化学必修 第二册第3节 饮食中的有机化合物第2课时巩固练习

第3章　简单的有机化合物

第3节　饮食中的有机化合物

第2课时　糖类、油脂和蛋白质

基础过关练

题组一　糖类的结构、性质及其应用

1.(2020陕西榆林中学高一月考)葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列其对应的性质中不正确的是              (　　)

A.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气

B.1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生取代反应

C.能与新制氢氧化铜悬浊液反应

D.可与小苏打溶液反应产生气体

2.(2020福建泰宁一中高一下阶段考试)关于葡萄糖的说法不正确的是 (　　)

A.葡萄糖为人体活动提供能量时发生的主要反应是氧化反应

B.只用新制Cu(OH)2悬浊液一种试剂就可以鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、淀粉溶液

C.将淀粉放入稀硫酸中煮沸几分钟,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,检验是否有葡萄糖生成

D.葡萄糖和果糖互为同分异构体

3.某学生进行蔗糖的水解实验,并检验水解产物中是否含有葡萄糖。他的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液;在蔗糖溶液中加入3~5 mL稀硫酸;将混合液煮沸几分钟,冷却;在冷却后的溶液中加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热至沸腾,但没有观察到砖红色沉淀。其原因是              (　　)

A.蔗糖尚未水解

B.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖

C.加热时间不够

D.煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的硫酸

题组二　油脂的结构、性质及其应用

4.(2021黑龙江省实验中学高二期中)下列关于油脂的叙述中,不正确的是 (　　)

A.油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯

B.液态油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂

C.油脂在酸性或碱性条件下,都可以发生皂化反应

D.天然油脂没有固定的熔、沸点

5.下列有关油脂的叙述中错误的是 (　　)

A.植物油不能使酸性KMnO4溶液褪色

B.用热的烧碱溶液可区分植物油和矿物油

C.油脂可以在碱性条件下水解

D.从溴水中提取溴不可用植物油作萃取剂

6.(2021北京朝阳高三期末)油脂在人体内的变化过程如图所示。下列说法不正确的是              (　　)

A.油脂不属于高分子化合物

B.甘油分子中含有羟基,沸点低于丙醇

C.酶催化下1 mol油脂完全水解的产物是1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸

D.反应②是人体内脂肪酸的氧化反应,为人体提供能量

题组三　蛋白质、氨基酸的结构、性质及其应用

7.(2021广东广州高三模拟)下列说法不正确的是 (　　)

A.蛋白质水解的最终产物是氨基酸

B.蛋白质是高分子化合物

C.可采取紫外线照射等方法使蛋白质变性,杀死病毒

D.浓的K2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质不再溶解

8.(2021贵州遵义航天高级中学高二第一次月考)下列关于蛋白质的说法不正确的是              (　　)

A.蛋白质在体内水解的最终产物是氨基酸

B.蛋白质广泛存在于生物体内,是组成细胞的基础物质

C.食物中的蛋白质在体内先水解生成氨基酸,再缩合成构成机体的蛋白质

D.蛋白质的功能是构成机体和修复组织,而人体所需的热能全部由淀粉和油脂来提供

9.(2020山东枣庄八中高一月考)日本科学家因发现“细胞自噬机制”而荣获2016年诺贝尔生理学或医学奖。自噬是细胞吞噬自身细胞质蛋白或细胞器的过程,细胞借此分解无用蛋白,实现细胞自身的代谢需要和某些细胞器的更新。下列有关蛋白质的说法不正确的是              (　　)

A.蛋白质是高分子化合物

B.蛋白质含碳、氢、氧、氮、硫等元素

C.蛋白质在一定条件下能发生水解反应

D.蛋白质遇盐溶液均会发生变性

10.(2021江苏南通如皋高三调研)利用蛋白质的变性可以破坏病毒中的蛋白质结构,从而起到杀灭病毒的作用。下列溶液不能使蛋白质变性的是              (　　)

A.双氧水 B.75%的酒精

C.(NH4)2SO4饱和溶液 D.NaClO浓溶液

11.(2020山东青岛十七中高一下期中)市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣服上的血迹遇到它能水解而被除去。下列衣料中不能用该加酶洗衣粉洗涤的是              (　　)

①棉织品　②毛织品　③腈纶织品　④蚕丝织品　⑤涤纶织品　⑥锦纶织品

A.①②③ B.②④

C.③④⑤ D.③⑤⑥

能力提升练

题组一　糖类水解反应的实验探究

1.()为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验,试管甲和丙均用60~80 ℃的水进行水浴加热5~6 min,试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。

实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,没有砖红色沉淀出现。

实验2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变蓝,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝。

实验3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。

下列说法错误的是 (　　)

A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行

B.欲检验甲中淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘

C.欲检验甲中淀粉的水解产物是否具有还原性,可在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热

D.若用唾液代替稀硫酸,则实验1可能出现预期的现象

2.(2020四川绵阳高一期末,)某学生进行淀粉的水解实验,操作如下:

(1)取少量淀粉溶液,加入3~5滴稀硫酸,加热几分钟。淀粉水解反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(2)取少量冷却后的水解液,向其中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热至沸腾后无砖红色沉淀生成。他由此认为:水解产物中没有葡萄糖。他的结论是否正确?　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)用5 t含淀粉80%的粮食,可以制得葡萄糖的质量为　　　　。(假设淀粉的转化率为81%) 

题组二　基本营养物质的综合考查

3.(2021吉林长春外国语学校高二月考,)将淀粉和淀粉酶的混合物放入半透膜中,扎好口,浸入流动的温水中。较长一段时间后,取半透膜内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2悬浊液(加热)和浓硝酸微热作用,其现象分别是              (　　)

A.无明显现象、变黑色、显黄色

B.显蓝色、红色沉淀、无明显现象

C.显蓝色、无明显现象、显黄色

D.无明显现象、红色沉淀、无明显现象

4.(2020安徽合肥一中高一期末,)蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质,各种植物种子中含有丰富的油脂。下列说法中正确的是              (　　)

A.蛋白质都属于有机高分子化合物,且都不溶于水

B.用灼烧闻气味的方法可以区别人造丝(纤维素)和蚕丝

C.人体内不含纤维素水解酶,人不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人没有用处

D.油脂是一种高分子化合物,可水解为甘油和高级脂肪酸

5.(2020广东惠州高一期末,)《黄帝内经》说:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,以上食物中富含糖类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法不正确的是(　　)

A.淀粉水解的最终产物为葡萄糖

B.葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应时表现还原性

C.天然油脂没有固定的熔、沸点

D.淀粉和纤维素互为同分异构体

6.(2020宁夏银川一中高一下期中,)下列关于有机物的说法正确的是 (　　)

A.C5H10O2的同分异构体中,能与NaHCO3反应生成CO2的有4种

B.糖类、油脂、蛋白质都是电解质

C.乙烯使溴水、酸性高锰酸钾溶液褪色的反应类型相同

D.将碘酒滴到未成熟的苹果肉上,苹果肉变蓝,说明苹果肉中淀粉已水解

7.()Ⅰ.按下表左边的实验操作,可观察到表中右边的实验现象。请从“实验现象”栏中选择正确选项的字母填入“答案”栏中。

Ⅱ.(1)随着生活水平的提高,人们越来越关注营养平衡和自身的健康。有些学生从小偏食,不爱吃水果、蔬菜,结果营养缺乏、发育不良,这主要是由于摄取　　　　(填“脂肪”“维生素”或“蛋白质”)不足引起的。 

(2)①糖类、油脂、蛋白质都是人体的营养物质。油脂被摄入人体后,在酶的作用下水解为高级脂肪酸和　　　　(写名称)。 

②氨基酸是蛋白质的基本组成单位,其分子中一定含有的官能团是氨基(—NH2)和　　　　(写名称)。人体中共有二十多种氨基酸,其中人体自身　　　　(填“能”或“不能”)合成的氨基酸称为人体必需氨基酸。 

③淀粉在酶的作用下最终水解为　　　　(写化学式),部分该产物在体内被氧化放出能量,供人体活动需要。 

答案全解全析

第3章　简单的有机化合物

第3节　饮食中的有机化合物

第2课时　糖类、油脂和蛋白质

基础过关练

1.D　每个葡萄糖分子中含有5个羟基,1 mol葡萄糖最多可以与5 mol金属钠反应放出氢气,故A正确;每个葡萄糖分子中含有5个羟基,1 mol葡萄糖最多可以与5 mol乙酸发生酯化反应,故B正确;葡萄糖可以使新制氢氧化铜转化成砖红色沉淀,故C正确;葡萄糖中不含羧基,与小苏打不反应,故D错误。

2.C　葡萄糖(C6H12O6)为人体活动提供能量时发生的主要反应是氧化反应,故A正确。乙酸溶液能溶解氢氧化铜;葡萄糖是还原性糖,与新制氢氧化铜悬浊液共热会产生砖红色沉淀;淀粉不是还原性糖,与新制氢氧化铜悬浊液混合,无明显现象;三种溶液现象各不相同,能鉴别,故B正确。应先加入过量氢氧化钠溶液中和溶液中的硫酸,再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热,检验是否有葡萄糖生成,故C不正确;葡萄糖和果糖的分子式相同,都为C6H12O6,结构不同,二者互为同分异构体,故D正确。

3.D　葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液需在碱性条件下才能反应生成砖红色Cu2O,该实验没有观察到砖红色沉淀,是因为煮沸后的溶液中没有加碱中和作催化剂的硫酸,故选D。

4.C　油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,故A正确;液态油脂和氢气发生加成反应,生成饱和高级脂肪酸甘油酯,常温下一般呈固态,故B正确;油脂在酸性、碱性条件下都能发生水解反应,但只有在碱性条件下才发生皂化反应生成高级脂肪酸盐和甘油,故C错误;天然油脂属于混合物,没有固定的熔、沸点,故D正确。

5.A　植物油中含有碳碳不饱和键,能使酸性KMnO4溶液褪色,故A错误;植物油在热的烧碱溶液中可水解,液体不分层,而矿物油属于烃类,不与NaOH溶液反应,液体分层,故B正确;油脂可以在碱性条件下水解,故C正确;植物油中含碳碳不饱和键,能与Br2发生加成反应,故D正确。

6.B　油脂不是高分子化合物,故A正确;1个甘油分子中含3个—OH,甘油的沸点高于丙醇,故B错误;油脂是高级脂肪酸的甘油三酯,故 1 mol 油脂完全水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸,故C正确;高级脂肪酸在人体内被氧化生成二氧化碳和水,且反应放热,为人体提供能量,故D正确。

7.D　浓的K2SO4溶液能使溶液中的蛋白质析出,加水后析出的蛋白质可以继续溶解,故D不正确。

8.D　蛋白质在体内水解的最终产物是氨基酸,故A正确;蛋白质是组成细胞的基础物质,故B正确;食物中的蛋白质在体内先水解生成氨基酸,生成的氨基酸再重新缩合成构成机体的蛋白质,故C正确;蛋白质、淀粉和油脂均能为人体提供能量,故D错误。

9.D　蛋白质的相对分子质量很大,属于高分子化合物,故A正确;蛋白质的组成元素主要为C、H、O、N、S等元素,故B正确;蛋白质在一定条件下能发生水解反应,故C正确;蛋白质遇到重金属盐会发生变性,蛋白质溶液中加饱和硫酸铵溶液会发生盐析,所以并不是所有的盐溶液都能使蛋白质发生变性,故D错误。

10.C　双氧水、75%的酒精、NaClO浓溶液均会使蛋白质变性,(NH4)2SO4饱和溶液会使蛋白质发生盐析,故选C。

11.B　该加酶洗衣粉中含有碱性蛋白酶,它可以催化蛋白质的水解反应,衣料的主要成分是蛋白质的不宜用该加酶洗衣粉洗涤,②毛织品、④蚕丝织品的主要成分均为蛋白质,所以不能用该加酶洗衣粉洗涤。

能力提升练

1.C　实验甲与乙、甲与丙都是对照实验,前者探究温度的影响,后者探究催化剂的影响,通过对照实验可知A正确;因为I2可与NaOH溶液发生反应:I2+2NaOH NaI+NaIO+H2O,故用I2检验淀粉时,不能有NaOH存在,B正确;用新制Cu(OH)2悬浊液检验淀粉水解产物的还原性时,必须在碱性环境中进行,故在甲的水解液中先加NaOH溶液中和稀硫酸至溶液呈碱性后,再加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热,C错误;若用唾液代替稀硫酸,则不必加碱中和,直接加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,实验1可能出现预期的现象,D正确。

2.答案　(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6　(2)不正确　没有向水解液中加入氢氧化钠溶液调节溶液至碱性　(3)3.6 t

解析　(1)淀粉为多糖,其水解的最终产物为葡萄糖,化学方程式为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6。(2)应该先加氢氧化钠溶液中和稀硫酸,再加入新制氢氧化铜悬浊液。(3)淀粉的质量=5 t×80%=4 t,葡萄糖的生成率为81%,设葡萄糖的质量为x,

(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6

162n 180n

4 t×81% x

=,x=3.6 t。

3.A　淀粉酶作催化剂,淀粉水解完全,向水解后的溶液中加入碘水无明显现象;水解产物透过了半透膜,氢氧化铜受热分解变为黑色CuO;淀粉酶为蛋白质,其溶液为胶体,还在半透膜中,遇浓硝酸显黄色。

4.B　蛋白质属于高分子化合物,部分蛋白质可溶于水,如血清蛋白、酶等,A错误;蚕丝是蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的特殊气味,所以可用灼烧闻气味的方法来区别人造丝(纤维素)和蚕丝,B正确;人类膳食中的纤维素主要含于蔬菜和粗加工的谷类中,虽然不能被消化吸收,但是有促进肠道蠕动,利于粪便排出等功能,C错误;油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,D错误。

5.D　淀粉水解的最终产物为葡萄糖,A不符合题意;葡萄糖能和新制氢氧化铜悬浊液发生氧化反应,该反应中葡萄糖被氧化,体现还原性,B不符合题意;天然油脂为混合物,没有固定的熔、沸点,C不符合题意;淀粉和纤维素均可表示为(C6H10O5)n,但聚合度n不同,所以其分子式不同,二者不互为同分异构体,D符合题意。

6.A　能与NaHCO3反应生成CO2,则该有机物中应含有羧基,其可以写成C4H9COOH,—C4H9有4种结构,所以能与NaHCO3反应生成CO2的有4种,故A正确;糖类、油脂、蛋白质都是非电解质,故B错误;乙烯分子中含有碳碳双键,可与溴水发生加成反应,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,故C错误;淀粉遇碘变蓝色,苹果肉变蓝说明存在淀粉,故D错误。

7.答案　Ⅰ.(1)B　(2)A　(3)D　(4)C

Ⅱ.(1)维生素　(2)①甘油　②羧基　不能　③C6H12O6

解析　Ⅰ.(1)向鸡蛋清中滴加少许浓硝酸,微热,显黄色。(2)乙烯能使酸性KMnO4溶液褪色。(3)CCl4萃取碘水中的碘,四氯化碳不溶于水,液体分层,碘溶于四氯化碳中显紫红色。(4)土豆片中含淀粉,遇碘显蓝色。

Ⅱ.(1)水果和蔬菜中含有丰富的维生素。(2)①在一定条件下,油脂水解成高级脂肪酸和甘油。②氨基酸中含有氨基和羧基;人体自身不能合成的氨基酸为必需氨基酸。③淀粉水解的最终产物为葡萄糖,化学式为C6H12O6。