蛋白质
(分值:70分)
A级 合格过关练
选择题只有1个选项符合题意
(1~10题,每题4分,共40分)
1.下列关于水解的说法不正确的是 ( )
蛋白质水解的最终产物为氨基酸
淀粉的最终水解产物为葡萄糖
核酸的最终水解产物为戊糖和碱基
核苷酸的水解产物为核苷和磷酸
2.关于生物体内氨基酸的叙述错误的是 ( )
构成蛋白质的α-氨基酸的结构通式是
人体内所有氨基酸均可以互相转化
两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽
人体内氨基酸分解代谢的最终产物是水、二氧化碳和尿素
3.利用蛋白质变性这一性质可以为我们日常生活和医疗卫生服务。下列实例与蛋白质变性无关的是 ( )
利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒
将鸡蛋蒸煮后食用
给重金属中毒的病人服用蛋白质
胃蛋白酶帮助人体消化食物
4.有关蛋白质的叙述中不正确的是 ( )
向蛋白质溶液中滴加硫酸铜溶液发生盐析
某些蛋白质遇浓硝酸显黄色
蛋白质溶液具有丁达尔效应
蛋白质的基本结构单元是氨基酸
5.物质M的结构简式如图,下列关于M的叙述正确的是 ( )
M是一种核苷酸
M水解生成戊糖和碱基
M中的碱基为胞嘧啶
M是一种芳香族化合物
6.下列叙述中不正确的是 ( )
氨基酸分子中既含有羧基又含有氨基
向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液,有固体析出
天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,没有恒定的熔沸点,属于高分子化合物
重金属盐能使蛋白质变性,但吞服钡餐(BaSO4)不会引起中毒
7.某蛋白质充分水解后能分离出有机物R,R可与等物质的量的KOH或盐酸完全反应。3.75 g R 与50 mL 1 mol·L-1 的NaOH溶液完全中和,则R的结构简式为 ( )
H2NCH2COOH
8.下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 ( )
氨基酸脱水缩合产生水,其中的氢一个来自氨基酸的羧基,另一个来自氨基酸的氨基
氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽,只生成2种二肽
氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子,在电场作用下向负极移动
9.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如下)的同分异构体,与谷氨酸具有相同的官能团种类与数目。下列有关说法正确的是 ( )
谷氨酸
谷氨酸分子式为C5H8NO4
谷氨酸分子中有2个手性碳原子
谷氨酸单钠能溶于水
X的数目(不含立体异构)有9种
10.药物利喘贝(结构如下)主要用于荨麻疹、皮肤瘙痒等病症的治疗,下列关于该有机物的说法不正确的是 ( )
分子式是C18H17O5N
一定存在顺反异构体
一定能发生聚合反应
一定能发生银镜反应
11.(13分)(1)(2分)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有 和 。
(2)(2分)鸡蛋变质时,常闻到有刺激性气味的气体,该气体主要是 ,说明蛋白质中含有 元素。
(3)(2分)蛋白质溶液中含杂质Cl-,有人用滴加AgNO3溶液的方法除Cl-,这样操作错误的原因是
。除去Cl-的方法是 。
(4)(2分)浓HNO3溅到皮肤上,使皮肤呈 色,这是由于浓HNO3和蛋白质发生了 反应的缘故。
(5)(2分)鉴定一种物质的成分是真丝还是人造丝,可取一小块进行 ,这是因为 。
(6)(3分)现有淀粉和蛋白质胶体的混合液,要把蛋白质和淀粉分离开,可进行的操作是 , 要检验其中蛋白质的存在,可取混合液体少许,向其中加入1 mL ,加热,溶液中生成 ,说明有蛋白质存在。
12.(4分)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)(1分)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)(1分)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)(2分)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: 。
B级 素养培优练
(13~14题,每题4分,共8分)
13.如图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段,它的碱基中胞嘧啶的结构如图2,下列说法正确的是 ( )
脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物,都能发生银镜反应
胞嘧啶分子式为C4H5N3O,含有的官能团是氨基和肽键
脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
14.下列说法不正确的是 ( )
一定条件下,乙酸乙酯、葡萄糖、蛋白质都能与水发生水解反应
蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质发生盐析
全降解塑料可由环氧丙烷和CO2加聚制得
植物秸秆的主要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精
15.(5分)A是某天然蛋白质在一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定:A的相对分子质量不超过200,其中氧元素所占质量分数约为26.5%;等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应,消耗两者的物质的量之比为1∶2;经仪器分析A分子中含有苯环,不含—CH2—和—CH3基团。
(1)(2分)测定A的相对分子质量的仪器是 ,A的摩尔质量为 。
(2)(1分)一定条件下A分子间发生反应生成聚酯的化学方程式为
。
(3)(2分)A的同分异构体有多种,写出符合下列条件的所有异构体的结构简式: 。
①与A具有相同的官能团,是二取代苯,且苯环上的一溴代物有两种
②催化氧化产物能发生银镜反应
③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同
蛋白质
1.C [核酸的最终水解产物有戊糖、碱基和磷酸三种产物,C项错误。]
2.B [生物体内的蛋白质的基本组成单位是各种α-氨基酸,α-氨基酸的通式为;人体内氨基酸分解代谢的最终产物是水、二氧化碳和尿素;两个氨基酸脱水缩合可形成二肽;在人体内能够通过转氨基作用形成的只有12种非必需氨基酸,还有8种必需氨基酸必须从食物中摄取,因此“人体内所有氨基酸均可以相互转化”的说法是错误的。]
3.D [高温、紫外线能使蛋白质变性,A不符合题意;加热能使蛋白质变性,B不符合题意;服用蛋白质会破坏重金属盐,能用于解毒,C不符合题意,胃蛋白酶帮助人体消化食物,与蛋白质的变性无关,D符合题意。]
4.A [硫酸铜是重金属盐,能使蛋白质发生变性,故A错误;含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生颜色反应,故B正确;蛋白质溶液分散质微粒直径在1~100 nm之间,属于胶体,具有丁达尔效应,故C正确;氨基酸能合成蛋白质,故D正确。]
5.B [M是一种核苷,A项错误;M中的碱基为腺嘌呤,C项错误;M中没有苯环,不是芳香族化合物,D项错误。]
6.C [氨基酸分子中含有羧基也含有氨基,属于两性化合物,故A正确;向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液,有固体析出,属于蛋白质的盐析,故B正确;天然油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物,没有恒定的熔沸点,但不是高分子化合物,故C错误;重金属盐能使蛋白质变性,但吞服钡餐(BaSO4)不会引起中毒,因为BaSO4不溶于水,不溶于盐酸,故D正确。]
7.A [有机物R与KOH或HCl反应时为等物质的量完全反应,说明R分子中有一个氨基(—NH2相对分子质量为16)和一个羧基(—COOH相对分子质量为45),此有机物相对分子的质量Mr==75,通过相对分子质量分析:75-16-45=14,说明含有1个CH2,结合是天然蛋白质,水解生成α-氨基酸,则选A。]
8.A [氨基酸的脱水缩合是指一个氨基酸分子的羧基(—COOH)和另一个氨基酸分子的氨基(—NH2)相连接,同时脱掉一分子水的过程,此过程产生的水中的氢一个来自氨基酸的羧基,另一个来自氨基酸的氨基,A正确;蛋白质遇重金属离子会变性,氨基酸与重金属离子的作用不属于变性,B错误;α-氨基丙酸与α-氨基苯丙酸混合物脱水成肽可生成4种二肽,自身脱水可形成2种二肽,不同分子间脱水可形成2种二肽(α-氨基丙酸的羧基脱羟基与α-氨基苯丙酸的氨基脱氢或α-氨基丙酸的氨基脱氢与α-氨基苯丙酸的羧基脱羟基),C错误;氨基酸溶于过量NaOH溶液,其中羧基与NaOH反应生成酸根阴离子,在电场作用下向正极移动,D错误。]
9.C [根据谷氨酸的结构简式,可知分子式为C5H9NO4,A错误;谷氨酸分子中有1个手性碳原子(用*标出):,B错误;谷氨酸单钠属于钠盐,能溶于水,C正确;X有(不含立体异构)、、、
、、、、
,共8种结构,D错误。]
10.D [根据结构简式可知分子式为C18H17O5N,A项正确;存在顺反异构体的条件:①分子中至少有一个键不能自由旋转(否则将变成另外一种分子);②双键上同一碳上不能有相同的基团; 由结构简式可知该有机物双键上同一个碳上连有不同的基团,B项正确;该分子存在碳碳双键,能发生加聚反应,C项正确;该分子不存在醛基,不能发生银镜反应,D项错误。]
11.(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫
(3)Ag+能使蛋白质变性凝结,无法与AgCl沉淀分离 渗析 (4)黄 颜色
(5)灼烧 真丝的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味
(6)向溶液中加入适量(NH4)2SO4或Na2SO4浓溶液,使蛋白质盐析变成沉淀,过滤,分离出蛋白质 浓硝酸(双缩尿试剂) 黄色固体(紫玫瑰色)
解析 (1)提取蛋白质的方法有两种:盐析和渗析。(2)蛋白质变质分解放出H2S气体,H2S有臭鸡蛋气味。(3)Ag+能使蛋白质变性凝结,且Ag+与Cl-结合成AgCl沉淀,二者无法分离。蛋白质溶液是胶体,其中的Cl-可用渗析的方法除去。(4)蛋白质与浓HNO3发生颜色反应。(5)人造丝属于人造纤维,采用灼烧法区别真丝和人造丝。(6)利用颜色反应鉴别蛋白质,利用盐析法分离蛋白质和淀粉溶液。
12.(1)ABCD (2)5
(3)+2NaOH+2H2O
解析 (1)由酪氨酸的分子结构可知,分子中含有氨基、羧基、酚羟基及苯环,因此酪氨酸应该具有氨基酸、酚、羧酸所具有的性质,能发生中和反应、酯化反应、取代反应和氧化反应。(2)由于碳骨架相同,且含有酚羟基,侧链不变,将酪氨酸中的羟基置于邻位、间位,有2种,侧链变为“”后与—OH处于邻、间、对位的有3种,总共5种。(3)酚羟基和羧基均能与NaOH溶液发生反应。
13.D [根据脱氧核糖核酸结构可知,其中含有的化学键既有不同原子形成的极性共价键,也有C原子之间形成的非极性共价键,A错误;2-脱氧核糖(C5H10O4)无醛基,不能发生银镜反应,B错误;胞嘧啶分子式为C4H5N3O,含有的官能团是肽键和碳氮双键、碳碳双键及氨基,C错误;图示为脱氧核糖核酸结构片段,由其结构判断可知脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成,D正确。]
14.A [葡萄糖为单糖,不能发生水解,A项错误;硫酸铵可以看成是轻金属盐,蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质发生盐析,B项正确;由结构简式可知全降解塑料()可由单体环氧丙烷()和CO2发生加聚反应制得,C项正确;植物秸秆的主要成分是纤维素,纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精,D项正确。]
15.(1)质谱仪 181 g·mol-1
(2)n+(n-1)H2O
(3)、
解析 (1)测定有机物的相对分子质量的仪器是质谱仪。A的相对分子质量不超过200,其中氧元素所占质量分数约为26.5%,由=3.3可知,A中最多可有3个氧原子,A是天然蛋白质的水解产物,则A为α-氨基酸,分子中含有—NH2、—COOH,由等物质的量的A分别与NaOH、Na充分反应,消耗两者的物质的量之比为1∶2,可知分子中还含有—OH,—COOH与—OH个数之比为1∶1,即分子中含有1个—COOH和1个—OH,则A分子中含有3个氧原子,A的摩尔质量为=181 g·mol-1。(2)根据上述分析,A分子中含有苯环、—NH2、—COOH、—OH,不含—CH2—和—CH3,可推得A的结构简式为;A分子中含—OH和—COOH,一定条件下可发生缩聚反应生成聚酯。(3)满足条件:①与A具有相同的官能团,是二取代苯,且苯环上的一溴代物有两种,说明含有—NH2、—OH、—COOH,两取代基在苯环上是对位位置关系;②催化氧化产物能产生银镜反应,说明分子中含有—CH2OH结构;③分子中氨基与羧基的位置关系与A分子中的氨基与羧基的位置关系不同,符合条件的有机物的结构简式为、。