2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：37生命中的基础有机化学物质 单元检测

这是一份2022年高三化学寒假课时作业（含答案）：37生命中的基础有机化学物质 单元检测，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

(时间：100分钟 满分：100分)
一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)
1．下列有机物完全燃烧时，除了生成CO2和H2O外，还有其他产物的是( )
A．纤维素 B．油脂
C．蛋白质 D．硬脂酸
2．下列关于油脂的叙述不正确的是( )
A．油脂属于酯类
B．天然油脂都没有固定的熔沸点
C．油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D．油脂都不能使溴水褪色
3．下列关于蛋白质和氨基酸的说法中，错误的是( )
A．蛋白质降解生成氨基酸属于分解反应
B．可用浓HNO3来鉴别蛋白质和淀粉
C．氨基酸既能与盐酸又能与氢氧化钠溶液反应
D．可采用渗析的方法来除去蛋白质溶液中的氨基酸
4．有关天然产物水解的叙述不正确的是( )
A．油脂水解可得到丙三醇
B．可用碘检验淀粉水解是否完全
C．蛋白质水解的最终产物均为氨基酸
D．纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
5．下列关于营养物质的说法正确的是( )
A．油脂的氢化属于还原反应，又属于加成反应，生成物为纯净物
B．1 ml蔗糖的水解产物是1 ml葡萄糖和1 ml果糖
C．淀粉溶液和稀硫酸共热后发生水解反应，冷却后加少量银氨溶液，水浴加热后出现光亮的银镜
D．鸡蛋白溶液中滴加饱和的硫酸铵溶液，出现白色沉淀，该过程叫做蛋白质的变性
6．下列各组物质既不是同系物又不是同分异构体的是( )
A．软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯
B．甲酸甲酯和乙酸
C．对甲基苯酚和苯甲醇
D．油酸甘油酯和乙酸乙酯
7．把①蔗糖 ②麦芽糖 ③淀粉 ④纤维素 ⑤油脂 ⑥酶⑦蛋白质，在酸存在的条件下分别进行水解，其水解的最终产物只有1种的有( )
A．①②③④⑤ B．②③④
C．④⑥⑦ D．③④⑤⑥⑦
8．下列有机物中不属于糖类，但与葡萄糖具有相同的最简式，既能发生水解反应，又能发生银镜反应的是( )
A．甲醛 B．麦芽糖
C．甲酸甲酯 D．甲酸钠
9．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水检验淀粉的存在
C．将纤维素和稀H2SO4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．蛋白质溶液中加入乙醇可以使蛋白质从溶液中析出，再加水又能溶解
10．某物质在酸性条件下可以发生水解反应生成两种物质A、B，且A和B的相对分子质量相等，该物质可能是( )
11．玻璃器皿上沾有一些用水洗不掉的残留物，其洗涤方法正确的是( )
①残留在试管内壁上的碘，用酒精洗涤 ②盛放过苯酚的试剂瓶中残留的苯酚，用酒精洗涤 ③做银镜反应后试管壁上的银镜，用稀氨水洗涤④沾附在试管内壁上的油脂，用热碱液洗涤
A．①③④ B．②③④
C．①②④ D．①②③④
12．有一种二肽的化学式是C8H14N2O5，发生水解反应后得到α­氨基丙酸和另一种氨基酸X。X的化学式为( )
A．C4H7NO4 B．C6H7NO3
C．C5H9NO4 D．C5H11NO5
13．葡萄糖的分子式为C6H12O6，通过缩合反应把10个葡萄糖分子连接起来所形成的链状化合物的分子式为( )
A．C60H120O60 B．C60H100O52
C．C60H102O51 D．C60H112O51
14．下列有关实验的叙述中，不正确的有( )
①乙酸乙酯中混有乙酸，可选用饱和Na2CO3溶液洗涤，然后将两层液体分开 ②试管里加入少量淀粉，再加入一定量稀硫酸，加热3～4分钟，然后加入银氨溶液，片刻后管壁上有“银镜”出现 ③向蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，出现盐析现象，加水溶解 ④溴乙烷与NaOH的水溶液混合共热可得到
乙烯； ⑤用盐析法分离高级脂肪酸钠和甘油的混合溶液 ⑥用渗析法除去蛋白质中混有的少量Na＋和Cl－
A．①③ B．②④
C．④⑥ D．②⑥
15．吗丁啉是一种常见的胃药，其有效成分的结构简式可用下图表示，关于该物质的下列说法不正确的是( )
A．该物质的分子式为C22H24ClN5O2
B．该物质具有碱性，能与酸反应
C．该物质不能发生水解反应
D．该物质能发生取代反应和加成反应
16．3个氨基酸(，烃基R可以相同，也可以不同)分子失去2个水分子缩合成三肽。现有分子式为C36H57O18N11的十一肽完全水解成甘氨酸(C2H5O2N)、丙氨酸(C3H7O2N)、谷氨酸(C5H9O4N)，在缩合十一肽化合物时，这3种氨基酸的物质的量之比为( )
A．3∶3∶5 B．3∶5∶3
C．5∶3∶3 D．8∶7∶7
二、非选择题(本题包括6个小题，共52分)
17．(8分)葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题：
已知RCOOH＋CH2===CH2＋eq \f(1,2)O2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(加热、加压))RCOOCH===CH2＋H2O
(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A，A、B、C、D、E间的转化关系如图所示：
①B是石油化学工业最重要的基础原料，写出A―→B的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②D的结构简式为
________________________________________________________________________；
(2)葡萄糖在一定条件下还可被氧化为X和Y(Y和A的相对分子质量相同)。X可催化氧化成Y，也可与H2反应生成Z。X和Y的结构中有一种相同的官能团是____________，检验此官能团需用的试剂是________________________________________。
(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物。F、G、H间的转化关系是Feq \(――→,\s\up7(H2SO4),\s\d5(△))Geq \(――→,\s\up7(＋Z),\s\d5(浓H2SO4，△))H，H与(1)中的D互为同分异构体。
①G还可以发生的反应有________(填序号)
Ⅰ.加成反应 Ⅱ.水解反应
Ⅲ.氧化反应 Ⅳ.消去反应
Ⅴ.还原反应
②本题涉及的所有有机物中，与F不论以何种质量比混合(总质量一定)，完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量不变的有(写出结构简式)____________________。
18.(8分)某有机化合物A的结构简式如下：

(1)A的分子式是
________________________________________________________________________。
(2)A在NaOH水溶液中充分加热后，再加入过量的盐酸酸化后，可得到B、C、D和四种有机物，且相对分子质量大小关系为B>C>D。则B、C、D的结构简式分别是：B________；C________；D________。
(3)下列物质中，不能与B发生化学反应的是(填序号)________。
①浓H2SO4和浓HNO3的混合液 ②CH3CH2OH(酸催化) ③CH3CH2CH2CH3 ④Na ⑤浓溴水
(4)在B的同分异构体中，属于1,3,5­三取代苯的化合物的结构简式为
________________________________________________________________________。
(5)写出B与碳酸氢钠反应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
19．(8分)(1)由2个C原子、1个O原子、1个N原子和若干个H原子组成的共价化合物，H原子的数目最多为________个，试写出其中一种的结构简式_________________。
(2)若某共价化合物分子中只含有C、N、H三种元素的原子，且以n(C)和n(N)分别表示C和N的原子数目，则H原子数目最多为____________________________________。
(3)若某共价化合物分子中只含有C、N、O、H四种元素的原子，且以n(C)、n(N)和n(O)分别表示C、N、O的原子数目，则H原子数目最多为________________。
(4)已知氨基连在苯环上显碱性，连在苯环上显中性。分子式为C7H7O2N的有机物，其结构中有一个苯环和两个侧链。试写出它的四个同分异构体A、B、C、D，其中要求A既有酸性又有碱性，B只有酸性，C只有碱性，D显中性。
A__________________；B__________________；C__________________；D__________________。
20．(8分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子式组成，取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO2、H2O和N2。现用下图所示装置进行实验 (铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)。请回答有关问题：
(1)实验开始时，首先打开止水夹a，关闭止水夹b，通入一段时间的氧气，这样做的目的是__________________________，之后关闭止水夹a。
(2)由装置B、C可分别确定待测氨基酸中含有的________和________的质量。
(3)E装置的作用是测量________的体积，并由此确定待测氨基酸中含有的________的质量，为了较准确地测量该气体的体积。在读反应前后甲管液面的读数求其差值的过程中，应注意________(填序号)。
a．视线与凹液面最低处相平
b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时，立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲、乙管液面相平
d．读数时不一定使甲、乙两管液面相平
(4)实验中测定的哪一数据可能不准确
________________________________________________________________________，
其理由是
________________________________________________________________________。
(5)严格地说，按上述方案只能确定氨基酸的________________。若要确定此氨基酸的分子式，还要测定该氨基酸的__________________。
21．(8分)科学家发现某药物M能治疗心血管疾病是因为它在人体内能释放出一种“信使分子”D，并阐明了D在人体内的作用原理。
请回答下列问题：
(1)已知M的相对分子质量为227，由C、H、O、N四种元素组成，C、H、N的质量分数依次为15.86%、2.20%和18.50%，则M的分子式是__________________。D是双原子分子，相对分子质量为30，则D的分子式是___________________________________。
(2)油脂A经如图所示的途径可得到M。
eq \x(A)eq \f(①,)eq \b\lc\|\rc\ (\a\vs4\al\c1(―→\x(脂肪酸),―→\x(B)\(――→,\s\up7(②))\x(M)))
图中②的提示为：
C2H5OH＋eq \(HO—NO2,\s\d4(硝酸)) eq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))eq \(C2H5O—NO2,\s\d4(硝酸乙酯))＋H2O
反应①的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
反应②的化学方程式是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)C是B和乙酸在一定条件下反应生成的化合物，相对分子质量为134，写出C所有可能的结构简式：
22．(12分)(2010·重庆理综，28)阻垢剂可防止工业用水过程中无机物沉淀结垢，经由下列反应路线可得到E和R两种阻垢剂(部分反应条件略去)。
(1)阻垢剂E的制备
①A可由人类重要的营养物质________水解制得。(填“糖类”、“油脂”或“蛋白质”)
②B与新制的Cu(OH)2悬浊液反应生成D，其化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
③D经加聚反应生成E，E的结构简式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)阻垢剂R的制备
①G―→J为取代反应，J的结构简式为
________________________________________________________________________。
②J转化为L的过程中，L分子中增加的碳原子来源于__________。
③由L制备M的反应步骤依次为：HOOCCH2CH2COOH＋Br2eq \(――→,\s\up7(催化剂),\s\d5(△))
HOOCCH2CHBrCOOH＋HBr、______________________
________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________
_______________________________________(用化学方程式表示)。
④1 ml Q的同分异构体T(碳链无支链)与足量NaHCO3溶液作用产生2 ml CO2，T的结构简式为__________________________________(只写一种)。
生命中的基础有机化学物质
1．C [纤维素、油脂、硬脂酸仅由C、H、O三种元素组成，其完全燃烧产物只有CO2和H2O；蛋白质除含C、H、O三种元素外还有N、S等元素，其燃烧产物除CO2和H2O外，还含有N2、SO2等化合物。]
2．D
3．A [蛋白质发生水解反应可得到氨基酸；蛋白质和氨基酸都具有两性，既可以与盐酸反应又可以与NaOH溶液反应；蛋白质为天然高分子化合物，其水溶液为胶体，不能透过半透膜，而氨基酸为小分子化合物，可用渗析法除去蛋白质溶液中的氨基酸。]
4．D [油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，其水解产物均含有甘油，A项正确；淀粉若水解不完全，加碘水会变蓝，否则不变蓝，B正确；蛋白质水解的产物均为氨基酸，C正确；纤维素和淀粉水解的产物均是葡萄糖，D错误。]
5．B [油脂为混合物，氢化反应的生成物也为混合物。在用稀H2SO4作催化剂使淀粉水解而进行银镜反应实验前，必须加入适量的NaOH溶液中和稀H2SO4，使溶液呈碱性，才能再加入银氨溶液并水浴加热。鸡蛋白溶液中滴加饱和的硫酸铵溶液出现白色沉淀，该过程叫做蛋白质的盐析。]
6．D [甲酸甲酯和乙酸分子式相同，结构不同，互为同分异构体；对甲基苯酚()和苯甲醇()，分子式相同，结构不同，互为同分异构体；软脂酸甘油酯和硬脂酸甘油酯结构相似，组成上相差6个CH2原子团，互为同系物；油酸甘油酯和乙酸乙酯分子式不同，结构不相似，既不是同系物，也不是同分异构体。]
7．B [蔗糖水解产生葡萄糖和果糖；麦芽糖、淀粉、纤维素水解产物均为葡萄糖；油脂水解产生不同的高级脂肪酸和甘油；酶、蛋白质水解可产生多种氨基酸。]
8．C
9．A [B项中淀粉在唾液淀粉酶的作用下已完全水解；C项中未用NaOH中和剩余的H2SO4；D项中乙醇可使蛋白质变性，加水不溶解。]
10．A [A中，生成的HCOOH和C2H5OH相对分子质量都是46；B项，水解产物相对分子质量不同：
；葡萄糖不水解；而淀粉水解只生成一种物质不符合题意。]
11．C [碘、苯酚易溶于酒精，油脂在碱性条件下水解，在热碱液中水解更彻底；做银镜反应后试管壁上的银镜，不和氨水反应可用稀硝酸进行洗涤。]
12．C [α氨基丙酸的分子式为C3H7NO2，根据氨基酸的成肽反应方程式：C3H7NO2＋X―→C8H14N2O5＋H2O，可求得X的分子式为C5H9NO4。]
13．C [10个葡萄糖分子缩合可失去9分子水，则产物中含有的氢原子数为：12×10－9×2＝102个。]
14．B [②中葡萄糖与银氨溶液反应需在碱性条件下进行，即淀粉水解后应先加入NaOH溶液调到碱性再加入银氨溶液；④溴乙烷在NaOH的水溶液中只能发生水解反应而不能发生消去反应。]
15．C [吗丁啉分子结构中含有，可以发生水解反应(取代反应)，还含有苯环，可以发生加成反应，—NH—可与酸反应。]
16．B [在氨基酸缩合成多肽时，分子中碳原子数不变。3种氨基酸分子中的碳原子数总和应为36(C36H57O18N11)。若按各项中的数目来组成十一肽：A中碳原子总数为40，C中碳原子总数为34，D中碳原子总数为72，皆不为36，应舍去；只有B中碳原子总数为36，正确。]
17．(1)①C2H5OHeq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(170℃))CH2CH2↑＋H2O
②
(2)—CHO 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)
(3)①Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ
②HOCH2(CHOH)4CHO、HCHO、CH3COOH
解析 (1)葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇和CO2，所以A是乙醇，由物质的转化关系可知B为，C为CH3COOH，由题干信息可知B与C反应生成的D为
。
(2)由X氧化成Y，又可与H2反应生成Z，可推知X为醛，Y为酸，Z为醇，又由于Y与CH3CH2OH的相对分子质量相同，可知Y为甲酸，X为甲醛，Z为甲醇；在甲酸中存在—CHO。
(3)Z为甲醇，由G＋Z―→H且H与互为同分异构体可推知G为，H为，由转化关系可知F为或，由生物学常识可知F为前者乳酸结构，分子式为C3H6O3。②符合要求的有机物必须满足最简式为CH2O。
18．(1)C18H17O5N
解析 由A的结构简式可推求A的分子式，A水解反应部位为及，产生，OHCOOH，HONH2，CCH3CH2OOH，利用相对分子质量大小关系可知B为。
19．(1)7 或
(2)2n(C)＋n(N)＋2 (3)2n(C)＋n(N)＋2
20．(1)排净装置中的N2 (2)H元素 C元素
(3)N2 N元素 ac (4)N2的体积 多余的O2在D中没有被完全吸收 (5)最简式 相对分子质量
21．(1)C3H5O9N3 NO
解析 (1)1 ml M含碳：eq \f(227 g×15.86 %,12 g/ml)≈3 ml，
含氢：eq \f(227 g×2.20%,1 g/ml)≈5 ml，
含氮：eq \f(227 g×18.50%,14 g/ml)≈3 ml，
含氧：eq \f(227－12×3－1×5－14×3,16) ml≈9 ml。故M的分子式为C3H5O9N3。
(2)油脂是高级脂肪酸的甘油酯，故B为丙三醇，其结构简式为。
(3)丙三醇的相对分子质量为92，而C的相对分子质量为134，相差134－92＝42，所以C是丙三醇与一分子乙酸酯化形成的酯，其结构简式为：或
22．(1)①油脂 ②CH2===CHCHO＋2Cu(OH)2CH2===CHCOOH＋Cu2O↓＋2H2O

(2)①CH2BrCH2Br ②CO2
③HOOCCH2CHBrCOOH＋3NaOHeq \(――→,\s\up7(醇),\s\d5(△))
NaOOCCH===CHCOONa＋NaBr＋3H2O
NaOOCCH===CHCOONa＋H2SO4―→
HOOCCH===CHCOOH＋Na2SO4
解析 (1)①A为甘油，可由油脂(高级脂肪酸的甘油酯)水解制得。②由A、B的分子式变化及B与新制Cu(OH)2悬浊液反应的信息可推知，B(C3H4O)的结构简式为CH2===CHCHO。则由合成路线可推知D为
CH2===CHCOOH，E为
(2)①G―→J为醇与氢溴酸的取代反应，则J为CH2BrCH2Br。
②根据元素守恒定律，可知L分子中增加的碳原子来源于CO2。
③由L制备M的过程为先取代引入卤素原子，再消去引入碳碳双键，最后酸化，还原出羧基。
④T与Q互为同分异构体，则T的分子式为C4H4O5。1 ml T与足量NaOH溶液作用生成2 ml CO2，可推知T中含有2个羧基，则其结构简式可能为