第四章 生物大分子【A卷·考点卷】-2024-2025学年高二化学同步单元AB卷（天津专用，人教版2019选择性必修3）

第四章 生物大分子 考点01 糖类的结构与性质 考点02 糖类水解实验探究 考点03 氨基酸、蛋白质的结构与性质 考点04 氨基酸的成肽规律 考点01 糖类的结构与性质 1．醋酸纤维以纤维素为原料通过乙酰化反应制得，触摸柔滑、舒适，光泽、性能均接近桑蚕丝。纤维素中羟基被乙酰基取代程度可分为二醋酸纤维和三醋酸纤维。用纤维素制备三醋酸纤维的反应如下，下列有关说法错误的是(已知：Ac—代表CH3CO—) A．纤维素的乙酰化反应属于取代反应 B．当1mol纤维素发生三醋酸纤维化反应后，质量增加129n g C．纤维素与淀粉不互为同分异构体 D．二醋酸纤维比三醋酸纤维吸湿性更好 【答案】B 【详解】A．纤维素的羟基中H被Ac—替代，属于取代反应，A正确； B．当1mol纤维素发生三醋酸纤维化反应后，增加3n个Ac—，减少3n个H原子，质量增加126ng，B错误； C．纤维素与淀粉的n值不同，不互为同分异构体，C正确； D．二醋酸纤维比三醋酸纤维的羟基多，吸湿性更好，D正确； 故选B。 2．用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基，就得到三氯蔗糖，其甜度是蔗糖的600倍，没有异味，具有热量值极低、安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是近乎完美的甜味剂。下列相关说法错误的是 A．蔗糖与三氯蔗糖均含有10个手性碳原子 B．蔗糖与三氯蔗糖均易溶于水，但蔗糖的溶解度更大 C．蔗糖与三氯蔗糖中环上各原子均以杂化成键 D．由蔗糖转化为三氯蔗糖发生了取代反应 【答案】A 【详解】 A．蔗糖与三氯蔗糖均含有9个手性碳原子，A错误； B．蔗糖分子中含有亲水基团羟基更多，蔗糖的溶解度更大，B正确； C．蔗糖与三氯蔗糖中环上C、O原子都只形成共价单键，价层电子对数都是4，均以杂化成键，C正确； D．由蔗糖转化为三氯蔗糖，羟基被氯原子取代，是发生了取代反应，D正确； 故选A。 3．蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推荐使用的食品乳化剂。某蔗糖酯可由蔗糖与硬脂酸乙酯合成，反应过程如图所示： +C17H35COOC2H5C2H5OH+ 下列有关说法错误的是 A．蔗糖酯可看作由高级脂肪酸和蔗糖形成的酯 B．合成该蔗糖酯的反应属于取代反应 C．蔗糖不能发生银镜反应，而它的同分异构体麦芽糖能发生银镜反应 D．该蔗糖酯在稀硫酸作用下水解，水解后只有硬脂酸和葡萄糖两种产物 【答案】D 【详解】A．由蔗糖酯的结构简式可知，蔗糖酯中酯基可看成是由蔗糖与高级脂肪酸形成的，A项正确； B．由题给合成蔗糖酯的反应化学方程式可以看出蔗糖中羟基上的氢原子被取代，属于取代反应，B项正确； C．蔗糖分子中不存在醛基，不能发生银镜反应，蔗糖和麦芽糖都是二塘，互为同分异构体，而麦芽糖是还原糖，分子中含有醛基，可以发生银镜反应，C项正确； D．该蔗糖酯在稀硫酸作用下水解，生成硬脂酸和蔗糖，蔗糖水解生成葡萄糖、果糖，则水解产物有三种，D项错误； 答案选D。 4．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 【详解】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。 5．葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。常温下水溶液中存在链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，各种葡萄糖结构及其所占百分含量如下图所示，已知各种葡萄糖结构中链状结构的熵（S）最大，两种环状结构的熵（S）相近。下列说法错误的是 A．水溶液中的葡萄糖绝大部分为环状结构 B． C．三种结构中，-D-吡喃葡萄糖的焓（H）最小 D．葡萄糖由链状结构转化为环状结构是醛基和6号碳原子上羟基作用的结果 【答案】D 【详解】A．由题意可知， 常温下水溶液中链状结构葡萄糖所占百分含量小于0.0026%，所以溶液中的葡萄糖绝大部分为环状结构，故A正确； B．由盖斯定律可知，反应，故B正确； C．由题意可知，葡萄糖结构中链状结构的熵最大，两种环状结构的熵相近，则葡萄糖由链状转化为环状结构的反应的熵变小于0，由图可知，转化反应能自发进行，反应ΔH—TΔS＜0，则转化反应的焓变小于0，转化产物中-D-吡喃葡萄糖所占百分含量更大，说明转化反应时更易生成能量最小的-D-吡喃葡萄糖，所以-D-吡喃葡萄糖的焓最小，故C正确； D．由图可知，葡萄糖由链状转化为环状结构是醛基和5号碳原子上羟基作用的结果，故D错误； 故选D。 6．火龙果富含天然葡萄糖，天然葡萄糖属于D构型，其在水溶液中存在三种形式的平衡转化关系。下列说法正确的是 A．可用银氨溶液鉴别-D-葡萄糖和D-葡萄糖 B．工业上以淀粉水解生成的葡萄糖为原料，可用于合成氨基酸 C．在催化剂的作用下三种结构均可水解成乙醇 D．葡萄糖和葡萄糖中所有碳原子可能共平面 【答案】B 【详解】A．D葡萄糖和D葡萄糖在水溶液中能相互转化，所以无法用银氨溶液鉴别，A项错误； B．工业上以淀粉水解生成的葡萄糖为原料，经过发酵等可用于合成氨基酸，B项正确； C．葡萄糖属于单糖，不能发生水解反应，C项错误； D．葡萄糖和葡萄糖均有饱和碳原子构成的环状结构，分子中所有碳原子不可能共平面，D项错误； 故选B。 考点02 糖类水解实验探究 7．为了探究淀粉的水解程度，某同学设计了如下实验。 下列说法不正确的是 A．稀硫酸在转化中起到催化作用 B．试剂Y可选择溶液 C．根据现象①②可判断淀粉溶液发生部分水解 D．若用纤维素代替淀粉，可以观察到相同实验现象 【答案】D 【分析】淀粉在稀硫酸发生水解反应，加入碘溶液溶液变蓝色说明还有淀粉存在，加入新制的氢氧化铜悬浊液出现砖红色沉淀说明葡萄糖存在，则淀粉部分水解； 【详解】A．淀粉在稀硫酸发生水解反应，稀硫酸在转化中起到催化作用，故A正确； B．检验醛基时，先加入试剂Y即NaOH溶液除去稀硫酸，调节溶液为碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，故B正确； C．加入碘溶液溶液变蓝色说明还有淀粉存在，加入新制的氢氧化铜悬浊液出现砖红色沉淀说明葡萄糖存在，则淀粉部分水解，故C正确； D．若用纤维素代替淀粉，碘单质与纤维素不反应，没有蓝色现象产生，故D错误； 故选D。 8．某学生设计了以下四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。 方案甲：淀粉液水解液中和液溶液不变蓝。 结论：淀粉完全水解。 方案乙：淀粉液水解液无银镜现象。 结论：淀粉尚未水解。 方案丙：淀粉液水解液中和液有银镜现象。 结论：淀粉已经水解。 方案丁： 结论：淀粉部分水解。 根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。 (1)甲方案 。 (2)乙方案 。 (3)丙方案 。 (4)丁方案 。 【答案】(1)设计和结论都不正确。因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入碘水，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在 (2)设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计，无银镜现象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或尚未水解 (3)设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已水解生成了葡萄糖 (4)设计和结论都正确。按设计方案进行实验，溶液变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉部分水解 【分析】在具体设计实验时，要注意两点：一是在检验葡萄糖存在时，加银氨溶液之前，要加碱中和溶液中的硫酸，否则银氨络离子要被破坏；二是检验淀粉存在时，不能是碱性溶液，因为碘能与NaOH反应，因此水解液可以直接加碘水检验，不必先中和。若淀粉水解完全时，则在溶液中加入碘水，溶液不会出现蓝色；若淀粉尚未水解时，则加入银氨溶液，水浴加热，溶液不会出现银镜反应；若淀粉部分水解，则既要用碘水检验淀粉的存在，又要用银氨溶液检验葡萄糖的存在。 【详解】（1）甲方案的设计和结论都不正确。因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入碘水，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在； （2）乙方案的设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计，无银镜现象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或尚未水解； （3）丙方案的设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已水解生成了葡萄糖； （4）丁方案的设计和结论都正确。按设计方案进行实验，溶液变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉部分水解。 9．利用淀粉可实现下列转化，请回答下列问题： (1)糖类为人体提供能量，下列关于糖类的说法正确的是 (填序号)。 a．葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2O b．糖类都有甜味，具有CnH2mOm的通式 c．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 d．淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 (2)淀粉在酶的作用下发生反应①，葡萄糖的结构简式为 。若要证明淀粉完全水解且生成葡萄糖，取少量两份水解液，一份 (描述实验操作和现象，下同)，证明淀粉水解完全；另一份 ，证明生成葡萄糖。 (3)某化学课外活动小组探究反应③并验证产物，设计了甲、乙两套装置(图中的夹持仪器均未画出，“”表示酒精灯热源)，每套装置又可划分为I、II、III三部分。仪器中盛放的试剂为a-无水乙醇(沸点：78℃)；b-铜丝；c-无水硫酸铜，d-为新制氢氧化铜悬浊液(已知乙醛与新制氢氧化铜悬浊液加热有明显现象)。 ①对比两种方案，简述甲方案的优点 。 ②集中两种方案的优点，组成一套完善合理的方案，按照气流从左至右的顺序为 (填写方法如：甲I、乙II等)。 ③对改进后的方案进行实验，研究表明通入氧气速率与反应体系的温度关系曲线如图所示，鼓气速率过快，反应体系温度反而下降的原因是 ，为解决该问题应采取的操作是 。 (4)实验室欲从乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物得到乙酸乙酯，分离流程如下： 加入的试剂是 ，无水Na2SO4的作用是 。 【答案】(1)d (2) CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO 滴入少量碘水，如果不变蓝 加入新制氢氧化铜悬浊液，加热产生砖红色沉淀 (3) 采用水浴加热，受热均匀，易控制温度得到平稳气流 乙I、甲II、乙III 过量的气体将反应体系中的热量带走 调节分液漏斗活塞，控制双氧水滴加速率 (4) 饱和碳酸钠溶液 吸收水分 【分析】淀粉充分水解得到葡萄糖，经过发酵得到乙醇，在铜丝加热的条件下得到乙醛，在催化剂的条件下得到乙酸，和乙醇反应生成乙酸乙酯，向乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物加入的试剂是饱和碳酸钠溶液得到乙酸乙酯，据此作答。 【详解】（1）葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，但葡萄糖分子中不含H2O分子，由C、H、O三种元素组成，a不选；糖类不一定有甜味，如纤维素，也不一定符合CnH2mOm的通式，如脱氧核糖为C5H10O4，b不选；麦芽糖水解生成的是葡萄糖，没有果糖，c不选； 淀粉和纤维素相对分子质量大于1万，淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物，d选；答案：d； （2）淀粉在催化剂作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖的结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO。若要证明淀粉完全水解且生成葡萄糖，取少量两份水解液，一份滴入少量碘水，如果不变蓝，证明淀粉水解完全；另一份加入新制氢氧化铜悬浊液，加热产生砖红色沉淀，证明生成葡萄糖；答案：CH2OHCHOHCHOHCHOHCHOHCHO或CH2OH(CHOH)4CHO、滴入少量碘水，如果不变蓝、加入新制氢氧化铜悬浊液，加热产生砖红色沉淀； （3）①甲方案的优点采用水浴加热，受热均匀，易控制温度得到平稳气流；②集中两种方案的优点，乙I对生成的氧气进行干燥，甲II水浴加热，受热均匀，乙III干燥乙醛，三部分装置组成一套完善合理的方案，按照气流从左至右的顺序为乙I、甲II、乙III；③通入氧气速率与反应体系的温度关系曲线可知，鼓气速率过快，反应体系温度反而下降的原因是过量的气体将反应体系中的热量带走，为解决该问题应采取的操作是调节分液漏斗活塞，控制双氧水滴加速率；答案：采用水浴加热，受热均匀，易控制温度得到平稳气流、乙I、甲II、乙III、过量的气体将反应体系中的热量带走、调节分液漏斗活塞，控制双氧水滴加速率； （4）实验室欲从乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物得到乙酸乙酯，要除乙酸(中和)，除乙醇(溶解)，使乙酸乙酯顺利析出，加入的试剂是饱和碳酸钠溶液，无水Na2SO4的作用是吸收水分，答案：饱和碳酸钠溶液、吸收水分。 10．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5～6min，试管乙不加热。待试管甲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，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NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 (1)写出淀粉水解的化学方程式： 。 (2)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。 (3)实验1失败的原因是 。 (4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 。 (5)下列结论合理的是______。 ①淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行；②欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘；③欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热；④若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象。 A．仅①② B．仅③④ C．仅②③ D．①②③④均合理 【答案】(1)(C6H10O5)n(淀粉)(葡萄糖) (2) 温度 催化剂 (3)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸 (4)氢氧化钠与碘反应 (5)D 【详解】（1）淀粉在酸性条件下，水解的最终产物为葡萄糖，其化学反应方程式是(C6H10O5)n(淀粉)(葡萄糖)； （2）甲与乙的反应物均相同，但甲加热，乙未加热，所以甲乙实验是探究温度对淀粉水解的影响；甲中有稀硫酸，而丙中无稀硫酸，所以甲、丙是探究催化剂对淀粉水解的影响；故答案：温度；催化剂； （3）淀粉水解生成的葡萄糖是在酸性条件下，而加入氢氧化铜浊液产生砖红色沉淀时应在碱性条件下，所以应先加入氢氧化钠中和酸后，再加入氢氧化铜，所以实验1无现象；故答案：没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸； （4）加入的碘能与氢氧化钠反应，导致碘无法与淀粉反应，所以溶液变化不明显；故答案：氢氧化钠与碘反应； （5）①根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，故①正确； ②因为碘易升华，所以冷却后加入碘，可判断淀粉是否完全水解，故②正确； ③欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据砖红色沉淀的产生判断产物的还原性，故③正确； ④唾液中含有淀粉酶，且为中性，淀粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖，所以可用唾液代替稀硫酸进行实验1，可达到预期的现象，故④正确；①②③④均合理； 故选D。 11．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 。 【答案】 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 【详解】(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。 考点03 氨基酸、蛋白质的结构与性质 12．下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 A．蛋白质水解的最终产物是氨基酸 B．氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性 C．2-氨基丙酸与苯丙氨酸混合发生成肽反应，最多只能生成2种二肽 D．氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的氨基酸根离子，在电场作用下向负极移动 【答案】A 【详解】A．天然蛋白质水解的最终产物是各种氨基酸，故A正确； B．蛋白质遇重金属离子会变性，氨基酸不会变性，故B错误； C． 2-氨基丙酸与苯丙氨酸混合发生成肽反应，可以是2分子2-氨基丙酸形成1种二肽，也可以是2分子苯丙氨酸形成1种二肽，还可以是1分子2-氨基丙酸与1分子苯丙氨酸形成2种二肽，共有4种，故C错误； D．氨基酸有两性，与氢氧化钠溶液反应生成氨基酸钠，氨基酸根离子带负电荷，在电场作用下向正极移动，故D错误； 选A。 13．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 【详解】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。 14．有机物M(结构如图所示)可用于治疗带状疱疹后遗症，下列关于M的说法错误的是 A．属于氨基酸 B．分子式为 C．既能与酸反应又能与碱反应 D．一定条件下，可自身发生反应形成环状化合物 【答案】A 【详解】A．该有机物分子中既含和，但未连在与羧基相邻的α位的碳原子上，不属于α-氨基酸，故A项错误； B．根据有机物结构可知，分子式为：C8H17NO2，故B项正确； C．该有机物分子中含有，显碱性，能与酸反应，还含有，能与碱反应，故C项正确； D．羧基和氨基能发生成肽反应，则它可以两分子反应生成环状化合物，故D项正确； 故本题选A。 15．对于反应，下列说法正确的是 A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 【答案】C 【详解】A．固态甘氨酸中的氨基与羧基反应生成内盐，易溶于水，难溶于有机溶剂，故A错误； B．由转化关系可知，在强碱性溶液中氨基酸主要以阴离子()形式存在，故B错误； C．甘氨酸分子中含有能与酸反应的氨基和能与碱反应的羧基，是典型的两性化合物，故C正确； D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，两性离子间相互吸引力最大，在水中的溶解度最小，故D错误； 故选C。 16．分子式与苯丙氨酸()相同，且同时符合下列两个条件的异构体的数目是 ①有带两个取代基的苯环 ②有一个硝基直接连接在苯环上 A．3 B．5 C．6 D．10 【答案】C 【详解】苯丙氨酸的同分异构体有带两个取代基的苯环，有一个硝基直接连接在苯环上说明取代基可能为硝基和正丙基、硝基和异丙基，两种取代基在苯环上都有邻、间、对三种位置关系，则符合条件的同分异构体有：2×3=6种，故选C。 17．酪氨酸学名为2-氨基-3-对羟苯基丙酸，它是一种含有酚羟基的芳香族极性氨基酸。其结构如图所示，下列说法错误的是 A．酪氨酸既能发生取代反应又可以发生加成反应 B．酪氨酸既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应，且消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为2∶1 C．酪氨酸中可能共面的碳原子有9个 D．酪氨酸自身可发生缩聚反应，其缩聚产物可能为 【答案】B 【详解】A．酪氨酸有羟基、羧基、氨基都能发生取代反应，有苯环可以发生加成反应，故A正确； B．酪氨酸含有氨基能与盐酸反应，有酚羟基、羧基又能与氢氧化钠反应，且消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为1∶2，故B错误； C．酪氨酸中支链上的碳都可能与苯环共面，故可能共面的碳原子有9个，故C正确； D．酪氨酸自身可发生缩聚反应，其缩聚产物可能为，也可以由羧基和羟基缩聚成聚酯，故D正确； 故答案为B。 考点04 氨基酸的成肽规律 18．已知某多肽分子结构如图，下列说法正确的是 A．该多肽可发生取代反应 B．该多肽含4个肽键，为四肽 C．该多肽水解后可得到5种氨基酸 D．1mol该多肽最多能与2molNaOH反应 【答案】A 【详解】A．由结构简式可知，多肽分子含有的肽键、羧基一定条件下能发生取代反应，故A正确； B．由结构简式可知，多肽分子含有4个肽键，一定条件下水解生成5个α—氨基酸，所以该多肽为五肽，故B错误； C．由结构简式可知，多肽分子含有4个肽键，一定条件下水解生成两分子丙氨酸，所以生成4种α—氨基酸，故C错误； D．由结构简式可知，多肽分子含有的肽键、羧基一定条件下能与氢氧化钠溶液反应，分子中有两个羧基、四个肽键，所以1mol该多肽最多能与6mol氢氧化钠反应，故D错误； 故选A。 19．脱氧核糖核酸(DNA)分子的局部结构示意图如下。脱氧核糖、磷酸及碱基形成脱氧核糖核苷酸后,脱氧核糖核苷酸聚合成脱氧核糖核苷酸链,两条多聚核苷酸链平行盘绕形成DNA分子双螺旋结构。 下列说法不正确的是 A．磷酸与脱氧核糖分子通过醚键结合 B．碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断裂 C．脱氧核糖、磷酸、碱基通过分子间脱水形成脱氧核糖核苷酸 D．两条脱氧核糖核苷酸链通过氢键作用，碱基G与C、A与T配对结合成碱基对 【答案】A 【详解】A．由图可知，磷酸与脱氧核糖分子通过磷酸酯键结合在一起，A错误； B．由图可知，碱基和脱氧核糖分子是紧密相连的，它们之间通过键连接，则碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断裂，B正确； C．碱基与脱氧核糖通过脱水缩合形成核苷，核苷分子中五碳糖上的羟基与磷酸脱水，通过磷酸酯键结合形成核苷酸，C正确； D．由DNA分子局部结构示意图可知，图中虚线代表氢键，所以两条脱氧核糖核苷酸链通过氢键作用，碱基G与C、A与T配对结合成碱基对，D正确； 答案选A。 20．下列说法正确的是 A．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 B．蛋白质不能发生水解反应 C．用甘氨酸和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽 D．氨基酸、蛋白质均属于有机高分子 【答案】C 【详解】A．二肽和的分子式相同、结构不同，互为同分异构体，但水解产物都是和，故A错误； B．蛋白质分子中含有肽键，一定条件下能发生水解反应生成氨基酸， 故B错误； C．甘氨酸和丙氨酸分别自身缩合可形成2种二肽，交叉缩合可形成2种二肽，则两者缩合最多可形成4种二肽，故C正确； D．氨基酸的相对分子质量小于一万，不属于高分子化合物，故D错误； 故选C。 21．氨基酸的性质 (1)物理性质 溶剂 水 强酸或强碱 乙醇、乙醚 溶解性 大多数能溶 能溶 难溶 (2)化学性质 ①氨基酸的两性 氨基酸分子中含有 基团(—COOH)和 基团(—NH2)。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式： +HCl→ 甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是： +NaOH→+H2O ②成肽反应 两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过 与 间缩合脱去水，形成含有 ()的化合物，发生成肽反应，该反应属于 反应。如： +→+H2O。 氨基酸二肽或多肽蛋白质。 【答案】 酸性 碱性 氨基 羧基 肽键 取代 【解析】略 22．某多肽的化学式为，完全水解后只得到以下三种氨基酸：（甘氨酸）、（赖氨酸）和（苯丙氨酸）。 (1)该多肽为 肽。 (2)该多肽完全水解后能生成 甘氨酸、 苯丙氨酸、 赖氨酸。 【答案】 八 3 2 3 【详解】(1)该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有1个，则该多肽分子中含有1个，又由于每个肽键中有1个氮原子、1个氧原子，故该分子中肽键数目为，形成多肽的氨基酸分子数目为，即该多肽为八肽； (2)设该多肽完全水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的物质的量分别为、、，则根据多肽为八肽推知，其侧链所含为3个，又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有2个的特征可推知，该多肽分子侧链所含数等于赖氨酸的分子数，则；该多肽为八肽，则，根据碳原子数守恒有，解得：，。 第12页，共16页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第四章 生物大分子 考点01 糖类的结构与性质 考点02 糖类水解实验探究 考点03 氨基酸、蛋白质的结构与性质 考点04 氨基酸的成肽规律 考点01 糖类的结构与性质 1．醋酸纤维以纤维素为原料通过乙酰化反应制得，触摸柔滑、舒适，光泽、性能均接近桑蚕丝。纤维素中羟基被乙酰基取代程度可分为二醋酸纤维和三醋酸纤维。用纤维素制备三醋酸纤维的反应如下，下列有关说法错误的是(已知：Ac—代表CH3CO—) A．纤维素的乙酰化反应属于取代反应 B．当1mol纤维素发生三醋酸纤维化反应后，质量增加129n g C．纤维素与淀粉不互为同分异构体 D．二醋酸纤维比三醋酸纤维吸湿性更好 2．用三个氯原子取代蔗糖分子中的三个羟基，就得到三氯蔗糖，其甜度是蔗糖的600倍，没有异味，具有热量值极低、安全性好等优点，可供糖尿病患者食用，被认为是近乎完美的甜味剂。下列相关说法错误的是 A．蔗糖与三氯蔗糖均含有10个手性碳原子 B．蔗糖与三氯蔗糖均易溶于水，但蔗糖的溶解度更大 C．蔗糖与三氯蔗糖中环上各原子均以杂化成键 D．由蔗糖转化为三氯蔗糖发生了取代反应 3．蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推荐使用的食品乳化剂。某蔗糖酯可由蔗糖与硬脂酸乙酯合成，反应过程如图所示： +C17H35COOC2H5C2H5OH+ 下列有关说法错误的是 A．蔗糖酯可看作由高级脂肪酸和蔗糖形成的酯 B．合成该蔗糖酯的反应属于取代反应 C．蔗糖不能发生银镜反应，而它的同分异构体麦芽糖能发生银镜反应 D．该蔗糖酯在稀硫酸作用下水解，水解后只有硬脂酸和葡萄糖两种产物 4．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 5．葡萄糖分子中的醛基可以与分子内的羟基作用，形成两种六元环状结构。常温下水溶液中存在链状和环状结构葡萄糖之间的平衡，各种葡萄糖结构及其所占百分含量如下图所示，已知各种葡萄糖结构中链状结构的熵（S）最大，两种环状结构的熵（S）相近。下列说法错误的是 A．水溶液中的葡萄糖绝大部分为环状结构 B． C．三种结构中，-D-吡喃葡萄糖的焓（H）最小 D．葡萄糖由链状结构转化为环状结构是醛基和6号碳原子上羟基作用的结果 6．火龙果富含天然葡萄糖，天然葡萄糖属于D构型，其在水溶液中存在三种形式的平衡转化关系。下列说法正确的是 A．可用银氨溶液鉴别-D-葡萄糖和D-葡萄糖 B．工业上以淀粉水解生成的葡萄糖为原料，可用于合成氨基酸 C．在催化剂的作用下三种结构均可水解成乙醇 D．葡萄糖和葡萄糖中所有碳原子可能共平面 考点02 糖类水解实验探究 7．为了探究淀粉的水解程度，某同学设计了如下实验。 下列说法不正确的是 A．稀硫酸在转化中起到催化作用 B．试剂Y可选择溶液 C．根据现象①②可判断淀粉溶液发生部分水解 D．若用纤维素代替淀粉，可以观察到相同实验现象 8．某学生设计了以下四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。 方案甲：淀粉液水解液中和液溶液不变蓝。 结论：淀粉完全水解。 方案乙：淀粉液水解液无银镜现象。 结论：淀粉尚未水解。 方案丙：淀粉液水解液中和液有银镜现象。 结论：淀粉已经水解。 方案丁： 结论：淀粉部分水解。 根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。 (1)甲方案 。 (2)乙方案 。 (3)丙方案 。 (4)丁方案 。 9．利用淀粉可实现下列转化，请回答下列问题： (1)糖类为人体提供能量，下列关于糖类的说法正确的是 (填序号)。 a．葡萄糖分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2O b．糖类都有甜味，具有CnH2mOm的通式 c．麦芽糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和果糖 d．淀粉和纤维素都属于多糖类天然高分子化合物 (2)淀粉在酶的作用下发生反应①，葡萄糖的结构简式为 。若要证明淀粉完全水解且生成葡萄糖，取少量两份水解液，一份 (描述实验操作和现象，下同)，证明淀粉水解完全；另一份 ，证明生成葡萄糖。 (3)某化学课外活动小组探究反应③并验证产物，设计了甲、乙两套装置(图中的夹持仪器均未画出，“”表示酒精灯热源)，每套装置又可划分为I、II、III三部分。仪器中盛放的试剂为a-无水乙醇(沸点：78℃)；b-铜丝；c-无水硫酸铜，d-为新制氢氧化铜悬浊液(已知乙醛与新制氢氧化铜悬浊液加热有明显现象)。 ①对比两种方案，简述甲方案的优点 。 ②集中两种方案的优点，组成一套完善合理的方案，按照气流从左至右的顺序为 (填写方法如：甲I、乙II等)。 ③对改进后的方案进行实验，研究表明通入氧气速率与反应体系的温度关系曲线如图所示，鼓气速率过快，反应体系温度反而下降的原因是 ，为解决该问题应采取的操作是 。 (4)实验室欲从乙酸乙酯、乙酸、乙醇的混合物得到乙酸乙酯，分离流程如下： 加入的试剂是 ，无水Na2SO4的作用是 。 10．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5～6min，试管乙不加热。待试管甲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，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NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 (1)写出淀粉水解的化学方程式： 。 (2)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。 (3)实验1失败的原因是 。 (4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 。 (5)下列结论合理的是______。 ①淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行；②欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘；③欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热；④若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象。 A．仅①② B．仅③④ C．仅②③ D．①②③④均合理 11．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 。 考点03 氨基酸、蛋白质的结构与性质 12．下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是 A．蛋白质水解的最终产物是氨基酸 B．氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性 C．2-氨基丙酸与苯丙氨酸混合发生成肽反应，最多只能生成2种二肽 D．氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的氨基酸根离子，在电场作用下向负极移动 13．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 14．有机物M(结构如图所示)可用于治疗带状疱疹后遗症，下列关于M的说法错误的是 A．属于氨基酸 B．分子式为 C．既能与酸反应又能与碱反应 D．一定条件下，可自身发生反应形成环状化合物 15．对于反应，下列说法正确的是 A．固态甘氨酸以内盐形式存在，易溶于有机溶剂 B．在强碱性溶液中氨基酸主要以阳离子形式存在 C．甘氨酸是两性化合物，既能与酸反应，又能与碱反应 D．当甘氨酸以两性离子的形态存在时，在水中的溶解度最大 16．分子式与苯丙氨酸()相同，且同时符合下列两个条件的异构体的数目是 ①有带两个取代基的苯环 ②有一个硝基直接连接在苯环上 A．3 B．5 C．6 D．10 17．酪氨酸学名为2-氨基-3-对羟苯基丙酸，它是一种含有酚羟基的芳香族极性氨基酸。其结构如图所示，下列说法错误的是 A．酪氨酸既能发生取代反应又可以发生加成反应 B．酪氨酸既能与盐酸反应又能与氢氧化钠反应，且消耗盐酸和氢氧化钠的物质的量之比为2∶1 C．酪氨酸中可能共面的碳原子有9个 D．酪氨酸自身可发生缩聚反应，其缩聚产物可能为 考点04 氨基酸的成肽规律 18．已知某多肽分子结构如图，下列说法正确的是 A．该多肽可发生取代反应 B．该多肽含4个肽键，为四肽 C．该多肽水解后可得到5种氨基酸 D．1mol该多肽最多能与2molNaOH反应 19．脱氧核糖核酸(DNA)分子的局部结构示意图如下。脱氧核糖、磷酸及碱基形成脱氧核糖核苷酸后,脱氧核糖核苷酸聚合成脱氧核糖核苷酸链,两条多聚核苷酸链平行盘绕形成DNA分子双螺旋结构。 下列说法不正确的是 A．磷酸与脱氧核糖分子通过醚键结合 B．碱基分子在形成脱氧核糖核苷酸时均断裂 C．脱氧核糖、磷酸、碱基通过分子间脱水形成脱氧核糖核苷酸 D．两条脱氧核糖核苷酸链通过氢键作用，碱基G与C、A与T配对结合成碱基对 20．下列说法正确的是 A．若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不同 B．蛋白质不能发生水解反应 C．用甘氨酸和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽 D．氨基酸、蛋白质均属于有机高分子 21．氨基酸的性质 (1)物理性质 溶剂 水 强酸或强碱 乙醇、乙醚 溶解性 大多数能溶 能溶 难溶 (2)化学性质 ①氨基酸的两性 氨基酸分子中含有 基团(—COOH)和 基团(—NH2)。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式： +HCl→ 甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是： +NaOH→+H2O ②成肽反应 两个氨基酸分子(可以相同，也可以不同)在一定条件下，通过 与 间缩合脱去水，形成含有 ()的化合物，发生成肽反应，该反应属于 反应。如： +→+H2O。 氨基酸二肽或多肽蛋白质。 22．某多肽的化学式为，完全水解后只得到以下三种氨基酸：（甘氨酸）、（赖氨酸）和（苯丙氨酸）。 (1)该多肽为 肽。 (2)该多肽完全水解后能生成 甘氨酸、 苯丙氨酸、 赖氨酸。 第8页，共9页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$