第四章 生物大分子 章末综合提升-【金版新学案】2025-2026学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义配套课件PPT(人教版,单选)
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教辅
摘要:
该高中化学单元复习课件系统梳理了生物大分子的核心知识,涵盖糖类、脂质、蛋白质、核酸的组成、结构、性质及功能,通过分类归纳和逻辑关联构建知识网络,如将单糖、二糖、多糖按水解特性串联,蛋白质按“氨基酸-多肽链-蛋白质”结构层次递进,帮助学生形成完整的生物大分子认知体系。
其亮点在于采用“概念梳理-分层突破-教考衔接”的复习策略,通过“针对练”设计分层练习,如分析氨基酸分子间脱水成环反应,培养学生的科学思维和证据推理能力,结合高考真题强化知识应用,帮助学生巩固重点难点,也为教师提供精准复习的教学支持。
内容正文:
章末综合提升
第四章 生物大分子
概念梳理 建体系
1
分层突破 提能力
2
教考衔接 落实素养
3
内容索引
单元检测卷
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概念梳理 建体系
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分层突破 提能力
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一、氨基酸的成肽规律
1.两种不同氨基酸形成二肽的种数
两种不同氨基酸(只含一个氨基和一个羧基),脱水可形成4种二肽(可以是相同分子之间,也可以是不同分子之间),如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽:
2.分子间或分子内脱水成环
3.氨基酸分子缩聚成高分子化合物
针对练1.(2024·安徽滁州高二期末)下列说法正确的是(不考虑立体异构)
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、淀粉均属于高分子化合物
√
一分子H2NCH2COOH和一分子H2NCH2CH2COOH可以形成2种二肽,这2种二肽互为同分异构体H2NCH2CONHCH2CH2COOH和HOOCCH2NHOCCH2CH2NH2,但是它们的水解产物相同,故A错误;蛋白质可 以 发 生 水 解 反 应 生 成 氨 基 酸,故 B 错 误;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,所以最多生成4种二肽,故C正确;氨基酸不属于高分子化合物,故D错误。
针对练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。
(1)A_______(填“是”或“不是”)蛋白质;A中官能团①的名称为_______,该化合物是由____个氨基酸分子发生成肽反应形成的。
不是
肽键
4
因1个A分子中只有3个肽键,故不是蛋白质。A分子中有3个肽键,故该化合物是由4个氨基酸分子发生脱水缩合反应生成的。
(2)该化合物水解时,生成的芳香族化合物的结构简式为_______________。组成中含有④的水解产物若发生分子内成肽反应,则可得到___种有机物。该化合物水解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学方程式是________________________________________________。
2
H2NCH2COOH+NaOHH2NCH2COONa+H2O
水解产物中含有④的有机物为 ,氨基
处于非对称位置上,故发生分子内成肽反应时可得到2种含肽键的物质。A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是H2NCH2COOH,它与NaOH发生的是中和反应。
二、核苷、核苷酸、核酸
1.核苷、核苷酸、核酸三者的关系
2.核酸分子的结构层次
3.DNA与RNA的比较
类别 脱氧核糖核酸(DNA) 核糖核酸(RNA)
组成差异 二者主要差异在于戊糖的不同
存在 主要存在于细胞核中 主要存在于细胞质中
生理功能 生物遗传信息的载体,还指挥着蛋白质的合成、细胞的分裂 根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合成
DNA和RNA的结构联系
针对练3.下列物质不属于核糖核酸水解产物的是
A.碱基 B.核糖
C.脱氧核糖 D.磷酸
√
核糖核酸水解后得到的产物为碱基、核糖、磷酸,故选C。
针对练4.下列概念图中所填内容正确的有
①脱氧核苷酸 ②8种 ③5种碱基 ④脱氧核糖 ⑤脱氧核苷酸链
A.2个
B.3个
C.4个
D.5个
√
根据题图中DNA可以确定:①为脱氧核苷酸、②为4种、③为4种碱基、④为脱氧核糖、⑤为脱氧核苷酸链,①④⑤正确,正确的有3个;故选B。
针对练5.抗病毒药物瑞得西韦的结构如图,下列说法正确的是
A.该物质含有碱基结构,属于核酸
B.该物质结构中存在5个手性碳原子
C.该物质在碱性条件下水解后的产
物中含有丙氨酸
D.1 mol该物质与足量盐酸反应,最
多可消耗 3 mol HCl
√
核酸是由许多核苷酸聚合成的生物大分子化合物,该物质不属于核酸,A错误;连接四种不同原子或原子团的碳原子为手性碳原子,该分子中
有5个手性碳原子,如图所示 ,B正 确;含 有
酯基,在碱性条件下水解后的产物中含有丙氨酸盐,不能生成丙氨酸,C错误;该物质含有氨基能与HCl反应,1 mol该物质最多能与1 mol HCl反应,D错误。
针对练6.如图为甲、乙两核酸分子局部结构示意图,请据图回答:
(1)核酸甲的中文名称是________________,最可靠的判断依据是_______
___________。
脱氧核糖核酸
核酸甲
含有碱基T
因为核酸甲含有碱基T,T是脱氧核糖核酸特有的碱基,因此核酸甲属于脱氧核糖核酸(DNA)。
(2)图中结构4的中文名称是_______________________。
腺嘌呤脱氧核苷酸
图中结构4为腺嘌呤脱氧核苷酸。
(3)核酸是细胞内携带______________的物质。在部分病毒,如HIV、SARS等中,承担该功能的核酸是_______。
遗传信息
RNA
核酸是绝大多数生物的遗传物质,因此核酸是细胞内携带遗传信息的物质。HIV、SARS都属于RNA病毒,它们的遗传物质都是RNA。
(4)图中共有____种碱基,有____种核苷酸。
5
7
图中甲、乙核酸共有5种碱基(A、C、G、T、U),有7种核苷酸(4种脱氧核苷酸+3种核糖核苷酸)。
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教考衔接 落实素养
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考向一 糖类的组成、结构、性质和用途
1.(2024·山东卷)中国美食享誉世界,东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵,包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是
A.淀粉水解阶段有葡萄糖产生
B.发酵制醇阶段有CO2产生
C.发酵制酸阶段有酯类物质产生
D.上述三个阶段均应在无氧条件下进行
淀粉属于多糖,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,反应为+nH2O ,A项正确;发酵制醇阶段的主要反应为
2CH3CH2OH+2CO2↑,该阶段有CO2产生,B项正确;发酵制酸阶 段 主 要 反 应 为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O、2CH3CHO+O22CH3COOH,CH3COOH与CH3CH2OH会发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3,C项正确;发酵制酸阶段CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH,应在有氧条件下进行,D项错误。
√
2.(2022·广东卷)我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是
A.淀粉是多糖,在一定条件下能水解成葡萄糖
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体,都属于烃类
C.1 mol CO中含有6.02×1024个电子
D.22.4 L CO2被还原生成1 mol CO
淀粉是多糖。在酸性或酶条件下水解可得到葡萄糖,故A正确;葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6,结构不同,二者互为同分异构体,但含有O元素,不属于烃类,属于烃的衍生物,故B错误;1个CO分子中含有14个电子,则1 mol CO中含有14×6.02×1023=8.428×1024个电子,故C错误;未指明CO2气体所处环境,不能用标准状况下的气体摩尔体积计算其物质的量,故D错误。
√
3.(2021·山东卷)某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1 mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2% CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处
A.1 B.2
C.3 D.4
第1处错误:利用新制氢氧化铜检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时,溶液需保持弱碱性,否则作水解催化剂的酸会与氢氧化铜反应,导致实验失败,题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却且未加入足量的NaOH碱化;第2处错误:NaOH溶液具有强碱性,不能用玻璃瓶塞,否则NaOH与玻璃瓶塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,会导致瓶盖无法打开,共2处错误,故选B。
4.(2023·湖北卷)中科院院士研究发现,纤维素可在低温下溶于NaOH溶液,恢复至室温后不稳定,加入尿素可得到室温下稳定的溶液,为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是
A.纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B.纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C.NaOH提供OH-破坏纤维素链之间的氢键
D.低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
√
纤维素分子中含羟基,羟基之间形成氢键,导致纤维素分子难与水分子形成氢键,B正确;氢氧化钠中的OH-主要破坏纤维素链间的氢键,促进其溶解,C正确;低温下纤维素可溶于氢氧化钠溶液,而恢复至室温后不稳定,所以低温增强了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性,D错误。
考向二 氨基酸、蛋白质、酶的结构和性质
5.(2023·浙江1月卷选考)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
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从分子结构上看糖类都是多羟基醛或多羟基酮及其缩合产物,故A错误;某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸会先变性生成白色沉淀,加热后沉淀发生显色反应变为黄色,故B正确;酯是易挥发而具有芳香气味的有机化合物,所以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、聚氯乙烯是链状结构,它们是具有优良性能的热塑性塑料,故D正确。
6.(2022·湖北卷)化学物质与生命过程密切相关,下列说法错误的是
A.维生素C可以还原活性氧自由基
B.蛋白质只能由蛋白酶催化水解
C.淀粉可用CO2为原料人工合成
D.核酸可视为核苷酸的聚合产物
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维生素C具有还原性,可以还原活性氧自由基,故A正确;蛋白质在酸、碱的作用下也能发生水解,故B错误;将二氧化碳先还原生成甲醇,再转化为淀粉,实现了用CO2为原料人工合成淀粉,故C正确;核苷酸通过聚合反应生成核酸,故D正确。
7.(2021·海南卷改编)我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如下)的同分异构体,与谷氨酸具有相同的官能团种类与数目。下列有关说法正确的是
A.谷氨酸分子式为C5H8NO4
B.谷氨酸分子中有2个手性碳原子
C.谷氨酸单钠能溶于水
D.X的数目(不含立体异构)有9种
√
根据谷氨酸的结构简式,可知分子式为C5H9NO4,故A错误;谷氨酸分子( )中有1个手性碳原子(用*标出),
故B错误;谷氨酸单钠属于钠盐,能溶于水,故C正确;X有(不含立体
异构)
共8种,故D错误。
考向三 核酸
8.(2024·湖南卷)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
√
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;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:
核苷酸 核酸,
故B正确;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;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),与腺嘌呤(A)结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则,故D正确。
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单元检测卷
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1.(2025·广西南宁高二期末)化学与生产、生活、社会密切相关。下列有关说法正确的是
A.葡萄糖能与银氨溶液作用形成银镜
B.“春蚕到死丝方尽”里“丝”的主要成分是纤维素
C.淀粉和蛋白质水解的最终产物都只有一种
D.毛织品可以使用弱碱性洗涤剂洗涤
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葡萄糖分子中含有醛基,能与银氨溶液共热产生银镜,故A正确;蚕丝的主要成分是蛋白质,而不是纤维素,故B错误;淀粉水解的最终产物是葡萄糖,蛋白质水解可能生成多种氨基酸,故C错误;毛织品的化学成分主要是蛋白质,蛋白质在弱碱条件下发生水解,应该用中性洗涤剂而不能用碱性洗涤剂,故D错误。
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2.下列关于核酸的叙述不正确的是
A.DNA中的戊糖是脱氧核糖,RNA中的戊糖是核糖
B.核酸中共有五种碱基
C.组成核酸的核苷酸共有四种
D.核酸是所有生物的遗传物质
核酸中共有A、G、C、T、U五种碱基;组成核酸的核苷酸共有八种,包括四种脱氧核糖核苷酸和四种核糖核苷酸,故选C。
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油酸甘油酯含有酯基,可以发生水解反应,不含醛基,不能发生银镜反应,A错误;麦芽糖为二糖,含有醛基,既能发生水解反应生成葡萄糖,又能发生银镜反应,B正确;蛋白质可以水解,最终得到氨基酸,但不含醛基,不能发生银镜反应,C错误;核酸能发生水解反应,没有醛基,不能发生银镜反应,D错误。
3.(2025·江苏宜兴高二调研)下列物质既能发生水解反应,又能发生银镜反应的是
A.油酸甘油酯 B.麦芽糖
C.蛋白质 D.核酸
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4.下列生物大分子在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起作用的叙述中,不正确的是
A.纤维素 葡萄糖 CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
B.淀粉 葡萄糖 CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
C.蛋白质 氨基酸 人体所需的蛋白质(人体生长发育)
D.DNA 完全相同的子代DNA分子(传递遗传信息控制蛋白质的合成)
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人体内没有消化纤维素的酶,纤维素在人体内不能被消化吸收,其主要作用是加强胃肠蠕动,有通便功能,A错误;淀粉水解最终生成葡萄糖,葡萄糖被氧化成CO2和H2O并释放能量维持生命活动,B正确;蛋白质水解生成氨基酸,氨基酸能合成人体生长发育、新陈代谢所需的蛋白质,C正确;DNA分子解螺旋后在酶的作用下利用游离的核苷酸合成子链,形成完全相同的DNA分子,将遗传信息传递给下一代并控制蛋白质的合成,D正确。
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5.(2025·江西宜春高二期末)大豆中富含蛋白质和脂肪。由大豆制成的各类豆制品在我国有悠久的历史,下列描述错误的是
A.由大豆制成的豆浆能产生丁达尔效应
B.豆腐通过豆浆盐析后煮熟制得,加足量水可溶解
C.腐竹是豆浆煮沸后由表面的薄膜晾干形成,含有蛋白质
D.饮用豆浆可以缓解重金属中毒现象
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豆浆是胶体,能产生丁达尔效应,A项正确;豆腐是通过加入电解质后发生胶体聚沉形成的,不是通过盐析制得的,煮熟后蛋白质发生变性,加足量水不可溶解,B项错误;腐竹是豆浆煮沸后由表面的薄膜晾干形成,则腐竹中含有蛋白质,C项正确;重金属能使蛋白质变性,豆浆中含有大量的蛋白质,喝豆浆后,重金属先使豆浆中的蛋白质变性而保护了人体中的蛋白质,D项正确。
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6.豆腐是“养生人”挚爱之物,每100 g豆腐中含有水89.30 g、蛋白质4.70 g、油脂1.30 g、糖类2.80 g。下列有关糖类、油脂、蛋白质的叙述中正确的是
A.纤维素、蔗糖、葡萄糖在一定条件下都可发生水解反应
B.糖类和蛋白质都属于高分子
C.某些物理因素和化学因素均能使蛋白质变性
D.在酶催化淀粉水解反应中,温度越高淀粉水解速率越快
√
葡萄糖不能发生水解反应,A错误;单糖、二糖均不是高分子,B错误;某些物理因素如加热等、化学因素如加入强氧化剂等均能使蛋白质变性,C正确;酶在高温下会发生变性而失去催化活性,在高温下,淀粉水解速率反而变小,D错误。
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7.糖类、油脂、蛋白质都是与生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是
A.葡萄糖和蔗糖互为同系物,淀粉和纤维素互为同分异构体
B.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子,都能发生水解反应
C.葡萄糖和蔗糖都能与新制Cu(OH)2反应,产生砖红色沉淀
D.用甘氨酸(H2NCH2COOH)和苯丙氨酸( )缩
合,最多可形成4种二肽
葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖,二者结构不相似,不互为同系物,淀粉和纤维素不互为同分异构体,A错误;油脂是高级脂肪酸和甘油形成的酯类,不是高分子,B错误;蔗糖是非还原糖,C错误。
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8.下列实验能达到预期目的的是
A.可以用热的浓NaOH溶液来区分植物油和矿物油
B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘化钾检验淀粉的存在
C.将纤维素和稀硫酸加热水解后的液体取出少许,加入新制的Cu(OH)2并加热,有砖红色沉淀生成,证明水解生成了葡萄糖
D.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解
选项A中植物油在热的浓NaOH溶液中水解生成易溶于水的物质,充分反应后静置溶液不分层,矿物油与NaOH不反应,将混合液静置液体分为两层,因而可以区分;选项C未加NaOH溶液中和多余的H2SO4;选项D是蛋白质的变性,变性后的蛋白质加水不溶解;故选A。
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9.下列有关说法正确的是
A.纤维素和淀粉互为同系物
B. 有三种官能团
C.向鸡蛋清溶液中加入BaCl2溶液,产生白色沉淀,过滤后向白色固体中加水,固体溶解
D.判断蔗糖水解产物中是否有葡萄糖的方法:向水解液中直接加入新制的Cu(OH)2
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纤维素和淀粉都是天然高分子化合物,聚合度n值不同,都属于混合物,不互为同系物,故A错误;由结构简式可知,分子中含有羧基、碳碳双键和亚氨基三种官能团,故B正确;氯化钡是重金属盐,能使蛋白质发生变性,变性是不可逆的过程,向白色固体中加水,固体不能溶解,故C错误;葡萄糖在碱性条件下与新制氢氧化铜反应生成氧化亚铜沉淀,若没有加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸,葡萄糖在酸性条件下不能与新制氢氧化铜反应,故D错误;选B。
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设水解得到的丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)和赖氨酸(C6H14O2N2)的数目分别为x、y、z,根据C原子守恒有:3x+4y+6z=a,根据N原子守恒有:x+y+2z=d,联立求解可得y=a-3d,故选C。
√
10.某种多肽的分子式为CaHbOcNd,将其完全水解后得到三种氨基酸:丙氨酸(C3H7O2N)、天冬氨酸(C4H7O4N)和赖氨酸(C6H14O2N2)。1个该多肽分子完全水解后,得到天冬氨酸分子的个数为
A.a-d B.a-2d
C.a-3d D.无法计算
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11.(2025·广西北海高二期末)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
√
分子式与苯丙氨酸[C6H5CH2CH(NH2)COOH]相同,且同时符合下列两个条件: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,则说明其为芳香族化合物,含有—NO2,则另一个取代基为—C3H7,其有正丙基、异丙基两种,两种取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系,故符合条件的同分异构体有2×3=6种,故选C。
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12.(2024·济南高二检测)某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法错误的是
A.氢键的强度:①>②
B.该片段中所有氮原子都采取sp2杂化
C.该片段在一定条件下可发生水解反应
D.胞嘧啶与鸟嘌呤均能使酸性KMnO4溶液褪色
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氧原子的电负性大于氮原子,半径小于氮原子,形成的氢键更强,则 氢键 的 强 度:①>②,A 项 正确 ;如 图 中“*”所 标 注 的 氮 原 子
( )形成三个共价键,N原子的价层电子对数为4,因此采
用sp3杂化,B项错误;该片段中含有酰胺基,
在一定条件下可发生水解反应,C项正确;胞
嘧啶与鸟嘌呤中都含有碳碳双键,故二者均能
使酸性KMnO4溶液褪色,
D项正确。
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13.天冬糖精是常用的甜味剂,它的结构简式如图所示:
下列说法正确的是
A.天冬糖精有甜味,属于糖类
B.天冬糖精在人体内不能发生水解,但该物质能溶于水
C.天冬糖精能与NaHCO3溶液反应
D.天冬糖精能与NaOH溶液反应,但不能与盐酸反应
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天冬糖精虽然有甜味,但其分子组成和结构不符合糖的定义,不属于糖类,A错误;天冬糖精分子中含有酰胺基,在人体内能水解,B错误;天冬糖精分子中含—COOH,能与NaHCO3溶液反应,C正确;天冬糖精分子中含—NH2和—COOH,具有两性,能与盐酸和NaOH溶液反应,D项错误。
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14.(2025·广西河池高二期末)泛酸也称作维生素B5,在人体内参 与 糖、 油脂、蛋 白 质 的 代 谢 过 程,具 有 抗 脂 质 过 氧 化 作 用,其 结 构 为
,下列有关该化合物的说法错误的是
A.该物质可发生水解反应
B.1 mol该物质与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH
C.该物质在铜、银等催化剂存在下可以被氧气氧化形成醛基和酮羰基
D.该物质可发生消去反应,形成碳碳双键
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泛酸中含有酰胺基,可发生水解反应,A项正确;泛酸中能与氢氧化钠溶液反应的为羧基和酰胺基,则1 mol泛酸与足量NaOH溶液反应,最多可消耗2 mol NaOH,B项正确;泛酸分子中含有2个羟基,一个羟基所连碳原子上有两个氢原子,一个只有一个氢原子,所以可分别发生氧化反应生成醛基和酮羰基,C项正确;泛酸中含有羟基,但与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子,不能发生消去反应,D项错误。
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15.褪黑素是一种内源性生物钟调节剂,在人体内由食物中的色氨酸转化得到。
下列说法错误的是
A.色氨酸与褪黑素均可使酸性KMnO4溶液褪色
B.褪黑素的结构中含有酰胺基,可发生水解反应
C.在一定条件下,色氨酸可发生酯化反应
D.色氨酸与褪黑素都属于氨基酸
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色氨酸中含有氨基、碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,褪黑素中含有碳碳双键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A不符合题意;褪黑素
中含有酰胺基( ),可发生水解反应,
故B不符合题意;色氨酸中含有羧基,
可在一定条件下发生酯化反应,故C
不符合题意;色氨酸分子中含有氨基和羧基,属于氨基酸,而褪黑素中不含有氨基和羧基,不属于氨基酸,故D符合题意。
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16.粤菜“尊重自然之味,包容天下之美”。下列关于美食的化学知识正确的是
A.食物中的淀粉可水解为葡萄糖,葡萄糖能还原新制的 Cu(OH)2产生砖红色沉淀
B.炖鱼时添加食醋和料酒会香气四溢,是因为生成了易溶于水的酯
C.生腌——生蚝腌制时加入高度白酒使蛋白质发生盐析
D.营养师建议适当摄入富含纤维素的食物,纤维素在人体内可水解和利用
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葡萄糖属于还原性糖,可还原新制的Cu(OH)2产生砖红色沉淀Cu2O, A项正确;食醋中的乙酸与料酒中的乙醇发生酯化反应,得到微溶于水的乙酸乙酯,B项不正确;高度白酒中的酒精使蛋白质变性,属于变性而非盐析,C项不正确;人体内没有使纤维素水解的酶,不能够使纤维素水解,D项不正确。
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17.(10分)食物是人类赖以生存的物质基础。
(1)食物中含有的蛋白质、油脂、淀粉都是人体所需的营养素。蛋白质在人体中完全水解生成__________(填物质名称,下同),油脂在人体中水解生成____________和甘油,淀粉在人体内水解的最终产物是葡萄糖,写出
该反应过程的化学方程式:______________________________________。
氨基酸
高级脂肪酸
+nH2O
(2)市场上销售的食盐品种很多。下列食盐中,所添加的元素不属于人体必需微量元素的是_____(填字母,下同)。
a.加锌盐 b.加碘盐 c.加钙盐
c
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(3)纤维素被称为“第七营养素”。从化学成分看,纤维素是一种_____。
a.多糖 b.蛋白质 c.脂肪
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18.(12分)某氨基酸中含有C、N、H、O四种元素,已知除氢原子外,其他原子均达到最外层8电子的稳定结构。如图为该氨基酸分子的球棍模型:
(1)氨基酸是__________(填“淀粉”“纤维素”“蛋白质”或“油脂”)完全
水解的产物,该氨基酸的结构简式为________________。
蛋白质
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氨基酸是蛋白质完全水解的产物。根据球棍模型及C、N、H、O原子成键特点可知,●表示氢原子,●表示碳原子,◎表示氮原子,○表示氧原
子,据此可得出题给氨基酸的结构简式为 。
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(2)该氨基酸中含氧官能团的名称是________。
羧基
由模型可知,该氨基酸中含氧官能团的名称是羧基。
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(3)已知R—NO2为硝基化合物(R—表示烃基),分子式相同,一元氨基酸与一元硝基化合物互为官能团异构,写出该氨基酸的所有硝基化合物类同
分异构体的结构简式:____________________________。
CH3CH2CH2NO2、
该氨基酸分子中含有3个碳原子,先写出碳链C—C—C,再考虑硝基的
位置,据此可知共有两种同分异构体:CH3CH2CH2NO2、 。
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(4)一定条件下,该氨基酸能与乙醇发生反应,此反应类似于乙酸与乙醇
的反应,写出此反应的化学方程式:________________________________
_________________________________________。
+CH3CH2OH
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根据乙酸与乙醇反应的化学方程式,可写出该氨基酸与乙醇反应的化学
方程式: +CH3CH2OH 。
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(5)互为同系物的有机物具有相同种类和数目的官能团,与该氨基酸互为同系物且少一个碳原子的氨基酸的结构简式为___________________。
H2N—CH2—COOH
氨基酸分子中含有羧基和氨基,分子中比该氨基酸分子少一个碳原子的氨基酸只能是H2N—CH2—COOH。
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19.(15分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得:
C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2OC6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr,
2C6H12O7+CaCO3(C6H11O7)2Ca(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑。
相关物质的溶解性见下表:
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
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实验流程如下:
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请回答下列问题:
(1)第①步溴水氧化葡萄糖时,下列装置(夹持装置已略去)中最适合的是_____ (填字母,下同)。
B
第①步溴水氧化葡萄糖时,加热温度小于100 ℃,选用水浴加热装置,测量的温度应是水的温度而不是反应液的温度,所以应选B。
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(2)制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是______。
A.新制Cu(OH)2
B.O2/葡萄糖氧化酶
C.酸性KMnO4溶液
D.[Ag(NH3)2]OH溶液
B
制备葡萄糖酸钙的过程中,最适合的是O2/葡萄糖氧化酶,因为在催化氧化过程中选用该试剂不引入新的杂质,故选B。
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(3)第③步需趁热过滤,其原因是________________________________。
葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出
由表中信息可知,葡萄糖酸钙易溶于热水,在过滤的过程中为了防止葡萄糖酸钙冷却结晶析出,需趁热过滤。
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
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(4)第④步加入乙醇的作用是_______________________________________
____________________。
降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利
于葡萄糖酸钙的析出
葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度较小,所以在第④步加入乙醇的作用是降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度,有利于葡萄糖酸钙的析出。
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
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(5)第⑥步中,下列洗涤剂最适合的是_____(填字母)。
A.冷水 B.热水
C.乙醇-水混合溶液 D.乙醇
C
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
在过滤后对固体进行洗涤,应尽可能减少固体损失,同时除去残留的溴化钙,由表中信息可知,溴化钙易溶于水,可溶于乙醇,葡萄糖酸钙微溶于乙醇,所以在第⑥步中,选用乙醇-水混合溶液更适合,故选C。
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(6)写出葡萄糖(用结构简式表示)与新制的氢氧化铜反应的化学方程式:________________________________________________________________
________________。
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa
+Cu2O↓+3H2O
物质名称 葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
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20.(15分)某天然氨基酸M是人体必需的氨基酸之一,以甲苯为原料已制得中间产物D,后续合成路线如图:
已知:
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请回答下列问题:
(1)E中所含官能团的名称为_______。
(2)G+K→L的反应类型是___________。
(3)写出H与足量O2反应生成I的化学方程式:________________________
______________________。
醛基
取代反应
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(4)写出一种符合下列条件的 化 合 物 M 的 同 分 异 构 体 的 结 构 简 式:
_______________________________________________。
①含有羧基且羧基连在苯环上;
②含有一个甲基;
③苯环上只有两个取代基;
④核磁共振氢谱峰面积比为1∶1∶2∶2∶2∶3。
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(5)请结合以上合成路线,写出以丙酸和上述流程中出现的物质为原料经三步合成丙氨酸( )的合成路线(无机试剂任选)。
答案:
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谢 谢 观 看 !
第
四
章
生
物
大
分
子
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