内容正文:
训练47
生物大
(总分
一、选择题(每小题3分,共27分。每小题只有一个
选项符合题意)
1.(2025·广东广州高三测试)下列“带一路”的特
色贸易商品中,主要有机成分不属于糖类的是
A.吉尔吉斯
B.蒙古羊绒C.新疆棉花
D.泰国大米
斯坦蜂蜜
2.(2023·浙江1月选考)下列说法不正确的是
A.从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩合
产物
B.蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀,加热
后沉淀变黄色
C.水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味
D.聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料
3.(2025·广东梅州高三第一次测试)2022年诺贝尔
生理或医学奖授予古DNA研究领域的科学家。
下列有关DNA的叙述错误的是
(
A.DNA中含C、H、O、N等元素
B.DNA水解的最终产物为磷酸、葡萄糖和碱基
C.DNA分子的双螺旋结构两条链上的碱基通过
氢键作用结合
D.DNA和RNA均以核苷酸为基本构成单元,且
RNA分子一般呈单链状结构
4.(2024·山东泰安三模)农村谚语“烟台苹果莱阳
梨,甜不过潍县的萝卜皮”,苹果、梨和萝卜均含有
丰富的碳水化合物[通式为Cm(H2O)n]和多种维
生素。下列有关说法中错误的是
()
A.蔗糖能在催化剂的作用下水解,生成葡萄糖和
果糖
B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.维生素是维持人体生命活动必需的一类有机
物质
D.葡萄糖是还原糖,能与新制的氢氧化铜反应
红对勾·讲与练4
班级:
姓名:
分子合成高分子
:60分)》
5.青霉素是医学上一种常用的抗生素,其高效、低
毒、临床应用广泛。青霉素在体内经酸性水解后,
得到青霉氨基酸,其结构简式如图所示(分子中
的一SH与一OH具有类似性质)。
(CH,)2C-CH-COOH
SHNH
下列关于青霉氨基酸的推断合理的是
()
A.青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上
B.青霉氨基酸只有酸性,没有碱性
C.青霉氨基酸分子间能形成多肽
D.1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成
0.5 mol H2
6.(2023·北京卷)一种聚合物PHA
H
的结构简式如图,下列说法不正确HO入
的是
(
PHA
A.PHA的重复单元中有两种官能团
B.PHA可通过单体
缩聚合成
HO OH
C.PHA在碱性条件下可发生降解
D.PHA中存在手性碳原子
7.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
()
HO
OH OH
0
OH
HO
HO
CHO
父
OH OH
HO
OH
葡萄糖
OH
0
HO
HO
OH OH
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CH1oO6
C.葡萄糖半缩醛含有羟基、醚键,该葡萄糖不能发
生银镜反应
D.半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成
反应
14
高三化学·基础版
8.线型PAA{七CH2一CHn
}具有高吸水性,网
COONa
状PAA在抗压性、吸水性等方面优于线型PAA。
网状PAA的制备方法:将丙烯酸用NaOH中和,
加入少量交联剂a,再引发聚合。其部分结构片段
如图所示,下列说法不正确的是
—CH2—CH
-CH一CH2CH2一CH一…
COONa
COONa
CH2CH-CH2-CH—CH一CH2-…
COONa
COONa
A.线型PAA的单体不存在顺反异构现象
B.形成网状结构的过程发生了缩聚反应
C.交联剂a的结构简式是
CH2-CH-
-CH-CH2
D.PAA的高吸水性与一COONa有关
9.(2024·北京卷)CO2的资源化利用有利于实现
“碳中和”。利用CO2为原料可以合成新型可降解
高分子P,其合成路线如下。
C0+入∠
催化剂
催化剂
反应①
反应②
已知:反应①中无其他产物生成。下列说法不正
确的是
A.CO2与X的化学计量比为1:2
B.P完全水解得到的产物的分子式和Y的分子式
相同
C.P可以利用碳碳双键进一步交联形成网状结构
D.Y通过碳碳双键的加聚反应生成的高分子难以
降解
二、非选择题(共33分)
10.(14分)蛋白质是生命的物质基础,氨基酸是蛋白
质的基本组成单位,回答下列问题:得分
(1)其蛋白质的结构片段如图1所示。
....-NH
CH
I CH
SH
图1
①该片段完全水解可得到
种氨基酸。
②其中相对分子质量最小的一种氨基酸缩合为
(横线下方不可作答)41
班级:
姓名:
一种六元环状结构,该缩合物的结构简式为
-COOH
(2)苯丙氨酸的结构简式为
NH,
W是其芳香族化合物的同分异构体,结构中含硝
基且其核磁共振氢谱有3组峰,则W的结构简式
为
(3)酪氨酸的结构简式如图
2所示。下列有关酪氨酸的
OH
说法不正确的是
NH
(填字母)。
HO
图2
a.属于c氨基酸
b.核磁共振氢谱有7组峰
c.与FeCl溶液发生显色反应
d.1mol酪氨酸最多可与1 mol NaOH反应
11.(19分)(2025·山西大同月考)聚酯纤维F和维
纶J都是性能优异的热塑性高分子材料,它们的
合成路线如下:
A Br:B
C.H,
NaOH水溶液,△C
①
催化剂F
O,/CH COOH
D KMnO,(H)E
②
催化剂
CaHio
CH.O
HCHO,H
H
⑤
hc C-cH-c
0c0
维纶J
已知:①乙烯醇不稳定,会迅速转化为乙醛:
②CH:-CH,+2O.+CH,COOH维化剂
CH2-CHOOCCH,+H2O;
O-CH,
CH—OH
③RCHO+
→RCH
CH-OH
OCH
H2O。
回答下列问题:
得分
(1)G中官能团的名称是
(2)C的结构简式是
(3)芳香烃D的一氯代物有两种,其结构简式是
(4)反应④的反应类型是
(5)写出反应②和⑤的化学方程式。
反应②:
反应⑤:
5
第十章有机化学基础基、酯基和羧基,是结构相似的同类物质,相差1个CH2原
子团,互为同系物。(6)由结构简式可知,M分子含有的酚
羟基和羧基能与金属钠反应,则1mOlM最多能消耗金属
钠的质量为1molX2×23g/mol=46g:M分子中苯环上
12个原子一定共面:酚羟基、酯基和羧基单键与苯环连接,
可旋转,不一定共面,故1个M分子一定有12个原子共
平面。
12.(1)CRH,N2(2)CD
ONa
H,Os
3
NaOH
+CH,CH,OH
N
(4)①NaOH醇溶液、加热
-CH-CH-
②酯化反应(或取代反应)③新制Cu(OH)2、加热
NH,O
NH
(5)①
NH2
COOH
H-HN
定条件
②n
(n-1)H2O
解析:化合物工发生加成反应生成化合物Ⅱ,化合物Ⅱ和
反应生成化合物Ⅲ,化合物Ⅲ在碱性条件
Br
下水解后酸化生成化合物Ⅳ,化合物Ⅳ发生取代反应生成
NH,
COOCH
化合物V;
在NaOH溶液中水解后酸
NH.
NH
COOH
COOH
化得到A,则A为
NH2
COCI
和SOC12发生取代反应生成B,则B为
NH
NH2
COCI
和
发生反应生成C,根据已知
NH
信息推测,C为
(1)由化合物I的结
构简式可知,其分子式为CHN2。(2)化合物I中,碳原子
的杂化方式为sp、sp杂化,氨原子的杂化方式为sp、sp杂
5462对构·讲与练·高三化学·基础版
化,故化合物I中所有原子共平面,A项正确;由分析可知,
W→V属于取代反应,B项正确;化合物Ⅲ分子中含有酯
基,化合物V分子中含羰基,二者均不含羧基,C项错误;化
合物I中,碳原子的杂化方式为sp、sp杂化,D项错误。故
选CD。(3)Ⅲ→V过程中步骤()是酯基在碱性条件下水解,
0
ONa
H,O
化学方程式为
+NaOH
CHCH2OH。(4)OHC一CH2CH2-CH-COOH中
Br
含有涣原子,在NaOH醇溶液中加热发生消去反应,得到
含有碳碳双键的OHC-CH2一CH-CH一COOH;
OHC一CH2一CH2一CH一COOH中含有羧基,能和醇在
Br
浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应;
OHC一CH2一CH2一CH一COOH中含有醛基,能和新制
Br
Cu(OH),在加热的条件下发生氧化反应,得到含有
一COONa的物质。(5)①由分析可知,化合物C的结构简
NH2
0
NH
式为
:②由分析可知,化合物A的结构
NH,
NH,
COOH
COOH
简式为
中含有氨基
和羧基,能发生脱水缩合反应生成高分子化合物,化学方程
NH.
COOH
H-HN
一定条件
式为n
(n-1)H2O。
训练47生物大分子合成高分子
1.B蜂蜜的主要成分是葡萄糖、果糖,属于糖类;羊绒的主要
成分是蛋白质;棉花的主要成分是纤雏素,属于多糖:大米的
主要成分是淀粉,属于多糖。故选B。
2.A从分子结构上看糖类都是多羟基醛或酮及它们的脱水
缩合物,故A错误:某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸会
因胶体发生聚沉产生白色沉淀,加热后沉淀发生显色反应变
为黄色,故B正确;低级酯是易挥发而具有芳香气味的有机
化合物,所以含有酯类的水果会因含有低级酯类物质而具有
特殊香味,故C正确;聚乙烯、聚氯乙烯是具有优良性能的热
塑性塑料,故D正确。
3.BDNA中含C、H、O、N、P等元素,故A正确;DNA水解的
最终产物为磷酸、脱氧核糖和碱基,故B错误;DNA分子的
双螺旋结构两条链上的碱基之间形成氢键,通过氢键作用将
两条链连接,故C正确;DNA为脱氧核糖核酸,RNA为核糖
核酸,两者均以核苷酸为基本枸成单元,其中RNA一般呈单
链状结构,DNA呈双螺旋结构,故D正确。
4.B蔗糖为二糖,能在催化剂的作用下水解,生成葡萄糖和果
糖,A正确:同分异构体是分子式相同、结构不同的化合物,
淀粉和纤雏素虽都写成(C:HO:),,但n不同,分子式不
同,不互为同分异构体,B错误;雏生素是雏持人体生命活动
必需的一类有机物质,人体中含量很低但是作用巨大,C正
确;葡萄糖中含有醛基,是还原糖,能与新制的氢氧化铜反
应,D正确。
5.C分子中含有一NH2,所以有碱性;分子中除了一COOH
外,还有一SH可以与Na反应,所以1mol青霉氨基酸与足
量钠反应生成1molH2。故选C。
6.APHA的重复单元中只含有酯基一种官能团,A项错误:
0
由PHA的结构可知其为聚酯,由单体
缩聚
HO义OH
合成,B项正确;PHA为聚酯,碱性条件下可发生降解,C项
正确;PHA的重复单元中只连有1个甲基的碳原子为手性
碳原子,D项正确。
7.D形成半缩醛时,可以看成醇羟基与醛基发生了分子内的
加成反应,葡萄糖和A、B分子式均为CHO,三者互为同
分异构体,A、B错误,D正确;葡萄糖中醛基具有还原性,能
发生银镜反应,C错误。
8.B线型PAA的单体为CH2=CHCOONa,单体不存在顺反
异构现象,故A正确;CH2一CHCOONa和交联剂a在一定
条件下发生的加成聚合反应,形成网状结构,故B错误:分析
结构可知交联剂a的结构简式是
CH:-CH
一CH一CH2,故C正确;线型PAA
{ECH2一CH
:具有高吸水性,和一COONa易溶于水
COONa
有关,故D正确。
9.B结合已知信息,通过对比X、Y的结构可知CO2与X的
化学计量比为1:2,A正确;P完全水解得到的产物结构简
式为HO
OH
,分子式为CHuO3,Y的分子
式为CH12O2,二者分子式不相同,B错误;P的支链上有碳
碳双键,可进一步交联形成网状结构,C正确:Y形成的聚酯
类高分子主链上含有大量酯基,易水解,而Y通过碳碳双键
加聚得到的高分子主链主要为长碳链,与聚酯类高分子相比
难以降解,D正确。
0
CH
NO2
10.(1)①3
②HN
NH
(2)
或
H.C
CH.
NO
H.C
CH
CH
(3)d
解析:(1)①氨基、羧基和肽键的结构简式分别是一NH2、
一COOH、一CO一NH一,观察题图可知,将该多肽片段完
全水解后会得到3种氨基酸。②其中相对分子质量最小的
一种氨基酸为甘氨酸,缩合为一种六元环状结构,该缩合物
的结构简式为HN
NH
。(2)苯丙氨酸的结构简式为
COOH
,W是其芳香族化合物的同分异构体,
NH,
结构中含硝基且其核磁共振氢谱有3组峰,说明含有3种
处于不同化学环境的氢原子,分子结构对称,所以W的结
CH
NO2
构简式为
。(3)与
H:C
CH
CH
CH.
-COOH相连的C为a-碳,则酪氨酸属于a-氨基酸,故a
正确;根据酪氨酸的结构简式可知,其核磁共振氢谱有7组
峰,故b正确:含酚羟基,能与FeCl3溶液发生显色反应,故
c正确;酚羟基、一COOH都可与NaOH反应,1mol酪氨
酸最多可与2 mol NaOH反应,故d错误。
CH2—CH2
1.(1)碳碳双键、酯基(2)
OHOH
(3)H,C
-CH
(4)取代反应(或水解反应)
COOH
CH2一OH
催化剂
(5)n
CH2—OH
△
COOH
-O-CH,CH,OH+(2n-1)H2 O
ECH,-CHHCHO
OH
H,
CH-CH,玉
+H0
H,
解析:A(乙烯)与Br2加成生成B,B为1,2-二溴乙烷,B在氢
氧化钠水溶液中水解生成C,C为乙二醇;根据已知信息②,
乙烯在氧气、乙酸存在时生成G,G为CH2一CHOOCCH,
根据维纶J的结构,结合已知信息①③可知,I为
ECH2一CH,H为七CH2一CH
。根据芳香烃
OH
OOCCH
D的一氯代物有两种可知,D的结构简式为
H,C-
CH,D在酸性高锰酸钾溶液中氧化生成
E,结合E的分子式可知E为对苯二甲酸,E与乙二醇发生
聚合反应生成F,F为
0
C一O—CH,CH,OH。(1)G为
CH2一CHOOCCH,其中的官能团有碳碳双键、酯基。
CH2一CH2
(2)C为乙二醇,结构筒式为
(3)根据上述
OH OH
分析可知,D的结构筒式为H,C
一CH3。(4)根
据上述分析可知,反应④是取代反应(水解反应)。(5)反应
COOH
CH,-OH
催化剂
②的化学方程式为n
CH,-OH
COOH
参考答案【
547
Co-CH.CH,OH
(2n-1)HO,反应⑤的化学方程式为七CH2一CH十
OH
H
2 HCHO-
+HC
cH-cH车+2Ho.
0
H
训练48有机合成与推断
1.B CH,CH,CH2Br和氢氧化钠醇溶液共热条件下发生消去
反应得CHCH一CH2,A不符合题意;苯酚有弱酸性,苯酚
能与氢氧化钠反应生成苯酚钠和水,苯酚的电离能力介于碳
酸的一级电离和二级电离之间,苯酚钠可以和二氧化碳反应
生成碳酸氢钠和苯酚,B符合题意;蔗糖不是还原糖,不会与
新制的氢氧化铜反应,C不符合题意;聚丙烯正确的结构简
式为七CH一CH,元,D不符合题意。
CH
2.B由有机醚的结构及反应③的条件可知C为
HOCH,CH一CHCH,OH,结合反应①和②的条件可推知B
为BrCH2CH=CHCH2Br,A为CH2=CH一CH一CH2,A
项错误;B的结构筒式为BrCH2CH一CHCH,Br,B中含有的
官能团是碳碳双键和碳溴键,B项正确:C为
HOCH,CH一CHCH2OH,连接醇羟基的碳原子上含有2个
氢原子,所以C能被催化氧化生成醛,C项错误;烯烃和溴单
质发生加成反应,卤代烃在氢氧化钠溶液中加热发生水解反
应,水解反应属于取代反应,醇生成醚的反应为取代反应,所
以①②③分别是加成反应、取代反应、取代反应,D项错误。
3.D对比反应①的反应物和生成物,可知反应①是一个碳链
增长的反应,A项正确;反应②是醛基被还原为羟基,在一定
条件下,醛基与H2加成可得到羟基,B项正确;反应③是酯
化反应,反应条件是浓硫酸和加热,C项正确:反应③有水生
成,故该合成工艺的原子利用率小于100%,D项错误。
4.B乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇催化氧化生成乙
醛,乙醛氧化生成乙酸,可实现转化,A不符合题意;氯苯和
H2加成生成1-氯环己烷,在NaOH醇溶液中发生消去反应
生成环己烯,B符合题意;乙烯与CI2发生加成反应生成
l,2-二氯乙烷,然后在NaOH水溶液中水解生成乙二醇,可
实现转化,C不符合题意;在光照条件下甲苯侧链一CH?上
的H被CI取代生成
CH,CI,然后在NaOH水溶液
中发生水解反应生成
CH,OH,可实现转化,D不符
合题意。
5.D反应①为甲苯的硝化反应,则反应条件为浓硝酸/浓硫
酸/△,A正确:由于烷基为邻对位定位基,所以最后含有副
产品
C00H,由于
-NH2
COOH可形成分子内
-NH2
COOH
COOH
氢键,所以其沸点低于
(提示:
可形
H,N
H,N
成分子间氢键,分子内氢键使物质沸点降低:分子间氢键使
548
红对沟·讲与练·高三化学·基础版
物质沸,点升高),蒸馏时先汽化,B正确:若反应①②顺序互
换,由于一COOH为间位定位基,所以会将硝基引入羧基间
位,还原后氨基位于羧基的间位,C正确;反应③为还原反
应,应该在阴极完成反应③的转化,D错误。
CF
CF3
6.
D
发生还原反应生成
NO
NH,
发生取代反应生成
发生硝化反应生成
I→Ⅱ的反应过程中,硝基转化为
氨基,该反应类型为还原反应,A项正确;结合N的结构特
CF:
,点分析,可知Ⅲ的结构筒式为
,则Ⅱ生成Ⅲ
H
的过程中,Ⅱ断裂N一H,>
断裂C一CI,发生取代反
CI
应生成Ⅲ的同时会产生HCI,B项正确;Ⅲ→N反应过程中,
苯环上引入一个硝基,则反应所需试剂可能为浓硝酸和浓
硫酸,C项正确;Ⅳ中含有酰胺基,在酸性条件下发生水解反
应,得到的产物是2甲基丙酸,D项错误。
7.D反应1中没有小分子生成,不属于缩聚反应,A错误;反
应2中生成山梨酸理论上不需要消耗水,一个酯基水解消耗
1分子水,但同时分子内因发生消去反应又生成一分子水,B
错误;山梨酸、巴豆醛分子结构中均含有碳碳双键,均能使酸
性高锰酸钾溶液褪色,不能检验,C错误;山梨酸钾是可溶性
钾盐,其水溶性更好,山梨酸的酸性强于碳酸的酸性,故山梨
酸与KCO3溶液反应可生成水溶性更好的山梨酸钾,D
正确。
8.DCH2一CHCN反应生成CH2=CHCONH2,根据甲的分
子式及反应条件知,甲为CH2一CHCOOH,甲和乙发生聚合
反应生成X,根据X的结构简式及乙的分子式知,乙为
CH2一CHCONHCH2 HNOCCH一CH2,甲和乙发生聚合反
应生成X,②为加成聚合反应,A、B正确:①的反应为取代反
应,每个氨基去掉1个氢原子、HCHO去掉氧原子生成
H2O,所以有水生成,C正确;高分子化合物X水解时,酰胺
基发生取代反应生成H2NCH2NH2,没有乙生成,D错误。
9.Ca中苯环上处于不同化学环境的氢原子有3种,其苯环
上的一氯代物有3种,A错误;b含有醛基,有机物
CH,OOCH含有酯基,含有的官能团不相同,B错误;c含有
苯环,因此能发生取代反应、加成反应,C正确;根据d的结
构筒式可知分子式为CHN,D错误。