:C
解析:稀硫酸是蔗糖水解反应的催化剂,催化剂能加快反应速率,热水浴相当于对反应体系加热,温度升高,反应速率加快,A项正确;酸性条件下,新制的氢氧化铜悬浊液会与稀硫酸发生酸碱中和反应,影响后续蔗糖水解产物的检验,滴加NaOH溶液的目的是调溶液的pH至碱性,消除稀硫酸对后续实验的影响,B项正确;蔗糖在稀硫酸存在、水浴加热时发生水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖分子中有醛基,具有还原性,能与新制氢氧化铜在加热至沸腾的条件下反应生成砖红色氧化亚铜沉淀,C项错误;结合C项分析,氢氧化铜转化为氧化亚铜,Cu元素化合价降低,被还原,证明蔗糖水解有还原性物质生成,D项正确。
9.答案:D
解析:蛋白质的基本单位是氨基酸,是构成细胞的基本物质,是生命活动的承担者,没有蛋白质就没有生命,A正确;向蛋白质水溶液中加入饱和溶液,发生盐析,为可逆过程,析出的蛋白质加水仍能溶解,B正确;“人造肉”在一定程度上减少了对动物的屠杀,C正确;人体自身不能合成的氨基酸称为必需氨基酸,D错误。
10.答案:D
解析:色氨酸分子中含有—COOH、,其中—COOH具有酸性,具有碱性,故能反应成盐,A正确;色氨酸相对分子质量较大,含有苯环,溶解度较小,色氨酸盐溶解度较大,根据化学平衡移动原理,通过调节溶液的pH可使色氨酸盐向色氨酸转化,形成晶体析出,B正确;色氨酸属于氨基酸,具有氨基酸的性质,能发生脱水缩合反应,C正确;褪黑素与色氨酸分子结构相差较大,如褪黑素的苯环上有,色氨酸没有,褪黑素五元环上的侧链()含有肽键,色氨酸五元环上的侧链()含氨基和羧基,故色氨酸有两性,褪黑素没有两性,D错误。
11.答案:B
解析:加酶洗衣粉可使蛋白质发生水解,所以凡是蛋白质类织物,都不能用加酶洗衣粉洗涤。①棉织品的主要成分是纤维素,可以用加酶洗衣粉洗涤;②羊毛织品的主要成分是蛋白质,不可用加酶洗衣粉洗涤;③腈纶织品的主要成分是化学纤维,可以用加酶洗衣粉洗涤;④蚕丝织品的主要成分是蛋白质,不可用加酶洗衣粉洗涤;⑤涤纶织品的主要成分是化学纤维,可以用加酶洗衣粉洗涤;⑥锦纶织品的主要成分是化学纤维,可以用加酶洗衣粉洗涤;综上分析,②④符合题意。
12.答案:A
解析:该图为蒸发装置,检验水解液中的葡萄糖无需蒸发,A项符合题意;滴加氢氧化钠溶液是提供碱性环境,检验水解液中的葡萄糖涉及该过程,B项不符合题意;滴加新制的悬浊液,葡萄糖与其反应,从而检验水解液中的葡萄糖,C项不符合题意;蔗糖在水解过程中需要加热,加入新制的氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖也需要加热,D项不符合题意。
13.答案:A
解析: “卤水点豆腐”是等使胶体发生聚沉的过程,A正确;人体内无纤维素酶,纤维素在人体内不水解,B错误;油脂和蛋白质不能用来酿酒,糖类可用来酿酒,C错误;煤的气化和液化都是化学变化,D错误。
14.答案:C
解析:A项,葡萄糖不能发生水解反应,错误;B项,单糖、二糖、油脂均不是高分子,错误;C项,油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,是取代反应,正确;D项,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。
15.答案:B
解析:可以是淀粉、纤维素,二者均属于多糖,但是二者的n值不同,不互为同分异构体,A项错误;葡萄糖分子中含有醛基,可以发生银镜反应,B项正确;乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,则将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中产生的是乙醛,C项错误;乙酸乙酯在NaOH溶液中发生水解,提纯乙酸乙酯可用饱和碳酸钠溶液,D项错误。
16.答案:B
解析:脱氧核糖核酸属于高分子化合物,A项正确;环式2-脱氧核糖()含有的羟基个数与葡萄糖不同,二者不互为同系物,B项错误;脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键,如C—H键,C项正确;脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应,D项正确。
17、
(1)答案:产生砖红色沉淀
解析:葡萄糖分子中含有醛基,能被新制的氢氧化铜氧化,所以实验现象是产生砖红色沉淀。
(2)答案:
解析:根据碳原子和氧原子守恒可知,另外一种生成物是。
(3)答案:①
②碳酸钠
③防止倒吸
④b
解析:①乙酸和乙醇在浓硫酸存在、加热条件下发生酯化反应,生成乙酸乙酯和水;②制备乙酸乙酯时常将产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液上方,目的是除去乙酸、溶解乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度以便于分层;③试管b中的导管不伸入液面下的原因是防止倒吸;④乙酸乙酯难溶于饱和溶液,分液即可,需要用到的仪器是分液漏斗。
18.答案:(1)
(2);c
(3)
解析:(1)木糖分子无支链,又属于醛糖,所以其结构简式为。
(2)木糖加氢将醛基还原为羟基,其结构简式为,木糖醇中不含醛基或羰基,所以不属于糖类,由于其含有多个羟基,水溶性强。
19.答案:(1)蓝
(2)
(3)b
(4)①②
(5)2:1:1
解析:(1)淀粉遇到碘单质变蓝色是淀粉的特征性质。
(2)葡萄糖为多羟基醛,其结构简式为。
(3)葡萄糖具有较强的还原性,可与溴水反应,a不符合题意;葡萄糖与NaOH不反应,b符合题意;葡萄糖中含有醛基,可与新制发生反应,c不符合题意;葡萄糖中含有羟基,可与发生酯化反应,d不符合题意。
(4)①乳酸分子中含有羟基,发生消去反应生成含碳碳双键的产物,可与溴发生加成反应,则乳酸发生消去反应的化学方程式为;②乳酸分子中含羟基和羧基,在一定条件下2个乳酸分子发生酯化反应可生成六元环状化合物,其结构简式为。
(5)乳酸中含有羟基、羧基,1mol乳酸可与2molNa反应;可与1mol碳酸钠反应;可与1mol碳酸氢钠反应,则消耗三种物质的物质的量之比为2:1:1。
20.答案:(1)甘油(或丙三醇)
(2)
(3)BC
(4)
解析:(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是甘油,即丙三醇。
(2)蛋白质水解的最终产物是氨基酸,其具有的官能团是和。
(3)根据转化关系可以推断出A为淀粉,B为葡萄糖,而C为麦芽糖。1molC(麦芽糖)完全水解可生成2molB(葡萄糖),故A正确;工业上常利用反应⑤给热水瓶胆镀银,故B错误;A的水解反应过程生成了葡萄糖,而不是乙醇,故C错误;A为淀粉,是高分子化合物,其水溶液为胶体,可以发生丁达尔效应,故D正确;反应③光合作用属于吸热反应,故E正确。
(4)葡萄糖完全氧化的热化学方程式为