内容正文:
第四章 生物大分子
考点01 糖类的分类与组成、结构的辨析
考点02 葡萄糖与果糖的组成、结构和性质的辨别
考点03 葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应原理及其实验探究
考点04 葡萄糖的银镜反应及其实验探究
考点05 蔗糖与麦芽糖的组成、结构和性质的辨析
考点06 蔗糖与麦芽糖的水解原理及其实验探究
考点07 淀粉和纤维素的组成、结构和性质的辨析
考点08 淀粉和纤维素的水解原理及其实验探究
考点09 氨基酸的组成、结构和性质的辨析
考点10 氨基酸的两性和成肽反应的研究
考点11 蛋白质的组成、结构与性质的辨析
考点12 蛋白质的两性、盐析、变性和水解等性质的研究
考点13 蛋白质的性质与蛋白质的检验和鉴别方法
考点14 酶的组成、结构与催化作用的辨析
考点15 核酸的种类与核酸的组成、结构
考点16 核酸的组成、结构与核酸的生物功能
考点01 糖类的分类与组成、结构的辨析
1.糖类在生命活动过程中起着重要的作用,是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。下列说法正确的是
A.糖类都可以水解
B.糖类又称碳水化合物,一定符合通式Cn(H2O)m
C.葡萄糖和果糖可以用银氨溶液检验
D.体弱和血糖过低的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养
【答案】D
【难度】0.65
【知识点】糖类的组成和分类、淀粉和纤维素、糖类定义及分类
【详解】A.单糖是最简单的糖类,单糖不能水解,A错误;
B.糖类俗称碳水化合物,大都可用Cn(H2O)m来表示,但符合这一通式的不一定都是糖,如脱氧核糖的分子式是C5H10O4,不符合Cn(H2O)m,B错误;
C.葡萄糖和果糖都是还原性糖,都能发生银镜反应,所以不能用银氨溶液区别,C错误;
D.葡萄糖可以被人体直接吸收,故静脉注射葡萄糖溶液可以迅速补充能量,D正确;
故答案选D。
2.某广告称某品牌的八宝粥(含糯米、红豆、桂圆等)不含糖,适合糖尿病患者食用。下列有关说法错误的是
A.该广告有可能误导消费者 B.淀粉和纤维素都属于糖
C.该八宝粥未加糖,糖尿病患者可放心食用 D.多糖能水解,单糖不能水解
【答案】C
【详解】A.糯米、红豆的主要成分为淀粉,桂圆中含有葡萄糖,而葡萄糖、淀粉本身是糖类,这些都是糖尿病患者应该尽量减少食用的食物,而广告声称适合糖尿病患者食用,误导消费者,故A正确;
B.淀粉和纤维素都属于多糖,都属于糖类,故B正确;
C.糖一般指蔗糖,但是淀粉、葡萄糖等也属于糖类物质;八宝粥中不加糖不等于没有糖类物质,因此糖尿病患者食用时需要慎重考虑,故C错误;
D.葡萄糖属于单糖,不能发生水解,而多糖如淀粉等能发生水解,故D正确;
故答案选C。
3.糖类是维持生命活动所需能量的重要物质,可还可以分为单糖、二糖和多糖。下列关于糖类的叙述正确的是
A.糖类一定只含有C、H、O三种元素,但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类
B.糖类都可以用Cm(H2O)n表示,但符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类
C.糖类都有甜味,但有甜味的物质不一定是糖类
D.糖类一定为多羟基醛或多羟基酮,非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类
【答案】A
【详解】A.糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质,则糖类一定只含有C、H、O三种元素;乙醇、乙酸等烃的含氧衍生物都含有C、H、O三种元素,但都不属于糖类,故A正确;
B.少数糖类不符合Cm(H2O)n,如鼠李糖的分子式为C6H12O5;符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类,如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等,故B错误;
C.糖类不一定都有甜味,如多糖淀粉和纤维素都没有甜味,故C错误;
D.糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物,所以糖类不一定都是多羟基醛或多羟基酮,故D错误;
故答案选A。
4.多羟基醛或多羟基酮或水解后能生成以上两者之一的有机化合物称为糖。下列糖类说法中正确的是
A.碳水化合物就是碳的化合物 B.符合通式Cm(H2O)n的有机物都是糖类
C.糖类就是有甜味的化合物 D.糖类物质完全燃烧都能产生二氧化碳和水
【答案】D
【详解】A.大多数糖的组成可用Cn(H2O)m表示,所以糖类通常叫碳水化合物,碳水化合物属于碳的化合物,但是碳的化合物不一定是碳水化合物,故A错误;
B.符合Cn(H2O)m通式的物质不一定为糖类化合物,如甲醛CH2O、乙酸C2H4O,不能称为碳水化合物,故B错误;
C.有些醇类物质也具有甜味,故C错误;
D.糖类物质含碳、氢、氧元素,完全燃烧都能产生二氧化碳和水,故D正确;
故答案选D。
5.糖是自然界中最丰富的有机化合物,是人类赖以生存的基础物质。下列说法错误的是
A.“南方有肝睹(甘蔗)之林……促节多汁,甜如蜜,咋啮其汁令人润泽……多则伤人”所说的是蔗糖,它味道甜美,但多吃会引起肥胖、高血压、龋齿等疾病
B.“井底屠酥浸旧方,床头冬酿(蜂蜜)压琼浆”所说的冬酿的主要成分是葡萄糖和果糖
C.糖精、木糖醇、甜味素、甜蜜素等都是甜度较高的糖类物质
D.最早使用的使红糖脱色的物质是黄泥浆,利用了黄泥浆的吸附性
【答案】C
【详解】A. 蔗糖多吃会引起肥胖、高血压、龋齿等疾病,故A正确;
B. 蜂蜜是一种成分极为复杂的糖类复合体,主要成分是葡萄糖和果糖,故B正确;
C. 糖精是1,2-苯并异噻唑-3(2H)-酮1,1-二氧化物钠盐二水合物,甜蜜素是环己基氨基磺酸钠,木糖醇是多羟基醇类物质;甜味素是L-天冬氨酞-L-苯丙氨酸甲酯都是甜度较高的物质,但都不属于糖类,故C错误;
D. 最早使用的使红糖脱色的物质是黄泥浆,利用了黄泥浆的吸附性,故D正确;
故答案选C。
考点02 葡萄糖与果糖的组成、结构和性质的辨别
1.下列有关葡萄糖与果糖的说法中,不正确的是
A.两者互为同分异构体 B.两者都易溶于水
C.两者都能发生银镜反应 D.葡萄糖比果糖要甜
【答案】D
【详解】A.葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,前者是多羟基醛,后者是多羟基酮,两者结构不同,互为同分异构体,A正确;
B.葡萄糖和果糖都易溶于水,B正确;
C.尽管果糖中不含醛基,但在碱性环境下,由于多个羟基对酮羰基的影响,使果糖发生异构化,也能像葡萄糖一样能发生银镜反应和被新制的Cu(OH)2氧化,C正确;
D.两者都具有甜味,但果糖比葡萄糖甜得多,在糖类中,果糖是最甜的糖,D错误;
故答案选D。
2.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.葡萄糖半缩醛中含有羟基、醚键,该葡萄糖溶液不能发生银镜反应
B.葡萄糖半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
C.A分子中不存在手性碳原子
D.葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
【答案】B
【详解】A.由题意可知,葡萄糖溶液中存在葡萄糖半缩醛和葡萄糖,葡萄糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,故A错误;
B.由结构简式可知,葡萄糖分子含有的醛基与羟基发生加成反应生成葡萄糖半缩醛,故B正确;
C.由结构简式可知,A分子中含有如图*所示的5个手性碳原子:,故C错误;
D.由结构简式可知,葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H12O6,故D错误;
故答案选B。
3.葡萄糖和果糖生成蔗糖的反应为:
下列关于该反应中有机物的性质或结构的说法不正确的是
A.可以用红外光谱法鉴别葡萄糖与果糖
B.葡萄糖与果糖为同分异构体,葡萄糖与蔗糖为同系物
C.如果使用浓硫酸做催化剂,反应过程中可能产生刺激性气味的气体
D.1个葡萄糖(链式)分子中有4个手性碳原子
【答案】B
【详解】A.红外光谱可以鉴定分子的化学键和官能团,可以用红外光谱法鉴别葡萄糖与果糖,A正确;
B.结构相似、分子组成相差一个或多个CH2的化合物互称同系物,葡萄糖与蔗糖不互为同系物,B错误;
C.浓硫酸具有脱水性和强氧化性,浓硫酸作催化剂会发生氧化还原反应,生成物有刺激性气味SO2气体,C正确;
D.1个葡萄糖(链式)分子中有4个手性碳原子,如中“*”所示,D正确;
故答案选B。
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;
故答案选A。
5.葡萄糖的结构简式为:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,下列其对应的性质中不正确的是
A.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气
B.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生取代反应
C.能发生银镜反应
D.可与小苏打溶液反应冒出气泡
【答案】D
【详解】A.每个葡萄糖分子中含有5个羟基,1mol葡萄糖最多可以与5mol金属钠反应放出氢气,故A正确;
B.每个葡萄糖分子中含有5个羟基,1mol葡萄糖最多可以与5mol乙酸发生酯化反应,故B正确;
C.葡萄糖中含有醛基,可发生银镜反应,故C正确;
D.葡萄糖中不含羧基,与小苏打不反应,故D错误;
故答案选D。
考点03 葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应原理及其实验探究
1.糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合征,摄入高热量食品和缺少运动易导致糖尿病。尿糖是指尿液中的葡萄糖。下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是
A.取尿样,加入新制Cu(OH)2悬浊液,观察发生的现象
B.取尿样,加H2SO4中和碱性,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,观察发生的现象
C.取尿样,加入新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸,观察发生的现象
D.取尿样,加入Cu(OH)2悬浊液,煮沸,观察发生的现象
【答案】C
【详解】葡萄糖含有醛基,可使用新制的Cu(OH)2悬浊液,煮沸进行检验,Cu(OH)2悬浊液需为新制的且需要加热煮沸,所以选项C符合题意,故答案选C。
2.下列实验能获得成功的是
A.蔗糖溶液中加入稀硫酸,加热,然后加入银氨溶液,水浴加热,有银镜生成
B.在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH溶液后,加入葡萄糖溶液,煮沸后,有砖红色沉淀析出
C.在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴加热(36℃左右),冷却后加入银氨溶液,再水浴加热,有银镜生成
D.在淀粉溶液中加入稀硫酸,微热后,再加入新制的Cu(OH)2,无明显现象,说明淀粉没有水解
【答案】C
【详解】A.银镜反应须在碱性环境下进行,应该先加碱中和稀硫酸,A不符合题意;
B.葡萄糖能与含氢氧化钠的氢氧化铜反应,产生砖红色沉淀,但NaOH用量太少,B不符合题意;
C.在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴加热(36℃左右),淀粉水解有葡萄糖生成,冷却后加入银氨溶液,再水浴加热,有银镜生成,C符合题意;
D.在加入新制的Cu(OH)2之前应先加入NaOH溶液中和稀硫酸,D不符合题意;
故答案选C。
3.蔗糖是重要的甜味调味品。检验蔗糖在稀催化下得到的水解液中的葡萄糖,下列未涉及的操作是
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】蔗糖在稀H2SO4的催化作用下,加热生成葡萄糖,葡萄糖为还原性糖,可以在碱性条件下与氢氧化铜反应,以此解答。
【详解】A.该图为蒸发装置,检验水解液中的葡萄糖无需蒸发,故A符合题意;
B.滴加氢氧化钠溶液是提供碱性环境,检验水解液中的葡萄糖涉及到该过程,故B不符合题意;
C.滴加氢氧化铜溶液,使葡萄糖与其反应,进而检验水解液中的葡萄糖,故C不符合题意;
D.蔗糖在水解过程需要加热,加入氢氧化铜检验葡萄糖也需要加热,故D不符合题意;
故答案选A。
4.下列实验操作组合能检验淀粉是否完全水解的是
①加入碘水 ②加入NaOH溶液,将溶液调至碱性 ③冷却后将溶液分成两份 ④另取一份溶液 ⑤在试管中加入0.5g淀粉和4 mL 2 mol/LH2SO4溶液 ⑥加热 ⑦取其中1份溶液 ⑧加入少量新制的Cu(OH)2
A.⑤⑥③⑦②①④⑧ B.⑤⑥③⑦②⑧④②①
C.⑤⑥③⑦②⑧④① D.⑤⑥③⑦①④②⑧⑥
【答案】D
【详解】淀粉在稀硫酸中,在加热条件下会发生水解反应,淀粉水解产生葡萄糖。反应后的溶液中含有催化剂硫酸及水解产生的葡萄糖。若淀粉水解完全,则反应后的溶液中含有葡萄糖而不含有淀粉,可先加入碱中和催化剂硫酸,使溶液显碱性,然后新制的Cu(OH)2悬浊液加热煮沸,根据是否产生砖红色沉淀判断;若淀粉水解不完全,则应该反应后的溶液中加入碘水,溶液会变为蓝色。故实验操作组合能检验淀粉是否完全水解的是⑤在试管中加入0.5g淀粉和4 mL 2 mol/LH2SO4溶液;⑥加热;③冷却后将溶液分成两份;⑦取其中1份溶液,①加入碘水;④另取一份溶液;②加入NaOH溶液,将溶液调至碱性;⑧加入少量新制的Cu(OH)2;⑥加热,故合理选项是D。
5.将淀粉水解并用氢氧化铜浊液检验其水解产物的实验中,要进行的主要操作如下:①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的氢氧化铜浊液;④加氢氧化钠溶液中和。以上各步骤的先后顺序的正确排列是( )
A.①②③④ B.②①④③
C.②①④③① D.③④①②①
【答案】C
【详解】淀粉在加热和有硫酸催化下水解,水解产物中有还原糖,可以和新制的氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成红色沉淀Cu2O。但还原糖和新制氢氧化铜的反应必须在碱性环境下进行,所以需要先中和淀粉水解时加的催化剂硫酸。故操作顺序为滴入稀硫酸→加热→加入足量的氢氧化钠溶液→加入新制的氢氧化铜悬浊液→加热,步骤的先后顺序为②①④③①,答案选C。
考点04 葡萄糖的银镜反应及其实验探究
1.下列关于银镜反应的实验说法,正确的是
A.试管先用烧碱溶液洗涤,然后用蒸馏水洗涤
B.向2%的稀氨水中滴入2%的AgNO3溶液,配得银氨溶液
C.采用直接加热
D.可用浓盐酸洗去银镜
【答案】A
【详解】A. 试管先用烧碱溶液洗涤,去除管壁上的油污,然后用蒸馏水洗涤,故A正确;
B. 在一支洁净的试管中加入少量的AgNO3溶液,然后,滴加稀氨水,直到生成的沉淀刚好溶解为止,得到的无色溶液称为银氨溶液,故B错误;
C. 因为水的沸点是100℃,用水浴加热的温度不可能超过100℃,水浴加热的温度是使反应容器内试剂受热温度均匀,且易于控制反应温度,直接加热受热不均匀且温度太高,银镜反应需水浴,故C错误;
D. 可用稀硝酸洗去银镜,故D错误;
故答案选A。
2.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤1:向试管中加入1mL2%溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有白色沉淀产生并迅速转化为灰褐色。
步骤2:向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀完全溶解。
步骤3:再向试管中加入1mL10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮银镜。
下列说法正确的是
A.可用稀硝酸洗涤除去试管壁上残留的银
B.步骤1中生成白色沉淀的离子反应方程式为Ag++OH- = AgOH↓
C.步骤2所得溶液中大量存在Ag+、NO3-、OH-、NH4+
D.步骤3中产生银镜说明葡萄糖中含有羟基
【答案】A
【分析】葡萄糖具有还原性,在碱性条件下可以和银氨溶液发生氧化还原反应生成银单质;
【详解】A.实验后可以用具有强氧化性的稀硝酸溶解试管壁上的Ag,银和稀硝酸反应生成硝酸银和水、一氧化氮,A正确;
B.一水合氨为弱碱,步骤1产生白色沉淀的离子方程式为NH3·H2O+Ag+=NH4++AgOH↓,B错误;
C.步骤2中氢氧化银沉淀和氨水反应转化为银氨溶液,所得溶液中银以[Ag(NH3)2]+存在,C错误;
D.醛基具有还原性,步骤3中产生银镜说明葡萄糖中含有醛基,D错误;
故答案选A。
3.向淀粉溶液中加入少量稀H2SO4,加热使淀粉发生了水解反应,为测定其水解程度,所需的试剂是
①银氨溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液 ③NaOH溶液 ④碘水 ⑤BaCl2
A.①⑤ B.②④ C.①②④ D.①③④
【答案】D
【详解】要测定淀粉的水解程度,则需要测定水解生成的葡萄糖以及用碘水测定淀粉的存在。因此用银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液,但和葡萄糖的反应都是在碱性条件下进行的,而淀粉水解需要硫酸做催化剂,所以还需要氢氧化钠溶液,则答案选D。
4.某同学利用相关实验现象分析苹果中的物质成分,下列推测不合理的是
选项
实验现象
推测
A
向苹果泥中滴加KIO3溶液,未变蓝
不含淀粉
B
苹果具有香味
含有低级酯
C
切开苹果,放置一段时间,果肉颜色变深
含有还原性物质
D
向盛有苹果汁的试管中加入适量NaOH溶液,再与新制的银氨溶液水浴加热,在试管内壁形成光亮的银镜
含有葡萄糖
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【详解】A.检验淀粉应该用碘水,而不是KIO3溶液,A错误;
B.水果发出的香气是多种香味物质的混合香气,一般为低级酯为主,另有少量的醇和其他物质,B正确;
C.切开苹果,放置一段时间,果肉颜色变深,因为苹果中含有酚类等还原性物质,酚类化合物与空气中的氧气接触会变为醌类化合物,发生变色反应变为黄色,苹果切开表面与空气接触时间越长,颜色变化越深,最后变为深褐色,C正确;
D.向苹果汁中加入适量NaOH溶液,再与新制的银氨溶液水溶加热,在试管内壁形成光亮的银镜,这是醛基的性质,说明苹果汁中含有葡萄糖,D正确;
故答案选A。
考点05 蔗糖与麦芽糖的组成、结构和性质的辨析
1.关于麦芽糖和蔗糖,下列说法中正确的是
A.它们都属于二糖,分子中都含有醛基 B.分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C.它们水解后都能生成2分子的葡萄糖 D.它们都能发生银镜反应
【答案】B
【详解】A.麦芽糖和蔗糖都属于二糖,麦芽糖分子中含有醛基,蔗糖分子中不含醛基,A错误;
B.1个麦芽糖分子和1个蔗糖分子中碳原子个数都是12,1个葡萄糖分子中碳原子个数是6,B正确;
C.1分子麦芽糖水解后能生成2分子葡萄糖,1分子蔗糖水解后生成1分子葡萄糖和1分子果糖,均生成2分子单糖,C错误;
D.麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,蔗糖分子中不含醛基,不能发生银镜反应,D错误;
故答案选B。
2.麦芽糖和蔗糖都是双糖,下列有关双糖的说法一定正确的是
A.1mol蔗糖水解生成2mol葡萄糖
B.麦芽糖和蔗糖的分子式均为
C.双糖为多羟基酮
D.常见的双糖有蔗糖和果糖
【答案】B
【详解】A.1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖,故A错误;
B.麦芽糖和蔗糖均为双糖,分子式均为C12H22O11,故B正确;
C.麦芽糖为多羟基醛,蔗糖为多羟基酮,故C错误;
D.果糖是单糖,故D错误;
故答案选B。
3.蔗糖脂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。某蔗糖脂可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如下:
+C17H35COOC2H5+C2H5OH
下列说法中正确的是
A.蔗糖分子中含有7个羟基
B.蔗糖脂属于高级脂肪酸的甘油酯
C.合成该蔗糖脂的反应属于取代反应
D.该蔗糖脂在稀硫酸的作用下水解,水解过程中只生成两种物质
【答案】C
【详解】A.由蔗糖的结构简式可知,蔗糖分子中含有8个羟基,A项错误;
B.蔗糖脂属于高级脂肪酸酯,但不是甘油酯,B项错误;
C.合成该蔗糖脂的反应是酯交换反应,属于取代反应,C项正确;
D.蔗糖脂在稀硫酸的作用下水解,生成的蔗糖还会水解,生成葡萄糖和果糖,最终生成三种物质,D项错误;
故答案选C。
4.分子结构修饰是指不改变分子的主体骨架,保持分子的基本结构不变,仅改变分子结构中的某些基团而得到新分子的过程,此法在药物设计与合成中有广泛的应用。如图为蔗糖分子修饰得到的三氯蔗糖,下列有关说法正确的是
A.蔗糖和三氯蔗糖均易溶于水,且只有蔗糖能与H2O分子间形成分子间氢键
B.蔗糖可以通过与Cl2发生取代反应生成三氯蔗糖
C.蔗糖和三氯蔗糖中均含有手性碳原子,含有手性原子的分子一定是手性分子
D.三氯蔗糖的甜度是蔗糖的600倍,这种甜度的改变与氯原子有关
【答案】D
【详解】A. 蔗糖和三氯蔗糖中均含有亲水基团-OH,且都能与H2O分子间形成分子间氢键O-H∙∙∙O,增大下水分子间的作用力,均易溶于水,故A错误;
B. 蔗糖中-OH与醇具有类似的性质,可以通过与SOCl2等发生取代反应生成三氯蔗糖,故B错误;
C. 含有一个手性碳原子的分子必定有手性,但是含有两个或更多个手性碳原子的分子却不一定有手性,故C错误;
D. 三氯蔗糖的结构决定其性质与蔗糖不同,三氯蔗糖的甜度是蔗糖的600倍,这种甜度的改变与氯原子有关,故D正确;
故答案选D。
考点6 蔗糖与麦芽糖的水解原理及其实验探究
1.下列关于验证蔗糖属于非还原糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是
A.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:⑤④
C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④⑤
D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①⑤②④⑤
【答案】D
【详解】糖类是否属于还原性糖,可通过银镜反应加以证明,且银镜反应的发生应该在碱性条件下进行。银镜反应应该在水浴中进行加热,故验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序为④⑤;验证蔗糖水解产物是否具有还原性,首先蔗糖在稀硫酸条件下、加热,发生水解反应,蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸,才能进行银镜反应,故验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①⑤②④⑤或①③②④⑤。
故答案选D。
2.麦芽糖主要存在于发芽的谷粒中,其中α-D-(+)-麦芽糖的结构如图所示,下列相关说法正确的是
A.麦芽糖是一种常见的低聚糖
B.如图麦芽糖分子结构中无醛基,因此属于非还原性糖
C.麦芽糖由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合形成
D.将麦芽糖水解液调至碱性后,可发生银镜反应,证明部分麦芽糖发生了水解
【答案】A
【详解】A.1分子麦芽糖能水解出2分子单糖,麦芽糖是一种常见的低聚糖,故A正确;
B.麦芽糖中含有醛基,是还原性糖,故B错误;
C.麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合形成的,故C错误;
D.麦芽糖水解生成葡萄糖,麦芽糖和葡萄糖都能在碱性条件下发生银镜反应,所以有银镜现象的出现,无法确定麦芽糖是否水解,故D错误。
故答案选A。
3.某学生进行蔗糖的水解实验,并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下:取少量纯蔗糖加适量水配成溶液;向蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸;将混合液煮沸几分钟,冷却;向冷却后的溶液中加入新制出Cu(OH)2,加热,没有砖红色沉淀产生。产生上述实验结果的原因可能是
A.蔗糖尚未水解 B.煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的酸
C.加热温度不够高 D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
【答案】B
【分析】蔗糖在稀硫酸作催化剂的条件下,可以水解成葡萄糖和果糖,但用新制的氢氧化铜检验葡萄糖必须在碱性条件下,故向冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2,加热,没有砖红色沉淀产生。产生上述实验结果的原因可能是煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的酸;
【详解】由分析可知,B正确;
故答案选B。
考点7 淀粉和纤维素的组成、结构和性质的辨析
1. 2021年9月24日,我国科学家在《Science》上发表了利用CO2合成淀粉的全过程。下列说法错误的是
A.淀粉属于有机高分子化合物
B.淀粉与纤维素互为同分异构体
C.若能将此方法投入工业生产,将有利于改善温室效应
D.有碘参与的氧化还原滴定反应中,淀粉可用作滴定指示剂
【答案】B
【详解】A.淀粉是多糖分子式为(C6H10O5)n,其相对分子质量在10000以上,属于有机高分子化合物,A正确;
B.淀粉与纤维素的分子式均为(C6H10O5)n,但n不同,两者分子式不相同,则二者不是同分异构体,故B错误;
C.利用CO2合成淀粉可减少二氧化碳排放,有利于改善温室效应,故C正确;
D.淀粉遇碘单质变蓝,氧化还原滴定反应中碘元素化合价有变化,颜色由蓝色变无色,淀粉可用作滴定指示剂,故D正确;
故答案选B。
2.中国科学院完成不依赖植物的光合作用,直接以CO2与H2为原料合成淀粉。下列关于淀粉的说法不正确的是
A.淀粉是一种多糖,水解可以得到葡萄糖
B.淀粉是重要的工业原料,也是人类重要的能量来源
C.淀粉和纤维素的组成通式都是(C6H10O5)n,二者不互为同分异构体
D.科学家利用催化剂使CO2和H2合成淀粉,若改良催化剂可以提高合成转化率
【答案】D
【详解】A.淀粉是一定条件下能发生水解反应的多糖,水解的最终产物是葡萄糖,故A正确;
B.淀粉在工业上广泛用于制糊精、麦芽糖、葡萄糖、酒精等产品,同时在造纸和纺织品制造过程中也扮演重要角色,是重要的工业原料;淀粉是复杂碳水化合物,在消化过程中分解为葡萄糖,被身体用来生产能量,是人类重要的能量来源,故B正确;
C.淀粉和纤维素的聚合度n值不同,所以淀粉和纤维素的分子式不同,不可能互为同分异构体,故C正确;
D.催化剂能降低反应的活化能,加快反应速率,但化学平衡不发生移动,反应物的转化率不变,故D错误;
故答案选D。
3.木薯淀粉是珍珠奶茶中“珍珠”的主要原料。下列关于淀粉的说法正确的是
A.属于糖类,有甜味
B.化学式可用(C6H10O5)n表示,与纤维素互为同系物
C.是一种聚合物,可由葡萄糖通过加聚反应得到
D.在酸或酶作用下,淀粉水解最终生成葡萄糖
【答案】D
【详解】A.并不是所有的糖类都有甜味,如纤维素、淀粉,A错误;
B.同分异构体是分子式相同,结构式不同的化合物,淀粉和纤维素虽具有相同的表示式,但n不同,则分子式不同,故不是同分异构体,B错误;
C.淀粉水解产物是葡萄糖,但淀粉不是葡萄糖加聚生成的,C错误;
D.淀粉和纤维素的组成都是(C6H10O5)n,水解产物都是葡萄糖,D正确;
故答案选D。
4. 2021年9月,我国科学家不依赖植物光合作用,以二氧化碳、电解产生的氢气为原料,成功生产出淀粉。下列说法正确的是
A.碘化钾溶液能使淀粉显蓝色
B.淀粉和纤维素不互为同分异构体
C.用淀粉制乙醇仅发生了水解反应
D.淀粉和纤维素都可用表示,但淀粉能发生银镜反应,而纤维素不能
【答案】B
【详解】A.碘化钾溶液不能使淀粉显蓝色,只有碘单质才能使淀粉显蓝色,A错误;
B.淀粉和纤维素的分子式均为(C6H10O5),但n值不同,故二者不互为同分异构体,B正确;
C.用淀粉制乙醇的过程为淀粉葡萄糖乙醇,其中反应①是水解反应,反应②不是水解反应,C错误;
D.淀粉和纤维素都是非还原糖,不能发生银镜反应,D错误;
故答案选B;
5.直链淀粉的结构简式如图所示。下列有关说法中错误的是
A.淀粉溶液遇碘水变蓝色
B.淀粉属于多糖,满足通式Cx(H2O)y
C.淀粉能与银氨溶液反应生成银镜
D.淀粉的最终水解产物可表示为CH2OH(CHOH)4CHO
【答案】C
【详解】A.淀粉溶液遇碘水中碘单质变蓝色,常用碘液来检验淀粉,A正确;
B.淀粉能水解生成葡萄糖,属于多糖,满足通式Cx(H2O)y,B正确;
C.淀粉不能与银氨溶液反应生成银镜,其水解生成的还原性糖能与银氨溶液反应生成银镜,C错误;
D.淀粉的最终水解产物葡萄糖,可表示为CH2OH(CHOH)4CHO,D正确;
故答案选C。
考点8 淀粉和纤维素的水解原理及其实验探究
1.某同学为了检验纤维素的水解产物是否为葡萄糖,他将纤维素与70%的硫酸共热后加入新制的Cu(OH)2并加热煮沸,无砖红色沉淀生成,下列解释正确的是
A.纤维素水解产物中无葡萄糖
B.使用的硫酸过浓只发生了脱水反应
C.由于水解后混合液中含有H2SO4,所以见不到砖红色沉淀
D.加热时间不够长,所以见不到砖红色沉淀
【答案】C
【详解】A.纤维素的水解产物是葡萄糖,A错误;
B.纤维素经浓硫酸脱水后,在共热条件下浓硫酸与碳还发生氧化还原反应,体现其强氧化性,同时该实验无砖红色沉淀生成是因为应先加入NaOH溶液中和硫酸,再和新制的Cu(OH)2反应,B错误;
C.葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应必须在碱性环境下,因而纤维素水解后应先加入NaOH溶液中和硫酸,再和新制的Cu(OH)2反应,C正确;
D.见不到砖红色沉淀的主要原因是新制的Cu(OH)2与酸反应,D错误;
故答案选C。
2.某学生设计了四种实验方案,其中方案设计和结论都正确的是
A.淀粉溶液水解液溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液水解液无红色沉淀。结论:淀粉完全水解
C.淀粉溶液水解液中和液有红色沉淀。结论:淀粉已水解
D.淀粉溶液水解液无现象。结论:淀粉没有水解
【答案】C
【详解】A.方案正确,结论错误,因为当淀粉部分水解时,残留的淀粉也会使碘水变蓝色,A错误;
B.方案设计及结论均不正确,因为水解液呈酸性时,加入的Cu(OH)2先与硫酸反应,无法证明水解液中是否含葡萄糖,而且用氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖,要检验淀粉必须用碘水,B错误;
C.加入氢氧化铜加热产生红色沉淀,说明水解液中含还原性糖,故可证明淀粉已水解,C正确;
D.方案设计及结论均不正确,因为水解液呈酸性时,加入新制氢氧化铜溶液首先与硫酸反应,无法证明水解液中是否含葡萄糖,D错误;
故答案选C。
3.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;
故答案选D。
4.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验。试管甲和试管丙均在60~80℃加热5~6min,试管乙不加热,待试管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NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)下列说法正确的是 (填序号)
a.淀粉和纤维素在酸的催化作用下完全水解后的产物都是葡萄糖
b.淀粉、纤维素属于高分子化合物
c.淀粉在唾液淀粉酶的作用下可发生水解
d.糖类都具有相同的官能团
(2)甲和丙采用 加热,淀粉水解的化学方程式为 。
(3)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。
(4)实验1失败的原因是 。
(5)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)abc
(2)水浴
(3)温度 催化剂
(4)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
(5)I2+2NaOH=NaI+NaIO+H2O
【分析】通过对比实验研究某一因素对实验的影响,应该要注意控制研究的变量以外,其它量要相同,以此进行对比;淀粉在酸的催化作用下完全水解后的产物是葡萄糖,葡萄糖能和新制氢氧化铜反应生成红色沉淀;
【详解】(1)a.淀粉和纤维素在酸的催化作用下完全水解后的产物都是葡萄糖,正确;
b.淀粉、纤维素的相对分子质量很大,都属于高分子化合物,正确;
c.淀粉在唾液淀粉酶的作用下水解为麦芽糖,正确;
d.葡萄糖和果糖中含有不一样的官能团,错误;
故选abc;
(2)试管甲和试管丙均在60~80℃加热5~6min,温度低于水的沸点,故可以选择水浴加热;淀粉水解生成葡萄糖,化学方程式为:;
(3)试管甲和试管乙均加入2g淀粉和20mL20%的稀硫酸,试管甲用60~80℃的水浴加热5~6min,试管乙不加热,所以设计甲和乙是为了探究温度对淀粉水解的影响,试管丙加入2g淀粉,与甲对比,未加20mL20%的稀硫酸,试管甲和丙均用60~80℃的水浴加热5~6min,所以设计甲和丙是为了探究催化剂对淀粉水解的影响,故答案为:温度;催化剂;
(4)淀粉水解后得到的溶液中含有硫酸,溶液呈酸性,检验葡萄糖的反应需在碱性条件下进行,因此淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后,需加入过量的氢氧化钠中和稀硫酸,使溶液呈碱性,然后再加入新制氢氧化铜悬浊液,答案为:没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸;
(5)实验3中溶液的颜色无明显变化是因为碘单质和氢氧化钠溶液反应生成碘化钠、次碘酸钠和水,反应的化学方程式为,故答案为:I2+2NaOH=NaI+NaIO+H2O。
考点9 氨基酸的组成、结构和性质的辨析
1.天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸,结构如图所示,下列有关α-氨基酸的说法中错误的是
A.α-氨基酸既能与酸反应,又能与碱反应
B.α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在
C.α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在
D.α-氨基酸难溶于水
【答案】D
【详解】A.含-NH2、-COOH,α-氨基酸既能与酸反应,又能与碱反应,故A正确;
B.α-氨基酸在酸溶液中,氨基反应生成阳离子,故B正确;
C.α-氨基酸在碱溶液中,羧基反应生成阴离子,故C正确;
D.含-COOH,则α-氨基酸能溶于水,故D错误;
故答案选D。
2.氨基酸是构成蛋白质的基本单元,下列氨基酸中,手性碳原子个数为2的是
A.甘氨酸:H2NCH2COOH B.丙氨酸:
C.天冬氨酸: D.L-苏氨酸:
【答案】D
【分析】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。
【详解】A.甘氨酸中无手性碳原子,A错误;
B.丙氨酸中有一个手性碳原子,即,B错误;
C.天冬氨酸中有一个手性碳原子,即,C错误;
D.L-苏氨酸中有两个手性碳原子,即,D正确;
故答案选D。
3.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
【答案】B
【难度】0.85
【知识点】氨基酸的成肽反应、氨基酸组成、结构共同点、氨基酸
【详解】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。
4.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;
故答案选C。
5.中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员等因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果,而荣获国家自然科学一等奖。据悉,他们在研究过程中曾涉及如下一种有机物。
请根据所示化合物的结构简式回答问题:
(1)该化合物中,官能团⑦的名称是 ,官能团①的名称是 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的。
(2)写出该化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸的结构简式 ,写出该氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
【答案】(1) 羧基 氨基 4
(2) NH2CH2COOH NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O
【详解】(1)官能团⑦是-COOH,名称为羧基;官能团①为-NH2,名称为氨基;该化合物有③⑤⑥三个肽键,水解可以产生4种氨基酸;
(2)化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸为乙氨酸,结构简式为:NH2CH2COOH;与氢氧化钠溶液反应生成钠盐和水,反应的化学方程式为:NH2CH2COOH+NaOH→NH2CH2COONa+H2O。
考点10 氨基酸的两性和成肽反应的研究
1.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;
故答案选C。
2.如图是某种只含有C、H、O、N四种元素的有机物的球棍模型示意图。下列关于该有机物的说法,不正确的是
A.分子式为C3H5NO2
B.能和NaHCO3溶液反应,生成CO2
C.既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应
D.在一定条件下,可以通过聚合反应,生成高分子化合物
【答案】A
【分析】结构简式为CH3CH(NH2)COOH,分子式为C3H7NO2,含有官能团氨基和羧基,据此回答。
【详解】A.结构简式为CH3CH(NH2)COOH,分子式为C3H7NO2,A错误;
B.该有机物含有羧基,具有酸性,可与NaHCO3溶液反应,生成CO2,B正确.
C.有机物中含有氨基,具有碱性,可与盐酸反应,有羧基,具有酸性,可与NaOH溶液反应,C正确;
D.该有机物分子中含有氨基和羧基,可发生缩聚反应生成高分子化合物,D正确;
故答案选A。
3.如图,现有三种氨基酸,最多能合成不同结构的二肽的种类
名称
甘氨酸
丙氨酸
天冬氨酸
结构
A.12种 B.9种 C.6种 D.3种
【答案】B
【详解】由两个氨基酸分子缩合后形成的含肽键的化合物称为二肽;三种氨基酸形成二肽时,若由同种氨基酸分子形成的二肽,则有三种;若由两种不同的氨基酸分子形成二肽,甘氨酸与丙氨酸形成两种,甘氨酸与天冬氨酸形成两种,丙氨酸与天冬氨酸形成两种;故形成的二肽最多有3+2+2+2=9种;答案选B。
4.一种二肽的结构简式为,合成这种二肽的氨基酸是
A.和
B.
C.
D.和
【答案】D
【详解】该二肽的结构简式为,断裂肽键,亚氨基上增加一个氢原子,羰基上增加一个羟基,所以合成这种二肽的氨基酸为和;
故答案选D。
5. 1935年,L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中,且它是最后被发现的必需氨基酸,X可以发生如图反应,下列说法正确的是
A.X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B.X分子中含有2个手性碳原子
C.W有两种结构(不考虑立体异构) D.M的结构简式为
【答案】B
【分析】X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y;X与稀盐酸发生酸碱中和反应生成Z,则Z为;X在NaOH溶液中发生酸碱中和反应生成M,则M为;X在一定条件下发生成肽反应生成二肽W,则W为;据此分析解答。
【详解】A.X在浓硫酸并加热条件下发生消去反应生成Y,即X→Y的反应条件为浓硫酸、加热,A错误;
B.连有4个不同基团的碳原子称为手性碳原子,则X中与氨基、羟基相连的碳原子为手性碳原子,共有2个,B正确;
C.X分子中只含1个羧基和1个氨基,且连在同一个碳原子上,则2分子X缩合后形成的二肽W只有1种,C错误;
D.X中只有羧基能与NaOH反应,生成M为,D错误;
故答案选B。
考点11 蛋白质的组成、结构与性质的辨析
1.蛋白质的四级结构如图所示,下列说法不正确的是
A.氨基酸脱水缩合形成酰胺键得到肽链
B.肽链之间存在氢键,使肽链盘绕或折叠成特定空间结构
C.蛋白质也具有两性,既能与酸反应,又能与碱反应
D.向蛋白质溶液中加入稀(NH4)2SO4溶液,能使蛋白质溶解度降低而析出
【答案】D
【详解】A.是由一分子氨基酸的羧基和一分子氨基酸的氨基经过脱水缩合脱去一分子水形成的酰胺键得到肽链,A正确;
B.多肽链盘曲、折叠时能够形成特定的空间结构,此时可能形成氢键,B正确;
C.蛋白质中含有羧基和氨基,所以氨基酸和蛋白质具有两性,能和碱、酸反应,C正确;
D.向蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4浓溶液,能使蛋白质溶解度降低而析出,发生盐析,盐析是一个可逆过程,加水后又可以溶解,因此稀(NH4)2SO4溶液不可以,D错误;
故答案选D。
2.下列有关蛋白质的说法正确的是
①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,二者均有两性
②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N元素
③若2种二肽互为同分异构体,则二者的水解产物一定不同
④用甘氨酸()和丙氨酸()发生缩合反应最多可形成4种二肽
A.①②④ B.②③ C.①② D.②
【答案】A
【详解】①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,都属于两性物质,①正确;
②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N元素,②正确;
③两种二肽互为同分异构体,水解产物可能是相同的氨基酸,如一分子甘氨酸和一分子丙氨酸形成的二肽有2种构成方式,但二肽水解时的产物相同,③错误;
④甘氨酸和甘氨酸可形成1种二肽,丙氨酸和丙氨酸可形成1种二肽,甘氨酸和丙氨酸可形成2种二肽,所以最多可形成4种二肽,④正确;综上分析①②④符合题意,故选A;
故答案选A。
3. 2024年诺贝尔化学奖授予了DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。Jumper,以表彰他们在蛋白质结构预测领域的杰出贡献。下列说法正确的是
A.核磁共振技术可用于测定蛋白质的结构
B.天然蛋白质水解的最终产物是β-氨基酸
C.蛋白质变性后均不可食用
D.酶均为特殊的蛋白质
【答案】A
【详解】A.核磁共振技术可测定有机物中不同化学环境的氢原子,可测定蛋白质的结构,A正确;
B.天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸,B错误;
C.蛋白质变性由多种因素引起,如果是由重金属离子引起的,则不可食用,如果是由加热煮熟引起的,则可食用,C错误;
D.大多数酶是蛋白质,少部分酶为RNA,D错误;
故答案选A。
4. 2024年诺贝尔化学奖授予科学家DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。 Jumper,以表彰他们分别在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”方面的贡献。下列关于蛋白质的说法错误的是
A.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元
B.蛋白质由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素组成,从而决定了其结构的复杂性
C.通过计算策略设计合成的自然界中不存在的蛋白质属于合成高分子
D.向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液,鸡蛋清蛋白的结构未发生明显改变
【答案】B
【详解】A.蛋白质是由氨基酸通过脱水缩合形成多肽链,再折叠形成复杂结构,所以氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元,A正确;
B.蛋白质结构的复杂性主要源于氨基酸的种类、排列顺序、数目及空间结构,而非元素种类,B错误;
C.无论是天然蛋白质,还是通过人工合成的蛋白质均属于高分子,C正确;
D.向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液,产生的现象属于盐析,盐析过程属于物理变化,蛋白质未变性,结构未发生明显改变,D正确;
故答案选B。
5.(23-24高二下·海南海口·期末)细胞膜由a- 磷脂双分子层和蛋白质骨架等结构组成,其中α-磷脂分子的结构如图所示,下列相关描述不正确的是
A.α-磷脂分子既有亲水基团又有憎水基团,有利于形成双分子层
B.α-磷脂分子中磷原子和氮原子均为sp3杂化
C.该肽链通过氢键、离子键、范德华力等作用力形成蛋白质的四级结构
D.加入某些盐可使蛋白质从溶液中析出,因此可用硫酸铜溶液分离提纯蛋白质
【答案】D
【详解】A.α-磷脂分子既有亲水基团磷酸根离子、又有憎水基团酯基和烃基,有利于形成双分子层,A正确;
B.α-磷脂分子中磷原子和氮原子均形成4个共价键,故均为sp3杂化,B正确;
C.该肽链中含有氧原子、氮原子、阴阳离子,可通过氢键、离子键、范德华力等作用力进行进一步结合,从而形成蛋白质的四级结构,C正确;
D.硫酸铜为中重金属盐,能使蛋白质变性而不是盐析,D错误;
故答案选D。
考点12 蛋白质的两性、盐析、变性和水解等性质的研究
1.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是
①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出,虽再加入蒸馏水,也不溶解
②人工合成的具有生命活力的蛋白质--结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的
③重金属盐能使蛋白质凝结,所以误食重金属盐会中毒
④浓硝酸溅在皮肤上.使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应
⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜
A.①④ B.①④⑤ C.①⑤ D.④⑤
【答案】C
【详解】①蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液,发生盐析使蛋白质析出,盐析是可逆的,再加水会溶解,故①错误;
②人工合成的具有生命活性的蛋白质-结晶牛胰岛素,是1965年我国科学家最先合成的,故②正确;
③重金属盐能使蛋白质变性,变性是不可逆的,所以误食重金属盐会中毒,故③正确;
④皮肤中含有蛋白质,含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色,所以浓HNO3溅在皮肤上,使皮肤呈黄色,是由于浓HNO3和蛋白质发生显色反应,故④正确;
⑤蛋白质分子的直径在1至100nm之间,符合胶体的范围,蛋白质中的蛋白质分子不能透过半透膜,故⑤错误;
故答案选C。
2. 2006年诺贝尔化学奖授予美国科学家Roger.D.Kormberg,他提示了真核生物体内细胞如何利用基因内存储的信息生产蛋白质。下列关于蛋白质的说法正确的是
A.HCHO溶液或(NH4)2SO4溶液均能使蛋白质变性
B.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质
C.蛋白质均为天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
D.人造丝和蚕丝的成分都是蛋白质,灼烧时均产生烧焦羽毛的气味
【答案】B
【详解】A、甲醛可以使蛋白质变性,硫酸铵溶液使蛋白质盐析而不是变性,A错误;
B、蛋白质属于胶体,难溶于饱和盐溶液,不能透过半透膜,可用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质,B正确;
C、可以人工合成蛋白质,蛋白质不一定都是天然有机高分子化合物,C错误;
D、人造丝不是蛋白质,主要成份是纤维素,D错误;
故答案选B。
3. 2024年诺贝尔化学奖颁发给了对“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”做出巨大贡献的三位科学家。下列有关蛋白质的结构、性质与用途的描述错误的是
A.蛋白质结构中含有氨基和羧基,具有两性
B.蛋白质的一级结构主要是通过氢键形成的
C.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生显色反应
D.从动物皮、骨中提取的明胶蛋白可用作食品增稠剂
【答案】B
【详解】A.蛋白质由氨基酸构成,每个氨基酸至少含有一个氨基和一个羧基。虽然形成肽键后大部分氨基和羧基被消耗,但肽链两端及某些侧链(如谷氨酸的羧基、赖氨酸的氨基)仍保留,使蛋白质具有两性,A正确;
B.蛋白质的一级结构指氨基酸通过肽键(共价键)连接的线性序列,而氢键是维持二级结构(如α-螺旋、β-折叠)的作用力,B错误;
C.含有苯环的蛋白质(如含酪氨酸、苯丙氨酸的蛋白质)遇浓硝酸会发生硝化反应,生成黄色物质(黄蛋白反应),C正确;
D.明胶由动物胶原蛋白部分水解得到,具有增稠和胶凝作用,广泛用于食品工业,D正确;
故答案选B。
4.蛋白质是生命活动的主要物质基础。下列说法错误的是
A.蛋白质与氨基酸类似,也是两性分子
B.加热牛奶和蛋清混合物制作双皮奶,该过程涉及蛋白质的变性
C.食物中的蛋白质可在蛋白酶的作用下水解生成氨基酸
D.蛋白质中加入CuSO4溶液产生盐析现象
【答案】D
【详解】A.氨基酸分子、蛋白质中均含有氨基(−NH2)和羧基(−COOH),既能够和与酸反应,又能与碱反应,均是两性分子,A正确;
B.加热牛奶和蛋清混合物制作双皮奶,加热会导致蛋白质的变性,B正确;
C.蛋白质在酶的催化作用下水解生成氨基酸,C正确;
D.CuSO4为重金属盐,蛋白质中加入CuSO4溶液产生变性现象,D错误;
故答案选D。
5.某著名血液学杂志刊载了一项振奋人心的科研成果:中国科学家找到了白血病的致病元凶——蛋白质Shp-2,下列关于蛋白质Shp-2的说法正确的是
A.Shp-2是一种混合物,主要由C、H、N、O等元素组成
B.Shp-2在蛋白酶的作用下能发生水解反应,最终生成氨基酸
C.Shp-2在(NH4)2SO4溶液中变性,在硫酸铜溶液中发生盐析
D.氨基酸和蛋白质Shp-2都只能与碱溶液发生反应
【答案】B
【详解】A.蛋白质属于高分子化合物,是化合物,含有C、H、O、N等元素,A错误;
B.蛋白质是由氨基酸发生缩聚反应生成的,在蛋白酶的作用下能发生水解反应,最终生成氨基酸,B正确;
C.蛋白质在重金属盐硫酸铜溶液中发生变性,在(NH4)2SO4溶液中发生盐析,C错误;
D.氨基酸和蛋白质Shp-2显两性,既能与酸反应,又能与碱反应,D错误;
故答案选B。
考点13 蛋白质的性质与蛋白质的检验和鉴别方法
1.蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内,下列说法错误的是
A.很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色
B.鸡蛋清、丝、毛等均不是蛋白质
C.绝大多数酶是蛋白质,是生物体内重要的催化剂
D.蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味
【答案】B
【详解】A.含有苯基的蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色,是蛋白质的颜色反应,A正确;
B.鸡蛋清、丝、毛等均是蛋白质,B错误;
C.酶是生物催化剂,其成分是蛋白质,C正确;
D.蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味,D正确;
故答案选B。
2.下列有关蛋白质的操作中,主要涉及物理变化的是
A.鸡皮加入硝酸并加热颜色变黄
B.鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液有沉淀析出
C.桑蚕丝点燃后有烧焦羽毛气味
D.鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出
【答案】B
【详解】A.鸡皮中含有蛋白质,加入硝酸并加热颜色变黄,蛋白质变性,属于化学变化,A不选;
B.鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液使蛋白质溶解度降低,发生盐析,属于物理变化,B选;
C.桑蚕丝中含有蛋白质,蛋白质燃烧生成了新物质,属于化学变化,C不选;
D.鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出,蛋白质变性,属于化学变化,D不选;
故答案选B。
3.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.浓的Na2SO4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
【详解】A.蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出,析出的蛋白质还可以再溶解在水中,蛋白质的这种性质就是盐析,利用蛋白质的盐析可以分离和提纯蛋白质,A错误;
B.无论何种形式的消毒,其原理都是使细菌中的蛋白质变性而失去原有生理活性,B正确;
C.蛋白质在浓的Na2SO4溶液中会由于溶解度降低而结晶析出,析出的蛋白质当向该溶液中加水时还可以再溶解在水中,这是蛋白质的盐析,C正确;
D.“人造丝”的主要成分是纤维素,灼烧时没有烧焦羽毛的气味,蚕丝的主要成分是蛋白质,在灼烧时有烧焦羽毛的气味,可见二者在灼烧时的气味不同,可以鉴别,D正确;
故合理选A。
4.化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.医用消毒酒精中乙醇的质量分数为75%
C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
D.食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质
【答案】B
【详解】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,人造纤维是合成有机高分子化合物,灼烧时会燃烧并伴有浓烈黑烟产生,两者灼烧时实验现象不同,所以可以用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维,故A正确;
B.医用消毒酒精中乙醇的体积比浓度为75%,故B错误;
C.蛋白质加热时会因为蛋白质受热变性而失去其生理活性,所以可以用加热的方法杀死流感病毒,故C正确;
D.油脂反复加热会产生苯并芘等稠环芳香烃,苯并芘为致癌物质,所以食用油不能反复加热,故D正确;
故答案选B。
5.下列关于蛋白质性质的说法不正确的是
A.蛋白质溶液中加入任何盐溶液,都会使蛋白质发生变性
B.某些蛋白质遇到浓硝酸时(微热条件)会显示黄色
C.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
D.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
【答案】A
【详解】A.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,发生盐析,为可逆过程,而加入重金属盐才能使蛋白质变性,故A错误;
B.只有含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸加热,能生成颜色反应,故B正确;
C.在75%的酒精作用下,乙醇能渗入细胞内,使蛋白质凝固变性,从而起到杀菌的作用,故C正确;
D.高温能使蛋白质发生变性,则加热能杀死流感病毒,故D正确;
故答案选A。
考点14 酶的组成、结构与催化作用的辨析
1.大多数酶是一种特殊的蛋白质,对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用。下列有关酶的说法中错误的是
A.大多数酶是具有催化作用的蛋白质
B.酶的催化作用具有高效性和专一性
C.高温或重金属盐能使大多数酶失去活性
D.酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
【答案】D
【详解】A.大多数酶是一种特殊的蛋白质,对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用,少部分酶为RNA,A正确;
B.一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应,具有高效性和专一性,B正确;
C.大多数酶为蛋白质,高温或重金属盐可以使蛋白质变性,使大多数酶失去活性,C正确;
D.由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏而失去活性,即蛋白质发生变性,所以,酶在强酸性或强碱性条件下不能发挥作用,D错误;
综上所述答案为D。
2.生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体,蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列关于酶的叙述错误的是
A.蛋白酶能催化所有水解反应 B.绝大多数酶是蛋白质
C.酶是生物体产生的催化剂 D.蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性
【答案】A
【详解】A. 酶具有专一性,因此蛋白酶不能催化所有水解反应,故A错误;
B. 绝大多数酶是蛋白质,少数酶是RNA,故B正确;
C. 酶是生物体中产生的具有催化作用的蛋白质,故C正确;
D. 蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性,故D正确。
综上所述,答案为A。
3.酶是一种特殊的具有催化活性的生物催化剂,没有酶的催化作用就不可能有生命现象。酶的催化作用的特点不包括
A.高度的催化活性 B.较高的活化能
C.特殊的温度效应 D.高度的选择性
【答案】B
【详解】A.酶是一种特殊的蛋白质,对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用,有高度的催化活性,故A不符合题意;
B.酶这种生物催化剂可以降低反应的活化能,加快化学反应速率,故B符合题意;
C.酶是蛋白质,蛋白质在高温作用下,发生蛋白质变性,所以活性降低,即酶的催化活性受温度限制,故有特殊的温度效应,故C不符合题意;
D.酶的专一性和选择性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应,故D不符合题意;
故答案选B。
4. 2018年诺贝尔化学奖的一半奖金授予美国科学家弗朗西丝·阿诺德(FrancesH.Arnold),奖励她的工作实现了酶的定向进化。弗朗西丝·阿诺德开发酶的应用包括发展更加环保的化学物质生产方式,如制药工业、生物工程,造福更加绿色的交通出行。下列有关说法错误的是
A.酶的定向进化可以为有机化学领域提供有用的生物催化剂
B.温度越高,越有利于加强酶的催化效果
C.绝大多数的酶是具有高效催化功能的蛋白质
D.在人的消化液中,蛋白酶只能催化蛋白质的水解,脂肪酶只能催化脂肪的水解
【答案】B
【详解】A.酶具有专一性、高效性,酶的定向进化可以为有机化学领域提供有用的生物催化剂,A正确;
B.酶具有生物活性,在高温下会失活,则较高温度时,酶的催化效果变低,B错误;
C.酶是一类具有催化功能的有机物,酶绝大多数是蛋白质,C正确;
D.酶的作用具有专一性,蛋白酶只能催化蛋白质水解,脂肪酶只能催化脂肪水解,D正确;
故答案选B。
5. 1997年,第一只“克隆羊”在英国诞生,“克隆羊”的关键技术之一是找到一些特殊的酶,它们能激活普通体细胞,使之像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述错误的是
A.酶是具有催化功能的蛋白质
B.酶的催化作用具有选择性和专一性
C.酶通常在强酸或强碱条件下发挥作用
D.高温或紫外线照射会降低酶的活性
【答案】C
【详解】酶属于具有催化作用的蛋白质,它的催化作用具有高效性、专一性,并受温度和酸碱度的影响。在紫外线照射和强酸强碱的条件下,酶都会变性,失去生理活性.所以C错误,其余都是正确的;
故答案选C。
考点15 核酸的种类与核酸的组成、结构
1.人类永远都在追求完全认识生命体的底层逻辑——遗传信息,关于遗传信息的载体,下列说法正确的是
A.DNA和RNA是组成元素种类不完全一样的天然高分子
B.只有DNA分子的结构中存在氢键,RNA中没有
C.核酸完全水解后的产物中既有酸性物质又有碱性(能与酸反应的)物质
D.DNA和RNA只有碱基(胸腺嘧啶和尿嘧啶)上的区别
【答案】C
【详解】A.DNA和RNA都是由C、H、O、N、P组成,种类完全一致,故A错误;
B.DNA分子的结构中存在氢键,RNA虽多为单链,但局部双链区域(如tRNA)中碱基配对会形成氢键,故B错误;
C.核酸完全水解产物包括磷酸(酸性)和含氮碱基(如腺嘌呤含氨基,具有碱性,可与酸反应),故C正确;
D.DNA是由脱氧核糖、磷酸和四种碱基组成的双链螺旋结构,RNA是由核糖、磷酸和四种碱基组成的单链结构,故D错误;
故答案选C。
2.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据,某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图,它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸,下列说法错误的是
A.核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物
B.该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质,其催化活性与温度有关
C.该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4
D.该核糖核酸完全水解生成的产物中不含氮元素
【答案】D
【详解】A.核酸的基本结构单元是核苷酸,核酸是由核苷酸聚合形成的,A正确;
B.蛋白酶属于蛋白质,温度较高时蛋白质会发生变性,则酶的催化活性与温度有关,B正确;
C.该核糖核酸是由磷酸、戊糖和碱基缩合而成的生物大分子,该核糖核酸完全水解的产物含有磷酸,C正确;
D.核糖核酸水解生成的碱基含有N、H、C等元素,D错误;
故答案选D。
3.组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段,下列说法错误的是
A.脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同,戊糖不同
B.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合得到核酸
C.核苷酸在一定条件下,既可以与酸反应,又可以与碱反应
D.核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对
【答案】A
【详解】A.脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶,核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖,碱基为:腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶,两者的碱基不完全相同,戊糖不同,故A错误;
B.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸,核苷酸缩合聚合可以得到核酸,如图:,故B正确;
C.核苷酸中的磷酸基团能与碱反应,碱基与酸反应,因此核苷酸在一定条件下,既可以与酸反应,又可以与碱反应,故C正确;
D.核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对,DNA中腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)配对,鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)配对,RNA中尿嘧啶(U)替代了胸腺嘧啶(T),结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则,故D正确;
故答案选A。
4.下列关于如图所示过程的叙述,错误的是
A.甲是磷酸,在不同的核苷酸中种类相同
B.乙是五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖
C.丙是碱基,在人体细胞遗传物质中有5种
D.丁是核苷酸,在一个细胞中有8种
【答案】C
【详解】A.甲是磷酸,在不同的核苷酸中种类相同,正确;
B.乙是戊糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖,正确;
C.丙是碱基,在人体细胞遗传物质DNA中有4种,即A、T、C、G,错误;
D.丁是核苷酸,在一个细胞中既有DNA又有RNA,所以有8种,即4种脱氧核糖核苷酸和4种核糖核苷酸,正确;
故答案选C。
5. DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样品,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的戊糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同
D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
【答案】D
【详解】A.不同人体内的DNA所含的碱基种类相同,都是A、T、C、G,A项错误;
B.不同人体内的DNA所含的五碳糖和磷酸相同,B项错误;
C.不同人体内DNA的空间结构都是双螺旋结构,C项错误;
D.遗传信息储藏在碱基对的排列顺序中,也就是所含的脱氧核苷酸的排列顺序,DNA指纹可为案件侦破提供证据的原理是人与人之间的遗传信息不同,D项正确;
故答案选D。
考点16 核酸的组成、结构与核酸的生物功能
1.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列有关核酸的叙述中,正确的是
A.除病毒外,一切生物都有核酸存在
B.核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物
C.核酸是生物的遗传物质
D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
【答案】C
【详解】A.一般地说,病毒由核酸和蛋白质组成,A不正确;
B.核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的生物大分子,B不正确;
C.核酸是生物体遗传信息的载体,是生物的遗传物质,C正确;
D.核酸按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DNA的基本单位是脱氧核苷酸,核酸的基本单位是核苷酸,D不正确;
故答案选C。
2.下列关于核酸的功能的叙述正确的是
A.细胞核中的遗传物质主要是DNA,细胞质中的遗传物质主要是RNA
B.分子大小相同,碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息相同
C.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
D.在人的肌肉细胞中,DNA上含有此人的全部遗传信息
【答案】D
【详解】A.细胞核和细胞质中的遗传物质均为DNA,故A错误;
B.核酸分子所携带的遗传信息储存在四种碱基的排列顺序之中,故分子大小相同,碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息可能不同,故B错误;
C.细胞中的细胞核、线粒体、叶绿体DNA携带遗传信息,病毒(非细胞生物)的核酸(DNA或RNA)也携带遗传信息,故C错误;
D.在人体的体细胞中,每个有核的体细胞中都含有相同的DNA分子,也即是每个细胞内的DNA上都含有此人全部的遗传信息,故D正确;
故答案选D。
3.下列有关核酸的叙述中,正确的是
A.除病毒外,一切生物都有核酸存在 B.核酸分子均呈双螺旋结构
C.核酸是生物的遗传物质 D.组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸
【答案】C
【详解】A.大多数病毒由核酸和蛋白质组成,A错误;
B.DNA分子呈双螺旋结构,RNA分子一般呈单链状结构,B错误;
C.核酸是生物的遗传物质,C正确;
D.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,D错误;
故答案选 C。
4. 2020年的春节期间,新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质,是病毒的“身份证”,所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 ( )。
A.核酸是核蛋白的非蛋白部分,也是由氨基酸残基组成的
B.核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C.核酸、核苷酸都是高分子化合物
D.核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用
【答案】D
【详解】A. 核酸是由磷酸、五碳糖和碱基通过一定的方式结合而成的,故A错误;
B. 核酸水解的最终产物是磷酸、五碳糖和碱基,故B错误;
C. 核酸是高分子化合物,但核苷酸不是高分子化合物,故C错误;
D. 核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,分别是RNA和DNA,他们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用,故D正确。
综上所述,答案为D。
5.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据.某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图,它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法错误的是
A.该核糖核酸可能通过人工合成的方法得到
B.该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质,其催化活性与温度有关
C.该核糖核酸水解生成的碱基中不含氮元素
D.该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4
【答案】C
【详解】A.核酸能通过人工合成的方法得到,A项正确;
B.题述蛋白酶属于蛋白质,其催化活性与温度有关,B项正确;
C.碱基中含有C、H、N等元素,C项错误;
D.该核糖核酸为磷酸、戊糖、碱基发生缩聚反应生成,可水解生成磷酸,D项正确.
故答案选C。
试卷第24页,共42页
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第四章 生物大分子
考点01 糖类的分类与组成、结构的辨析
考点02 葡萄糖与果糖的组成、结构和性质的辨别
考点03 葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应原理及其实验探究
考点04 葡萄糖的银镜反应及其实验探究
考点05 蔗糖与麦芽糖的组成、结构和性质的辨析
考点06 蔗糖与麦芽糖的水解原理及其实验探究
考点07 淀粉和纤维素的组成、结构和性质的辨析
考点08 淀粉和纤维素的水解原理及其实验探究
考点09 氨基酸的组成、结构和性质的辨析
考点10 氨基酸的两性和成肽反应的研究
考点11 蛋白质的组成、结构与性质的辨析
考点12 蛋白质的两性、盐析、变性和水解等性质的研究
考点13 蛋白质的性质与蛋白质的检验和鉴别方法
考点14 酶的组成、结构与催化作用的辨析
考点15 核酸的种类与核酸的组成、结构
考点16 核酸的组成、结构与核酸的生物功能
考点01 糖类的分类与组成、结构的辨析
1.糖类在生命活动过程中起着重要的作用,是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。下列说法正确的是
A.糖类都可以水解
B.糖类又称碳水化合物,一定符合通式Cn(H2O)m
C.葡萄糖和果糖可以用银氨溶液检验
D.体弱和血糖过低的患者可利用静脉注射葡萄糖溶液的方式来迅速补充营养
2.某广告称某品牌的八宝粥(含糯米、红豆、桂圆等)不含糖,适合糖尿病患者食用。下列有关说法错误的是
A.该广告有可能误导消费者 B.淀粉和纤维素都属于糖
C.该八宝粥未加糖,糖尿病患者可放心食用 D.多糖能水解,单糖不能水解
3.糖类是维持生命活动所需能量的重要物质,可还可以分为单糖、二糖和多糖。下列关于糖类的叙述正确的是
A.糖类一定只含有C、H、O三种元素,但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类
B.糖类都可以用Cm(H2O)n表示,但符合Cm(H2O)n组成的物质不一定是糖类
C.糖类都有甜味,但有甜味的物质不一定是糖类
D.糖类一定为多羟基醛或多羟基酮,非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类
4.多羟基醛或多羟基酮或水解后能生成以上两者之一的有机化合物称为糖。下列糖类说法中正确的是
A.碳水化合物就是碳的化合物 B.符合通式Cm(H2O)n的有机物都是糖类
C.糖类就是有甜味的化合物 D.糖类物质完全燃烧都能产生二氧化碳和水
5.糖是自然界中最丰富的有机化合物,是人类赖以生存的基础物质。下列说法错误的是
A.“南方有肝睹(甘蔗)之林……促节多汁,甜如蜜,咋啮其汁令人润泽……多则伤人”所说的是蔗糖,它味道甜美,但多吃会引起肥胖、高血压、龋齿等疾病
B.“井底屠酥浸旧方,床头冬酿(蜂蜜)压琼浆”所说的冬酿的主要成分是葡萄糖和果糖
C.糖精、木糖醇、甜味素、甜蜜素等都是甜度较高的糖类物质
D.最早使用的使红糖脱色的物质是黄泥浆,利用了黄泥浆的吸附性
考点02 葡萄糖与果糖的组成、结构和性质的辨别
1.下列有关葡萄糖与果糖的说法中,不正确的是
A.两者互为同分异构体 B.两者都易溶于水
C.两者都能发生银镜反应 D.葡萄糖比果糖要甜
2.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.葡萄糖半缩醛中含有羟基、醚键,该葡萄糖溶液不能发生银镜反应
B.葡萄糖半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
C.A分子中不存在手性碳原子
D.葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
3.葡萄糖和果糖生成蔗糖的反应为:
下列关于该反应中有机物的性质或结构的说法不正确的是
A.可以用红外光谱法鉴别葡萄糖与果糖
B.葡萄糖与果糖为同分异构体,葡萄糖与蔗糖为同系物
C.如果使用浓硫酸做催化剂,反应过程中可能产生刺激性气味的气体
D.1个葡萄糖(链式)分子中有4个手性碳原子
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.葡萄糖的结构简式为:CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO,下列其对应的性质中不正确的是
A.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气
B.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生取代反应
C.能发生银镜反应
D.可与小苏打溶液反应冒出气泡
考点03 葡萄糖与新制氢氧化铜溶液的反应原理及其实验探究
1.糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合征,摄入高热量食品和缺少运动易导致糖尿病。尿糖是指尿液中的葡萄糖。下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是
A.取尿样,加入新制Cu(OH)2悬浊液,观察发生的现象
B.取尿样,加H2SO4中和碱性,再加入新制Cu(OH)2悬浊液,观察发生的现象
C.取尿样,加入新制Cu(OH)2悬浊液,煮沸,观察发生的现象
D.取尿样,加入Cu(OH)2悬浊液,煮沸,观察发生的现象
2.下列实验能获得成功的是
A.蔗糖溶液中加入稀硫酸,加热,然后加入银氨溶液,水浴加热,有银镜生成
B.在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH溶液后,加入葡萄糖溶液,煮沸后,有砖红色沉淀析出
C.在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶),水浴加热(36℃左右),冷却后加入银氨溶液,再水浴加热,有银镜生成
D.在淀粉溶液中加入稀硫酸,微热后,再加入新制的Cu(OH)2,无明显现象,说明淀粉没有水解
3.蔗糖是重要的甜味调味品。检验蔗糖在稀催化下得到的水解液中的葡萄糖,下列未涉及的操作是
A. B. C. D.
4.下列实验操作组合能检验淀粉是否完全水解的是
①加入碘水 ②加入NaOH溶液,将溶液调至碱性 ③冷却后将溶液分成两份 ④另取一份溶液 ⑤在试管中加入0.5g淀粉和4 mL 2 mol/LH2SO4溶液 ⑥加热 ⑦取其中1份溶液 ⑧加入少量新制的Cu(OH)2
A.⑤⑥③⑦②①④⑧ B.⑤⑥③⑦②⑧④②①
C.⑤⑥③⑦②⑧④① D.⑤⑥③⑦①④②⑧⑥
5.将淀粉水解并用氢氧化铜浊液检验其水解产物的实验中,要进行的主要操作如下:①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的氢氧化铜浊液;④加氢氧化钠溶液中和。以上各步骤的先后顺序的正确排列是
A.①②③④ B.②①④③
C.②①④③① D.③④①②①
考点04 葡萄糖的银镜反应及其实验探究
1.下列关于银镜反应的实验说法,正确的是
A.试管先用烧碱溶液洗涤,然后用蒸馏水洗涤
B.向2%的稀氨水中滴入2%的AgNO3溶液,配得银氨溶液
C.采用直接加热
D.可用浓盐酸洗去银镜
2.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤1:向试管中加入1mL2%溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有白色沉淀产生并迅速转化为灰褐色。
步骤2:向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀完全溶解。
步骤3:再向试管中加入1mL10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮银镜。
下列说法正确的是
A.可用稀硝酸洗涤除去试管壁上残留的银
B.步骤1中生成白色沉淀的离子反应方程式为Ag++OH- = AgOH↓
C.步骤2所得溶液中大量存在Ag+、NO3-、OH-、NH4+
D.步骤3中产生银镜说明葡萄糖中含有羟基
3.向淀粉溶液中加入少量稀H2SO4,加热使淀粉发生了水解反应,为测定其水解程度,所需的试剂是
①银氨溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液 ③NaOH溶液 ④碘水 ⑤BaCl2
A.①⑤ B.②④ C.①②④ D.①③④
4.某同学利用相关实验现象分析苹果中的物质成分,下列推测不合理的是
选项
实验现象
推测
A
向苹果泥中滴加KIO3溶液,未变蓝
不含淀粉
B
苹果具有香味
含有低级酯
C
切开苹果,放置一段时间,果肉颜色变深
含有还原性物质
D
向盛有苹果汁的试管中加入适量NaOH溶液,再与新制的银氨溶液水浴加热,在试管内壁形成光亮的银镜
含有葡萄糖
A.A B.B C.C D.D
考点05 蔗糖与麦芽糖的组成、结构和性质的辨析
1.关于麦芽糖和蔗糖,下列说法中正确的是
A.它们都属于二糖,分子中都含有醛基 B.分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C.它们水解后都能生成2分子的葡萄糖 D.它们都能发生银镜反应
2.麦芽糖和蔗糖都是双糖,下列有关双糖的说法一定正确的是
A.1mol蔗糖水解生成2mol葡萄糖
B.麦芽糖和蔗糖的分子式均为
C.双糖为多羟基酮
D.常见的双糖有蔗糖和果糖
3.蔗糖脂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。某蔗糖脂可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如下:
+C17H35COOC2H5+C2H5OH
下列说法中正确的是
A.蔗糖分子中含有7个羟基
B.蔗糖脂属于高级脂肪酸的甘油酯
C.合成该蔗糖脂的反应属于取代反应
D.该蔗糖脂在稀硫酸的作用下水解,水解过程中只生成两种物质
4.分子结构修饰是指不改变分子的主体骨架,保持分子的基本结构不变,仅改变分子结构中的某些基团而得到新分子的过程,此法在药物设计与合成中有广泛的应用。如图为蔗糖分子修饰得到的三氯蔗糖,下列有关说法正确的是
A.蔗糖和三氯蔗糖均易溶于水,且只有蔗糖能与H2O分子间形成分子间氢键
B.蔗糖可以通过与Cl2发生取代反应生成三氯蔗糖
C.蔗糖和三氯蔗糖中均含有手性碳原子,含有手性原子的分子一定是手性分子
D.三氯蔗糖的甜度是蔗糖的600倍,这种甜度的改变与氯原子有关
考点6 蔗糖与麦芽糖的水解原理及其实验探究
1.下列关于验证蔗糖属于非还原糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是
A.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:⑤④
C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④⑤
D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①⑤②④⑤
2.麦芽糖主要存在于发芽的谷粒中,其中α-D-(+)-麦芽糖的结构如图所示,下列相关说法正确的是
A.麦芽糖是一种常见的低聚糖
B.如图麦芽糖分子结构中无醛基,因此属于非还原性糖
C.麦芽糖由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合形成
D.将麦芽糖水解液调至碱性后,可发生银镜反应,证明部分麦芽糖发生了水解
3.某学生进行蔗糖的水解实验,并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下:取少量纯蔗糖加适量水配成溶液;向蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸;将混合液煮沸几分钟,冷却;向冷却后的溶液中加入新制出Cu(OH)2,加热,没有砖红色沉淀产生。产生上述实验结果的原因可能是
A.蔗糖尚未水解 B.煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的酸
C.加热温度不够高 D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
考点7 淀粉和纤维素的组成、结构和性质的辨析
1. 2021年9月24日,我国科学家在《Science》上发表了利用CO2合成淀粉的全过程。下列说法错误的是
A.淀粉属于有机高分子化合物
B.淀粉与纤维素互为同分异构体
C.若能将此方法投入工业生产,将有利于改善温室效应
D.有碘参与的氧化还原滴定反应中,淀粉可用作滴定指示剂
2.中国科学院完成不依赖植物的光合作用,直接以CO2与H2为原料合成淀粉。下列关于淀粉的说法不正确的是
A.淀粉是一种多糖,水解可以得到葡萄糖
B.淀粉是重要的工业原料,也是人类重要的能量来源
C.淀粉和纤维素的组成通式都是(C6H10O5)n,二者不互为同分异构体
D.科学家利用催化剂使CO2和H2合成淀粉,若改良催化剂可以提高合成转化率
3.木薯淀粉是珍珠奶茶中“珍珠”的主要原料。下列关于淀粉的说法正确的是
A.属于糖类,有甜味
B.化学式可用(C6H10O5)n表示,与纤维素互为同系物
C.是一种聚合物,可由葡萄糖通过加聚反应得到
D.在酸或酶作用下,淀粉水解最终生成葡萄糖
4. 2021年9月,我国科学家不依赖植物光合作用,以二氧化碳、电解产生的氢气为原料,成功生产出淀粉。下列说法正确的是
A.碘化钾溶液能使淀粉显蓝色
B.淀粉和纤维素不互为同分异构体
C.用淀粉制乙醇仅发生了水解反应
D.淀粉和纤维素都可用表示,但淀粉能发生银镜反应,而纤维素不能
5.直链淀粉的结构简式如图所示。下列有关说法中错误的是
A.淀粉溶液遇碘水变蓝色
B.淀粉属于多糖,满足通式Cx(H2O)y
C.淀粉能与银氨溶液反应生成银镜
D.淀粉的最终水解产物可表示为CH2OH(CHOH)4CHO
考点8 淀粉和纤维素的水解原理及其实验探究
1.某同学为了检验纤维素的水解产物是否为葡萄糖,他将纤维素与70%的硫酸共热后加入新制的Cu(OH)2并加热煮沸,无砖红色沉淀生成,下列解释正确的是
A.纤维素水解产物中无葡萄糖
B.使用的硫酸过浓只发生了脱水反应
C.由于水解后混合液中含有H2SO4,所以见不到砖红色沉淀
D.加热时间不够长,所以见不到砖红色沉淀
2.某学生设计了四种实验方案,其中方案设计和结论都正确的是
A.淀粉溶液水解液溶液变蓝。结论:淀粉完全没有水解
B.淀粉溶液水解液无红色沉淀。结论:淀粉完全水解
C.淀粉溶液水解液中和液有红色沉淀。结论:淀粉已水解
D.淀粉溶液水解液无现象。结论:淀粉没有水解
3.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
4.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验。试管甲和试管丙均在60~80℃加热5~6min,试管乙不加热,待试管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NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)下列说法正确的是 (填序号)
a.淀粉和纤维素在酸的催化作用下完全水解后的产物都是葡萄糖
b.淀粉、纤维素属于高分子化合物
c.淀粉在唾液淀粉酶的作用下可发生水解
d.糖类都具有相同的官能团
(2)甲和丙采用 加热,淀粉水解的化学方程式为 。
(3)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。
(4)实验1失败的原因是 。
(5)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 (用化学方程式表示)。
考点9 氨基酸的组成、结构和性质的辨析
1.天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸,结构如图所示,下列有关α-氨基酸的说法中错误的是
A.α-氨基酸既能与酸反应,又能与碱反应
B.α-氨基酸在酸溶液中主要以阳离子形式存在
C.α-氨基酸在碱溶液中主要以阴离子形式存在
D.α-氨基酸难溶于水
2.氨基酸是构成蛋白质的基本单元,下列氨基酸中,手性碳原子个数为2的是
A.甘氨酸:H2NCH2COOH B.丙氨酸:
C.天冬氨酸: D.L-苏氨酸:
3.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
4.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
5.中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员等因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果,而荣获国家自然科学一等奖。据悉,他们在研究过程中曾涉及如下一种有机物。
请根据所示化合物的结构简式回答问题:
(1)该化合物中,官能团⑦的名称是 ,官能团①的名称是 。该化合物是由 个氨基酸分子脱水形成的。
(2)写出该化合物水解生成的从左边数第一种氨基酸的结构简式 ,写出该氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式: 。
考点10 氨基酸的两性和成肽反应的研究
1.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
2.如图是某种只含有C、H、O、N四种元素的有机物的球棍模型示意图。下列关于该有机物的说法,不正确的是
A.分子式为C3H5NO2
B.能和NaHCO3溶液反应,生成CO2
C.既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应
D.在一定条件下,可以通过聚合反应,生成高分子化合物
3.如图,现有三种氨基酸,最多能合成不同结构的二肽的种类
名称
甘氨酸
丙氨酸
天冬氨酸
结构
A.12种 B.9种 C.6种 D.3种
4.一种二肽的结构简式为,合成这种二肽的氨基酸是
A.和
B.
C.
D.和
5. 1935年,L-苏氨酸(X)发现于纤维蛋白水解物中,且它是最后被发现的必需氨基酸,X可以发生如图反应,下列说法正确的是
A.X→Y的反应条件为NaOH的醇溶液 B.X分子中含有2个手性碳原子
C.W有两种结构(不考虑立体异构) D.M的结构简式为
考点11 蛋白质的组成、结构与性质的辨析
1.蛋白质的四级结构如图所示,下列说法不正确的是
A.氨基酸脱水缩合形成酰胺键得到肽链
B.肽链之间存在氢键,使肽链盘绕或折叠成特定空间结构
C.蛋白质也具有两性,既能与酸反应,又能与碱反应
D.向蛋白质溶液中加入稀(NH4)2SO4溶液,能使蛋白质溶解度降低而析出
2.下列有关蛋白质的说法正确的是
①氨基酸和蛋白质分子中都含有氨基和羧基,二者均有两性
②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N元素
③若2种二肽互为同分异构体,则二者的水解产物一定不同
④用甘氨酸()和丙氨酸()发生缩合反应最多可形成4种二肽
A.①②④ B.②③ C.①② D.②
3. 2024年诺贝尔化学奖授予了DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。Jumper,以表彰他们在蛋白质结构预测领域的杰出贡献。下列说法正确的是
A.核磁共振技术可用于测定蛋白质的结构
B.天然蛋白质水解的最终产物是β-氨基酸
C.蛋白质变性后均不可食用
D.酶均为特殊的蛋白质
4. 2024年诺贝尔化学奖授予科学家DavidBaker、DemisHassabis和JohnM。 Jumper,以表彰他们分别在“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”方面的贡献。下列关于蛋白质的说法错误的是
A.氨基酸是组成蛋白质的基本结构单元
B.蛋白质由碳、氢、氧、氮、硫等多种元素组成,从而决定了其结构的复杂性
C.通过计算策略设计合成的自然界中不存在的蛋白质属于合成高分子
D.向鸡蛋清的水溶液中加入硫酸铵溶液,鸡蛋清蛋白的结构未发生明显改变
5.(23-24高二下·海南海口·期末)细胞膜由a- 磷脂双分子层和蛋白质骨架等结构组成,其中α-磷脂分子的结构如图所示,下列相关描述不正确的是
A.α-磷脂分子既有亲水基团又有憎水基团,有利于形成双分子层
B.α-磷脂分子中磷原子和氮原子均为sp3杂化
C.该肽链通过氢键、离子键、范德华力等作用力形成蛋白质的四级结构
D.加入某些盐可使蛋白质从溶液中析出,因此可用硫酸铜溶液分离提纯蛋白质
考点12 蛋白质的两性、盐析、变性和水解等性质的研究
1.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是
①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液,有沉淀析出,虽再加入蒸馏水,也不溶解
②人工合成的具有生命活力的蛋白质--结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的
③重金属盐能使蛋白质凝结,所以误食重金属盐会中毒
④浓硝酸溅在皮肤上.使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应
⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜
A.①④ B.①④⑤ C.①⑤ D.④⑤
2. 2006年诺贝尔化学奖授予美国科学家Roger.D.Kormberg,他提示了真核生物体内细胞如何利用基因内存储的信息生产蛋白质。下列关于蛋白质的说法正确的是
A.HCHO溶液或(NH4)2SO4溶液均能使蛋白质变性
B.可以采用多次盐析或多次渗析的方法分离提纯蛋白质
C.蛋白质均为天然有机高分子化合物,没有蛋白质就没有生命
D.人造丝和蚕丝的成分都是蛋白质,灼烧时均产生烧焦羽毛的气味
3. 2024年诺贝尔化学奖颁发给了对“计算蛋白质设计”和“蛋白质结构预测”做出巨大贡献的三位科学家。下列有关蛋白质的结构、性质与用途的描述错误的是
A.蛋白质结构中含有氨基和羧基,具有两性
B.蛋白质的一级结构主要是通过氢键形成的
C.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生显色反应
D.从动物皮、骨中提取的明胶蛋白可用作食品增稠剂
4.蛋白质是生命活动的主要物质基础。下列说法错误的是
A.蛋白质与氨基酸类似,也是两性分子
B.加热牛奶和蛋清混合物制作双皮奶,该过程涉及蛋白质的变性
C.食物中的蛋白质可在蛋白酶的作用下水解生成氨基酸
D.蛋白质中加入CuSO4溶液产生盐析现象
5.某著名血液学杂志刊载了一项振奋人心的科研成果:中国科学家找到了白血病的致病元凶——蛋白质Shp-2,下列关于蛋白质Shp-2的说法正确的是
A.Shp-2是一种混合物,主要由C、H、N、O等元素组成
B.Shp-2在蛋白酶的作用下能发生水解反应,最终生成氨基酸
C.Shp-2在(NH4)2SO4溶液中变性,在硫酸铜溶液中发生盐析
D.氨基酸和蛋白质Shp-2都只能与碱溶液发生反应
考点13 蛋白质的性质与蛋白质的检验和鉴别方法
1.蛋白质是构成细胞的基本物质,存在于各类生物体内,下列说法错误的是
A.很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色
B.鸡蛋清、丝、毛等均不是蛋白质
C.绝大多数酶是蛋白质,是生物体内重要的催化剂
D.蛋白质被灼烧时,会产生类似烧焦羽毛的特殊气味
2.下列有关蛋白质的操作中,主要涉及物理变化的是
A.鸡皮加入硝酸并加热颜色变黄
B.鸡蛋白溶液中加入浓氯化铵溶液有沉淀析出
C.桑蚕丝点燃后有烧焦羽毛气味
D.鸡蛋白溶液中加入浓硝酸银溶液有沉淀析出
3.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.浓的Na2SO4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
4.化学与生活密切相关。下列有关说法错误的是
A.用灼烧的方法可以区分蚕丝和人造纤维
B.医用消毒酒精中乙醇的质量分数为75%
C.加热能杀死流感病毒是因为蛋白质受热变性
D.食用油反复加热会产生稠环芳烃等有害物质
5.下列关于蛋白质性质的说法不正确的是
A.蛋白质溶液中加入任何盐溶液,都会使蛋白质发生变性
B.某些蛋白质遇到浓硝酸时(微热条件)会显示黄色
C.酒精能使蛋白质变性,可用于杀菌消毒
D.加热能杀死流感病毒是因为病毒的蛋白质受热变性
考点14 酶的组成、结构与催化作用的辨析
1.大多数酶是一种特殊的蛋白质,对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用。下列有关酶的说法中错误的是
A.大多数酶是具有催化作用的蛋白质
B.酶的催化作用具有高效性和专一性
C.高温或重金属盐能使大多数酶失去活性
D.酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用
2.生物体内蛋白质是实现各种生物学功能的载体,蛋白质是由多种不同的氨基酸构成。下列关于酶的叙述错误的是
A.蛋白酶能催化所有水解反应 B.绝大多数酶是蛋白质
C.酶是生物体产生的催化剂 D.蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性
3.酶是一种特殊的具有催化活性的生物催化剂,没有酶的催化作用就不可能有生命现象。酶的催化作用的特点不包括
A.高度的催化活性 B.较高的活化能
C.特殊的温度效应 D.高度的选择性
4. 2018年诺贝尔化学奖的一半奖金授予美国科学家弗朗西丝·阿诺德(FrancesH.Arnold),奖励她的工作实现了酶的定向进化。弗朗西丝·阿诺德开发酶的应用包括发展更加环保的化学物质生产方式,如制药工业、生物工程,造福更加绿色的交通出行。下列有关说法错误的是
A.酶的定向进化可以为有机化学领域提供有用的生物催化剂
B.温度越高,越有利于加强酶的催化效果
C.绝大多数的酶是具有高效催化功能的蛋白质
D.在人的消化液中,蛋白酶只能催化蛋白质的水解,脂肪酶只能催化脂肪的水解
5. 1997年,第一只“克隆羊”在英国诞生,“克隆羊”的关键技术之一是找到一些特殊的酶,它们能激活普通体细胞,使之像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述错误的是
A.酶是具有催化功能的蛋白质
B.酶的催化作用具有选择性和专一性
C.酶通常在强酸或强碱条件下发挥作用
D.高温或紫外线照射会降低酶的活性
考点15 核酸的种类与核酸的组成、结构
1.人类永远都在追求完全认识生命体的底层逻辑——遗传信息,关于遗传信息的载体,下列说法正确的是
A.DNA和RNA是组成元素种类不完全一样的天然高分子
B.只有DNA分子的结构中存在氢键,RNA中没有
C.核酸完全水解后的产物中既有酸性物质又有碱性(能与酸反应的)物质
D.DNA和RNA只有碱基(胸腺嘧啶和尿嘧啶)上的区别
2.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据,某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图,它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸,下列说法错误的是
A.核酸是由许多核苷酸单体形成的聚合物
B.该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质,其催化活性与温度有关
C.该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4
D.该核糖核酸完全水解生成的产物中不含氮元素
3.组成核酸的基本单元是核苷酸,下图是核酸的某一结构片段,下列说法错误的是
A.脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)结构中的碱基相同,戊糖不同
B.碱基与戊糖缩合形成核苷,核苷与磷酸缩合形成核苷酸,核苷酸缩合聚合得到核酸
C.核苷酸在一定条件下,既可以与酸反应,又可以与碱反应
D.核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对
4.下列关于如图所示过程的叙述,错误的是
A.甲是磷酸,在不同的核苷酸中种类相同
B.乙是五碳糖,在DNA中是脱氧核糖,在RNA中是核糖
C.丙是碱基,在人体细胞遗传物质中有5种
D.丁是核苷酸,在一个细胞中有8种
5. DNA指纹法在案件侦破工作中有着重要作用,从案发现场提取DNA样品,可为案件侦破提供证据,其中的生物学原理是
A.不同人体内的DNA所含的碱基种类不同
B.不同人体内的DNA所含的戊糖和磷酸不同
C.不同人体内的DNA的空间结构不同
D.不同人体内的DNA所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
考点16 核酸的组成、结构与核酸的生物功能
1.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据。下列有关核酸的叙述中,正确的是
A.除病毒外,一切生物都有核酸存在
B.核酸是由C、H、O、P、N等元素组成的小分子有机物
C.核酸是生物的遗传物质
D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
2.下列关于核酸的功能的叙述正确的是
A.细胞核中的遗传物质主要是DNA,细胞质中的遗传物质主要是RNA
B.分子大小相同,碱基含量相同的核酸分子所携带的遗传信息相同
C.只有细胞内的核酸才是携带遗传信息的物质
D.在人的肌肉细胞中,DNA上含有此人的全部遗传信息
3.下列有关核酸的叙述中,正确的是
A.除病毒外,一切生物都有核酸存在 B.核酸分子均呈双螺旋结构
C.核酸是生物的遗传物质 D.组成核酸的基本单元是脱氧核苷酸
4. 2020年的春节期间,新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质,是病毒的“身份证”,所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是 ( )。
A.核酸是核蛋白的非蛋白部分,也是由氨基酸残基组成的
B.核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基
C.核酸、核苷酸都是高分子化合物
D.核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用
5.核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据.某核糖核酸(RNA)的结构片段示意图如图,它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法错误的是
A.该核糖核酸可能通过人工合成的方法得到
B.该核糖核酸催化水解所使用的蛋白酶是蛋白质,其催化活性与温度有关
C.该核糖核酸水解生成的碱基中不含氮元素
D.该核糖核酸完全水解生成的酸是H3PO4
试卷第20页,共20页
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