4.3 核酸2024-2025学年高二下学期化学人教版（2019）选择性必修3

2024—2025学年高中化学人教版选择性必修第三册4.3 核酸 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列有关核酸的叙述中错误的是 A．生物体内具有有遗传功能的大分子化合物 B．核酸包括 DNA和RNA C．由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成 D．核酸为生命之源 2．蛋白质和核酸共有的主要组成元素是 A．C、H、O B．C、H、O、N、P C．C、H、O、N D．C、H、O、P 3．关于DNA的碱基组成，正确的说法是 A．腺嘌呤与鸟嘌呤分子数相等，胞嘧啶与胸腺嘧啶分子数相等 B．不同种类DNA碱基组成比例相同 C．同一生物的不同器官DNA碱基组成不同 D．年龄增长但DNA碱基组成不变 4．下列说法不正确的是 A．淀粉和纤维素都属于高分子化合物，都能发生水解反应和酯化反应 B．油脂在酸性条件下的水解可以得到高级脂肪酸盐，常用于生产肥皂 C．塑料中植入微量蛋白酶，有助于塑料降解，高温、紫外线均能使该蛋白酶变性 D．甘氨酸既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应 5．核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列关于核酸的说法正确的是 A．组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸 B．核酸与蛋白质的功能完全相同 C．组成核酸的元素有C、H、O、N、P D．核酸是生物小分子化合物 6．DNA与RNA完全水解后产物的特点是 A．部分碱基相同，戊糖相同 B．部分碱基不同，戊糖不同 C．碱基相同，戊糖不同 D．碱基不同，戊糖相同 7．下列说法正确的是 A．光照下，最多能与发生取代反应，产物中物质的量最多的是 B．核酸是生物体遗传信息的载体，通过红外光谱可检测其结构中存在多种单键、双键、氢键等化学键 C．消去反应不是引入碳碳双键的唯一途径 D．乙烯和苯分子中均含独立的碳碳双键，都能与发生加成反应 8．下列有关糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是 A．油脂都不能使溴水褪色 B．从混合物中分离、提纯蛋白质可采用盐析的方法 C．糖类、油脂和蛋白质属于生物大分子 D．戊糖和碱基缩合形成核苷，核苷间缩合得到核酸的单体核苷酸 9．检测新型冠状病毒特异序列的方法最常见的是荧光定量PCR(聚合酶链式反应)。因PCR模板仅为DNA，因此在进行PCR前，应将新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为DNA，再进行扩增并检测。图示是PCR的示例，其中“三磷酸碱基脱氧核苷酸”是PCR扩增所需的基础原料；“引物”是新型冠状病毒RNA特异序列片段。下列有关核酸的说法错误的是 A．核酸是一种生物大分子，可发生水解反应得到核苷酸 B．脱氧核糖核苷酸是RNA的基本单元 C．新型冠状病毒核酸(RNA)逆转录为DNA时需要特定的碱基进行配对 D．整个PCR过程离不开酶的催化 10．对于物质M的结构简式如图，下列关于M的叙述正确的是 A．M是一种核苷酸 B．M中的碱基为嘧啶 C．该化合物能发生水解反应 D．M发生缩聚反应可以生成核酸 11．将用放射性同位素标记的某种物质注入金丝雀体内后，经检测，新产生的细胞的细胞核具有放射性。注入的物质可能是 A．脱氧核糖核苷酸 B．核糖核苷酸 C．脱氧核糖核酸 D．核糖核酸 12．关于下图的下列说法不正确的是 A．①代表磷酯键 B．A与T之间有2个氢键 C．G与C之间有3个氢键 D．RNA指导DNA合成蛋白质 13．新冠病毒是一种具有包膜的RNA病毒，包膜的主要成分是蛋白质和脂质。核酸检测就是检测新冠病毒的RNA．下列说法不正确的是 A．核酸中含有磷酯键 B．核酸和蛋白质都是生物大分子 C．蛋白质能发生水解反应，而核酸不能发生水解反应 D．一定浓度的含氯消毒液可使新冠病毒中的蛋白质变性 14．下列叙述错误的是 A．核酸是生物体遗传信息的载体 B．生物体的遗传物质都是DNA C．核酸在生物的遗传和变异中起重要作用 D．基因决定生物体的一系列性状 15．腺嘌呤核苷和腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体，结构如图所示。 腺嘌呤核苷                      腺嘌呤核苷酸 下列说法错误的是（  ） A．腺嘌呤核苷分子中有四个手性碳原子 B．腺嘌呤核苷酸分子中五个氮原子一定在一个平面上 C．腺嘌呤核苷酸只能与NaOH溶液反应不能与盐酸反应 D．由腺嘌呤核苷合成腺嘌呤核苷酸的过程中发生取代反应并形成磷酯键 二、填空题 16．核酸的生物功能 (1)核酸是生物体 的载体，有一定碱基排列顺序的DAN片段含有特定的遗传信息，被称为 。 (2)DNA与RNA功能 DNA分子 生物体的一系列性状。RNA参与遗传信息的传递过程。 (3)研究和意义 我国科学家合成了具有生物活性的核酸，参与了 计划，完成了 的绘制。对核酸的结构和生物功能的研究能更好利用生物资源，提高疾病诊断治疗水平，促进医学、农业等的发展。 17．碱基互补配对原则 DNA的双螺旋结构中，不同的碱基通过 两两配对，碱基配对存在着严格的关系，即一条链上的碱基A与另一条链上的碱基T通过两个氢键配对；同样，G和C之间通过三个氢键配对。 18．结合下图，分析DNA分子的结构，回答下列问题。 (1)DNA分子是由 条多聚核苷酸链组成的？具有怎样的空间结构 ？ (2)DNA的基本结构单元核苷酸由哪几类物质组成 ？分别对应于图2中DNA分子的哪一部分 ？ (3)DNA分子中含有哪几种碱基 ？它们是如何相互作用进行配对的 ？ 19．核酸的组成 (1)分类 核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸，绝大多数生物体的遗传物质是 。 (2)组成 ①核酸是一种生物大分子，是由许多 单体形成的聚合物。 ②核苷酸水解得到 和 ，核苷水解得到戊糖和 ，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： 。 ③胞嘧啶： 。 ④胸腺嘧啶：。 ⑤尿嘧啶： 。 (4)定义 核酸可以看作 、 和 通过一定方式结合而成的生物大分子。 (5)两种核酸中的碱基(具有 性的杂环有机化合物) ①RNA中的碱基主要有 、 、 和 四种。 ②DNA中的碱基主要有 、 、 和 四种。 (6)核酸的合成与水解 (7)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)。 ②ATP中的特殊键 磷酸与核糖之间通过 键连接，磷酸与磷酸之间形 键。 ③)ATP的水解过程的能量变化 ATPADP 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年3月28日高中化学作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C D B C B C B B C 题号 11 12 13 14 15 答案 A D C B C 1．C 【解析】核酸包括 DNA和RNA，DNA由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成，RNA由含氮碱基、核糖和磷酸组成，不能说核酸由含氮碱基、脱氧核糖和磷酸组成。 2．C 【详解】蛋白质的元素组成是 C 、 H 、 O 、 N ；核酸的元素组成是C 、 H 、O 、 N 、P；共有的C、H、O、N； 故选C。 3．D 【详解】A．碱基按腺嘌呤与胸腺嘧啶、鸟嘌呤与胞嘧啶互补配对，即腺嘌呤与胸腺嘧啶数目相等、鸟嘌呤与胞嘧啶分子数相等，A错误； B．不同生物种类DNA碱基组成比例不同，B错误； C．同一生物的不同组织、不同器官的DNA碱基组成相同，C错误； D．随年龄增长，DNA甲基化水平升高，但甲基化只是对DNA的修饰，不改变碱基组成，D正确； 综上所述答案为D。 4．B 【详解】A．淀粉和纤维素都属于高分子化合物，都属于多糖都能发生水解反应，其结构单元中均含有-OH，都能发生酯化反应，故A正确； B．油脂在碱性条件下的水解才可以得到高级脂肪酸盐，常用于生产肥皂，故B错误； C．塑料中植入微量蛋白酶，蛋白酶对塑料降解有催化作用，但蛋白酶是一种蛋白质，高温、紫外线均能使该蛋白酶变性，故C正确； D．甘氨酸结构中含有碱性基团氨基，所以能与盐酸反应，又含有酸性基团羧基能与氢氧化钠溶液反应，故D正确； 故选B。 5．C 【详解】A．天然的核酸按其组成中所含戊糖的不同分为核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)两大类，其中组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，组成RNA的基本单元是核糖核苷酸，A错误； B．核酸是生物体遗传信息的携带者，与蛋白质的功能不同，B错误； C．根据核酸的组成，可知组成核酸的元素有C、H、O、N、P，C正确； D．核酸是生物大分子，D错误。 故选C。 6．B 【详解】DNA完全水解的产物是脱氧核糖，磷酸和碱基，RNA完全水解的产物是核糖，磷酸和碱基，部分碱基不同，戊糖不同，综上所述故选B。 7．C 【详解】A．，生成的可与进一步反应，依次又生成了难溶于水的油状液体：，每一步均会生成HCl，所以产物最多的是HCl，故A错误； B．氢键属于分子间作用力，不属于化学键，故B错误； C．消去反应是引入碳碳双键的途径，但不是唯一途径，还可以是三键加成后生成碳碳双键，故C正确； D．苯不含独立的碳碳双键，是介于单键和双键之间的化学键，故D错误； 答案为C。 8．B 【详解】A．不饱和的高级脂肪酸甘油酯可以与溴水发生加成反应使溴水褪色，A错误； B．在蛋白质溶液中加入大量中性盐，以破坏蛋白质的胶体性质，使蛋白质从溶液中沉淀析出，称为盐析，盐析法主要用于蛋白质的分离纯化，B正确； C．蛋白质属于生物大分子，糖类中的单糖和二糖，以及油脂不是大分子，C错误； D．核苷是一种糖苷，由戊糖和碱基缩合而成，核苷与磷酸缩合得到核苷酸，D错误； 故选B。 9．B 【详解】A．核酸是一种生物大分子，由碱基、磷酸、核糖或脱氧核糖等组成，可以发生水解反应生成核苷酸，A正确； B．脱氧核糖核苷酸是DNA的基本单元，核糖核苷酸是RNA的基本单元，B错误； C．RNA逆转录为DNA时，需要的原料应该是4种游离的脱氧核苷酸（胞嘧啶脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸、腺嘌呤脱氧核苷酸），所以需要特定的碱基进行配对，C正确； D．PCR过程中，必须使用DNA聚合酶，所以酶起到了重要作用，D正确； 故选B。 10．C 【详解】A．M是一种核苷，A错误； B．M中的碱基为嘌呤，B错误； C．M是核苷，可以水解生成戊糖和碱基，C正确； D．核酸是核苷酸缩聚得到的，M没有磷酸基，不能发生缩聚反应，D错误； 故选C。 11．A 【详解】根据题意判断，这种物质被用作产生新细胞时合成细胞核内某种成分的原料，所以只能在A、C两项中选择。如果注射的是脱氧核糖核酸，一般情况下是不能被细胞直接吸收的，如果注射的是脱氧核糖核苷酸，它可以被吸收进细胞，在细胞分裂过程中DNA复制时被用来合成脱氧核糖核酸，故选A。 12．D 【分析】DNA分子结构的主要特点：（1）由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；（2）外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成碱基对。碱基间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G．A与T之间由2个氢键连接，G与C之间由3个氢键连接。 【详解】A. 磷酸和脱氧核糖的羟基之间形成酯基，①代表磷酯键，故A正确； B. 双链DNA分子中，A和T之间有2个氢键，故B正确； C. 双链DNA分子中，G与C之间有3个氢键，故C正确； D. DNA转录成三种RNA，再RNA翻译成蛋白质，故D错误； 故选D。 【点睛】本题的难点是BC，要能够观察到双链DNA分子中，A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键。 13．C 【详解】A．由核苷酸形成核酸的过程属于酯化反应，形成磷酯键，所以核酸中含有磷酯键，A正确； B．核酸是由核苷酸聚合形成的大分子，蛋白质是由氨基酸缩聚反应形成的大分子，所以核酸和蛋白质都是生物大分子，B正确； C．蛋白质在酶的催化作用下能水解成多肽，最终水解产物为氨基酸，核酸在酶的催化作用下，最终水解为核苷酸，二者均能发生水解反应，C错误； D．新冠病毒为蛋白质，与强氧化性的含氯消毒液会使蛋白质变性而失去活性，D正确； 故选C。 14．B 【详解】A．核酸是生物体遗传信息的载体，A正确； B．绝大多数生物体的遗传物质是，少数病毒的遗传物质为，B错误； C．核酸在生物的遗传和变异中起重要作用，C项正确； D．基因决定生物体的一系列性状，D项正确； 故选：B。 15．C 【详解】A．腺嘌呤核苷分子中由4个碳原子和1个O氧原子组成的五元环中的4个碳原子为手性碳原子，故A正确； B．腺嘌呤核苷酸分子中连有氨基的六元环类似苯环，六元环上的原子和与此六元环相连的原子共平面，所以五个氮原子一定在一个平面上，故B正确； C．腺嘌呤核苷酸中的氨基可以与盐酸反应，故C错误； D．由腺嘌呤核苷合成腺嘌呤核苷酸的过程属于酯化反应，酯化反应也是取代反应，故D正确； 故答案为C。 16．(1) 遗传信息 基因 (2)决定 (3) 人类基因组 水稻基因组图谱 【解析】略 17．氢键 【详解】DNA分子的双螺旋结构具有以下特点：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；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；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；故答案为氢键。 18．(1) 2 双螺旋结构 (2) 磷酸、碱基、脱氧核糖 分别对应于图2中，脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧，碱基互补配对，排列在内侧 (3) 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T) 腺嘌呤(A) 和胸腺嘧啶(T)配对 ，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)配对 【详解】（1）DNA分子是由2条多聚核苷酸链组成的，2条脱氧核苷酸链反向平行方向形成双螺旋结构，故答案为：2、双螺旋结构。 （2）DNA的基本结构是脱氧核苷酸，由磷酸、碱基、脱氧核糖组成，分别对应于图2中，脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧，碱基互补配对，排列在内侧，故答案为：磷酸、碱基、脱氧核糖、分别对应于图2中，脱氧核糖与磷酸交替连接，排列在外侧，碱基互补配对，排列在内侧。 （3）DNA分子中碱基主要有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)，两条链上的碱基通过氢键作用，腺嘌呤(A) 和胸腺嘧啶(T)配对 ，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)配对，故答案为：腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)、腺嘌呤(A) 和胸腺嘧啶(T)配对 ，鸟嘌呤(G)和胞嘧啶(C)配对。 19．(1)脱氧核糖核酸（DNA） (2) 核苷酸 磷酸 核苷 碱基 (3) (4) 磷酸 戊糖 碱基 (5) 碱 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 尿嘧啶(U) 腺嘌呤(A) 鸟嘌呤(G) 胞嘧啶(C) 胸腺嘧啶(T) (6) 碱基 磷酸 核苷酸 (7) 磷酸 磷酸酐 【详解】（1）核酸分为脱氧核糖核酸和核糖核酸，绝大多数生物体的遗传物质是脱氧核糖核酸（DNA）； （2）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：； ③胞嘧啶：； ④胸腺嘧啶：； ⑤尿嘧啶：； （4）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； （5）两种核酸中的碱基(具有碱性的杂环有机化合物) ①RNA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。 ②DNA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； （6）戊糖与碱基缩合成核苷；核苷与磷酸综合成核苷酸，核苷酸综合聚合成核酸； （7）②ATP中的特殊键 磷酸与核糖之间通过磷酸键连接，磷酸与磷酸之间形磷酸酐键。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$