专题09 生物大分子-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练(沪科版2020选择性必修3)

2025-02-28
| 2份
| 33页
| 108人阅读
| 13人下载

资源信息

学段 高中
学科 化学
教材版本 高中化学沪科版选择性必修3 有机化学基础
年级 高二
章节 4.1生物大分子
类型 题集-专项训练
知识点 油脂,糖类,蛋白质 核酸
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 1.59 MB
发布时间 2025-02-28
更新时间 2025-02-28
作者 专心致志
品牌系列 学科专项·压轴题
审核时间 2025-02-28
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/50712264.html
价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题09 生物大分子 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 一、糖类 1.糖类的概念及分类 (1)概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。糖类由C、H、O三种元素组成,大多数符合通式Cn(H2O)m,故又叫碳水化合物。[说明] ①大多数糖的组成可用通式Cn(H2O)m表示,Cn(H2O)m只表示糖类中氢、氧原子个数比为2∶1,并不代表其中有水分子。 ②能够用Cn(H2O)m表示的物质不一定是糖类,如甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)等均可写为Cn(H2O)m形式,但它们不属于糖类。 ③中学化学中常见的最简式为CH2O的有机物有甲醛(HCHO)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、乙酸(CH3COOH)、葡萄糖(C6H12O6)和果糖(C6H12O6)。 (2)分类 定义 元素组成 代表物的名称、分子式、相互关系 单糖 不能水解的糖 C、H、O 低聚糖 1 mol糖水解生成2~10 mol单糖的糖,其中以二糖最为重要 C、H、O 多糖 1 mol糖水解生成很多摩尔单糖的糖 C、H、O 2.单糖——葡萄糖与果糖 (1)组成和分子结构 分子式 结构简式 官能团 二者关系 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO 羟基、醛基 同分异构体 果糖 CH2OH(CHOH)3COCH2OH 羟基、酮羰基 (2)葡萄糖的物理性质 白色晶体,易溶于水,有甜味。正常人的血液中葡萄糖的质量分数约为0.1%。 (3)葡萄糖的化学性质 3.二糖——蔗糖与麦芽糖 蔗糖 麦芽糖 相同点 分子式 均为C12H22H11 性质 都能发生水解反应 结构差异 不含醛基,是非还原型糖 含有醛基,是还原型糖 差异性 性质差异 不显还原性,不发生银镜反应 有还原性,能发生银镜反应 有甜味,白色晶体,易溶于水 有甜味,但不如蔗糖甜,白色晶体,易溶于水 4.多糖——淀粉与纤维素 类别 淀粉和纤维素 分子组成 分子通式均可表示为(C6H10O5)n,n值为几百到几千 物理性质 ①淀粉是白色、无嗅无味的粉末状物质,不溶于冷水,在热水中形成胶状的淀粉糊; ②纤维素是白色、无嗅无味的具有纤维状结构的物质,一般不溶于水和有机溶剂,但在一定条件下,某些酸、碱和盐的水溶液可使纤维素溶胀或溶解 在人体中的作用 ①淀粉在体内能被酶水解成葡萄糖供机体利用; ②纤维素不能被人体吸收,但能刺激肠道蠕动,促进消化和排泄 化学性质(水解反应) 特征反应 淀粉遇碘变为蓝色,此性质可用于检验淀粉或碘单质的存在 (1)淀粉和纤维素具有相同的最简式,都含有单糖单元,但由于单糖单元的数目不相同,即n值不同,二者不互为同分异构体。多糖都属于高分子化合物,而单糖、二糖不属于高分子化合物。 (2)书写二糖、多糖水解反应的化学方程式时,要在分子式下方注明其名称。 (3)糖类物质不都具有甜味,如纤维素没有甜味;有甜味的不一定都属于糖类物质,如木糖醇等。 (4)利用银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应可检验葡萄糖的存在。 (5)糖类物质的常见转化方式 二、氨基酸和蛋白质 1.氨基酸的结构与性质 (1)组成与结构 氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。官能团为—COOH和—NH2,组成蛋白质的氨基酸几乎都是α­氨基酸。α­氨基酸的结构简式可表示为。 (2)几种重要的α­氨基酸 甘氨酸:;  丙氨酸: 苯丙氨酸:; 谷氨酸:。 (3)化学性质 ①两性(以为例) 氨基酸分子中既含有酸性基团(—COOH),又含有碱性基团(—NH2),因此,氨基酸是两性化合物。 与盐酸反应的化学方程式: ; 与NaOH溶液反应的化学方程式: 。 ②成肽反应 两分子氨基酸脱水缩合形成二肽。例如: 。 多种氨基酸分子间脱水以酰胺基()相互结合,可形成蛋白质。 2.蛋白质的结构与性质 (1)组成与结构 蛋白质含有C、H、O、N、S等元素,由氨基酸通过缩聚反应产生,属于天然有机高分子化合物。在天然状态下,任何一种蛋白质均具有独特而稳定的结构。 (2)性质 两性 蛋白质分子中含有未被缩合的羧基(—COOH)和氨基(—NH2),具有两性,可与碱或酸作用生成盐 水解 在酸、碱或酶的催化作用下,蛋白质可发生水解反应,水解时酰胺基断裂,最终生成氨基酸。各种天然蛋白质水解的最终产物都是α­氨基酸 盐析 向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液(如食盐、硫酸铵、硫酸钠)等,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,为可逆过程,用于分离提纯蛋白质 变性 在加热、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物(乙醇等)、紫外线等作用下,蛋白质可发生变性,溶解度下降,并失去生理活性,为不可逆过程,是杀菌、消毒的原理 颜色反应 某些含有苯环的蛋白质遇浓硝酸在加热条件下会变为黄色,此性质可用于检验蛋白质 特性 灼烧蛋白质会产生类似烧焦羽毛的气味,可用于鉴别合成纤维与蛋白质 3.酶 (1)绝大多数酶是一种蛋白质,具有蛋白质的性质。 (2)酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点: ①条件温和,不需加热; ②具有高度的专一性; ③具有高效催化作用。 三、核酸 核酸的组成 1.分类:核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物体的遗传物质是DNA。 2.组成 (1)核酸是一种生物大分子,是由许多核苷酸单体形成的聚合物。 (2)核苷酸水解得到磷酸和核苷,核苷水解得到戊糖和碱基,其中戊糖有脱氧核糖和核糖,在核酸中以环状结构的形式存在。 (3)碱基的名称(符号)和结构简式 ①腺嘌呤(A):。 ②鸟嘌呤(G): 。 ③胞嘧啶(C):。 ④胸腺嘧啶(T):。 ⑤尿嘧啶(U):。 3.定义:核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 4.两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物) (1)RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种。 (2)DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种。 5.核酸的合成与水解 6.腺苷三磷酸(ATP) (1)形成:腺嘌呤核苷中的核糖羟基与磷酸反应,可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。 (2)ATP中的特殊键 磷酸与核糖之间通过磷酯键连接,磷酸与磷酸之间形磷酸酐键。 (3)ATP的水解过程的能量变化 核酸的结构 1.DNA的双螺旋结构特点 (1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链平行盘绕,形成双螺旋结构。 (2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键作用,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则。 2.RNA的结构 RNA也是以核苷酸为基本构成单位,其中的戊糖和碱基与DNA中的不同,核糖替代了脱氧核糖,尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈单链状结构,比DNA分子小得多。 核酸的生物功能 1.基因:有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息,称为基因。 2.生物功能 (1)DNA分子的复制 亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板,在酶的作用下,利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子,使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代,并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。 (2)RNA的生物功能 RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。 3.中国在核酸的研究中的贡献 (1)1981年,人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。 (2)1999年,参与了人类基因组计划。 (3)2002年,完成了水稻基因组图谱的绘制。 【例1】下列关于蛋白质的说法不正确的是 A.利用变性可以分离和提纯蛋白质 B.通常用酒精消毒,其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C.饱和溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质又溶解 D.鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法 【例2】甘氨酸()是最简单的氨基酸,时其。下列叙述错误的是 A.加水稀释甘氨酸溶液时,甘氨酸电离程度和都会增大 B.甘氨酸既能与盐酸反应,又能与反应 C.溶液中: D.下,甘氨酸的 【例3】糖类在生命活动中起着重要的作用,关于葡萄糖(如图),下列说法不正确的是 A.含有6个手性碳原子 B.能与银氨溶液在加热的条件下发生银镜反应,体现还原性 C.可以发生酯化、氧化、加成等反应 D.与果糖互为同分异构体 【例4】下列方案设计、现象和结论都不正确的是 选项 目的 方案设计 现象和结论 A 探究蔗糖水解 蔗糖和稀硫酸混合加热,冷却后加入,一段时间后再加入少量新制,加热 若有砖红色沉淀产生,蔗糖已经水解 B 检验乙醇催化氧化反应 将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约的乙醇中 铜丝能保持红热一段时间,则说明该反应为放热 C 探究溴丁烷反应产物 向试管中滴加滴溴丁烷,再加入乙醇溶液,振荡后加热,将产生的气体通入溴水中 溴水褪色,则说明生成了丁烯 D 探究蛋白质的性质 向蛋白质溶液中加入甲醛溶液,有固体析出 蛋白质发生了盐析 【例5】我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列,某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。 回答下列问题: (1)A中官能团③的名称为 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水缩合形成。 (2)该化合物水解时,生成的芳香族化合物的结构简式为 。 (3)该化合物水解时,生成的相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸。甘氨酸与溶液反应的化学方程式为 。检验甘氨酸的试剂是 。 A.希夫试剂         B.茚三酮 1.下列说法不正确的是 A.棉花属于天然有机高分子 B.糖类物质的组成一定符合 C.植物油含不饱和脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 2.核酸是一类生物大分子,关于核酸的说法正确的是 A.核酸在酶的催化下水解可以得到核苷和戊糖 B.DNA两条链上的碱基通过形成氢键进行互补配对 C.核苷酸是磷酸与戊糖脱水形成的酯 D.腺嘌呤分子中的碳原子与氮原子杂化方式完全相同 3.DNA分子的局部结构如图所示。DNA长链是按碱基互补配对原则形成双螺旋结构,A为腺嘌呤、T为胸腺嘧啶。(已知嘌呤为平面结构)。下列说法错误的是 A.T能发生水解反应 B.碱基互补配对时通过氢键相连 C.嘌呤分子中N原子的杂化方式有和 D.A中①号氮原子比②号氮原子更易形成配位键 4.下列说法正确的是 A.的双螺旋结构与氢键无关 B.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维 C.超分子是两种或两种以上的分子(包括离子)通过化学键形成的分子聚集体 D.核苷酸是一种生物大分子,不能发生水解反应 5.下列实验能获得成功的是 A.可以用热的浓溶液来区分植物油和矿物油 B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘水检验淀粉的存在 C.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解 D.欲证明淀粉的水解产物为葡萄糖,可向试管中加入淀粉及的稀硫酸,加热,再向试管中加入新制悬浊液煮沸,观察有红色沉淀生成 6.糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是 A.葡萄糖和蔗糖互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体 B.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子,都能发生水解反应 C.葡萄糖和蔗糖都能与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀 D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和苯丙氨酸()缩合,最多可形成4种二肽 7.下列说法正确的是 A.甘油醛()和葡萄糖均属于单糖,互为同系物 B.可命名为2,3,5,5-四甲基-3,3-二乙基己烷 C.分子式为的芳香烃,若苯环上的一溴代物只有一种(不考虑立体异构),该烃命名为对二甲苯 D.糖类、油脂和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 8.从古至今,化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A.蚕丝、竹简的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物 B.地沟油的主要成分属于烃类物质,可制成“绿色能源” C.古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯,属于高分子化合物 D.腈纶、涤纶属于合成纤维,可以通过聚合反应制得 9.下列事实与水解反应无关的是 A.油脂在碱性溶液中进行皂化反应 B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子 C.核酸在酶的作用下转化为核苷和磷酸 D.四氯化钛与大量水在加热条件下制备二氧化钛 10.葡萄糖是自然界中分布最广的单糖,是易溶于水的无色晶体。葡萄糖遇水容易形成两种环状结构。 下列说法错误的是 A.链状葡萄糖中有5个手性碳原子 B.两种结构的葡萄糖互为同分异构体 C.两种结构中的碳原子都为杂化 D.葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键 11.下列过程与取代反应无关的是 A.用油脂生产肥皂 B.葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳 C.氨基酸形成多肽 D.核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸 12.下列说法正确的是 A.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 B.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化 C.游泳池常用硫酸铜溶液做消毒剂,是利用了蛋白质的变性原理 D.在淀粉水解后的溶液中加入少量新制氢氧化铜,加热,若没有砖红色沉淀产生则说明淀粉没有发生水解 13.下列说法错误的是 A.医用口罩主要原料是聚丙烯,与聚乙烯互为同系物 B.植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料 C.苯酚与甲醛反应生成线型酚醛树脂,同时生成(n-1)molH2O D.核苷()与磷酸通过磷酯键结合形成核苷酸 14.糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊化综合征,以高血糖为主要标志,长期摄入高热量食品和缺少运动,都会导致糖尿病。 (1)血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法正确的是_______(填序号)。 A.葡萄糖分子可表示为,则每个葡萄糖分子中含有6个碳原子和6个水分子 B.葡萄糖与果糖互为同分异构体 C.糖尿病患者尿糖较高,可用新制的氢氧化铜来检测患者尿液中的葡萄糖 D.淀粉水解的最终产物是氨基酸 (2)木糖醇(结构简式为)是一种甜味剂,糖尿病患者食用后不会导致血糖升高。若用氯原子取代木糖醇分子中碳原子上的氢原子,得到的一氯代物有 种(不考虑立体异构)。 (3)糖尿病患者不可饮酒,酒精在肝脏内可转化成有机物A,对A进行检测的实验结果如下: ①通过实验测得A的相对分子质量为60; ②A由C、H、O三种元素组成,分子中只存在两种不同化学环境的氢原子,且这两种氢原子的个数比为1:3; ③A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。 A的结构简式为 ;为了证明A与碳酸的酸性强弱:向A溶液中加入 溶液,发现有气泡冒出;写出A与乙醇反应的化学方程式: 。 (4)糖尿病患者宜多吃蔬菜和豆类食品,豆类食品中富有蛋白质,下列说法正确的是_______(填序号)。 A.蛋白质遇碘单质会变蓝 B.蛋白质可以通过烧焦时的特殊气味鉴别 C.人体内不含促进纤维素水解的酶,不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人体没有用处 D.部分蛋白质遇浓硝酸变黄,称为蛋白质的显色反应 15.I.糖类、油脂和蛋白质均为重要的营养物质。回答下列问题: (1)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,甘氨酸的结构简式为,丙氨酸的结构简式为。甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合,能生成 种二肽化合物。 (2)下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法中正确的是 (填字母,下同)。 A.蛋白质、植物油、纤维素、淀粉都属于高分子化合物 B.葡萄糖和果糖都能进一步水解 C.油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解产物完全相同 D.纤维素在人体消化过程中起着重要作用,但纤维素不能作为人类的能源物质 E.蛋白质在酶的作用下最终水解为氨基酸,氨基酸既具有酸性又具有碱性 (3)下列检验或除杂方法错误的是 。 A.向中加入少量溶液有淡黄色沉淀生成,说明含有溴原子 B.欲证明中含有碳碳双键,可滴入酸性溶液,若紫色褪去,说明其中含有碳碳双键 C.欲除去苯中混有的苯酚,向混合液中加入浓溴水,充分反应后过滤 II.淀粉是重要的营养物质,以淀粉为主要原料可以合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物C,合成路线如图所示。 (4)A分子含有的官能团是 (填名称)。 (5)反应①的反应类型是 ;反应③的反应类型是 。 (6)反应②的化学方程式为 。 16.淀粉是食物的重要组成部分,具有补充能量提味增鲜等功效,在一定条件下可以水解生成葡萄糖。小组同学设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况。回答下列问题: (1)实验中加过量NaOH溶液的作用是 。 (2)写出溶液Ⅱ与银氨溶液反应的化学反应方程式 。 (3)银镜反应实验中,温度影响较大,水浴温度一般在50-70℃,若温度过高,可能造成的现象是 。有同学没有得到光亮的银镜,分析可能的原因 。(任写两条) (4)另一小组同学称取9g淀粉溶于水按上述流程做实验,将溶液Ⅱ平均分成两等份,一份滴加碘水后,溶液变蓝,另一份用足量的银氨溶液,测得析出2.16g单质沉淀。计算淀粉的水解百分率 。 (5)1 mol与葡萄糖最简式相同的乳酸()分别与足量Na、反应,消耗二者的物质的量之比为 。某有机物与乳酸互为同分异构体,分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,且与金属Na不反应,写出该有机物结构简式为 ,该物质属于 类化合物(填“醇”、“醛”、“羧酸”或“酯”)。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题09 生物大分子 解题知识必备压轴典例分析压轴能力测试 一、糖类 1.糖类的概念及分类 (1)概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。糖类由C、H、O三种元素组成,大多数符合通式Cn(H2O)m,故又叫碳水化合物。[说明] ①大多数糖的组成可用通式Cn(H2O)m表示,Cn(H2O)m只表示糖类中氢、氧原子个数比为2∶1,并不代表其中有水分子。 ②能够用Cn(H2O)m表示的物质不一定是糖类,如甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)等均可写为Cn(H2O)m形式,但它们不属于糖类。 ③中学化学中常见的最简式为CH2O的有机物有甲醛(HCHO)、甲酸甲酯(HCOOCH3)、乙酸(CH3COOH)、葡萄糖(C6H12O6)和果糖(C6H12O6)。 (2)分类 定义 元素组成 代表物的名称、分子式、相互关系 单糖 不能水解的糖 C、H、O 低聚糖 1 mol糖水解生成2~10 mol单糖的糖,其中以二糖最为重要 C、H、O 多糖 1 mol糖水解生成很多摩尔单糖的糖 C、H、O 2.单糖——葡萄糖与果糖 (1)组成和分子结构 分子式 结构简式 官能团 二者关系 葡萄糖 C6H12O6 CH2OH(CHOH)4CHO 羟基、醛基 同分异构体 果糖 CH2OH(CHOH)3COCH2OH 羟基、酮羰基 (2)葡萄糖的物理性质 白色晶体,易溶于水,有甜味。正常人的血液中葡萄糖的质量分数约为0.1%。 (3)葡萄糖的化学性质 3.二糖——蔗糖与麦芽糖 蔗糖 麦芽糖 相同点 分子式 均为C12H22H11 性质 都能发生水解反应 结构差异 不含醛基,是非还原型糖 含有醛基,是还原型糖 差异性 性质差异 不显还原性,不发生银镜反应 有还原性,能发生银镜反应 有甜味,白色晶体,易溶于水 有甜味,但不如蔗糖甜,白色晶体,易溶于水 4.多糖——淀粉与纤维素 类别 淀粉和纤维素 分子组成 分子通式均可表示为(C6H10O5)n,n值为几百到几千 物理性质 ①淀粉是白色、无嗅无味的粉末状物质,不溶于冷水,在热水中形成胶状的淀粉糊; ②纤维素是白色、无嗅无味的具有纤维状结构的物质,一般不溶于水和有机溶剂,但在一定条件下,某些酸、碱和盐的水溶液可使纤维素溶胀或溶解 在人体中的作用 ①淀粉在体内能被酶水解成葡萄糖供机体利用; ②纤维素不能被人体吸收,但能刺激肠道蠕动,促进消化和排泄 化学性质(水解反应) 特征反应 淀粉遇碘变为蓝色,此性质可用于检验淀粉或碘单质的存在 (1)淀粉和纤维素具有相同的最简式,都含有单糖单元,但由于单糖单元的数目不相同,即n值不同,二者不互为同分异构体。多糖都属于高分子化合物,而单糖、二糖不属于高分子化合物。 (2)书写二糖、多糖水解反应的化学方程式时,要在分子式下方注明其名称。 (3)糖类物质不都具有甜味,如纤维素没有甜味;有甜味的不一定都属于糖类物质,如木糖醇等。 (4)利用银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应可检验葡萄糖的存在。 (5)糖类物质的常见转化方式 二、氨基酸和蛋白质 1.氨基酸的结构与性质 (1)组成与结构 氨基酸是羧酸分子烃基上的氢原子被氨基取代的化合物。官能团为—COOH和—NH2,组成蛋白质的氨基酸几乎都是α­氨基酸。α­氨基酸的结构简式可表示为。 (2)几种重要的α­氨基酸 甘氨酸:;  丙氨酸: 苯丙氨酸:; 谷氨酸:。 (3)化学性质 ①两性(以为例) 氨基酸分子中既含有酸性基团(—COOH),又含有碱性基团(—NH2),因此,氨基酸是两性化合物。 与盐酸反应的化学方程式: ; 与NaOH溶液反应的化学方程式: 。 ②成肽反应 两分子氨基酸脱水缩合形成二肽。例如: 。 多种氨基酸分子间脱水以酰胺基()相互结合,可形成蛋白质。 2.蛋白质的结构与性质 (1)组成与结构 蛋白质含有C、H、O、N、S等元素,由氨基酸通过缩聚反应产生,属于天然有机高分子化合物。在天然状态下,任何一种蛋白质均具有独特而稳定的结构。 (2)性质 两性 蛋白质分子中含有未被缩合的羧基(—COOH)和氨基(—NH2),具有两性,可与碱或酸作用生成盐 水解 在酸、碱或酶的催化作用下,蛋白质可发生水解反应,水解时酰胺基断裂,最终生成氨基酸。各种天然蛋白质水解的最终产物都是α­氨基酸 盐析 向蛋白质溶液中加入某些浓的无机盐溶液(如食盐、硫酸铵、硫酸钠)等,可使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出,为可逆过程,用于分离提纯蛋白质 变性 在加热、强酸、强碱、重金属盐、某些有机物(乙醇等)、紫外线等作用下,蛋白质可发生变性,溶解度下降,并失去生理活性,为不可逆过程,是杀菌、消毒的原理 颜色反应 某些含有苯环的蛋白质遇浓硝酸在加热条件下会变为黄色,此性质可用于检验蛋白质 特性 灼烧蛋白质会产生类似烧焦羽毛的气味,可用于鉴别合成纤维与蛋白质 3.酶 (1)绝大多数酶是一种蛋白质,具有蛋白质的性质。 (2)酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点: ①条件温和,不需加热; ②具有高度的专一性; ③具有高效催化作用。 三、核酸 核酸的组成 1.分类:核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),绝大多数生物体的遗传物质是DNA。 2.组成 (1)核酸是一种生物大分子,是由许多核苷酸单体形成的聚合物。 (2)核苷酸水解得到磷酸和核苷,核苷水解得到戊糖和碱基,其中戊糖有脱氧核糖和核糖,在核酸中以环状结构的形式存在。 (3)碱基的名称(符号)和结构简式 ①腺嘌呤(A):。 ②鸟嘌呤(G): 。 ③胞嘧啶(C):。 ④胸腺嘧啶(T):。 ⑤尿嘧啶(U):。 3.定义:核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子。 4.两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物) (1)RNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和尿嘧啶(U)四种。 (2)DNA中的碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)和胸腺嘧啶(T)四种。 5.核酸的合成与水解 6.腺苷三磷酸(ATP) (1)形成:腺嘌呤核苷中的核糖羟基与磷酸反应,可形成腺苷酸(AMP)、腺苷二磷酸(ADP)及腺苷三磷酸(ATP)。 (2)ATP中的特殊键 磷酸与核糖之间通过磷酯键连接,磷酸与磷酸之间形磷酸酐键。 (3)ATP的水解过程的能量变化 核酸的结构 1.DNA的双螺旋结构特点 (1)DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,两条链平行盘绕,形成双螺旋结构。 (2)每条链中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,碱基排列在内侧。 (3)两条链上的碱基通过氢键作用,腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则。 2.RNA的结构 RNA也是以核苷酸为基本构成单位,其中的戊糖和碱基与DNA中的不同,核糖替代了脱氧核糖,尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T)。RNA分子一般呈单链状结构,比DNA分子小得多。 核酸的生物功能 1.基因:有一定碱基排列顺序的DNA片段含有特定的遗传信息,称为基因。 2.生物功能 (1)DNA分子的复制 亲代DNA分子的两条链解开后作为母链模板,在酶的作用下,利用游离的核苷酸各自合成一段与母链互补的子链。最后形成两个与亲代DNA完全相同的子代DNA分子,使核酸携带的遗传信息通过DNA复制被精确地传递给下一代,并通过控制蛋白质的合成来影响生物体特定性状的发生和发育。 (2)RNA的生物功能 RNA主要负责传递、翻译和表达DNA所携带的遗传信息。 3.中国在核酸的研究中的贡献 (1)1981年,人工合成了具有生物活性的核酸分子——酵母丙氨酸转移核糖核酸。 (2)1999年,参与了人类基因组计划。 (3)2002年,完成了水稻基因组图谱的绘制。 【例1】下列关于蛋白质的说法不正确的是 A.利用变性可以分离和提纯蛋白质 B.通常用酒精消毒,其原理是酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性 C.饱和溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质又溶解 D.鉴别织物成分是蚕丝还是“人造丝”可采用灼烧闻气味的方法 【答案】A 【解析】A.变性后的蛋白质已经失去生理活性,再加水后不会重新溶解,所以不能用变性来分离和提纯蛋白质,A错误; B.用酒精消毒,其原理是利用酒精使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性起到灭杀作用,而且变性过程是不可逆的,B正确; C.饱和溶液能使蛋白质溶液产生盐析而使蛋白质析出,盐析的过程是可逆的,所以加水后析出的蛋白质又溶解,C正确; D.蚕丝属于蛋白质,灼烧后产生烧焦羽毛的气味;“人造丝”属于人工合成的化学纤维,燃烧时会产生烧塑料的气味,因此可采用灼烧闻气味的方法来鉴别蚕丝和“人造丝”,D正确; 故答案为:A。 【例2】甘氨酸()是最简单的氨基酸,时其。下列叙述错误的是 A.加水稀释甘氨酸溶液时,甘氨酸电离程度和都会增大 B.甘氨酸既能与盐酸反应,又能与反应 C.溶液中: D.下,甘氨酸的 【答案】A 【解析】A.加水稀释甘氨酸稀溶液,其电离程度会增大,但溶液体积增大,c(H+)会减小,A错误; B.甘氨酸含有氨基和羧基,既能与盐酸反应,又能与NaOH反应,B正确; C.H2NCH2COONa稀溶液中H2NCH2COONa电离产生Na+和 H2NCH2COO-,H2NCH2COO-水解,所以离子浓度大小为:,C正确; D.升高温度促进甘氨酸的电离,则308 K下,甘氨酸的Ka>1.7×10-10,D正确; 故选A。 【例3】糖类在生命活动中起着重要的作用,关于葡萄糖(如图),下列说法不正确的是 A.含有6个手性碳原子 B.能与银氨溶液在加热的条件下发生银镜反应,体现还原性 C.可以发生酯化、氧化、加成等反应 D.与果糖互为同分异构体 【答案】A 【解析】A.手性碳原子是指与四个各不相同原子或基团相连的碳原子,只有中间的四个碳原子具有手性,A错误; B.葡萄糖为多羟基醛,可与银氨溶液在加热的条件下发生银镜反应,体现还原性,B正确; C.葡萄糖分子中含羟基,可发生酯化反应和氧化反应,含醛基,可发生加成反应,C正确; D.葡萄糖为多羟基醛,果糖为多羟基酮,二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确; 答案选A。 【例4】下列方案设计、现象和结论都不正确的是 选项 目的 方案设计 现象和结论 A 探究蔗糖水解 蔗糖和稀硫酸混合加热,冷却后加入,一段时间后再加入少量新制,加热 若有砖红色沉淀产生,蔗糖已经水解 B 检验乙醇催化氧化反应 将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约的乙醇中 铜丝能保持红热一段时间,则说明该反应为放热 C 探究溴丁烷反应产物 向试管中滴加滴溴丁烷,再加入乙醇溶液,振荡后加热,将产生的气体通入溴水中 溴水褪色,则说明生成了丁烯 D 探究蛋白质的性质 向蛋白质溶液中加入甲醛溶液,有固体析出 蛋白质发生了盐析 【答案】D 【解析】A.蔗糖和稀硫酸混合加热,冷却后加入NaOH中和硫酸,使溶液呈碱性,一段时间后再加入少量新制Cu(OH)2,加热,若有砖红色沉淀产生,则表明有葡萄糖生成,从而说明蔗糖已经水解,A正确; B.将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50 ℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间,则说明后续反应能不断提供热量,从而说明该反应放热,B正确; C.向试管中滴加10-15滴1-溴丁烷,再加入1mL 5%NaOH乙醇溶液,振荡后加热,将产生的气体通入溴水中,溴水褪色,则说明反应生成不饱和烃,从1-溴丁烷的结构分析,只能生成1-丁烯,C正确; D.蛋白质受热、紫外线、X射线、强酸、强碱、重金属(如铅、铜、汞等)盐、一些有机物(甲醛、酒精、苯甲酸)等的作用会凝结而变性,会丧失生理活性,该过程不是盐析,D不正确; 故选D。 【例5】我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列,某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。 回答下列问题: (1)A中官能团③的名称为 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水缩合形成。 (2)该化合物水解时,生成的芳香族化合物的结构简式为 。 (3)该化合物水解时,生成的相对分子质量最小的氨基酸是甘氨酸。甘氨酸与溶液反应的化学方程式为 。检验甘氨酸的试剂是 。 A.希夫试剂         B.茚三酮 【答案】(1)肽键或酰胺键 4 (2) (3)H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O B 【解析】(1)官能团③的结构如图所示,其名称为肽键,也可以称为酰胺键。该物质中含有3个肽键,由4个氨基酸分子脱水缩合形成。答案为肽键或酰胺键  4。 (2)肽键水解后会得到羧基和氨基,该分子中含3个酰胺基,完全水解后,会得到4种氨基酸分子,其中含有苯环的氨基酸分子属于芳香族化合物,其结构为。答案为。 (3)甘氨酸的结构简式为H2NCH2COOH,含有羧基,可与NaOH反应,方程式为H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O。在加热及弱酸性条件下,氨基酸能与茚三酮反应生成蓝紫色物质;该显色反应非常灵敏,被广泛应用于氨基酸的鉴定;而希夫试剂用于检验醛类,综上检验甘氨酸的试剂是茚三酮,B符合题意;答案为H2NCH2COOH+NaOH→H2NCH2COONa+H2O  B。 1.下列说法不正确的是 A.棉花属于天然有机高分子 B.糖类物质的组成一定符合 C.植物油含不饱和脂肪酸甘油酯,能使溴的四氯化碳溶液褪色 D.核酸可以看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的生物大分子 【答案】B 【解析】A.棉花主要成分为纤维素,相对分子质量大于10000,属于天然有机高分子,故A正确; B.鼠李糖(C6H12O5)的组成不符合通式Cm(H2O)n,故B错误; C.植物油含不饱和脂肪酸甘油酯,含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应,所以能使溴的四氯化碳溶液褪色,故C正确; D.核酸属于生物大分子,可看作磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的,故D正确; 故选:B。 2.核酸是一类生物大分子,关于核酸的说法正确的是 A.核酸在酶的催化下水解可以得到核苷和戊糖 B.DNA两条链上的碱基通过形成氢键进行互补配对 C.核苷酸是磷酸与戊糖脱水形成的酯 D.腺嘌呤分子中的碳原子与氮原子杂化方式完全相同 【答案】B 【解析】A.核酸水解得到磷酸和核苷,核苷水解得到戊糖和碱基,其中戊糖有脱氧核糖和核糖,故A错误; B.DNA分子由两条多聚核苷酸链组成,每条链中的脱氧核糖与磷酸之间通过磷脂键连接,两条链上的碱基之间都是通过氢键而连接,故B正确; C.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,故C错误; D.腺嘌呤分子中六元环中的N原子为sp2杂化,-NH2中N原子为sp3杂化,C原子为双键的连接方式,因此只有sp2杂化的方式,故D错误; 故答案选B。 3.DNA分子的局部结构如图所示。DNA长链是按碱基互补配对原则形成双螺旋结构,A为腺嘌呤、T为胸腺嘧啶。(已知嘌呤为平面结构)。下列说法错误的是 A.T能发生水解反应 B.碱基互补配对时通过氢键相连 C.嘌呤分子中N原子的杂化方式有和 D.A中①号氮原子比②号氮原子更易形成配位键 【答案】C 【解析】A.由结构简式可知,T分子中含有的肽键能在酸性条件或碱性条件下发生水解反应生成盐,故A正确; B.由结构简式可知,该结构中碱基互补配对时通过氢键相连,故B正确; C.嘌呤分子中N原子的价层电子对均为3对,杂化方式为sp2,故C错误; D.结合A的结构,①N原子更容易给出孤电子对,更易形成配位键,故D正确; 故选C。 4.下列说法正确的是 A.的双螺旋结构与氢键无关 B.根据燃烧产生的气味,可区分棉纤维和蛋白质纤维 C.超分子是两种或两种以上的分子(包括离子)通过化学键形成的分子聚集体 D.核苷酸是一种生物大分子,不能发生水解反应 【答案】B 【解析】A.DNA双螺旋结构是因为氨基之间形成氢键,与氢键有关,A错误; B.棉纤维与火焰接触迅速燃烧,离开火焰后继续燃烧,有烧纸气味,燃烧过后留下少量松软的灰色灰烬;蛋白质纤维接触火焰时徐徐燃烧,离开火焰后继续缓慢燃烧,有烧羽毛臭味,燃烧过后留下黑色松脆灰烬,B正确; C.超分子是由两种或两种以上的分子(包括离子)通过分子间相互作用形成的分子聚集体,C错误; D.核苷酸是一种生物大分子,核苷酸可被水解产生核苷和磷酸,D错误; 故选B。 5.下列实验能获得成功的是 A.可以用热的浓溶液来区分植物油和矿物油 B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘水检验淀粉的存在 C.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解 D.欲证明淀粉的水解产物为葡萄糖,可向试管中加入淀粉及的稀硫酸,加热,再向试管中加入新制悬浊液煮沸,观察有红色沉淀生成 【答案】A 【解析】A.植物油的主要成分是酯,在热的浓溶液中水解,分层现象消失,矿物油的主要成分是烃,与不反应,会分层,A项正确; B.经唾液充分作用后的苹果汁中的淀粉已完全水解,检验不出淀粉的存在,B项错误; C.丙酮可使蛋白质变性,加水不再溶解,C项错误; D.加入新制悬浊液之前没有加溶液中和稀硫酸,所以观察不到红色沉淀生成,D项错误; 答案选A。 6.糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是 A.葡萄糖和蔗糖互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体 B.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子,都能发生水解反应 C.葡萄糖和蔗糖都能与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀 D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和苯丙氨酸()缩合,最多可形成4种二肽 【答案】D 【解析】A.葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖,二者结构不相似,不能互为同系物,淀粉和纤维素均是高分子化合物,不互为同分异构体,故A错误; B.油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类,不是高分子化合物,故B错误; C.蔗糖不能与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀,故C错误; D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和丙氨酸(CH3CHNH2COOH)缩合,最多可形成4种二肽,即甘氨酸与甘氨酸、丙氨酸与丙氨酸、甘氨酸提供氨基和丙氨酸提供羧基脱去1分子水或者甘氨酸提供羧基和丙氨酸提供氨基脱去1分子,故D正确; 答案选D。 7.下列说法正确的是 A.甘油醛()和葡萄糖均属于单糖,互为同系物 B.可命名为2,3,5,5-四甲基-3,3-二乙基己烷 C.分子式为的芳香烃,若苯环上的一溴代物只有一种(不考虑立体异构),该烃命名为对二甲苯 D.糖类、油脂和蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 【答案】C 【解析】 A.甘油醛()是最简单的糖,不能水解,属于单糖,葡萄糖也属于单糖,二者分子中羟基数目不一样,不互为同系物,A错误; B.根据系统命名法可知,的主链上有6个碳原子,4、5号碳原子上有1个甲基,2号碳原子上有2个甲基,3号碳原子上有2个乙基,命名为:2,2,4,5-四甲基-3,3-二乙基己烷,B错误; C.分子式为的芳香烃,若苯环上的一溴代物只有一种(不考虑立体异构),则结构高度对称,两个甲基在对位该烃命名为对二甲苯,C正确; D.糖类中的单糖不能水解,D错误; 故选C。 8.从古至今,化学在生产、生活中发挥着重要作用。下列说法正确的是 A.蚕丝、竹简的主要成分是蛋白质,属于天然高分子化合物 B.地沟油的主要成分属于烃类物质,可制成“绿色能源” C.古代蜡烛的主要成分为高级脂肪酸酯,属于高分子化合物 D.腈纶、涤纶属于合成纤维,可以通过聚合反应制得 【答案】D 【解析】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,竹简的主要成分是纤维素,均属于天然高分子化合物,A错误; B.地沟油的主要成分为油脂,属于酯类物质,可制成“绿色能源”,B错误; C.蜡烛的主要成分是碳氢化合物,不属于酯类物质,来自于石油,故C错误; D.涤纶是由单体HOOCCOOH和HOCH2CH2OH缩去小分子水聚合生成,腈纶是单体CH2=CHCN加聚而成,故均属于合成纤维,可以通过聚合反应制得,D正确; 答案选D。 9.下列事实与水解反应无关的是 A.油脂在碱性溶液中进行皂化反应 B.重油在高温、高压和催化剂作用下转化为小分子 C.核酸在酶的作用下转化为核苷和磷酸 D.四氯化钛与大量水在加热条件下制备二氧化钛 【答案】B 【解析】A.油脂属于酯类,油脂在碱性溶液中发生水解属于皂化反应,故A项不符合题意; B.重油在高温、高压和催化剂作用下发生裂化或裂解反应生成小分子烃,与水解反应无关,故B项符合题意; C.核酸在酶的作用下水解为核苷和磷酸,故C项不符合题意; D.四氯化钛与大量水在加热条件水解生成二氧化钛和氯化氢,故D项不符合题意; 故本题选B。 10.葡萄糖是自然界中分布最广的单糖,是易溶于水的无色晶体。葡萄糖遇水容易形成两种环状结构。 下列说法错误的是 A.链状葡萄糖中有5个手性碳原子 B.两种结构的葡萄糖互为同分异构体 C.两种结构中的碳原子都为杂化 D.葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键 【答案】A 【解析】A.已知同时连有四个互不相同的原子或原子团的碳原子为手性碳原子,结合题干链状葡萄糖结构简式可知,分子中有2、3、4、5号4个手性碳原子,A错误; B.由题干信息可知,两种结构的葡萄糖的分子式相同,结构不同,故互为同分异构体,B正确; C.由题干信息可知,两种结构中的碳原子都是单键与其他原子结合,即周围的价层电子对数均为4,为杂化,C正确; D.已知能够与水分子形成分子间氢键的物质在水中的溶解度更大,由葡萄糖的结构简式可知,葡萄糖分子含有羟基,能与水分子形成分子间氢键,故葡萄糖易溶于水的原因之一是与水分子形成氢键,D正确; 故答案为A。 11.下列过程与取代反应无关的是 A.用油脂生产肥皂 B.葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳 C.氨基酸形成多肽 D.核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸 【答案】B 【解析】A.油脂在碱性条件下发生水解反应可生产肥皂,属于取代反应,A不符题意; B.葡萄糖在酶的作用下转化为二氧化碳发生的是氧化反应,与取代反应无关,B符合题意; C.氨基酸中羧基和氨基脱水形成多肽属于取代反应,C不符题意; D.核糖核苷酸分子间脱水形成核糖核酸属于取代反应,D不符题意; 答案选B。 12.下列说法正确的是 A.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物 B.石油的分馏、煤的气化和液化都是物理变化 C.游泳池常用硫酸铜溶液做消毒剂,是利用了蛋白质的变性原理 D.在淀粉水解后的溶液中加入少量新制氢氧化铜,加热,若没有砖红色沉淀产生则说明淀粉没有发生水解 【答案】C 【解析】A.油脂、单糖和低聚糖不是高分子化合物,A错误; B.煤的气化和液化是化学变化,B错误; C.Cu为重金属,可以使蛋白质变性,硫酸铜溶液做消毒剂,是利用了蛋白质的变性原理,C正确; D.淀粉水解时需要加入稀硫酸作催化剂,因此需要先往淀粉水解液中加入少量NaOH中和酸,再加入少量新制氢氧化铜,加热,若没有砖红色沉淀产生则说明淀粉没有发生水解,D错误; 故选C。 13.下列说法错误的是 A.医用口罩主要原料是聚丙烯,与聚乙烯互为同系物 B.植物油氢化后所得的硬化油不易被空气氧化变质,可作为制造肥皂的原料 C.苯酚与甲醛反应生成线型酚醛树脂,同时生成(n-1)molH2O D.核苷()与磷酸通过磷酯键结合形成核苷酸 【答案】A 【解析】A.结构相似、在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的化合物间互为同系物,而聚丙烯与聚乙烯都是混合物,不是化合物,故不是同系物,故A错误; B.硬化油中不含碳碳不饱和键,所以性质较为稳定,不易被空气氧化变质,而饱和的高级脂肪酸甘油酯在碱性的条件下水解,用于制取肥皂,故B正确; C.酸催化下,nmol苯酚与nmol甲醛反应生成线型酚醛树脂,化学方程式为n +nHCHO+(n-1)H2O,所以n mol的苯酚与n mol甲醛反应生成(n-1)mol的水,故C正确; D.由核苷酸结构可知,核苷与磷酸通过磷酯键结合形成核苷酸,故D正确; 故选A。 14.糖尿病是由于人体内胰岛素紊乱导致的代谢紊化综合征,以高血糖为主要标志,长期摄入高热量食品和缺少运动,都会导致糖尿病。 (1)血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法正确的是_______(填序号)。 A.葡萄糖分子可表示为,则每个葡萄糖分子中含有6个碳原子和6个水分子 B.葡萄糖与果糖互为同分异构体 C.糖尿病患者尿糖较高,可用新制的氢氧化铜来检测患者尿液中的葡萄糖 D.淀粉水解的最终产物是氨基酸 (2)木糖醇(结构简式为)是一种甜味剂,糖尿病患者食用后不会导致血糖升高。若用氯原子取代木糖醇分子中碳原子上的氢原子,得到的一氯代物有 种(不考虑立体异构)。 (3)糖尿病患者不可饮酒,酒精在肝脏内可转化成有机物A,对A进行检测的实验结果如下: ①通过实验测得A的相对分子质量为60; ②A由C、H、O三种元素组成,分子中只存在两种不同化学环境的氢原子,且这两种氢原子的个数比为1:3; ③A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质。 A的结构简式为 ;为了证明A与碳酸的酸性强弱:向A溶液中加入 溶液,发现有气泡冒出;写出A与乙醇反应的化学方程式: 。 (4)糖尿病患者宜多吃蔬菜和豆类食品,豆类食品中富有蛋白质,下列说法正确的是_______(填序号)。 A.蛋白质遇碘单质会变蓝 B.蛋白质可以通过烧焦时的特殊气味鉴别 C.人体内不含促进纤维素水解的酶,不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人体没有用处 D.部分蛋白质遇浓硝酸变黄,称为蛋白质的显色反应 【答案】(1)BC (2)3 (3) (4)BD 【解析】(1)A.虽然糖类一般可表示为Cm(H2O)n,但分子中没有水,A项错误; B.葡萄糖与果糖的分子式相同,但结构不同,互为同分异构体,B项正确; C.新制的氢氧化铜在加热时能与葡萄糖反应生成砖红色的氧化亚铜,可用新制的氢氧化铜来检测患者尿液中的葡萄糖,C项正确; D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖,D项错误;综上所述答案为BC。 (2)因CH2OH(CHOH)3CH2OH分子中碳原子上不同化学环境的氢原子有3种,所以得到的一氯代物有3种。 (3)①通过实验测得A的相对分子质量为60,A由C、H、O三种元素组成,分子中只存在两种类型的氢原子,且这两种类型的氢原子的个数比为1:3,A可与酒精在一定条件下生成有芳香气味的物质,则A为乙酸,结构简式为CH3COOH; ②乙酸可与碳酸盐反应,生成二氧化碳气体,说明乙酸的酸性比碳酸强,故可向A溶液中加入Na2CO3溶液; ③乙酸能与乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯和水: (4)A.淀粉遇碘单质会变蓝,蛋白质遇碘单质不变蓝,A项错误; B.因蛋白质灼烧时有烧焦羽毛的特殊气味,所以可用灼烧的方法来鉴别蛋白质,B项正确; C.虽然人体内不含促进纤维素水解的酶,不能消化纤维素,但蔬菜中的纤维素能够促进肠道蠕动,对人体有用处,C项错误; D.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会变黄色,称为蛋白质的显色反应,D项正确;综上所述答案为BD。 15.I.糖类、油脂和蛋白质均为重要的营养物质。回答下列问题: (1)氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,甘氨酸的结构简式为,丙氨酸的结构简式为。甘氨酸和丙氨酸混合发生缩合,能生成 种二肽化合物。 (2)下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法中正确的是 (填字母,下同)。 A.蛋白质、植物油、纤维素、淀粉都属于高分子化合物 B.葡萄糖和果糖都能进一步水解 C.油脂在酸性条件下水解与在碱性条件下水解产物完全相同 D.纤维素在人体消化过程中起着重要作用,但纤维素不能作为人类的能源物质 E.蛋白质在酶的作用下最终水解为氨基酸,氨基酸既具有酸性又具有碱性 (3)下列检验或除杂方法错误的是 。 A.向中加入少量溶液有淡黄色沉淀生成,说明含有溴原子 B.欲证明中含有碳碳双键,可滴入酸性溶液,若紫色褪去,说明其中含有碳碳双键 C.欲除去苯中混有的苯酚,向混合液中加入浓溴水,充分反应后过滤 II.淀粉是重要的营养物质,以淀粉为主要原料可以合成高分子化合物B和一种具有果香味的有机物C,合成路线如图所示。 (4)A分子含有的官能团是 (填名称)。 (5)反应①的反应类型是 ;反应③的反应类型是 。 (6)反应②的化学方程式为 。 【答案】(1)4 (2)DE (3)ABC (4)碳碳双键 (5)加聚反应 酯化反应或取代反应 (6) 【分析】淀粉在稀硫酸的作用下加热,水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下,生成乙醇和,乙醇在浓硫酸、170℃的条件下,发生消去反应生成乙烯,乙烯发生加聚反应生成聚乙烯;乙醇发生催化氧化反应生成乙醛,乙醛继续氧化生成乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应,生成乙酸乙酯,据此分析作答 【解析】(1)甘氨酸和丙氨酸缩合形成二肽时可能有如下四种情况:①两个甘氨酸缩合;②两个丙氨酸缩合;③甘氨酸中的氨基与丙氨酸中的羧基进行缩合;④甘氨酸中的羧基与丙氨酸中的氨基进行缩合,所以一共有4种 (2)A.植物油不是高分子化合物,故A错误; B.葡萄糖和果糖是单糖,不能再水解,故B错误; C.油脂在酸性条件下水解生成羧酸和醇,在碱性条件下水解生成羧酸钠和醇,产物不相同,故C错误; D.纤维素在人体消化过程中起着重要作用,人体不含能消化纤维素的酶,纤维素不能作为人类的能源物质,故D正确; E.蛋白质在酶的作用下最终水解为氨基酸,氨基具有碱性,羧基具有酸性,故E正确; 故选DE。 (3)A.卤代烃不会电离产生卤素离子,应该先让卤代烃在碱性条件水解产生卤素离子再来检验,故A错误; B.中既有碳碳双键,也有醛基,都能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故B错误; C.苯酚与浓溴水反应生成的2,4,6-三溴苯酚易溶于苯,不能过滤除去, 故选ABC; (4)A为乙烯,含有的官能团是碳碳双键; (5)由图可知,反应①为乙烯发生加聚反应,生成聚乙烯,反应③为乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,酯化反应属于取代反应 (6)反应②的化学方程式为 16.淀粉是食物的重要组成部分,具有补充能量提味增鲜等功效,在一定条件下可以水解生成葡萄糖。小组同学设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况。回答下列问题: (1)实验中加过量NaOH溶液的作用是 。 (2)写出溶液Ⅱ与银氨溶液反应的化学反应方程式 。 (3)银镜反应实验中,温度影响较大,水浴温度一般在50-70℃,若温度过高,可能造成的现象是 。有同学没有得到光亮的银镜,分析可能的原因 。(任写两条) (4)另一小组同学称取9g淀粉溶于水按上述流程做实验,将溶液Ⅱ平均分成两等份,一份滴加碘水后,溶液变蓝,另一份用足量的银氨溶液,测得析出2.16g单质沉淀。计算淀粉的水解百分率 。 (5)1 mol与葡萄糖最简式相同的乳酸()分别与足量Na、反应,消耗二者的物质的量之比为 。某有机物与乳酸互为同分异构体,分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,且与金属Na不反应,写出该有机物结构简式为 ,该物质属于 类化合物(填“醇”、“醛”、“羧酸”或“酯”)。 【答案】(1)将稀硫酸完全中和,防止加入银氨溶液时对实验产生干扰 (2) (3)银氨络离子与氢氧根反应得到氨,而不与醛基反应 试管内壁不干净,有油污、银氨溶液配制的时间过长等 (4)36% (5)2:1 酯 【分析】淀粉在稀硫酸作用下,加热水解生成葡萄糖的化学方程式为,加入过量NaOH溶液,中和稀硫酸,葡萄糖分于中含有醛基,银氨溶液与葡萄糖能发生银镜反应,加入银氨溶液有银镜出现时,说明淀粉已经发生水解;水解液中加入碘水溶液不变蓝,但氢氧化钠溶液过量,碘能够与氢氧化钠溶液反应,所以无法判断溶液中是否还有淀粉。 【解析】(1)实验中加过量NaOH溶液的作用是将稀硫酸完全中和,防止加入银氨溶液时对实验产生干扰; (2)葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式为; (3)银镜反应中如果温度过高可能会导致银氨络离子与氢氧根反应得到氨,而不与醛基反应,从而影响反应的进行和产物的生成‌;有同学没有得到光亮的银镜,可能的原因是试管内壁不干净,有油污、银氨溶液配制的时间过长等; (4)2.16g单质Ag沉淀物质的量为0.02mol,根据方程式可得知,水解生成0.01mol葡萄糖,其质量为0.01mol×162g/mol=1.62g,故淀粉水解百分率为=36%。 (5)乳酸分子中羧基和羟基都能和金属钠反应,但只有羧基能和反应,故消耗二者的物质的量之比为2:1;乳酸的分子式为C3H6O3;该有机物含有3个C、3个O,分子中碳与氧分别有两种化学环境,氢的化学环境相同,说明其结构对称,且不与金属钠反应,说明没有羟基、羧基等官能团,满足条件的结构简式为,分子中含有酯基,分类上属于酯。 / 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题09 生物大分子-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练(沪科版2020选择性必修3)
1
专题09 生物大分子-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练(沪科版2020选择性必修3)
2
专题09 生物大分子-【压轴题】2024-2025学年高二化学同步培优训练(沪科版2020选择性必修3)
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。