第四章《生物大分子》测试题
一、单选题(共12题)
1.某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处?
A.1 B.2 C.3 D.4
2.下列关于糖类的说法正确的是
A.HOCH2(CHOH)2CH2OH属于单糖
B.糖类的分子组成都可以用Cm(H2O)n来表示,分子组成符合Cm(H2O)n的有机物一定属于糖类
C.1mol糖水解后能产生10mol以上单糖的称为多糖,多糖属于合成高分子化合物
D.含有醛基的糖是还原糖
3.有关葡萄糖与果糖的下列说法中,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、都能与新制的Cu(OH)2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H2发生加成反应生成六元醇 ⑥果糖是最甜的糖,而葡萄糖并不甜
A.①②③ B.④⑤ C.④⑥ D.⑥
4.L-链霉糖是链霉素的一个组成成分,其结构如图所示。下列有关链霉糖的说法错误的是( )
A.能发生银镜反应 B.能发生酯化反应
C.能与H2发生加成反应 D.能与烧碱溶液发生中和反应
5.下列过程不涉及蛋白质变性的是。
A.煮鸡蛋 B.使用福尔马林(甲醛水溶液)保存标本
C.以粮食为原料酿酒 D.使用医用酒精、紫外线杀菌消毒
6.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
7.有关麦芽糖的下列叙述中,错误的是
A.麦芽糖易溶于水,有甜味
B.麦芽糖能发生银镜反应,是一种还原性糖
C.1 mol麦芽糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖
D.麦芽糖和蔗糖互为同分异构体
8.从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。据此分析下列物质中属于糖类的是
A.CH2OH(CHOH)2CHO
B.CH3CH(OH)CH2CHO
C.
D.
9.化学与生活密切相关。下列叙述正确的是
A.漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果 B.温室气体是形成酸雨的主要物质
C.棉花、麻和蚕丝均为碳水化合物 D.干冰可用在舞台上制造“云雾”
10.某小组同学自酿米酒,具体步骤如下:
糯米米酒
定时监测获得的实验数据如下:
下列说法不正确的是
A.糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇
B.酿造过程中米酒pH逐渐减小,可能是因为部分乙醇被空气氧化为乙酸
C.从第7天开始米酒的酒精度几乎不变,说明溶液中的葡萄糖已经完全反应
D.该小组最终酿出的米酒酒精度不高,可采用蒸馏法提高酒精度
11.核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖为D-核糖( )和戊醛糖(CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO)。下列关于核糖的叙述不正确的是
A.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体
B.它们都能发生酯化反应
C.戊醛糖属于单糖
D.戊醛糖→脱氧核糖[CH2OH(CHOH)2CH2CHO]可看作一个氧化过程
12.葡萄糖在生物体内会发生分子内反应形成葡萄糖的半缩醛(如图所示),物质A和B分别为两种葡萄糖半缩醛,下列说法正确的是
A.形成半缩醛时发生了取代反应
B.葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
C.物质A分子不具有手性
D.半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
二、非选择题(共10题)
13.回答下列问题:
(1)戊烷有三种同分异构体,其沸点如下:
正戊烷 异戊烷 新戊烷
沸点 36.1℃ 27.9℃ 9.5℃
请说明其沸点差异的原因___________。
(2)甘氨酸()在水中的溶解度与溶液的pH有关,当pH约为6时主要以内盐()的形态存在,其溶解度最小。请解析随着溶液pH的增大或减少,其溶解度变大的原因___________。
14.碱基和戊糖
(1)碱基
碱基是具有碱性的杂环有机化合物。
RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和_______(U)。
DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和_______(T)。
(2)戊糖
_______
_______
15.Ⅰ.有A、B、C三种无色溶液,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种,甲同学做实验得出如下结论:
①A遇碘水变蓝色;②B能发生银镜反应。
(1)A是__,B是__,C是__。
(2)写出有关反应的化学方程式。
①蔗糖水解:_。
②淀粉水解:_。
Ⅱ.乙同学将蔗糖与淀粉的混合物放入水中,在一定条件下使其完全水解。
(3)“一定条件”指的是__。
(4)验证糖类发生水解的方法是__。
16.由人体尿液分离出来的结晶化合物A,熔点为187~188℃。现对化合物A进行如下实验:
(1)A的蒸气密度为8.0g·L-1(已折合成标准状况)。取17.9gA完全燃烧,将生成的气体先通过浓硫酸,浓硫酸质量增加8.1g,再将剩余气体通过碱石灰,气体质量减轻39.6g;另取17.9gA使其完全分解,可得到1.12L(标准状况)氮气。则A的分子式为___________。
(2)A和足量6mol·L-1的盐酸混合加热可以完全水解,1mol A水解可生成1mol B和1mol C。已知:A、B、C三种物质的分子中均含有一个羧基;B仅由碳、氢、氧三种元素组成,三种元素原子的物质的量之比为7:6:2,且B不能使酸性高锰酸钾溶液褪色;C的名称为甘氨酸。试写出A的结构简式:___________,B的分子式:___________,C的一种同分异构体的结构简式:___________。
17.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验,试管甲和丙均用60~80℃的水浴加热,试管乙不加热。待试管甲、丙中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,没有砖红色沉淀出现。
实验2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。
实验3:取少量丙中溶液加入溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)设计甲和乙是为了探究_______对淀粉水解的影响,设计甲和丙是为了探究_______对淀粉水解的影响。
(2)实验1失败的原因是_______。
(3)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是_______。
18.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐均易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体()无色,熔点为101℃,易溶于水,受热易脱水、升华,175℃时分解。某兴趣小组用硝酸氧化法制备草酸晶体并测定其纯度,制备装置如图所示(加热、固定等装置略去)。
实验步骤如下:
①糖化:先将淀粉水解为葡萄糖;
②氧化:在淀粉水解液中加入混酸(质量之比为的与的混合物),在℃下发生反应;
③反应后溶液经冷却、减压过滤,即得草酸晶体()粗产品。
(1)装混酸的仪器名称为_______,冷凝管进水的接口为_______(填“a”或“b”)。
(2)步骤①中判断淀粉水解是否完全的操作为_______。
(3)步骤②中,配制混酸的方法是_______;氧化时可通过_______(填操作)控制反应温度不超过60℃,控温的作用是_______。
(4)反应结束后测得B的烧杯中与的物质的量之比为,则葡萄糖()被氧化为草酸(不考虑其他的副反应)的化学方程式为_______。
(5)称取8.0g草酸晶体粗产品,配成100mL溶液。取25.00mL于锥形瓶中,加入适量硫酸,用0.200mol/L的标准液滴定,杂质不参与反应,数据记录如表所示,则滴定时发生反应的离子方程式为_______;该草酸晶体()的纯度为_______%。
起始滴定管的读数/mL 实验结束滴定管的读数/mL
第一次 0.10 22.35
第二次 1.50 22.10
第三次 0.80 22.95
19.实验室可以采用下列实验装置来测定某种氨基酸分子的组成:
取该氨基酸样品,放在装置中充分反应,生成、和。
请回答有关问题:
(1)需要加热的装置有___________。(用装置字母代号填写)
(2)装置D的作用是___________。
(3)已知该氨基酸分子的质谱如下图所示:
若B装置增重,C装置增重,产生的在标准状况下的体积为。则该氨基酸的分子式为___________,名称为___________。
(4)写出该氨基酸与盐酸反应的化学方程式___________。
20.X由2种元素组成的离子化合物,阳离子与阴离子个数比为1∶2;无色气体B遇空气呈红棕色;C能使带火星的木条复燃;D为砖红色固体,E溶液呈强酸性。
(1)X的组成元素___________;X化学式___________。
(2)的离子方程式___________。
(3)反应转化过程中,生成时消耗葡萄糖的质量至少___________g。
(4)设计检验F溶液中溶质阴离子的实验方案_____。
21.有机物是产生生命的物质基础,所有的生命体都含有机化合物。生物体内的新陈代谢和生物的遗传都涉及有机化合物的转变。结合如图所示转化关系,回答下列问题。
(1)A是一种遇到碘水能变蓝的多糖,A的名称是____。
(2)B能够在加热条件下与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀,但不能发生水解反应,则B中官能团的名称为____。
(3)反应②是人体内B被氧化,同时又提供能量的反应。已知:1gB完全氧化,放出约19.2kJ的能量,则1molB完全氧化将放出约____kJ的能量。
(4)C、D是生活中两种常见的有机物,二者在一定条件下反应生成有香味的F,写出这一反应的化学方程式:____;写出C转化为E的化学方程式:____。
(5)只用一种试剂(可加热)就能鉴别B、C、D三种物质,这种试剂是____。
22.有A、B、C、D、E、F、G、H八种白色固体,它们是:KHSO4 、C6 H12O6 (葡萄糖)、HOOCCOOH、MgCO3 、Na2CO3 、MgSO4 、Al(OH)3 、Ba(NO3 )2 ,对这些物质进行实验,结果如下:①各取部分固体分别加入水,除C、F外均能溶解得到澄清溶液;②C(固)+D溶液→固体溶解放出气体,C(固)+H溶液→固体溶解放出气体;③E溶液+H溶液→白色沉淀,E溶液+G溶液→白色沉淀,E溶液+B溶液→白色沉淀;④B溶液+H溶液→放出气体;根据上述实验,判断这八种固体分别是: A__________,B_________,C___________,D_____________,E____________,F______________,G__________,H___________。要进一步证实某固体为葡萄糖,应用___________作试剂,根据_______________现象来确证。
参考答案:
1.B
第1处错误:利用新制氢氧化铜溶液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时,溶液需保持弱碱性,否则作水解催化剂的酸会将氢氧化铜反应,导致实验失败,题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却并碱化;第2处错误:NaOH溶液具有强碱性,不能用玻璃瓶塞,否则NaOH与玻璃塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,会导致瓶盖无法打开,共2处错误,故答案为B。
2.D
A.单糖是多羟基醛或多羟基酮,只含有羟基,不属于单糖,故A错误;
B.大多数糖类的组成可以用通式表示,但并不是所有糖类的分子组成都符合该通式,如脱氧核糖()、鼠李糖();而有些物质的分子组成虽符合该通式,但从结构上看却不是糖,如乙酸()、甲酸甲酯(),故B错误;
C.多糖淀粉和纤维素属于天然高分子化合物,故C错误;
D.含有醛基的糖具有还原性,是还原糖,故D正确;
故答案为D。
3.C
①葡萄糖与果糖的分子式都是C6H12O6,但二者结构不同,因此二者互为同分异构体,①正确;
②葡萄糖是多羟基醛,果糖是多羟基酮,羟基是亲水基,因此二者都易溶于水,②正确;
③葡萄糖是多羟基醛,分子中含有醛基,能够发生银镜反应,也可以被新制Cu(OH)2悬浊液氧化而产生砖红色沉淀;果糖是多羟基酮,在羟基的影响下也酮基可以转化为醛基,因此果糖也能发生银镜反应,也可以与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,③正确;
④葡萄糖、果糖分子中都含有多个羟基,因此二者都能发生酯化反应,④错误;
⑤葡萄糖与果糖分子式都是C6H12O6,葡萄糖是多羟基醛,果糖是多羟基酮,因此二者都能与H2发生加成反应生成六元醇,⑤正确;
⑥果糖是最甜的糖,而葡萄糖也具有甜味,但不如果糖甜,⑥错误;
综上所述可知:有关葡萄糖与果糖的说法中不正确的是④⑥,故合理选项是C。
4.D
A.链霉糖分子结构中含有醛基,能发生银镜反应,故A正确;
B.链霉糖分子结构中含有醇羟基,能与羧酸发生酯化反应,故B正确;
C.链霉糖分子结构中含有醛基,能与H2发生加成反应,故C正确;
D.链霉糖无酸性,不能与烧碱溶液发生中和反应,故D错误;
故答案为D。
5.C
A.煮鸡蛋过程中在加热,加热会使蛋白质变性,故不选A选项。
B.福尔马林是甲醛水溶液,甲醛能够使蛋白质变性,故不选B选项。
C.以粮食为原料酿酒是淀粉在酒化酶作用下转化为乙醇的过程,与蛋白质是否变性无关,故选择C选项。
D.酒精和紫外线能杀菌消毒是由于它们能使蛋白质变性失活,故不选D选项。
故正确答案: C。
6.B
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。
7.C
A.麦芽糖易溶于水,有甜味,A正确;
B.麦芽糖结构中含醛基,可以发生银镜反应,麦芽糖是一种还原性糖 ,B正确;
C.1mol麦芽糖水解得到2mol葡萄糖,1mol蔗糖水解得到1mol葡糖糖和1mol果糖,C错误;
D.麦芽糖和葡萄糖是互为同分异构体的二糖,D正确;
故选C。
8.A
A.CH2OH(CHOH)2CHO为多羟基醛,属于糖类,A符合题意;
B.CH3CH(OH)CH2CHO为单羟基醛,不属于糖类,B不符合题意;
C. 为多羟基酸,不属于糖类,C不符合题意;
D. 为多羟基酸,不属于糖类,D不符合题意;
答案选A。
9.D
A.漂白粉的有效成分次氯酸钙与盐酸混合,会发生氧化还原反应生成有毒的氯气,两者不能混合使用,A错误;
B.温室气体主要是指二氧化碳,二氧化碳不是形成酸雨的主要物质,形成酸雨的主要物质是硫氧化物、氮氧化物等,B错误;
C.棉花、麻来源于植物,主要成分均是纤维素,为碳水化合物,但蚕丝来源于动物,主要成分是蛋白质,蛋白质不是碳水化合物,C错误;
D.干冰是固态的二氧化碳,干冰升华时,吸收大量的热,使周围温度降低,大量的水蒸气凝结成了小液滴,形成 “云雾”效果,D正确;
答案选D。
10.C
A.糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇并生成二氧化碳,故A正确;
B.乙醇可以被空气中的氧气氧化为乙酸,则酿造过程中米酒pH逐渐下降的原因可能是因为部分乙醇被空气氧化为乙酸,故B正确;
C.有机反应大部分为可逆反应,从第7天开始米酒的酒精度近乎不变,说明溶液中的葡萄糖处于平衡状态,并未完全反应,故C错误;
D.米酒的酒精度不高,可以通过控制温度,采用蒸馏的方法提高酒精度,故D正确;
答案选C。
11.D
D-核糖和戊醛糖的分子式都为C5H10O5,二者结构不同,属于同分异构体,分子中都含有羟基,可发生取代、氧化和消去反应,其中戊醛糖含有醛基,可发生氧化反应,以此分析解答。
A.D-核糖和戊醛糖的分子式都为C5H10O5,二者结构不同,属于同分异构体,A正确;
B.二者分子中都含有羟基,都可发生酯化反应,B正确;
C.戊醛糖是不能发生水解反应的糖,属于单糖,C正确;
D.由戊醛糖→脱氧核糖( CH2OH-CHOH-CHOH-CH2-CHO),为物质的失氧过程,可看成是一个还原过程,D错误;
故合理选项是D。
12.D
A.形成半缩醛时,羰基断裂一根键,发生了加成反应,故A错误;
B.葡萄糖和A、B分子式均为C6H12O6,三者互为同分异构体,故B错误;
C.物质A的1个分子中含有5个手性碳原子,具有手性,故C错误;
D.根据葡萄糖和半缩醛A、B的结构简式可知,半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应,故D正确;
选D。
13.(1)支链越多,分子间的位阻越大,导致分子间作用力越小,沸点降低
(2)当溶液pH减小时,氨基酸主要以存在,当溶液pH增大时,氨基酸主要以存在,这两类离子溶解于溶液中使氨基酸溶解度增大
【解析】(1)
正戊烷的结构简式为CH3CH2CH2CH2CH3,异戊烷的结构简式为,新戊烷的结构简式为,由结构简式可知正戊烷、异戊烷和新戊烷中支链数目依次增多,支链越多,分子间的位阻越大,导致分子间作用力越小,烷烃的沸点降低,故答案为:支链越多,分子间的位阻越大,导致分子间作用力越小,沸点降低;
(2)
氨基酸分子中含有氨基和羧基,既能与酸反应,也能与碱反应,当氨基酸溶液pH偏小时,氨基与氢离子反应生成离子,增大在水中的溶解度,当溶液pH偏大时,羧基与氢氧根离子反应生成离子,增大在水中的溶解度,则随着溶液pH的增大或减少,氨基酸的溶解度都会变大,故答案为:当溶液pH减小时,氨基酸主要以存在,当溶液pH增大时,氨基酸主要以存在,这两类离子溶解于溶液中使氨基酸溶解度增大。
14.(1) 尿嘧啶 胸腺嘧啶
(2) 核糖 脱氧核糖
【解析】略
15. 淀粉溶液 葡萄糖溶液 蔗糖溶液 酸或酶作催化剂 加碱使水解液呈碱性后,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,有砖红色沉淀生成,即可证明糖类发生水解
Ⅰ.(1)①淀粉遇碘水变蓝色,A是淀粉;②葡萄糖分子中含有羟基,能发生银镜反应,B为葡萄糖;则C为蔗糖;故答案为:淀粉溶液;葡萄糖溶液;蔗糖溶液;
(2)①蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖:;②淀粉水解生成葡萄糖:;
Ⅱ.(3)蔗糖和与淀粉在酸或酶作催化剂的条件下发生水解;故答案为:酸或酶作催化剂;
(4)糖类水解产物为葡萄糖,葡萄糖可以用新制的氢氧化铜悬浊液检验,故答案为:加碱使水解液呈碱性后,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,有砖红色沉淀生成,即可证明糖类发生水解。
16. C9H9NO3 C7H6O2 CH3CH2NO2(答案合理即可)
(1) A的摩尔质量M(A)=8.0 g/L×22.4 L/mol=179.2 g/mol,由题给信息可知,17.9g A的物质的量为n(A)=17.9 g÷179.2 g/mol=0.1 mol,完全燃烧17.9 g A生成的气体通过浓硫酸增重8.1 g,即水的质量是8.1 g,其物质的量是n(H2O)=8.1 g÷18 g/mol=0.45 mol;剩余气体通过碱石灰,气体质量减少39.6 g,即CO2的质量为39.6 g,其物质的量为n(CO2)=39.6 g÷44 g/mol=0.9 mol,0.1 mol A完全分解产生标准状况下的N2 1.12 L,则N2的物质的量n(N2)=1.12 L÷22.4 L/mol=0.05 mol,可见0.1 mol A可产生0.45 mol H2O、0.9 mol CO2、0.05 mol N2,则0.1 mol A中含O原子的物质的量为,则1 mol A中含有9 mol C、9 mol H、1 mol N、3 mol O原子,故A的分子式为C9H9NO3;
(2) C9H9NO3+H2OB+C,,且的结构简式为,相对分子质量为75,B的相对分子质量为179+18-75=122,又因B的最简式为C7H6O2,C7H6O2的式量是122,所以B的分子式为C7H6O2,B为,由于B、C是A水解产生,则A结构简式为; C的结构简式为H2N-CH2COOH,C属于氨基酸,根据氨基酸与碳原子数相同的硝基化合物互为同分异构体,则C的同分异构体的结构简式为CH3CH2NO2。
17. 温度 催化剂 没有加碱中和作为催化剂的稀硫酸 氢氧化钠与碘发生了反应
(1) 实验甲和乙相比,只有温度不同,所以设计甲和乙是为了探究温度对淀粉水解的影响;实验甲和丙相比,甲加入硫酸在催化剂、丙没有加硫酸,设计甲和丙是为了探究催化剂对淀粉水解的影响;
(2)实验1,淀粉中加入稀硫酸,加热后淀粉会发生水解生成葡萄糖,向水解后的混合溶液中直接加入新制的氢氧化铜悬浊液并加热,会和反应,故没有砖红色沉淀出现;
(3)实验3,未加催化剂稀硫酸,丙中淀粉未水解;取少量丙中溶液加入溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化,是因为氢氧化钠与碘发生了反应。
18.(1) 分液漏斗 a
(2)取少量淀粉水解液于试管中,加入碘,若溶液不变蓝,则淀粉水解完全,否则水解不完全
(3) 向盛有一定量65%HNO3的烧杯中,沿烧杯壁缓慢加入一定量98%H2SO4,并用玻璃棒不断搅拌 水浴加热 防止有机物炭化、减少浓硝酸的挥发或分解
(4)C6H12O6+10HNO3=3H2C2O4+4NO↑+6NO2↑+8H2O
(5) 2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O 69.93
装置A中,在浓硫酸的作用下,淀粉水解液中的葡萄糖在55~60℃的水浴加热条件下,与浓硝酸发生反应生成草酸、氮氧化物和水,装置B中球形干燥管防止发生倒吸,氢氧化钠溶液用于吸收氮氧化物,防止污染空气。
(1)
装混酸的仪器为分液漏斗;冷凝管进水的接口为a,可增强冷凝效果,减少浓硝酸的挥发。
(2)
淀粉遇碘变蓝,因此判断淀粉水解是否完全的操作为:取少量淀粉水解液于试管中,加入碘,若溶液不变蓝,则淀粉水解完全,否则水解不完全。
(3)
浓硫酸溶于水放出大量的热,因此配制混酸的方法是:向盛有一定量65%HNO3的烧杯中,沿烧杯壁缓慢加入一定量98%H2SO4,并用玻璃棒不断搅拌;氧化时,为控制反应温度不超过60℃,可采用水浴加热,防止有机物炭化和减少具有不稳定性、挥发性的浓硝酸发生分解或挥发。
(4)
反应结束后测得B的烧杯中与的物质的量之比为,依据方程式NO+NO2+2NaOH=2NaNO2+H2O和2NO2+2NaOH=NaNO3+NaNO2+H O可知,葡萄糖被氧化为草酸的产物中NO和NO2的物质的量之比为4:6=2:3,依据得失电子守恒和原子守恒可知,葡萄糖被氧化为草酸的化学方程式为:C6H12O6+10HNO3=3H2C2O4+4NO↑+6NO2↑+8H2O。
(5)
草酸具有还原性,酸性条件下与高锰酸钾发生氧化还原反应,依据得失电子守恒、电荷守恒和原子守恒可知,反应的离子方程式为:2MnO+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,由表格数据可知,△V1=22.25mL,△V2=20.60mL,△V3=22.15mL,第二组数据误差大,不使用,则消耗标准液的平均体积为mL=22.20mL,由离子方程式可得关系式:2MnO~5H2C2O4,设25.00mL溶液中草酸的物质的量为xmol,则2=0.200mol/L0.0222L,解得x=0.0111,样品中草酸的物质的量为0.0111mol=0.0444mol,m(H2C2O4·2H2O)=0.0444mol126g/mol=5.5944g,草酸晶体的纯度为=69.93%。
19.(1)AD
(2)吸收未反应的氧气
(3) (或) 甘氨酸(或乙氨酸、氨基乙酸、氨基乙酸)
(4)HOOCCH2NH2+HCl=HOOCCH2NH3Cl
根据题目分析,A中通入氧气并加热使氨基酸样品充分反应,反应后通入B中生成的H2O被浓硫酸吸收,C中的碱石灰吸收CO2,D中的红热的铜网反应过量的O2,E和F用排水法测量生成的N2,据此解答。
(1)根据上述分析,需要加热的装置有A、D;故答案为:AD;
(2)装置D的作用是使过量的O2充分反应;故答案为:使过量的O2充分反应;
(3)根据该氨基酸分子的质谱图,其相对分子质量为75,取7.5g该氨基酸样品,放在装置A中充分反应,生成CO2、H2O和N2,若B装置增重4.5g为H2O质量,含H原子的物质的量为,C装置增重8.8g为CO2质量,含C物质的量为,产生的N2在标准状况下的体积为1.12L,N的物质的量为,则含O的物质的量为,n(C):n(H):n(N):(O)=0.2:0.5:0.1:0.2=2:5:1:2,最简式为C2H5NO2,C2H5NO2的相对分子质量为75,则该氨基酸的分子式为(或),名称为甘氨酸(或乙氨酸、氨基乙酸、氨基乙酸);故答案为:(或);甘氨酸(或乙氨酸、氨基乙酸、氨基乙酸);
(4)该氨基酸与盐酸反应的化学方程式为HOOCCH2NH2+HCl=HOOCCH2NH3Cl;故答案为:HOOCCH2NH2+HCl=HOOCCH2NH3Cl。
20.(1) Cu、N Cu(N3)2
(2)
(3)
(4)取少量F待测液于试管中,浓缩后加入浓与Cu片并加热,观察到红棕色气体,则待测液中含离子
无色气体B遇空气呈红棕色,则B为一氧化氮;C能使带火星的木条复燃,则C为氧气;D为砖红色固体,E溶液呈强酸性,则A为氧化铜、D为氧化亚铜、E为硝酸、F为硝酸铜、G为氢氧化铜,由质量守恒定律可知,X中含有铜元素和氮元素,由铜原子个数守恒可知,铜元素的物质的量为×2=0.01mol,则氮元素的物质的量为=0.06mol,由阳离子与阴离子个数比为1∶2可知,X的化学式为Cu(N3)2。
(1)由分析可知,X中含有铜元素和氮元素,化学式为Cu(N3)2,故答案为:Cu、N;Cu(N3)2;
(2)由分析可知,D→B+F的反应为氧化亚铜与稀硝酸反应生成硝酸铜、一氧化氮和水,反应的离子方程式为,故答案为:;
(3)G→D的反应为碱性条件下,葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液共热反应生成葡萄糖酸盐、氧化亚铜和水,则生成0.72g氧化亚铜时消耗葡萄糖的质量至少×180g/mol=0.90g,故答案为:0.90g;
(4)由分析可知,F为硝酸铜,检验硝酸铜溶液中的硝酸根离子的方法为取少量硝酸铜于试管中,加热浓缩后加入浓浓硫酸与铜片并加热,观察到红棕色气体说明硝酸铜溶液中含有硝酸根离子,故答案为:取少量F待测液于试管中,浓缩后加入浓与Cu片并加热,观察到红棕色气体,则待测液中含离子。
21.(1)淀粉
(2)醛基、羟基
(3)3456
(4) CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)新制氢氧化铜悬浊液
A是一种遇到碘水能变蓝的多糖,A为淀粉;B能够在加热条件下与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀,但不能发生水解反应,B由淀粉水解得到,B为葡萄糖;葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,C为乙醇;乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化生成乙酸,D为乙酸;乙醇催化氧化生成乙醛,E为乙醛;乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂并加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,F为乙酸乙酯。
(1)
A是一种遇到碘水能变蓝的多糖,A为淀粉。
(2)
B能够在加热条件下与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀,但不能发生水解反应,B由淀粉水解得到,B为葡萄糖,葡萄糖的结构简式为:CH2OH(CHOH)4CHO,分子中含有的官能团为醛基、羟基。
(3)
B为葡萄糖,1mol葡萄糖的质量为180g,所以1molB完全氧化将放出约18019.2kJ=3456kJ的热量。
(4)
由分析可知,C为乙醇,D为乙酸,F为乙酸乙酯,乙醇和乙酸在浓硫酸作催化剂并加热的条件下发生酯化反应生成乙酸乙酯,化学方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;E为乙醛,乙醇催化氧化生成乙醛,化学方程式为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。
(5)
由分析可知,B为葡萄糖,C为乙醇,D为乙酸,新制氢氧化铜悬浊液与葡萄糖在加热条件下会产生砖红色沉淀,与乙酸混合沉淀溶解,溶液变为蓝色,与乙醇混合无明显现象,因此可用新制氢氧化铜悬浊液鉴别三种物质。
22. C6H12O6 Na2CO3 MgCO3 HOOCCOOH Ba(NO3 )2 Al(OH)3 MgSO4 KHSO4 银氨溶液 银镜反应
试题分析:实验①C、F不溶于水,则C、F为MgCO3、Al(OH)3;实验②C+D、C+H都溶解且生成气体,则C一定为MgCO3,所以F为Al(OH)3,H、D能电离出H+为KHSO4、HOOC—COOH,③E+H、E+G、E+B都生成白色沉淀,则H为KHSO4,D为HOOC—COOH,E为Ba(NO3)2,G、B各为MgSO4、Na2CO3中的一种;④B+H→气体,则B一定为Na2CO3,G为MgSO4;葡萄糖含有醛基,则葡萄糖的检验可以用银氨溶液,发生银镜反应来检验。
考点:考查物质推断