内容正文:
课时跟踪检测(二十九) 核酸的结构及生物功能 常见有机物的水解反应
一、选择题
1.下列有关核酸的叙述正确的是 ( )
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.核酸是遗传物质的载体
D.组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸
2.下列说法不正确的是 ( )
A.RNA和DNA均具有酸性,分子中核苷酸之间通过磷酯键连接
B.RNA和DNA分类的主要依据是所含碱基不同
C.抗某病毒疫苗需要冷藏保存是防止其发生变性
D.蛋白质、核酸都是生物大分子
3.我国在核酸的研究中取得了卓越成绩。下列有关核酸的叙述不正确的是 ( )
A.RNA中含磷酯键
B.DNA两条链上的碱基通过化学键作用相连接
C.可通过分析核酸水解的产物推测其组成与结构
D.根据组成中所含戊糖的不同分为RNA和DNA
4.下列有关核酸的叙述正确的是 ( )
A.核酸对生物体的生长、繁殖、遗传、变异等起着决定性作用,是生命活动的控制者,大量存在于细胞核中
B.核酸指挥控制着蛋白质的合成、细胞的分裂,主要存在于细胞质中
C.生物体遗传信息的载体DNA,大量存在于细胞核中,决定蛋白质的合成
D.生物体遗传信息的载体RNA,大量存在于细胞质中,控制蛋白质的合成
5.如图表示DNA分子结构中的一部分,其中连接碱基A与T的是 ( )
A.肽键 B.氢键
C.磷酯键 D.二硫键
6.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所含的脱氧核苷酸排列顺序不同
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所含的碱基种类不同
D.不同人体内的DNA的空间结构不同
7.腺嘌呤核苷酸是生产核酸类药物的中间体,其分子结构如图所示。下列有关说法正确的是 ( )
A.能发生消去反应和加成反应
B.所有中心原子均采取sp3杂化
C.水解生成的碱基的分子式为C5H4N5
D.水解生成的戊糖的核磁共振氢谱有7组峰
8.向淀粉溶液中加少量稀H2SO4,加热使淀粉水解,为测其水解程度,需要的试剂是 ( )
①NaOH溶液 ②银氨溶液
③新制的Cu(OH)2 ④碘水
A.④ B.②④ C.①③④ D.③④
9.下列物质中,水解的最终产物可以发生银镜反应的是 ( )
A.蔗糖 B.乙酸乙酯
C.油脂 D.蛋白质
10.(2025·黑吉辽蒙卷)人体皮肤细胞受到紫外线(UV)照射可能造成DNA损伤,原因之一是脱氧核苷上的碱基发生了如下反应。下列说法错误的是 ( )
A.该反应为取代反应
B.Ⅰ和Ⅱ均可发生酯化反应
C.Ⅰ和Ⅱ均可发生水解反应
D.乙烯在UV下能生成环丁烷
11.人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作,这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式为D⁃核糖:;戊醛糖:
CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。下列关于核糖的叙述不正确的是 ( )
A.戊醛糖和D⁃核糖互为同分异构体
B.它们都能发生酯化反应
C.戊醛糖属于单糖
D.由戊醛糖→脱氧核糖
(CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO)可看成是一个氧化过程
12.如图是脱氧核糖核酸的结构片段,下列说法错误的是 ( )
A.脱氧核糖核酸属于高分子化合物
B.环式2⁃脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖互为同系物
C.脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键和非极性共价键
D.脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应
13.(2024·湖南卷)组成核酸的基本单元是核苷酸,如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
二、非选择题
14.(10分)核酸是细胞内重要的化合物,请回答下列有关核酸的问题:
(1)核酸的基本组成单元是 ,请写出图中字母M、N、Q所表示的物质名称:M 、N 、Q 。
(2)核酸种类的不同是由于上图中N的不同,N有 种。组成DNA的N为 。
(3)上图中的Q共有 种。组成DNA的Q是 。
(4)绝大多数生物体的遗传物质是 ,病毒的遗传物质是 。
15.(10分)糖类、油脂、蛋白质是人体重要的能源物质,请根据它们的性质回答以下问题:
(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是 (写名称)。
(2)蛋白质的水解产物具有的官能团是 (写结构简式)。
(3)已知A是人体能消化的一种天然高分子,B和C分别是A在不同条件下的水解产物,它们有如下转化关系,回答下列问题。
①下列说法不正确的是 (填字母)。
A.1 mol C完全水解可生成2 mol B
B.工业上常利用反应⑦给热水瓶胆镀银
C.用A进行酿酒的过程就是A的水解反应过程
D.A的水溶液可以产生丁达尔效应
E.反应③属于吸热反应
②请设计实验证明A通过反应①已经全部水解,写出操作方法、现象和结论: 。
课时跟踪检测(二十九)
1.选C 一般地说,病毒由核酸和蛋白质组成,A不正确;核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的有机高分子化合物,B不正确;核酸按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,D不正确。
2.B
3.选B 核糖核酸和脱氧核糖核酸都是链状结构,都有磷酯键,故A正确;DNA两条链上的碱基通过氢键相连,不是化学键,故B错误;核酸经水解可得到很多核苷酸,可通过分析核酸水解的产物推测其组成与结构,故C正确;根据戊糖的不同将核酸分为DNA和RNA,故D正确。
4.选C 核酸根据戊糖的不同分为DNA和RNA,DNA是遗传信息的携带者,对于生物的遗传变异及蛋白质的生物合成具有重要作用,大量存在于细胞核中,RNA主要存在于细胞质中,根据DNA提供的遗传信息控制体内蛋白质的合成,C正确。
5.B
6.选A 遗传信息储存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指纹法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,故A正确;不同人体内的DNA所含的戊糖、磷酸和碱基种类相同,DNA的空间结构都是双螺旋结构,故B、C、D错误。
7.选A 分子中含有羟基且与羟基相连的碳原子的邻位碳上有氢原子,可以发生消去反应,含有大π键,可以发生加成反应,A正确;部分C、N原子采取sp2杂化,B错误;腺嘌呤核苷酸水解生成的碱基是腺嘌呤,分子式为C5H5N5,C错误;腺嘌呤核苷酸水解生成的戊糖是核糖,核磁共振氢谱有9组峰,D错误。
8.选C 淀粉的水解程度应分为3种情况:①完全水解,②部分水解,③没有水解。完全水解:证明无淀粉,用碘水;部分水解:证明仍有淀粉,用碘水,证明已有葡萄糖,用银氨溶液或新制Cu(OH)2,在此之前应先用NaOH溶液中和剩余的酸;没有水解:证明无葡萄糖,用银氨溶液或新制Cu(OH)2。
9.选A 发生银镜反应说明含醛基,蔗糖水解产物含葡萄糖,故可以发生银镜反应,A正确;乙酸乙酯水解生成乙醇、乙酸或乙酸盐,不能发生银镜反应,B错误;油脂水解生成高级脂肪酸或高级脂肪酸盐、甘油,不能发生银镜反应,C错误;蛋白质水解生成氨基酸,不能发生银镜反应,D错误。
10.选A 由反应Ⅰ→Ⅱ可知,2分子Ⅰ通过加成得到1分子Ⅱ,该反应为加成反应,A错误;Ⅰ和Ⅱ中都存在羟基,可以发生酯化反应,B正确;Ⅰ和Ⅱ中都存在酰胺基,可以发生水解反应,C正确;根据反应Ⅰ→Ⅱ可知,2分子Ⅰ通过加成得到1分子Ⅱ,双键加成形成环状结构,乙烯在UV下能生成环丁烷,D正确。
11.选D A项,它们的分子式相同,结构不同,互为同分异构体;B项,分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;C项,戊醛糖不能再水解,属于单糖;D项,戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧,应为还原过程。
12.选B 脱氧核糖核酸属于大分子聚合物,因此属于高分子化合物,一定条件下可以发生水解反应,A、D正确;环式2⁃脱氧核糖(C5H10O4)含有的羟基个数与葡萄糖不同,二者不互为同系物,B错误;脱氧核糖核酸的结构片段中存在C—H极性共价键和C—C非极性共价键,C正确。
13.选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,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,B正确;核苷酸中的磷酸基团能与碱反应,碱基能与酸反应,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,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),结合成碱基对,遵循碱基互补配对原则,D正确。
14.解析:(1)核酸的基本组成单元是核苷酸,是由一分子磷酸M和一分子戊糖N和一分子碱基Q组成的。(2)核酸由DNA和RNA组成,它们的主要区别是戊糖不同,有脱氧核糖和核糖2种,组成DNA的是脱氧核糖。(3)Q是碱基,在DNA和RNA中各有4种,但A、G、C是相同的,加上特有的T和U共5种。组成DNA的碱基是A、G、C、T。
答案:(1)核苷酸 磷酸 戊糖 碱基 (2)2 脱氧核糖
(3)5 A、G、C、T (4)DNA DNA或RNA
15.解析:(3)根据转化关系图可以推断出A为淀粉,B为葡萄糖,而C为麦芽糖,1 mol C完全水解可生成2 mol B,故A正确;工业上常利用反应⑤的原理给热水瓶胆镀银,故B错误;A的水解反应过程生成了葡萄糖,而不是乙醇,故C错误;A为淀粉,其溶液为胶体,所以可以产生丁达尔效应,故D正确;反应③属于吸热反应,故E正确。
答案:(1)甘油(或丙三醇) (2)—NH2、—COOH
(3)①BC ②取少量淀粉水解后的溶液,向其中加入碘水,若溶液不变蓝证明淀粉已经全部水解
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