第2章 第4节 第2课时 酰胺 氨基酸和蛋白质 试卷
展开第2章官能团与有机化学反应 烃的衍生物
第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第2课时 酰胺 氨基酸和蛋白质
课后篇素养形成
必备知识基础练
1.关于氨基酸的下列叙述不正确的是( )
A.氨基酸是羧酸衍生物
B.氨基酸都不能发生水解反应
C.氨基酸是两性化合物,能与酸、碱反应生成盐
D.天然蛋白质水解最终可以得到α-氨基酸、β-氨基酸等多种氨基酸
答案D
2.世界卫生组织(WHO)和世界粮农组织(FAO)联合发出警告,油煎和烘烤的食品中含有浓度严重超标的丙烯酰胺(CH2CHCONH2,简称丙毒),它是一种致癌物质。下列有关丙烯酰胺的说法不正确的是( )
A.丙烯酰胺能使溴水褪色
B.丙烯酰胺分子内的所有原子不可能在同一平面内
C.丙烯酰胺是一种氨基酸
D.丙烯酰胺在一定条件下能水解生成CH2CHCOOH和NH3
答案C
解析该物质含,可使溴水褪色;分子中含—NH2,则所有原子不可能共平面;水解可生成—COOH和NH3;丙烯酰胺不是氨基酸,C错误。
3.在下列物质的浓溶液:①K2SO4 ②HCHO ③Na2SO4 ④Hg(NO3)2 ⑤NH4Cl ⑥KOH,能使蛋白质盐析的是( )
A.②④⑥ B.①③⑤
C.①②③ D.④⑤⑥
答案B
解析向蛋白质中加入某些浓的无机盐溶液,可使蛋白质盐析,如K2SO4、Na2SO4、NH4Cl等。而向蛋白质中加入HCHO、重金属盐[如Hg(NO3)2]、强酸、强碱时能使蛋白质变性。
4.α-氨基酸的水溶液中存在下列平衡:
。
当把丙氨酸溶于水,处于电离平衡状态且使溶液呈强碱性时,存在最多的溶质微粒是( )
A. B.
C. D.
答案B
5.以下表示温度t与反应速率v的关系曲线中,有属于蛋白质的酶参加的是( )
答案D
6.下列物质中既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应的一组是( )
①
②
③
④
⑤
A.只有①②③⑤ B.只有①②④
C.只有①②③④ D.①②③④⑤
答案D
解析①是氨基酸,③是二肽,氨基酸和二肽都具有两性,既能与NaOH溶液反应,又能与盐酸反应;②的结构中含有酚羟基和羧酸根离子,酚羟基能与NaOH溶液反应,羧酸根离子能与盐酸反应;④酰胺在强酸或强碱存在下长时间加热可水解成羧酸(或羧酸盐)和氨(或胺);⑤中的铵根离子能与NaOH溶液反应,醋酸根离子能与盐酸反应。
7.某天然蛋白质充分水解后,能分离出有机化合物R,R可与等物质的量的KOH或HCl完全反应。4.45 g R可与50 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和,则R的结构简式为( )
A.
B.
C.
D.
答案B
解析有机化合物R可与等物质的量的KOH或HCl完全反应,说明R分子中含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。根据4.45 g R可与50 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和,容易求得此有机化合物的相对分子质量为89。因其是天然蛋白质水解的产物,故R的结构中应含有“”。结合相对分子质量可求得其残基的式量为89-74=15,显然只能是甲基(—CH3),从而确定有机化合物R的结构简式为。
8.尿黑酸症是由酪氨酸在人体内非正常代谢而产生的一种疾病。其转化过程如下:
下列说法错误的是( )
A.1 mol酪氨酸能与含1 mol HCl的盐酸反应,又能与含2 mol NaOH的溶液反应
B.酪氨酸能发生加成、取代、消去和缩聚反应
C.1 mol对羟基苯丙酮酸最多可与4 mol H2反应
D.1 mol尿黑酸最多可与3 mol Br2反应
答案B
9.(2020山东滨州高二检测)营养品和药品都是保障人类健康不可缺少的物质,其性质和制法是化学研究的主要内容。已知酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸,它的结构简式是
。
(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有 。
A.取代反应 B.加成反应
C.酯化反应 D.中和反应
(2)在酪氨酸的同分异构体中,同时满足下列三个条件的,除酪氨酸外还有 种。
①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同;②羟基直接连在苯环上;③氨基(—NH2)不与苯环直接相连。
(3)已知氨基酸能与碱反应,写出酪氨酸与足量的NaOH溶液反应的化学方程式:
。
答案(1)ABCD
(2)5
(3)+2NaOH+2H2O
解析(1)—COOH能发生酯化反应、中和反应,含有苯环可发生取代反应和加成反应。
(2)符合条件的同分异构体包括:、
、、、,共5种。
关键能力提升练
10.(双选)下列关于蛋白质的叙述不正确的是( )
A.蚕丝、病毒、大多数酶的主要成分都是蛋白质
B.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质会析出,再加水也不溶解
C.重金属盐会使蛋白质变性,所以吞服“钡餐”会使人中毒
D.浓硝酸溅在皮肤上能使皮肤呈黄色,这是由于蛋白质和浓硝酸发生了显色反应
答案BC
11.某含氮有机化合物C4H9NO2有多种同分异构体,其中属于氨基酸的同分异构体数目有( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
答案C
12.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,衣物的汗渍、血迹及人本身排放的蛋白质、油渍遇到它,都能水解而被除去,下列衣料不能用加酶洗衣粉洗涤的是( )
①棉织品 ②毛织品 ③腈纶制品 ④蚕丝制品 ⑤涤纶制品 ⑥锦纶制品
A.①②③ B.②④
C.③④⑤ D.③⑤⑥
答案B
解析加酶洗衣粉中加入的少量碱性蛋白酶能使蛋白质水解而被除去,因此,主要成分为蛋白质的毛织品和蚕丝制品不能用加酶洗衣粉洗涤。
13.(2020北京高二检测)由下列结构片段组成的蛋白质在胃液中水解,能够产生的氨基酸是( )
A.
B.H2N—CH2—CH2—COOH
C.
D.
答案D
解析多肽水解时肽键断裂,则该结构片段产生的氨基酸有CH3CH(NH2)COOH、H2NCH2COOH、HSCH2CH(NH2)COOH,故D符合题意。
14.(双选)缬氨霉素是一种脂溶性的抗生素,由12个分子形成的环状化合物,它的结构如下图所示,有关说法正确的是( )
A.缬氨霉素是一种蛋白质
B.缬氨霉素完全水解可得四种氨基酸
C.缬氨霉素完全水解后的产物中有两种产物互为同系物
D.缬氨霉素完全水解,其中一种产物与甘油醛()互为同分异构体
答案CD
解析蛋白质是高分子化合物,分子中含有氨基、羧基和肽键,而缬氨霉素是由12个分子形成的环状化合物,不是蛋白质,选项A错误;缬氨霉素发生水解反应的产物有、和三种,且只有是氨基酸,选项B错误;水解产物中和互为同系物,选项C正确;与甘油醛()的分子式相同,均是C3H6O3,结构不同,二者互为同分异构体,选项D正确。
15.(1)α-氨基酸能与HNO2反应得到α-羟基酸。如:
+HNO2+N2↑+H2O
试写出下列变化中A、B、C、D四种有机化合物的结构简式:
A ,B ,
C ,D 。
(2)下列物质中,既能与NaOH反应,又能与硝酸反应,还能水解的是 。(填编号)
①Al2O3 ②Al(OH)3 ③氨基酸 ④二肽
⑤ ⑥(NH4)2CO3
⑦NaHCO3 ⑧纤维素 ⑨蛋白质 ⑩NH4I
A.仅有①②③④
B.仅有④⑤⑥⑦⑨⑩
C.仅有③④⑤⑥⑧⑨
D.全部
答案(1)
(2)B
解析(1)生成A的反应显然是中和反应;生成B的反应是题给信息的应用,只要把—NH2改写成—OH即可;生成C的反应从题目容易知道是氨基酸的缩合反应;生成D的反应从B的结构容易推得是普通的酯化反应。
(2)Al2O3、Al(OH)3、氨基酸与NaOH、HNO3均能发生反应,但三者均不能发生水解反应;二肽和蛋白质分子结构中均含有—NH2、—COOH及,因此与NaOH、HNO3均能发生反应,且均能发生水解反应;中含有酚羟基和—COONa,酚羟基能与NaOH反应,—COONa能与HNO3反应,且—COONa能水解;(NH4)2CO3、NaHCO3既能与NaOH反应,也能与HNO3反应,且N、C、HC均能水解;纤维素与NaOH不反应;NH4I与NaOH发生反应N+OH-NH3·H2O,与HNO3发生氧化还原反应,且N能水解。故选B。
学科素养拔高练
16.(2020山东威海高二检测)有机化合物X是天然蛋白质的水解产物,由C、H、O、N四种元素组成。其相对分子质量为165,分子中N与C的原子个数比为1∶9,回答下列问题:
(1)X的化学式为 。
(2)X中所含官能团的名称为 。
(3)X分子中苯环上仅有一个侧链,且含有一个—CH2—,一个,则X的结构简式为 ,X可以发生的反应类型是 (填字母)。
A.酯化反应 B.加成反应
C.消去反应 D.水解反应
(4)写出X在一定条件下反应生成含三个六元环的化合物(化学式为C18H18O2N2)的化学方程式(有机化合物写结构简式):
。
答案(1)C9H11O2N(或C9H11NO2)
(2)羧基、氨基
(3) AB
(4)2
+2H2O
解析(1)由题意可知X是α-氨基酸,X分子中N与C的原子个数比为1∶9,且相对分子质量为165,则1个X分子中含9个碳原子,1个氮原子,从而确定X的分子式为C9H11NO2或C9H11O2N。
(2)X中所含官能团的名称为羧基、氨基。
(3)X是α-氨基酸,—NH2与—COOH连在同一个碳原子上,有一个侧链,且含有一个—CH2—,一个,则X的结构简式为,X分子结构中含有一个苯环能发生加成反应,含有羧基能发生酯化反应。
