6.2 蛋白质 （同步讲义）化学苏教版选择性必修3

专题6 生命活动的物质基础-糖类、油脂、蛋白质 第二单元 蛋白质 教学目标 1、 理解蛋白质的组成（C、H、O、N等元素）、结构层次（氨基酸→多肽→蛋白质），掌握氨基酸的结构特点（氨基、羧基连同一碳原子）。 2、 掌握蛋白质的核心性质（两性、水解、盐析、变性、显色反应），理解氨基酸的成肽反应与蛋白质水解的断键规律。 3、 了解蛋白质在生命活动中的核心作用，以及常见蛋白质的实际应用。 重点和难点 重点：蛋白质的主要化学性质（两性、水解、盐析、变性、显色反应）及各性质的本质。 难点：盐析与变性的本质区别（物理变化vs化学变化），以及外界条件对二者的影响辨析。 ◆知识点一 氨基酸的结构和性质 1、氨基酸的分子结构 (1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被氨基取代的产物。 (2)官能团：分子中既含有—COOH (羧基)又含有—NH2 (氨基)。 (3)天然氨基酸主要是α-氨基酸，其结构简式可以表示为。 特别提醒 1、R可以是烃基，也可以是氢原子。 2、自然界中存在的氨基酸有数百种，但从生物体内的蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的有20种，被称为蛋白质氨基酸。其中有8种氨基酸在人体内不能合成，必须通过食物供给，这些氨基酸称为必需氨基酸。20种常见氨基酸中除甘氨酸外，其余都是手性分子，且都是L型。 3、天然氨基酸大多数是α-氨基酸，组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸。 2、常见的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 H2N—CH2COOH 氨基乙酸 丙氨酸 2-氨基丙酸 谷氨酸 2-氨基戊二酸 苯丙氨酸 2-氨基-3-苯基丙酸 3、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 ①两性：氨基酸分子中含有酸性基团—COOH，碱性基团—NH2。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是：＋HCl―→。 甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是：＋NaOH―→。 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，通过氨基与羧基间缩合脱去水，形成含有肽键()的化合物，发生成肽反应，该反应属于取代反应。如： 。 氨基酸二肽或多肽蛋白质。 ③氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合：―→。 分子间或分子内缩合成环：―→， ―→。 即学即练 1．蛋白质是人体必需的营养素，它是由多种氨基酸如甘氨酸(H2N-CH2-COOH)、丙氨酸()等构成的极为复杂的化合物。下列说法不正确的是 A．与同系物相比，甘氨酸的含碳量最小 B．甘氨酸和丙氨酸互为同系物 C．用碳酸氢钠溶液可以鉴别甘氨酸和丙氨酸 D．用甘氨酸和丙氨酸缩合，最多可形成4种二肽 【答案】C 【详解】A．同系物是指结构相似、分子组成相差若干个原子团的有机化合物，甘氨酸是最简单的氨基酸，与其同系物相比含碳量最小，A正确； B．甘氨酸()与丙氨酸()分子式相差一个，两者为同系物，B正确； C．二者都含有结构，都能与溶液反应放出，无法用碳酸氢钠溶液加以鉴别，C错误； D．两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽，交叉缩合又可形成两种二肽，故最多能形成四种二肽，D正确； 故选C。 2．有机物M的结构简式如图所示： 下列有关M的说法不正确的是 A．M是一种五肽 B．M不属于高分子化合物 C．M是由5种α-氨基酸分子脱水缩合生成的 D．M彻底水解时，不能生成 【答案】C 【详解】A．由M的结构简式可知，M中含有4个酰胺基和1个肽链，则形成M的氨基酸个数为4+1=5，M是一种五肽，A正确； B．M由5个氨基酸脱水缩合形成，相对分子质量不大，不属于高分子化合物，B正确； C．蛋白质水解时是从肽键()处断裂，接-OH生成-COOH、-NH-接H生成-NH2而生成氨基酸，该五肽水解生成的α-氨基酸为：、NH2CH2COOH、共3种，C错误； D．多肽水解时是从肽键()处断裂，接-OH生成-COOH、-NH-接H生成-NH2而生成氨基酸，由M的结构简式可知，其彻底水解时，不能生成，D正确；故选C。 3．据报道，美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是 A．半胱氨酸属于α-氨基酸说明氨基酸除了包含C、H、N、O之外还可能含有其他元素 B．半胱氨酸能与强酸、强碱反应生成相应的盐 C．半胱氨酸可以发生缩聚反应 D．半胱氨酸分子无对映异构体 【答案】D 【详解】A．半胱氨酸的结构简式为，属于α-氨基酸，除了C、H、N、O之外还有S元素，A正确； B．半胱氨酸含有氨基和羧基，能与强酸、强碱反应生成相应的盐，B正确； C．半胱氨酸含有氨基和羧基，可以发生缩聚反应，C正确； D．半胱氨酸分子存在手性碳原子，，存在对映异构体，D错误；答案选D。 ◆知识点二 蛋白质 1、蛋白质的组成和结构 (1)组成：蛋白质中主要含有C、H、O、N、S等元素，属于天然有机高分子化合物。其溶液具有胶体的某些性质。 (2)四级结构 2、蛋白质的化学性质 (1)特征反应 ①显色反应：分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色。其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 ②蛋白质灼烧，可闻到烧焦羽毛的特殊气味。 (2)两性 形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有酸性或碱性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性，能与酸或碱反应。 (3)水解反应：蛋白质多肽氨基酸 (4)盐析 向蛋白质溶液中加入一定浓度的盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)溶液，会使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象称为蛋白质的盐析。盐析是一个可逆过程，可用于分离提纯蛋白质。 (5)变性 蛋白质在某些物理(如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐、乙醇、福尔马林、丙酮等)的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性。蛋白质变性后在水中不能重新溶解，是不可逆过程，可用于杀菌消毒。 3、酶 酶具有生理活性，是对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有很强的催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质。酶的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。 即学即练 1．科学家成功将废弃羊毛中的角蛋白转化为高性能生物基塑料，转化过程如图所示（图中表示蛋白质肽链），该“塑料”可以在80℃下通过热压成型重复加工利用。下列说法正确的是 步骤①：   步骤② A．该生物基塑料为热固性塑料 B．步骤①中S-S键未发生氧化还原反应 C．该合成过程破坏了蛋白质肽链的氨基酸排列顺序，蛋白质发生了变性 D．利用步骤②可以通过将不同分子接到蛋白质肽链上进行分子修饰，重塑材料性能 【答案】D 【详解】A．该生物基塑料可以在80℃下通过热压成型重复加工利用，故其为为热塑性塑料，A错误； B．由图可知，步骤①中S-S键发生断裂和重组，硫元素的化合价发生变化，即发生氧化还原反应，B错误； C．由图可知，该合成过程破坏了S-S键，没有破坏了蛋白质肽链的氨基酸排列顺序，C错误； D．由图可知，利用步骤②可以通过将不同分子（即R基不同）接到蛋白质肽链上进行分子修饰，重塑材料性能，D正确；故答案选D。 2．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．为重金属盐，蛋白质中加入溶液产生变性现象，D错误；故选D。 3．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；故选B。 ◆知识点三 核酸 1、核酸的种类 核酸包括核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类。 核酸是遗传物质的载体，DNA和RNA通过核酸序列编码遗传信息，从而指导蛋白质的合成，并进一步确定生命的形式。在生物体内，核酸主要以与蛋白质结合成核蛋白的形式存在于细胞中。 2、核酸的分子组成 核酸水解可得核苷酸，核苷酸由碱基、戊糖和磷酸组成。核酸中的戊糖可分为核糖和脱氧核糖，对应的核酸分别是RNA和DNA。 3、核酸水解得到的碱基 (1)核糖核苷酸：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。 (2)脱氧核苷酸：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。 4、核酸的结构 (1)核酸的一级结构是指组成核酸的核苷酸的排列顺序。 (2)核酸的二级结构和三级结构是核酸的空间结构。 5、碱基互补配对原则 DNA的双螺旋结构中，不同的碱基通过氢键两两配对，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。 6、核酸的生物功能 (1)DNA主要存在于细胞核中，是遗传信息的储存和携带者。 (2)RNA主要存在于细胞质中，以DNA为模板形成，将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定功能的蛋白质。 即学即练 1．冠状病毒（如图）由蛋白质和核酸组成，核酸由核苷酸组成。下列说法错误的是 A．核苷酸可在酶的条件下水解为磷酸和核苷 B．蛋白质的二级结构与肽键的形成有关 C．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO能使病毒蛋白变性 D．所有DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶分子数相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的分子数相等 【答案】B 【详解】A．核苷酸是由核苷与磷酸发生酯化反应形成的，含有磷酸酯基，可在酶的条件下水解为磷酸和核苷，A正确； B．蛋白质的一级结构与肽键的形成有关，二级结构与氢键有关，B错误； C．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO具有强氧化性，能使病毒蛋白变性，C正确； D．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，D正确；答案选B。 2．某核苷酸M的结构如图所示，下列说法错误的是 A．M可用于合成RNA B．M中含有酯基 C．M可以水解为磷酸、戊糖和碱基 D．M既能与酸反应又能与碱反应 【答案】A 【详解】A．该核苷酸对应的碱基是胞嘧啶，对应的戊糖是脱氧核糖，而核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，所以该核苷酸不能用于合成RNA，故A错误； B．M结构中含“”，M中含磷酸酯基，故B正确； C．核苷酸M在一定条件下(如酶)可水解生成核苷和磷酸，核苷继续水解可得到戊糖和碱基，所以M可以水解为磷酸、戊糖和碱基，故C正确； D．核苷酸M中含有氨基(-NH2)和磷酸基团等，氨基能与酸反应，磷酸基团能与碱反应，所以M既能与酸反应又能与碱反应，故D正确；故选A。 3．如图为DNA分子的局部结构。下列说法不正确的是 A．DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键 B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C．DNA分子中含有的脱氧核糖结构可表示为 D．图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 【答案】D 【详解】A． DNA是由脱氧核糖核苷酸组成的一种双链双螺旋结构的生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键，故A正确； B．DNA的基本组成单位是四种脱氧核苷酸，脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子，故B正确； C．DNA分子中含有的脱氧核糖是五碳糖，结构可表示为，故C正确； D．由图可知，虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的氢键，氢键不属于化学键，故D错误； 故选D。 一、蛋白质的性质 1、两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有碱性或酸性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性，能与酸、碱反应。 2、盐析和变性 (1)实验探究 【实验1】取1 mL蛋白质溶液于试管中，逐滴加入饱和 硫酸铵溶液，振荡至出现沉淀。取少量沉淀物于另一支试管 中，向试管中加入蒸馏水，不断振荡。 【实验2】按照实验1的步骤，试验下列溶液与蛋白质作用的情况。 ①饱和硫酸钠溶液，②硝酸银溶液，③硫酸铜溶液，④乙酸铅溶液，⑤95%的乙醇溶液，⑥饱和苯酚溶液。 【实验3】取3 mL蛋白质溶液于试管中，将试管放在酒精灯火焰上加热。待试管冷却后，取少量沉淀物于另一支试管中，向试管中加入蒸馏水，不断振荡。 实验 实验现象 分类及分类依据 实验1 沉淀溶解 实验1：沉淀溶解 实验2和实验3：沉淀不溶解 实验2 沉淀不溶解 实验3 沉淀不溶解 (2)盐析 ①实质：向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等），能够破坏蛋白质溶解形成的胶体结构而降低蛋白质的溶解性，使蛋白质转变为沉淀析出。 ②特点：盐析是一个可逆过程，盐析出的蛋白质在水中能溶解，并不影响其活性。 ③应用：多次盐析和溶解可以分离提纯蛋白质。 (3)变性 ①概念：蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质，或用紫外线、X射线等照射蛋白质，会生成沉淀。 ②特点：变性后的蛋白质不能重新溶解，失去原有的生理活性，发生了不可逆的变化。 3、颜色反应 (1)实验探究 实验 实验操作 实验现象 实验1 蛋白质溶液加浓硝酸，微热 生成黄色固态物质 实验2 蛋白质溶液加1 mL 10%NaOH溶液，再加3~4滴硫酸铜溶液 变成紫玫瑰色 实验3 蛋白质溶液加0.1%茚三酮溶液加热至沸腾 变成蓝紫色 (2)蛋白质的检验方法： ①含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质。 ②蛋白质与双缩脲试剂作用呈现紫玫瑰色。 ③蛋白质遇茚三酮试剂呈现蓝紫色。 4、水解反应：蛋白质多肽氨基酸 实践应用 1．下列关于生物大分子的说法中正确的是 A．核酸是一种生物大分子，由核苷酸聚合而成，核苷酸最终可以水解成磷酸、己糖和碱基 B．向蛋白质溶液中滴加饱和(NH4)2SO4溶液，有固体析出，向固体中加足量蒸馏水，固体溶解 C．氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，分子中含有氨基和羧基，故可以发生消去反应，能与酸、碱反应生成盐 D．淀粉和纤维素是天然高分子化合物，都属于非还原性糖，不能被氢氧化铜氧化 【答案】BD 【详解】A．核苷酸最终可以水解成磷酸、戊糖(核糖或脱氧核糖，属于五碳糖，不是己糖)和碱基，A错误； B．是盐析的常用试剂，盐析会使蛋白质析出，是可逆的，加水后蛋白质可以重新溶解，B正确； C．氨基酸分子中含有氨基和羧基，因此能与酸、碱反应生成盐；消去反应通常指有机物失去小分子(如H2O、HX)形成不饱和键的反应，但氨基酸分子结构（如α-氨基酸）不具备发生标准消去反应的条件，C错误； D．淀粉和纤维素是多糖，其分子中的半缩醛羟基已参与糖苷键形成，无游离醛基或酮基，因此是非还原性糖，无法被氢氧化铜氧化，D正确；故选BD。 2．下列关于蛋白质的叙述中错误的是 A．蛋白质是两性化合物 B．蛋白质溶液中分别加入浓NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程是不可逆的 C．天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸 D．蛋白质分子中的重要化学键是肽键() 【答案】B 【详解】A．蛋白质中含有羧基和氨基，既能与酸反应又能与碱反应，是两性物质，A正确； B．蛋白质溶液中加入浓NaCl溶液发生盐析，是物理变化，其过程可逆；加入CuSO4溶液，蛋白质变性，其过程都是不可逆的，B错误； C．天然蛋白质水解的最终产物均是α-氨基酸，C正确； D．氨基酸羧基和氨基的成肽反应形成的重要化学键是肽键()，D正确； 故选B。 3．下列说法不正确的是 A．豆浆中富含大豆蛋白，煮沸后蛋白质水解成了氨基酸 B．进入人体的重金属盐能使蛋白质变性，所以会使人中毒 C．蛋白质在人体内最终水解为氨基酸 D．向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，出现沉淀，加水蛋白质不溶解 【答案】A 【详解】A．煮沸能使蛋白质变性而非水解，水解需要酶或强酸/碱条件，A错误； B．重金属盐使蛋白质变性导致中毒，B正确； C．人体消化系统通过酶逐步水解蛋白质为氨基酸，C正确； D．使蛋白质变性沉淀，不可逆，加水不溶解，D正确；故选A。 考点一 氨基酸的结构与性质 【例1】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。 解题要点 1、氨基酸的缩合反应 (1)两分子间缩合：＋―→＋H2O。 (2)分子间或分子内缩合成环：―→＋2H2O ―→＋H2O。 2、氨基酸的缩合原理：氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的—H与羧基提供的—OH结合生成水。即，脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“—CONH—”，不能写成“—CNHO—”，两者的连接方式不同。 3、多肽分子中肽键个数的判断 由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时，会生成(n－1)个水分子和(n－1)个肽键。 【变式1-1】某蛋白质的结构片段如下： (1)上述蛋白质的结构片段的水解产物中不属于α氨基酸的结构简式是 。 (2)上述蛋白质的结构片段水解后的氨基酸中，某氨基酸分子中碳、氢原子数比值最大。 ①该氨基酸与反应的化学方程式为 。 ②两分子该氨基酸缩合形成环状物质的分子式为 。 (3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364，则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为 。 【答案】(1) (2) (3)436 【详解】（1）根据蛋白质的水解规律，可得该蛋白质的结构片段水解生成的氨基酸为：、、、H2N-CH2-COOH，其中只有结构中氨基和羧基不是连在同一个碳原子上，因此只有不属于α-氨基酸； （2）4种氨基酸中，中碳氢原子个数比值最大，其分子式为C8H9NO2， ①中羧基可以与NaOH溶液发生中和反应，方程式为； ②两分子缩合形成环状物质时应脱去两分子，根据原子守恒可知所得缩合物的分子式为； （3）水解生成了4种氨基酸，相应地增加了4个分子的相对分子质量，即水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为； 【变式1-2】曾经轰动一时的三聚氰胺事件，为国产奶粉安全敲响了警钟。它的结构简式如图，下列有关它的说法正确的是 A．分子式为C6N6H6 B．不能与酸反应 C．属于氨基酸 D．奶粉添加三聚氰胺的原因是它的N元素含量高 【答案】D 【详解】A．的分子式为：C3N6H6，A错误； B．结构中含有氨基，具有碱性，能与酸反应，B错误； C．氨基酸中应该有氨基和羧基，结构中不含羧基，不是氨基酸，C错误； D．奶粉中的营养成分为蛋白质，蛋白质中含有N元素，奶粉添加三聚氰胺的原因是它的N元素含量高，D正确； 答案选D。 考点二 蛋白质的性质 【例2】Ⅰ．2022年我国科学家关于“二氧化碳‘变’葡萄糖和脂肪酸”的研究成果发表于《自然-催化》，简易流程如下：二氧化碳乙酸葡萄糖。 (1)关于上述简易流程，下列说法错误的是______(填标号)。 A．溴水不能鉴别乙酸与葡萄糖 B．链状葡萄糖分子中含有三种官能团 C．“人工合成”过程中二氧化碳发生了还原反应 D．相同质量乙酸与葡萄糖完全燃烧，耗氧量相同 (2)葡萄糖在不同的氧化剂作用下可以发生以下转化关系： 已知A和B都不能发生银镜反应，且以下几类有机化合物易被氧化的先后顺序：最易，次之，最难。写出B的结构简式为 。 Ⅱ．某科学杂志刊载如图所示A(多肽)、B物质(图中“—～—”是长链省略符号)，请回答下列问题： (3)图A中①表示 (填作用力名称)。 (4)图中的B是由A与甲醛()反应得到，假设“—～—”部分没有反应，消耗甲醛 mol，该过程称为蛋白质的 。 (5)天然蛋白质水解生成的最简单的氨基酸的结构简式 ；该氨基酸形成的二肽的结构简式是 。 【答案】(1)AB (2)HOOC(CHOH)4COOH (3)氢键 (4) 3 变性 (5)H2NCH2COOH H2NCH2CONHCH2COOH 【详解】（1）A．葡萄糖中含有醛基，能被溴水氧化而使溴水褪色，但乙酸不能，故溴水能鉴别乙酸与葡萄糖，A错误； B．链状葡萄糖分子的结构简式为：CH2OH(CHOH)4CHO，故其中含有羟基和醛基两种官能团，B错误； C．CO2中碳的化合价为+4价，而葡萄糖中C的平均化合价为0价，故“人工合成”过程中二氧化碳发生了还原反应，C正确； D．已知乙酸和葡萄糖的最简式均为CH2O，故相同质量乙酸与葡萄糖完全燃烧，耗氧量相同，D正确； 故答案为：AB； （2）由分析可知，B的结构简式为：HOOC(CHOH)4COOH，故答案为：HOOC(CHOH)4COOH； （3）由题干图示信息可知，图A中①表示氢键，故答案为：氢键； （4）对比A、B的分子结构可知，图中的氨基（或亚氨基）和甲醛发生加成反应，假设“-～-”部分没有反应，则反应部位如图所示，所以1molA消耗甲醛3mol；该过程中A的结构和性质发生了变化，称为蛋白质的变性；故答案为：3；变性； （5）天然蛋白质水解生成的最简单的氨基酸为甘氨酸，结构简式为H2NCH2COOH；该氨基酸形成的二肽的结构简式是H2NCH2CONHCH2COOH，故答案为： H2NCH2COOH；H2NCH2CONHCH2COOH。 解题要点 盐析和变性的比较 盐析 变性 原理 加入无机盐溶液使蛋白质从溶液中析出 一定条件下，使蛋白质失去原有的生理活性 条件 浓的轻金属盐或铵盐，如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl溶液等 加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、丙酮等 特点 可逆，蛋白质仍保持原有活性 不可逆，蛋白质失去原有活性 实例 蛋白质溶胶中加浓Na2SO4溶液使蛋白质析出 消毒、灭菌、给果树使用波尔多液 【变式2-1】下列关于蛋白质的叙述正确的是 A．采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质 B．同一个氨基酸分子中只能含有一个羧基和一个氨基 C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒 D．蛋白质遇到浓硫酸会显黄色 【答案】A 【详解】A．盐析是物理变化，多次盐析和溶解可分离不同蛋白质，A正确； B．氨基酸可含多个氨基或羧基（如谷氨酸含两个羧基），B错误； C．“钡餐”为硫酸钡，难溶且不释放重金属离子，不会中毒，C错误； D．蛋白质遇浓硝酸显黄色，浓硫酸导致脱水炭化而非显色，D错误； 故选A。 【变式2-2】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 【详解】（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。 考点三 核酸的结构及生物功能 【例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．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 B．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 C．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 D．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 【答案】C 【详解】A．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A正确； B．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B正确； C．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C错误； D．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D正确； 故选C。 解题要点 1、DNA和RNA的对比 组成 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 磷酸 都含有 核苷 戊糖 脱氧核糖 核糖 碱基 相同 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C) 不同 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 2、核酸的形成 【变式3-1】DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构，下图表示腺嘌呤（A）核苷酸与胸腺嘧啶（T）核苷酸的结构，下列说法正确的是 A．简单氢化物的键角：C>P>N>O B．腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸均存在高能磷酸键 C．胸腺嘧啶核苷酸中含有的元素电负性：O>N>C>H D．腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和 【答案】C 【详解】A．、、、的中心原子价层电子对数均为4，中心原子均为杂化，的中心原子没有孤电子对，则空间构型为正四面体，、中心原子有1 对孤电子对，则空间构型为三角锥形，中心原子有2对孤电子对，则空间构型为V字形；孤电子对和成键电子对之间的排斥力大于成键电子对之间的排斥力，排斥力越大 键角越小。电负性N>P所以键角大小：，则简单氢化物的键角大小顺序应该是，A错误； B．腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸存在磷酸酯基，不存在高能磷酸键，B错误； C．同一周期从左到右元素电负性逐渐增大，一般情况下，元素的非金属性越强，电负性越大，元素的电负性O>N>C>H，C正确； D．DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构，腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和，如图中所示①②，D错误； 故选C。 【变式3-2】核酸检测对病毒防控意义重大。图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示。下列说法正确的是 A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键 B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物，都能发生银镜反应 C．胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团只有氨基和酰胺基 D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成 【答案】D 【详解】A．根据脱氧核糖核酸的结构可知，其中含有的化学键既有不同原子形成的极性共价键，也有碳原子之间形成的非极性共价键，A错误； B．2-脱氧核糖与葡萄糖结构不相似，不互为同系物，且分子结构中无醛基，不能发生银镜反应，B错误； C．由胞嘧啶结构可知，含有的官能团是酰胺基、碳氮双键、碳碳双键及氨基，C错误； D．题图甲为脱氧核糖核酸结构片段，由该结构片段可知脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，D正确； 故答案选D。 基础达标 1．下列说法正确的是 A．通过石油的常压分馏可获得石蜡等馏分，常压分馏过程为物理变化 B．油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 C．淀粉与纤维素分子式都是，两者是同分异构体 D．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 【答案】D 【详解】A．石油的常压分馏主要分离轻质馏分（如汽油、柴油），而石蜡属于重油馏分，需通过减压分馏获得，且分馏过程为物理变化，A错误； B．油脂的相对分子质量较小，达不到上万，不属于高分子化合物，但其皂化反应可用于制肥皂，B错误； C．淀粉和纤维素分子式均为，聚合度n不同分子式不同，不满足同分异构体定义，C错误； D．蛋白质遇浓硝酸发生变性产生白色沉淀，加热后发生颜色反应（黄蛋白反应）使沉淀变黄色，D正确； 故答案为D。 2．文房四宝，“笔”“墨”“纸”“砚”。下列属于无机非金属材料的是 A．毛笔的狼毫 B．墨汁中的炭 C．宣纸 D．木质笔架 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．毛笔的“狼毫”是动物毛发是蛋白质，属于天然有机材料，A错误； B．墨汁中的“炭”主要成分为碳单质，属于无机非金属材料，B正确； C．宣纸的“纸”属于纤维素，属于天然有机材料，C错误； D．木质笔架的“木”属于纤维素，属于天然有机材料，D错误； 故答案选B。 3．广东省推出两批共40条旅游精品线路。下列说法正确的是 A．“珠海啤酒之旅”——啤酒飘香是因为乙醇沸点较高 B．“茂名油城之旅”——石油的分馏、石油裂化均为物理变化 C．“韶关钢铁之旅”——钢、生铁均为铁碳合金，生铁的韧性比钢的好 D．“汕头美食之旅”——蒸煮牛肉丸时蛋白质发生变性 【答案】D 【详解】A．啤酒飘香是由于乙醇等物质的挥发，而乙醇的沸点较低而非较高，A错误； B．石油分馏是物理变化，但裂化是化学变化，B错误； C．生铁含碳量高，硬度大但脆性大，钢的韧性更好，C错误； D．蒸煮时高温使蛋白质结构破坏而变性，D正确； 故选D。 4．下列说法正确的是 A．硝酸可以使蛋白质变性 B．煤的干馏、石油的裂化和裂解均属于化学变化；煤的气化和液化属于物理变化 C．淀粉、纤维素、蛋白质、油脂及天然橡胶都是高分子化合物 D．葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖互为同分异构体 【答案】A 【详解】A．硝酸属于强酸，能使蛋白质发生变性，A项正确； B．煤的干馏、裂化和裂解均为化学变化，但煤的气化和液化也属于化学变化，B项错误； C．淀粉、纤维素、蛋白质、天然橡胶是高分子化合物，但油脂相对分子质量较小，不属于高分子化合物，C项错误； D．葡萄糖和果糖（C6H12O6）互为同分异构体，蔗糖和麦芽糖（C12H22O11）互为同分异构体，但葡萄糖与蔗糖分子式不同，不能互称同分异构体，D项错误； 答案选A。 5．下列陈述I和陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 的键角比的键角小 分子间作用力氨比水大 B 多次盐析、溶解可分离提纯蛋白质 蛋白质的盐析是可逆的 C 酸性强于 氟的电负性比氯大 D 比稳定 甲烷分子间存在氢键 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．NH3和H2O均采取sp3杂化，孤电子对数NH3<H2O，所以键角NH3>H2O，陈述I错误；分子间作用力影响熔沸点，与键角无关，A错误； B．盐析通过改变盐浓度使蛋白质析出，且盐析可逆，因此多次操作可提纯蛋白质。陈述I和Ⅱ均正确，且因果关系成立，B正确； C．F的电负性比Cl大，导致CF3COOH的酸性强于CCl3COOH，但陈述I描述相反，与事实矛盾，C错误； D．CH4稳定性源于C-H键键能大，而氢键为分子间作用力，与稳定性无关，且甲烷分子间不存在氢键，陈述Ⅱ错误，D错误； 故答案选B。 6．下列关于糖类、油脂和蛋白质这三大营养物质的叙述错误的是 A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应 B．混甘油酯属于纯净物 C．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液后产生的沉淀能重新溶于水 D．脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐 【答案】A 【详解】A．糖类中的单糖（如葡萄糖、果糖）不能水解，因此并非所有糖类都能水解，A错误； B．混甘油酯是由不同脂肪酸形成的酯，但结构确定，属于纯净物，B正确； C．蛋白质盐析是可逆过程，沉淀加水后可重新溶解，C正确； D．脂肪在碱性条件下的皂化反应生成甘油和高级脂肪酸盐，D正确； 故答案为A。 7．生物大分子是构成生命的基础物质。下列说法错误的是 A．核酸可看作是磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的 B．葡萄糖分子为多羟基醛，可与银氨溶液反应制作银镜 C．畜禽毛羽（主要成分为角蛋白）完全水解可以得到氨基酸 D．新鲜榨得的花生油具有独特油香，油脂属于芳香烃 【答案】D 【详解】A．核酸的基本单元是核苷酸，由磷酸、戊糖(核糖/脱氧核糖)和碱基构成，故A正确； B．葡萄糖为多羟基醛，在碱性条件下醛基可与银氨溶液反应生成银镜，故B正确； C．角蛋白属于蛋白质，完全水解产物为氨基酸，故C正确； D．油脂是甘油与脂肪酸形成的酯类，而芳香烃是含苯环结构的碳氢化合物，油脂不属于芳香烃，故D错误； 答案选D。 8．下列说法不正确的是 A．若苯酚不慎沾到皮肤上，先用NaOH溶液清洗，后用水清洗 B．中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 C．分液漏斗和容量瓶在使用前都要检查是否漏水 D．不慎误服重金属盐溶液，可立即大量食用蛋清或牛奶解毒 【答案】A 【详解】A．苯酚沾到皮肤应使用酒精清洗，而非NaOH溶液，因NaOH有腐蚀性，A错误； B．钠、钾、白磷性质活泼或易燃，未用完需放回原瓶以防危险，B正确； C．分液漏斗需检查活塞是否漏液，容量瓶需检查瓶塞是否漏水，C正确； D．蛋清或牛奶中的蛋白质可结合重金属离子，减轻毒性，D正确； 故选A。 9．生物大分子含有多种官能团，结构复杂，功能多样。下列关于生物大分子的说法正确的是 A．淀粉和纤维素的分子式都表示为，二者互为同分异构体 B．蛋白质是生命活动的物质基础，其盐析和变性均是不可逆过程 C．核酸是一种生物大分子，它水解可以生成磷酸、戊糖和碱基 D．DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链之间通过共价键连接 【答案】C 【详解】A．淀粉和纤维素的n值未必相同，即聚合度不相同，不满足同分异构体定义，A错误； B．盐析可逆，变性不可逆，B错误； C．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，所以核酸水解产物符合实际，C正确； D． DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，但两条链之间通过氢键（而非共价键）连接，形成碱基对，D错误； 故选C。 10．分类是化学学习和研究的常用手段，下列关于分类说法错误的是 ①属于碱性氧化物，属于酸性氧化物 ②碳酸氢钠、氯化铝、氯化铵都属于离子化合物 ③漂白粉、空气、冰水混合物均属于混合物 ④纯碱和胆矾都属于盐 ⑤碘晶体分散到酒精中、向浓氨水中滴加饱和氯化铁溶液形成的分散系分别为：溶液、胶体 ⑥石油的分馏，煤的干馏，蛋白质的盐析均属于物理变化 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 【答案】C 【详解】①Fe2O3属于碱性氧化物，能与酸反应生成盐和水；NO2不属于酸性氧化物，酸性氧化物是能与碱反应生成盐和水的氧化物，故①错误； ②碳酸氢钠、氯化铵属于离子化合物，氯化铝属于共价化合物，故②错误； ③漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，空气是多种气体的混合物，冰水混合物是纯净物，故③错误； ④纯碱是碳酸钠，属于盐；胆矾是硫酸铜晶体，也属于盐，故④正确； ⑤碘晶体易溶于酒精，形成均一、稳定的溶液，向浓氨水中滴加饱和氯化铁溶液，直接生成氢氧化铁沉淀，形成悬浊液，故⑤错误； ⑥石油的分馏属于物理变化，煤的干馏属于化学变化，蛋白质的盐析属于物理变化，故⑥错误； 综上，错误的有5个； 故选：C。 综合应用 1．化学与社会、科学、技术和环境密切相关。下列叙述正确的是 A．鸡蛋煮熟、福尔马林保存标本和医用酒精杀菌消毒都涉及蛋白质变性 B．石油通过催化裂化将重油裂化成乙烯、丙烯等基本化工原料，满足轻质油的需求 C．由于羧基与水可形成分子间氢键，因此高级脂肪酸易溶于水 D．利用微生物在富氧环境下发酵秸秆、粪便可生产沼气，实现生物质能的综合利用 【答案】A 【详解】A．鸡蛋煮熟（高温变性）、福尔马林（化学变性）和医用酒精（脱水变性）均涉及蛋白质变性，A正确； B．催化裂化的目的是将重油转化为轻质油（如汽油），而乙烯、丙烯等小分子烯烃需通过裂解反应获得，B错误； C．高级脂肪酸的烃基链长，疏水性占主导，难溶于水，尽管羧基可形成氢键，但无法改变整体溶解性，C错误； D．沼气（甲烷）需在厌氧条件下由微生物发酵产生，富氧环境会抑制该过程，D错误； 故选A。 2．《黄帝内经》中记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。关于其中涉及的营养物质，下列说法中正确的有几项 ①润滑油、地沟油、甘油和人造奶油都难溶于水 ②淀粉和纤维素的分子式均可表示为，故两者互为同分异构体 ③很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色，该性质可用于蛋白质检验 ④淀粉通过发酵法制得的乳酸是乙酸的同系物 ⑤糖类、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物，且均能发生水解反应 ⑥在大豆蛋白溶液中，分别加入硫酸钠和硫酸铜溶液，蛋白质均析出且原理相同 ⑦油脂是燃烧热最高的营养物质，形成油脂的脂肪酸饱和程度越大，油脂的熔点越高 ⑧检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法：取适量水解液于试管中，加入少量新制悬浊液，加热，观察是否有砖红色沉淀 A．1项 B．2项 C．3项 D．4项 【答案】B 【详解】①甘油易溶于水，①错误； ②淀粉和纤维素n值不同，不是同分异构体，②错误； ③蛋白质与浓硝酸显黄色可用于检验蛋白质的存在，③正确； ④乳酸与乙酸官能团不同，不互为同系物，④错误； ⑤糖类中的单糖不能水解，单糖、低聚糖和油脂不是高分子化合物，⑤错误； ⑥加入硫酸钠发生盐析，加入硫酸铜溶液发生变性，原理不同，⑥错误； ⑦单位质量的油脂完全氧化分解释放的能量最多，是燃烧热最高的营养物质；油脂的饱和程度越大，分子间作用力越大，熔点越高，⑦正确； ⑧未加碱中和硫酸，使加入的Cu(OH)2与硫酸反应，⑧错误； 综合以上分析，只有③⑦正确，故选B。 3．下列物质是由3种氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式： 这种五肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】A．A的结构是（氨基在中间碳），而五肽水解后，所有氨基酸的氨基（）均直接连在碳（与羧基直接相连的碳）上。A中氨基连在非碳，无法通过五肽水解生成，A不可能产生； B．B的结构是（甘氨酸），五肽中存在片段，肽键断裂后，可得到，能通过水解产生，B可能产生； C．C的结构是，五肽中存在含（ 即）的片段，肽键断裂后，可生成，与C结构匹配（是），能通过水解产生，C可能产生； D．D的结构是（丙氨酸），五肽中存在片段，肽键断裂后，可得到，能通过水解产生，D可能产生； 综上，答案是A。 4．劳则有思，动则有得。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用墨汁绘制的国画保存时间持久 常温下碳单质性质稳定 B 果农往未成熟水果的包装袋中充入乙烯 乙烯可以使水果颜色更漂亮 C 用紫外灯给环境消毒 紫外线使蛋白质变性 D 酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 二氧化硫可以杀菌和抗氧化 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．墨汁中的碳在常温下性质稳定，不易发生化学反应，因此用其绘制的国画能长久保存，关联正确，A正确； B．乙烯的主要作用是促进水果成熟，而颜色变漂亮是成熟后的结果，并非乙烯直接作用，化学知识描述不准确，关联错误，B错误； C．紫外线通过破坏微生物的DNA结构或使蛋白质变性来达到消毒效果，关联正确，C正确； D．二氧化硫在葡萄酒中用作抗氧化剂和杀菌剂，描述正确，关联存在，D正确； 故选B。 5．已知：屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(，含结构)在治疗疟疾中起到重要作用。下列表述对应关系正确的是 A．因青蒿素含“”，高温下青蒿素分子结构不稳定 B．因乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C．因蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 D．因不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 【答案】A 【详解】A．青蒿素含有过氧基团（-O-O-），该结构在高温下容易分解，因此高温下分子结构不稳定，A正确； B．乙醚与青蒿素组成元素相同（均为C、H、O），但乙醚能提取青蒿素的关键原因是青蒿素在乙醚中的溶解度较高，而非组成元素相同，B错误； C．饱和(NH4)2SO4溶液提纯蛋白质的原理是盐析（物理变化），而蛋白质水解是化学分解过程，C错误； D．石油分馏的依据是不同烃的沸点差异，而非密度不同，D错误；故选A。 6．某四肽结构简式如下图所示，其彻底水解时，不可能产生的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】生成的氨基酸分别是(A项)、(B项)、、(D项)，C项的结构简式没有在水解时产生。 故选C。 7．生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。如图表示不同化学元素所组成的生物大分子及其水解产物。下列说法错误的是 A．若①是某种大分子的组成单位，则①可能是氨基酸 B．若②是人体中重要的储能物质，则②可能是纤维素 C．若②能够作为医疗注射物，为人体提供能量，则②可能是葡萄糖 D．若③是能储存遗传信息的大分子物质，则③可能是DNA 【答案】B 【详解】A．组成①的元素有C、H、O、N，若①是某种大分子的组成单位，则①可能是氨基酸，故A正确； B．组成②的元素是C、H、O，若②是人体中重要的储能物质，则②可能是淀粉、葡萄糖、油脂，纤维素在人体中不能水解，纤维素在人体中不能被吸收，故B错误； C．组成②的元素是C、H、O，若②能够作为医疗注射物，为人体提供能量，则②可能是葡萄糖，故C正确； D．组成③的元素含有C、H、O、N、P，若③是能储存遗传信息的大分子物质，则③可能是DNA，故D正确； 选B。 8．下列说法正确的是 A．将甘氨酸、丙氨酸混合，在一定条件下生成的链状二肽有3种 B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸 C．向鸡蛋清溶液中加入少量硝酸银溶液会发生盐析 D．麦芽糖、果糖、蔗糖均为还原糖 【答案】B 【详解】A．甘氨酸和丙氨酸生成链状二肽时，可能的组合有甘-甘、丙-丙、甘-丙、丙-甘，共4种，而非3种，A错误； B．碱基与戊糖通过糖苷键形成核苷，核苷再与磷酸通过磷酯键形成核苷酸，B正确； C．硝酸银属于重金属盐，会使蛋白质变性，而非盐析，C错误； D．麦芽糖和果糖是还原糖，但蔗糖为非还原糖，D错误； 故选B。 9．湖南特色美食丰富多样，在制作美食的过程中既可以培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列有关解释错误的是 选项 湖南特色美食 部分制作过程 解释 A 长沙口味虾 将小龙虾在由辣椒、花椒、八角等多种香料组成的“魔法汤汁”里进行翻滚爆炒，小龙虾由青色变为红色 小龙虾发生颜色变化涉及化学变化 B 毛氏红烧肉 用冰糖炒焦糖色 利用冰糖在高温下脱水炭化为红烧肉增色 C 衡阳鱼粉 在鱼肉中加入料酒腌制 乙醇能溶解鱼肉中三甲胺等腥味物质并随加热挥发 D 湘西腊肉 将腌制好的猪肉用木材、桔皮等燃烧产生的烟雾熏制 利用烟雾中的一些成分如醛类、酚类等物质与猪肉表面的蛋白质等发生反应形成独特风味，且酚类物质具有抗氧化和抗菌作用 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．小龙虾由青色变为红色，是因为小龙虾体内的虾青素在加热等条件下发生了化学变化，A正确； B．冰糖炒焦糖色是焦糖化反应(糖发生脱水与降解，然后进一步缩合生成粘稠状的黑褐色产物)，而非脱水炭化(脱除氢氧元素留下碳)，B错误； C．乙醇能溶解鱼肉中三甲胺等并通过挥发去除腥味，属于物理过程，C正确； D．烟雾中的醛类、酚类能够与猪肉表面的蛋白质发生反应形成新的化合物，从而赋予腊肉独特的风味和色泽，酚类物质具有抗氧化和抗菌作用，从而延长腊肉的保质期，D正确； 故选B。 拓展培优 1．下列有关说法正确的是 A．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 B．糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 C．煤的气化和液化均为物理变化 D．向两份蛋白质溶液中分别滴加甲醛和溶液，均有固体析出，蛋白质均发生了变性 【答案】D 【详解】A．聚乙烯塑料的老化是由于氧化或降解反应，而非加成反应，聚乙烯结构中无双键，无法发生加成反应，A错误； B．单糖（如葡萄糖、果糖）不能水解，因此并非所有糖类都能水解，B错误； C．煤的气化和液化均涉及化学反应，属于化学变化，C错误； D．甲醛和均能使蛋白质变性（重金属盐和高浓度甲醛导致结构破坏），析出固体，D正确； 故答案选D。 2． （谷氨酸）为氨基酸类药，可防止肝昏迷。下列关于谷氨酸的说法不正确的是 A．能与酸、碱反应成盐 B．N原子的杂化方式为 C．分子中含手性碳原子 D．分子间能形成含有肽键的化合物 【答案】B 【详解】A．谷氨酸中含有羧基，与NaOH可发生中和反应生成盐，含有氨基，可以与酸反应生成盐，故A正确； B．谷氨酸分子中氨基中为饱和N原子，采用sp3方式杂化，故B错误； C．手性碳原子是连接4个不同的原子或原子团的C原子，在谷氨酸分子( )中只有1个手性碳原子(用*标出)，故C正确； D. 谷氨酸含有羧基和氨基，分子间能发生脱水缩合反应形成多肽，故D正确； 故答案选B。 3．关于生物大分子，下列叙述正确的是 A．核苷水解可以生成核苷酸、碱基等有机化合物 B．淀粉和纤维素均属于天然高分子，通过水解反应能得到乙醇 C．蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序 D．在饱和(NH4)2SO4溶液、甲醛、X射线作用下，蛋白质都会发生变性 【答案】C 【详解】A．核苷水解可以生成戊糖、碱基等有机化合物，故A错误； B．淀粉和纤维素均属于天然高分子，通过水解反应能得到葡萄糖，故B错误； C．蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子多肽链中氨基酸单体的排列顺序，故C正确； D．在饱和(NH4)2SO4溶液中，蛋白质都会析出，发生盐析，不是变形，故D错误； 答案选C。 4．化学烫发过程如图所示。烫发先用药剂A巯基乙酸()使头发角蛋白质的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用药剂B使角蛋白质在新的位置形成二硫键。下列说法正确的是 A．药剂A化学式为，能溶于水，既具有酸性，又具有强还原性 B．①→②过程，药剂A是软化剂，能把S—S键断裂，失去二硫键后头发韧性也变差，因此经常烫发的人，发质变差，这个过程中角蛋白质发生氧化反应 C．②→③过程，通常采用的药剂B是，其氧化产物为 D．化学烫发改变了头发角蛋白质中氨基酸的数目 【答案】A 【详解】A．根据A的结构简式可知A的化学式为，A中含有羧基，能溶于水，有酸性，含有-HS，有还原性，故A正确； B．①→②过程中，硫元素化合价-1价降低到-2价，角蛋白质发生还原反应，故B错误； C．②→③过程中是部分硫元素化合价升高，需要氧化剂，药剂B是H2O2，其还原产物为H2O，故C错误； D．烫发的过程只改变了-HS的结构，没有改变氨基和羧基，故不改变氨基酸的数目，故D错误。 答案选A。 5．化学与人类社会可持续发展息息相关。下列有关叙述正确的是 A．糯米、糯玉米等有比较黏的口感，是因为含有较多支链淀粉 B．蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序称为蛋白质的二级结构 C．工业盐酸显亮黄色，是因为水解产生 D．分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过氢键连接 【答案】A 【详解】A．支链淀粉结构分支多，容易与水分子作用，黏性较大，糯米等因含较多支链淀粉而口感黏，A正确； B．蛋白质一级结构是氨基酸排列顺序，二级结构是α螺旋、β折叠等局部构象，B错误； C．工业盐酸显黄色是因Fe3+的颜色（FeCl3溶液呈黄色），而非Fe(OH)3（红褐色），C错误； D．RNA链中核苷酸通过磷酸二酯键连接，氢键存在于RNA局部结构或DNA双链间，D错误； 故选A。 6．核酸检测对病毒防控意义重大。图1是脱氧核糖核酸的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示。下列说法正确的是 A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键 B．脱氧核糖核酸可以水解生成磷酸、脱氧核糖和碱基 C．胞嘧啶的分子式为，含有的官能团只有氨基和酰胺基 D．脱氧核糖与葡萄糖互为同系物，都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀 【答案】B 【详解】A．脱氧核糖核酸中含有键，既有极性键，又有非极性键，A错误； B．脱氧核糖核酸由磷酸、脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成，故可以水解生成磷酸、脱氧核糖和碱基，B正确； C．胞嘧啶的分子式为，含有的官能团除氨基、酰胺基外，还有碳碳双键，C错误； D．2-脱氧核糖中无醛基，与葡萄糖不互为同系物，也不能与新制的氢氧化铜悬浊液反应，D错误； 故选B。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题6 生命活动的物质基础-糖类、油脂、蛋白质 第二单元 蛋白质 教学目标 1、 理解蛋白质的组成（C、H、O、N等元素）、结构层次（氨基酸→多肽→蛋白质），掌握氨基酸的结构特点（氨基、羧基连同一碳原子）。 2、 掌握蛋白质的核心性质（两性、水解、盐析、变性、显色反应），理解氨基酸的成肽反应与蛋白质水解的断键规律。 3、 了解蛋白质在生命活动中的核心作用，以及常见蛋白质的实际应用。 重点和难点 重点：蛋白质的主要化学性质（两性、水解、盐析、变性、显色反应）及各性质的本质。 难点：盐析与变性的本质区别（物理变化vs化学变化），以及外界条件对二者的影响辨析。 ◆知识点一 氨基酸的结构和性质 1、氨基酸的分子结构 (1)从结构上看，氨基酸可以看作是羧酸分子中烃基上的氢原子被 取代的产物。 (2)官能团：分子中既含有 (羧基)又含有 (氨基)。 (3)天然氨基酸主要是α-氨基酸，其结构简式可以表示为。 特别提醒 1、R可以是烃基，也可以是氢原子。 2、自然界中存在的氨基酸有数百种，但从生物体内的蛋白质水解得到的氨基酸，最常见的有20种，被称为蛋白质氨基酸。其中有8种氨基酸在人体内不能合成，必须通过食物供给，这些氨基酸称为必需氨基酸。20种常见氨基酸中除甘氨酸外，其余都是手性分子，且都是L型。 3、天然氨基酸大多数是α-氨基酸，组成蛋白质的氨基酸主要是α-氨基酸。 2、常见的氨基酸 俗名 结构简式 系统命名 甘氨酸 H2N—CH2COOH 丙氨酸 谷氨酸 苯丙氨酸 3、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 ①两性：氨基酸分子中含有酸性基团 ，碱性基团 。 甘氨酸与盐酸反应的化学方程式是： 。 甘氨酸与NaOH溶液反应的化学方程式是： 。 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： 。 氨基酸二肽或多肽蛋白质。 ③氨基酸缩合的反应规律 两分子间缩合：―→。 分子间或分子内缩合成环：―→， ―→。 即学即练 1．蛋白质是人体必需的营养素，它是由多种氨基酸如甘氨酸(H2N-CH2-COOH)、丙氨酸()等构成的极为复杂的化合物。下列说法不正确的是 A．与同系物相比，甘氨酸的含碳量最小 B．甘氨酸和丙氨酸互为同系物 C．用碳酸氢钠溶液可以鉴别甘氨酸和丙氨酸 D．用甘氨酸和丙氨酸缩合，最多可形成4种二肽 2．有机物M的结构简式如图所示： 下列有关M的说法不正确的是 A．M是一种五肽 B．M不属于高分子化合物 C．M是由5种α-氨基酸分子脱水缩合生成的 D．M彻底水解时，不能生成 3．据报道，美国的科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病病毒感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法错误的是 A．半胱氨酸属于α-氨基酸说明氨基酸除了包含C、H、N、O之外还可能含有其他元素 B．半胱氨酸能与强酸、强碱反应生成相应的盐 C．半胱氨酸可以发生缩聚反应 D．半胱氨酸分子无对映异构体 ◆知识点二 蛋白质 1、蛋白质的组成和结构 (1)组成：蛋白质中主要含有 等元素，属于天然有机高分子化合物。其溶液具有胶体的某些性质。 (2)四级结构 2、蛋白质的化学性质 (1)特征反应 ①显色反应：分子中含有苯环的蛋白质遇浓硝酸变 。其他一些试剂也可以与蛋白质作用呈现特定的颜色，可用于蛋白质的分析检测。 ②蛋白质灼烧，可闻到烧焦羽毛的特殊气味。 (2)两性 形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的 和 ，侧链中也有酸性或碱性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有 ，能与酸或碱反应。 (3)水解反应：蛋白质多肽氨基酸 (4)盐析 向蛋白质溶液中加入一定浓度的盐(如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等)溶液，会使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出的现象称为蛋白质的盐析。盐析是一个 过程，可用于分离提纯蛋白质。 (5)变性 蛋白质在某些物理(如加热、加压、搅拌、振荡、紫外线照射、超声波等)或化学因素(如强酸、强碱、重金属盐、乙醇、福尔马林、丙酮等)的影响下，蛋白质的性质和生理功能发生改变的现象称为蛋白质的变性。蛋白质变性后在水中不能重新溶解，是不可逆过程，可用于杀菌消毒。 3、酶 酶具有生理活性，是对于许多有机化学反应和生物体内进行的复杂的反应具有很强的催化作用的有机物，其中绝大多数酶是 。酶的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。 即学即练 1．科学家成功将废弃羊毛中的角蛋白转化为高性能生物基塑料，转化过程如图所示（图中表示蛋白质肽链），该“塑料”可以在80℃下通过热压成型重复加工利用。下列说法正确的是 步骤①：   步骤② A．该生物基塑料为热固性塑料 B．步骤①中S-S键未发生氧化还原反应 C．该合成过程破坏了蛋白质肽链的氨基酸排列顺序，蛋白质发生了变性 D．利用步骤②可以通过将不同分子接到蛋白质肽链上进行分子修饰，重塑材料性能 2．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．蛋白质中加入溶液产生盐析现象 3．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 ◆知识点三 核酸 1、核酸的种类 核酸包括核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）两大类。 核酸是遗传物质的载体，DNA和RNA通过 编码遗传信息，从而指导 的合成，并进一步确定生命的形式。 在生物体内，核酸主要以与蛋白质结合成 的形式存在于细胞中。 2、核酸的分子组成 核酸水解可得核苷酸，核苷酸由 、 和 组成。核酸中的戊糖可分为 和 ，对应的核酸分别是RNA和DNA。 3、核酸水解得到的碱基 (1)核糖核苷酸：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶。 (2)脱氧核苷酸：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶。 4、核酸的结构 (1)核酸的一级结构是指组成核酸的核苷酸的排列顺序。 (2)核酸的二级结构和三级结构是核酸的空间结构。 5、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。 6、核酸的生物功能 (1)DNA主要存在于细胞核中，是 的储存和携带者。 (2)RNA主要存在于细胞质中，以DNA为模板形成，将DNA的遗传信息翻译并表达成具有特定功能的蛋白质。 即学即练 1．冠状病毒（如图）由蛋白质和核酸组成，核酸由核苷酸组成。下列说法错误的是 A．核苷酸可在酶的条件下水解为磷酸和核苷 B．蛋白质的二级结构与肽键的形成有关 C．NaClO溶液用作消毒剂，是因为NaClO能使病毒蛋白变性 D．所有DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶分子数相等，鸟嘌呤与胞嘧啶的分子数相等 2．某核苷酸M的结构如图所示，下列说法错误的是 A．M可用于合成RNA B．M中含有酯基 C．M可以水解为磷酸、戊糖和碱基 D．M既能与酸反应又能与碱反应 3．如图为DNA分子的局部结构。下列说法不正确的是 A．DNA是一种生物大分子，分子中四种碱基均含N—H键 B．脱氧核糖分子、磷酸分子、碱基可通过脱水形成脱氧核糖核苷酸分子 C．DNA分子中含有的脱氧核糖结构可表示为 D．图中虚线表示碱基互补配对(A和T、C和G)时形成的化学键 一、蛋白质的性质 1、两性：形成蛋白质的多肽是由多个氨基酸缩合形成的，在多肽链的两端必然存在着自由的氨基和羧基，侧链中也有碱性或酸性基团，所以蛋白质与氨基酸一样具有两性，能与酸、碱反应。 2、盐析和变性 (1)实验探究 【实验1】取1 mL蛋白质溶液于试管中，逐滴加入饱和 硫酸铵溶液，振荡至出现沉淀。取少量沉淀物于另一支试管 中，向试管中加入蒸馏水，不断振荡。 【实验2】按照实验1的步骤，试验下列溶液与蛋白质作用的情况。 ①饱和硫酸钠溶液，②硝酸银溶液，③硫酸铜溶液，④乙酸铅溶液，⑤95%的乙醇溶液，⑥饱和苯酚溶液。 【实验3】取3 mL蛋白质溶液于试管中，将试管放在酒精灯火焰上加热。待试管冷却后，取少量沉淀物于另一支试管中，向试管中加入蒸馏水，不断振荡。 实验 实验现象 分类及分类依据 实验1 沉淀溶解 实验1：沉淀溶解 实验2和实验3：沉淀不溶解 实验2 沉淀不溶解 实验3 沉淀不溶解 (2)盐析 ①实质：向蛋白质溶液中加入浓的无机盐溶液（如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等），能够破坏蛋白质溶解形成的胶体结构而降低蛋白质的溶解性，使蛋白质转变为沉淀析出。 ②特点：盐析是一个可逆过程，盐析出的蛋白质在水中能溶解，并不影响其活性。 ③应用：多次盐析和溶解可以分离提纯蛋白质。 (3)变性 ①概念：蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质，或用紫外线、X射线等照射蛋白质，会生成沉淀。 ②特点：变性后的蛋白质不能重新溶解，失去原有的生理活性，发生了不可逆的变化。 3、颜色反应 (1)实验探究 实验 实验操作 实验现象 实验1 蛋白质溶液加浓硝酸，微热 生成黄色固态物质 实验2 蛋白质溶液加1 mL 10%NaOH溶液，再加3~4滴硫酸铜溶液 变成紫玫瑰色 实验3 蛋白质溶液加0.1%茚三酮溶液加热至沸腾 变成蓝紫色 (2)蛋白质的检验方法： ①含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质。 ②蛋白质与双缩脲试剂作用呈现紫玫瑰色。 ③蛋白质遇茚三酮试剂呈现蓝紫色。 4、水解反应 蛋白质多肽氨基酸 实践应用 1．下列关于生物大分子的说法中正确的是 A．核酸是一种生物大分子，由核苷酸聚合而成，核苷酸最终可以水解成磷酸、己糖和碱基 B．向蛋白质溶液中滴加饱和(NH4)2SO4溶液，有固体析出，向固体中加足量蒸馏水，固体溶解 C．氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位，分子中含有氨基和羧基，故可以发生消去反应，能与酸、碱反应生成盐 D．淀粉和纤维素是天然高分子化合物，都属于非还原性糖，不能被氢氧化铜氧化 2．下列关于蛋白质的叙述中错误的是 A．蛋白质是两性化合物 B．蛋白质溶液中分别加入浓NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程是不可逆的 C．天然蛋白质水解的最终产物是α-氨基酸 D．蛋白质分子中的重要化学键是肽键() 3．下列说法不正确的是 A．豆浆中富含大豆蛋白，煮沸后蛋白质水解成了氨基酸 B．进入人体的重金属盐能使蛋白质变性，所以会使人中毒 C．蛋白质在人体内最终水解为氨基酸 D．向蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，出现沉淀，加水蛋白质不溶解 考点一 氨基酸的结构与性质 【例1】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： 。 解题要点 1、氨基酸的缩合反应 (1)两分子间缩合：＋―→＋H2O。 (2)分子间或分子内缩合成环：―→＋2H2O ―→＋H2O。 2、氨基酸的缩合原理：氨基酸的成肽反应原理是由氨基提供的—H与羧基提供的—OH结合生成水。即，脱去一分子水后形成肽键()。肽键可简写为“—CONH—”，不能写成“—CNHO—”，两者的连接方式不同。 3、多肽分子中肽键个数的判断 由n个氨基酸分子发生成肽反应，生成一个肽链时，会生成(n－1)个水分子和(n－1)个肽键。 【变式1-1】某蛋白质的结构片段如下： (1)上述蛋白质的结构片段的水解产物中不属于α氨基酸的结构简式是 。 (2)上述蛋白质的结构片段水解后的氨基酸中，某氨基酸分子中碳、氢原子数比值最大。 ①该氨基酸与反应的化学方程式为 。 ②两分子该氨基酸缩合形成环状物质的分子式为 。 (3)已知上述蛋白质结构片段的相对分子质量为364，则水解生成的各种氨基酸的相对分子质量之和为 。 【变式1-2】曾经轰动一时的三聚氰胺事件，为国产奶粉安全敲响了警钟。它的结构简式如图，下列有关它的说法正确的是 A．分子式为C6N6H6 B．不能与酸反应 C．属于氨基酸 D．奶粉添加三聚氰胺的原因是它的N元素含量高 考点二 蛋白质的性质 【例2】Ⅰ．2022年我国科学家关于“二氧化碳‘变’葡萄糖和脂肪酸”的研究成果发表于《自然-催化》，简易流程如下：二氧化碳乙酸葡萄糖。 (1)关于上述简易流程，下列说法错误的是______(填标号)。 A．溴水不能鉴别乙酸与葡萄糖 B．链状葡萄糖分子中含有三种官能团 C．“人工合成”过程中二氧化碳发生了还原反应 D．相同质量乙酸与葡萄糖完全燃烧，耗氧量相同 (2)葡萄糖在不同的氧化剂作用下可以发生以下转化关系： 已知A和B都不能发生银镜反应，且以下几类有机化合物易被氧化的先后顺序：最易，次之，最难。写出B的结构简式为 。 Ⅱ．某科学杂志刊载如图所示A(多肽)、B物质(图中“—～—”是长链省略符号)，请回答下列问题： (3)图A中①表示 (填作用力名称)。 (4)图中的B是由A与甲醛()反应得到，假设“—～—”部分没有反应，消耗甲醛 mol，该过程称为蛋白质的 。 (5)天然蛋白质水解生成的最简单的氨基酸的结构简式 ；该氨基酸形成的二肽的结构简式是 。 解题要点 盐析和变性的比较 盐析 变性 原理 加入无机盐溶液使蛋白质从溶液中析出 一定条件下，使蛋白质失去原有的生理活性 条件 浓的轻金属盐或铵盐，如(NH4)2SO4、Na2SO4、NaCl溶液等 加热、紫外线、X射线、重金属盐、强酸、强碱、乙醇、丙酮等 特点 可逆，蛋白质仍保持原有活性 不可逆，蛋白质失去原有活性 实例 蛋白质溶胶中加浓Na2SO4溶液使蛋白质析出 消毒、灭菌、给果树使用波尔多液 【变式2-1】下列关于蛋白质的叙述正确的是 A．采用多次盐析和溶解，可以分离提纯蛋白质 B．同一个氨基酸分子中只能含有一个羧基和一个氨基 C．重金属盐能使蛋白质变性，所以吞服“钡餐”会引起中毒 D．蛋白质遇到浓硫酸会显黄色 【变式2-2】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 考点三 核酸的结构及生物功能 【例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．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对 B．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 C．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 D．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 解题要点 1、DNA和RNA的对比 组成 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA) 磷酸 都含有 核苷 戊糖 脱氧核糖 核糖 碱基 相同 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C) 不同 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) 2、核酸的形成 【变式3-1】DNA中碱基通过氢键配对结合形成双螺旋结构，下图表示腺嘌呤（A）核苷酸与胸腺嘧啶（T）核苷酸的结构，下列说法正确的是 A．简单氢化物的键角：C>P>N>O B．腺嘌呤核苷酸和胸腺嘧啶核苷酸均存在高能磷酸键 C．胸腺嘧啶核苷酸中含有的元素电负性：O>N>C>H D．腺嘌呤核苷酸与胸腺嘧啶核苷酸中形成的氢键分别为和 【变式3-2】核酸检测对病毒防控意义重大。图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示。下列说法正确的是 A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键 B．2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物，都能发生银镜反应 C．胞嘧啶的分子式为C4H5N3O，含有的官能团只有氨基和酰胺基 D．脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成 基础达标 1．下列说法正确的是 A．通过石油的常压分馏可获得石蜡等馏分，常压分馏过程为物理变化 B．油脂属于高分子化合物，可用于制造肥皂 C．淀粉与纤维素分子式都是，两者是同分异构体 D．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 2．文房四宝，“笔”“墨”“纸”“砚”。下列属于无机非金属材料的是 A．毛笔的狼毫 B．墨汁中的炭 C．宣纸 D．木质笔架 A．A B．B C．C D．D 3．广东省推出两批共40条旅游精品线路。下列说法正确的是 A．“珠海啤酒之旅”——啤酒飘香是因为乙醇沸点较高 B．“茂名油城之旅”——石油的分馏、石油裂化均为物理变化 C．“韶关钢铁之旅”——钢、生铁均为铁碳合金，生铁的韧性比钢的好 D．“汕头美食之旅”——蒸煮牛肉丸时蛋白质发生变性 4．下列说法正确的是 A．硝酸可以使蛋白质变性 B．煤的干馏、石油的裂化和裂解均属于化学变化；煤的气化和液化属于物理变化 C．淀粉、纤维素、蛋白质、油脂及天然橡胶都是高分子化合物 D．葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖互为同分异构体 5．下列陈述I和陈述Ⅱ均正确，且具有因果关系的是 选项 陈述I 陈述Ⅱ A 的键角比的键角小 分子间作用力氨比水大 B 多次盐析、溶解可分离提纯蛋白质 蛋白质的盐析是可逆的 C 酸性强于 氟的电负性比氯大 D 比稳定 甲烷分子间存在氢键 A．A B．B C．C D．D 6．下列关于糖类、油脂和蛋白质这三大营养物质的叙述错误的是 A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应 B．混甘油酯属于纯净物 C．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液后产生的沉淀能重新溶于水 D．脂肪能发生皂化反应，生成甘油和高级脂肪酸盐 7．生物大分子是构成生命的基础物质。下列说法错误的是 A．核酸可看作是磷酸、戊糖和碱基通过一定方式结合而成的 B．葡萄糖分子为多羟基醛，可与银氨溶液反应制作银镜 C．畜禽毛羽（主要成分为角蛋白）完全水解可以得到氨基酸 D．新鲜榨得的花生油具有独特油香，油脂属于芳香烃 8．下列说法不正确的是 A．若苯酚不慎沾到皮肤上，先用NaOH溶液清洗，后用水清洗 B．中学实验室中可以将未用完的钠、钾、白磷等放回原试剂瓶 C．分液漏斗和容量瓶在使用前都要检查是否漏水 D．不慎误服重金属盐溶液，可立即大量食用蛋清或牛奶解毒 9．生物大分子含有多种官能团，结构复杂，功能多样。下列关于生物大分子的说法正确的是 A．淀粉和纤维素的分子式都表示为，二者互为同分异构体 B．蛋白质是生命活动的物质基础，其盐析和变性均是不可逆过程 C．核酸是一种生物大分子，它水解可以生成磷酸、戊糖和碱基 D．DNA分子由两条多聚核苷酸链组成，两条链之间通过共价键连接 10．分类是化学学习和研究的常用手段，下列关于分类说法错误的是 ①属于碱性氧化物，属于酸性氧化物 ②碳酸氢钠、氯化铝、氯化铵都属于离子化合物 ③漂白粉、空气、冰水混合物均属于混合物 ④纯碱和胆矾都属于盐 ⑤碘晶体分散到酒精中、向浓氨水中滴加饱和氯化铁溶液形成的分散系分别为：溶液、胶体 ⑥石油的分馏，煤的干馏，蛋白质的盐析均属于物理变化 A．3个 B．4个 C．5个 D．6个 综合应用 1．化学与社会、科学、技术和环境密切相关。下列叙述正确的是 A．鸡蛋煮熟、福尔马林保存标本和医用酒精杀菌消毒都涉及蛋白质变性 B．石油通过催化裂化将重油裂化成乙烯、丙烯等基本化工原料，满足轻质油的需求 C．由于羧基与水可形成分子间氢键，因此高级脂肪酸易溶于水 D．利用微生物在富氧环境下发酵秸秆、粪便可生产沼气，实现生物质能的综合利用 2．《黄帝内经》中记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充”。关于其中涉及的营养物质，下列说法中正确的有几项 ①润滑油、地沟油、甘油和人造奶油都难溶于水 ②淀粉和纤维素的分子式均可表示为，故两者互为同分异构体 ③很多蛋白质与浓硝酸作用时呈黄色，该性质可用于蛋白质检验 ④淀粉通过发酵法制得的乳酸是乙酸的同系物 ⑤糖类、油脂和蛋白质都是天然高分子化合物，且均能发生水解反应 ⑥在大豆蛋白溶液中，分别加入硫酸钠和硫酸铜溶液，蛋白质均析出且原理相同 ⑦油脂是燃烧热最高的营养物质，形成油脂的脂肪酸饱和程度越大，油脂的熔点越高 ⑧检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法：取适量水解液于试管中，加入少量新制悬浊液，加热，观察是否有砖红色沉淀 A．1项 B．2项 C．3项 D．4项 3．下列物质是由3种氨基酸分子脱水缩合生成的五肽的结构简式： 这种五肽彻底水解时，不可能产生的氨基酸是 A． B． C． D． 4．劳则有思，动则有得。下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是 选项 劳动项目 化学知识 A 用墨汁绘制的国画保存时间持久 常温下碳单质性质稳定 B 果农往未成熟水果的包装袋中充入乙烯 乙烯可以使水果颜色更漂亮 C 用紫外灯给环境消毒 紫外线使蛋白质变性 D 酿酒师在葡萄酒中添加适量的二氧化硫 二氧化硫可以杀菌和抗氧化 A．A B．B C．C D．D 5．已知：屠呦呦等采用低温、乙醚冷浸提取的青蒿素(，含结构)在治疗疟疾中起到重要作用。下列表述对应关系正确的是 A．因青蒿素含“”，高温下青蒿素分子结构不稳定 B．因乙醚与青蒿素组成元素相同，可用乙醚提取青蒿素 C．因蛋白质能水解，可用饱和溶液提纯蛋白质 D．因不同的烃密度不同，可通过分馏从石油中获得汽油、柴油 6．某四肽结构简式如下图所示，其彻底水解时，不可能产生的是 A． B． C． D． 7．生物体中普遍存在的有机化合物是生命活动的物质基础。如图表示不同化学元素所组成的生物大分子及其水解产物。下列说法错误的是 A．若①是某种大分子的组成单位，则①可能是氨基酸 B．若②是人体中重要的储能物质，则②可能是纤维素 C．若②能够作为医疗注射物，为人体提供能量，则②可能是葡萄糖 D．若③是能储存遗传信息的大分子物质，则③可能是DNA 8．下列说法正确的是 A．将甘氨酸、丙氨酸混合，在一定条件下生成的链状二肽有3种 B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成核苷酸 C．向鸡蛋清溶液中加入少量硝酸银溶液会发生盐析 D．麦芽糖、果糖、蔗糖均为还原糖 9．湖南特色美食丰富多样，在制作美食的过程中既可以培养劳动习惯，也能将化学知识应用于实践。下列有关解释错误的是 选项 湖南特色美食 部分制作过程 解释 A 长沙口味虾 将小龙虾在由辣椒、花椒、八角等多种香料组成的“魔法汤汁”里进行翻滚爆炒，小龙虾由青色变为红色 小龙虾发生颜色变化涉及化学变化 B 毛氏红烧肉 用冰糖炒焦糖色 利用冰糖在高温下脱水炭化为红烧肉增色 C 衡阳鱼粉 在鱼肉中加入料酒腌制 乙醇能溶解鱼肉中三甲胺等腥味物质并随加热挥发 D 湘西腊肉 将腌制好的猪肉用木材、桔皮等燃烧产生的烟雾熏制 利用烟雾中的一些成分如醛类、酚类等物质与猪肉表面的蛋白质等发生反应形成独特风味，且酚类物质具有抗氧化和抗菌作用 A．A B．B C．C D．D 拓展培优 1．下列有关说法正确的是 A．聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应 B．糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应 C．煤的气化和液化均为物理变化 D．向两份蛋白质溶液中分别滴加甲醛和溶液，均有固体析出，蛋白质均发生了变性 2． （谷氨酸）为氨基酸类药，可防止肝昏迷。下列关于谷氨酸的说法不正确的是 A．能与酸、碱反应成盐 B．N原子的杂化方式为 C．分子中含手性碳原子 D．分子间能形成含有肽键的化合物 3．关于生物大分子，下列叙述正确的是 A．核苷水解可以生成核苷酸、碱基等有机化合物 B．淀粉和纤维素均属于天然高分子，通过水解反应能得到乙醇 C．蛋白质的一级结构取决于蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序 D．在饱和(NH4)2SO4溶液、甲醛、X射线作用下，蛋白质都会发生变性 4．化学烫发过程如图所示。烫发先用药剂A巯基乙酸()使头发角蛋白质的二硫键断裂，再用卷发器将头发固定形状，最后用药剂B使角蛋白质在新的位置形成二硫键。下列说法正确的是 A．药剂A化学式为，能溶于水，既具有酸性，又具有强还原性 B．①→②过程，药剂A是软化剂，能把S—S键断裂，失去二硫键后头发韧性也变差，因此经常烫发的人，发质变差，这个过程中角蛋白质发生氧化反应 C．②→③过程，通常采用的药剂B是，其氧化产物为 D．化学烫发改变了头发角蛋白质中氨基酸的数目 5．化学与人类社会可持续发展息息相关。下列有关叙述正确的是 A．糯米、糯玉米等有比较黏的口感，是因为含有较多支链淀粉 B．蛋白质分子中氨基酸单体的排列顺序称为蛋白质的二级结构 C．工业盐酸显亮黄色，是因为水解产生 D．分子的多聚核苷酸链中，核苷酸之间通过氢键连接 6．核酸检测对病毒防控意义重大。图1是脱氧核糖核酸的结构片段，它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示。下列说法正确的是 A．脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键 B．脱氧核糖核酸可以水解生成磷酸、脱氧核糖和碱基 C．胞嘧啶的分子式为，含有的官能团只有氨基和酰胺基 D．脱氧核糖与葡萄糖互为同系物，都能与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $