人教版高中化学选择性必修3第四章章末质量评估生物大分子练习含答案

章末质量评估　生物大分子

(时间:75分钟　满分:100分)

可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　N-14　O-16　Na-23

一、选择题:本题共16小题,共44分。第1~10小题,每小题2分;第11~16小题,每小题4分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。

1.中国酒文化源远流长,很多地方至今仍用传统工艺制作米酒。家酿米酒的转化过程为 (　　)

A.淀粉→蔗糖→葡萄糖→酒      B.淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒

C.淀粉→麦芽糖→果糖→酒      D.淀粉→蔗糖→果糖→酒

解析:家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化而成:淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒(乙醇)。

答案:B

2.下列物质中不属于高分子的是 (　　)

A.纤维素　　　 B.核糖         C.核酸      D.蛋白质

解析:核糖属于戊糖,不属于高分子。

答案:B

3.在酸性条件下,可以水解生成相对分子质量相同的两种物质的是                                                   (　　)

A.蔗糖          B.麦芽糖      C.油脂     D.淀粉

解析:蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,其相对分子质量相等。

答案:A

4.绿色荧光蛋白(GFP)在紫外线照射下会发出鲜艳的绿光。下列有关说法中正确的是 (　　)

A.重金属离子能使GFP变性

B.天然蛋白质属于纯净物

C.GFP发出荧光是蛋白质的显色反应

D.蛋白质通常用新制的氢氧化铜检验

解析:GFP属于蛋白质,重金属离子能使其变性,A项正确;天然蛋白质属于混合物,B项错误;蛋白质的显色反应是指含苯环的蛋白质遇浓硝酸变黄色,C项错误;新制的Cu(OH)2通常用于检验醛基的存在,D项错误。

答案:A

5.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有 (　　)

A.3种         B.4种       C.5种       D.6种

解析:属于氨基酸的有5种,它们分别是、、、、

。

答案:C

6.下列过程中没有发生酯化反应的是 (　　)

A.用秸秆制取乙醇

B.用纤维素制取纤维素硝酸酯

C.核苷酸聚合生成多聚核苷酸

D.白酒在存放过程中产生香味

解析:B项生成了纤维素硝酸酯,C项生成了磷酸酯,D项生成了乙酸乙酯,均发生了酯化反应。

答案:A

7.绝大多数酶是蛋白质,因而具有蛋白质的特性,酶又是由活细胞产生的一类生物催化剂,因而能在许多有机反应中发挥作用。在下列表示温度T与反应速率v的关系曲线中,有酶参加的是 (　　)

A              B               C             D

解析:酶作为生物催化剂,在适宜的温度下其催化性能很高,但温度过高就会失去生理活性,其催化性能降低甚至丧失,综合分析只有D项曲线符合题意。

答案:D

8.下列关于核酸的说法正确的是 (　　)

A.核酸是由氨基酸残基组成的

B.核酸水解产物中含有磷酸、葡萄糖和碱基

C.核酸、核苷酸都是高分子

D.核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用

解析:核酸是由许多核苷酸单体组成的聚合物,A项错误;核酸水解产物中含有磷酸、戊糖和碱基,B项错误;核酸为高分子,核苷酸不是高分子,C项错误;对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用的是核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,D项正确。

答案:D

9.一种有效治疗Ⅱ型糖尿病的物质——非肽类分子激动剂(代号为Boc5,分子式为C54H52N4O16S2),它能模拟人体内的某些大分子,促进人体的胰岛素分泌,发挥对血糖的调节作用。下列有关说法中正确的是                                                                 (　　)

A.Boc5中一定不含

B.葡萄糖、麦芽糖、蔗糖均能与新制的氢氧化铜反应生成Cu2O

C.Boc5是高分子

D.糖类的通式均符合(CH2O)n

解析:因为该分子为非肽类分子,故不含肽键,A项正确;蔗糖不含醛基,B项错误;Boc5的分子式为C54H52N4O16S2,不是高分子,C项错误;蔗糖的分子式为C12H22O11,不满足通式(CH2O)n,D项错误。

答案:A

10.下列有关说法错误的是 (　　)

A.肉的主要成分是蛋白质,而蛋白质是生命的基础

B.蛋白质水溶液中加入饱和Na2SO4溶液,有沉淀析出

C.已知21种氨基酸的平均相对分子质量为A,某种蛋白质由N条肽链组成,共有M个肽键,此蛋白质的相对分子质量接近于A(M+N)-18M

D.人体自身能合成的氨基酸称为必需氨基酸

解析:蛋白质的基本单位是氨基酸,是构成细胞的基本成分,是生命活动的承担者,没有蛋白质就没有生命,A项正确;蛋白质水溶液中加入饱和Na2SO4溶液,降低了蛋白质溶解性,发生盐析,B项正确;脱去的水分子数=形成的肽键个数=氨基酸个数-肽链条数,蛋白质的相对分子质量=氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸个数-水的个数×18,C项正确;人体自身不能合成的氨基酸称为必需氨基酸,D项错误。

答案:D

11.下列说法中错误的是 (　　)

A.组成天然蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸

B.利用盐析可以分离和提纯蛋白质

C.DNA是生物体遗传信息的载体,蛋白质合成的模板

D.RNA一般由两条链构成,在细胞增殖过程中,会发生DNA分子的

复制

解析:RNA一般呈单链状结构,故D项错误。

答案:D

12.核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式:D-核糖;戊醛糖CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。下列关于核糖的叙述中错误的是(　　)

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)可看作是氧化过程

解析:A项,它们的分子式相同,都为C5H10O5,但两者结构不同,它们互为同分异构体,正确;B项,分子结构中都有羟基,能发生酯化反应,正确;C项,戊醛糖不能再水解,属于单糖,正确;D项,戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧原子,应为还原过程,错误。

答案:D

13.当含下列结构片段(如图)的蛋白质在胃液中水解时,不可能产生的氨基酸是 (　　)

A.          B.

C.              D.

解析:氨基酸水解,断键部分是,该蛋白质断键部分如图所示: 得到四种氨基酸:①是,②是,③是,④是。故选D项。

答案:D

14.根据如图所示转化关系判断下列说法中正确的是 (　　)

A.(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素,两者均属于多糖,互为同分异构体

B.可以利用银镜反应证明反应①的最终产物为葡萄糖

C.酸性高锰酸钾溶液可将乙醇氧化为乙酸,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中得到的是乙酸

D.在反应②得到的混合物中倒入饱和NaOH溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯

解析:淀粉和纤维素(C6H10O5)n中的n值不同,分子式不同,不属于同分异构体,A项错误;葡萄糖中含有醛基,可以用银镜反应来验证,B项正确;烧黑的铜丝只能将乙醇氧化为乙醛,C项错误;乙酸乙酯在饱和NaOH溶液中会发生水解,D项错误。

答案:B

15.某药品的主要化学成分的结构简式为。下列有关该有机化合物的叙述中正确的是 (　　)

A.分子式为C8H10NO2

B.该有机化合物属于α-氨基酸

C.其属于α-氨基酸的同分异构体有2种

D.该有机化合物可与FeCl3溶液发生显色反应

解析:由所给结构简式知其分子式为C8H9NO2,A项错误;该有机化合物结构中的官能团为羟基和肽键,不含—COOH和—NH2,B项错误;属于α-氨基酸的同分异构体只有1种,即,C项错误;因该有机化合物结构中含酚羟基,可与FeCl3溶液发生显色反应,D项正确。

答案:D

16.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。

已知色氨酸水溶液中存在平衡:

下列说法中错误的是 (　　)

A.色氨酸分子中存在氨基和羧基,能反应生成盐

B.在色氨酸水溶液中,可通过调节溶液的pH使其形成晶体析出

C.在一定条件下,色氨酸可发生脱水缩合反应

D.褪黑素与色氨酸结构相似,也具有两性化合物的特性

解析:色氨酸分子中含有的官能团为—COOH、—NH2,其中—COOH有酸性,—NH2有碱性,故两者能反应生成,A项正确;色氨酸分子较大,含有苯环,溶解度较小,色氨酸盐有阴、阳离子,溶解度较大,根据化学平衡移动原理,通过调节溶液的pH可使色氨酸盐向色氨酸转化,当色氨酸过饱和时便形成晶体析出,B项正确;色氨酸属于氨基酸,因此它具有氨基酸的性质,能发生脱水缩合反应,C项正确;褪黑素与色氨酸分子结构相差较大,如褪黑素的苯环上有—OCH3,色氨酸没有,褪黑素五元环上的侧链含有肽键,色氨酸五元环上的侧链含有氨基和羧基,故色氨酸具有两性,褪黑素不具有两性,D项错误。

答案:D

二、非选择题:共56分。

17.(14分)(1)下面3种物质,用提供的试剂分别鉴别,将所用试剂及产生的现象的序号填在横线上(不能重复使用)。

①　　　　　;②　　　　　;③　　　　　。 

(2)苏云金杆菌是一种对昆虫有致病作用的细菌,其杀虫活性物质主要是一类伴孢晶体蛋白,某伴孢晶体蛋白含两条多肽链,由126个氨基酸组成,经昆虫肠液消化成毒性肽,该伴孢晶体蛋白中含有的肽键数是　　　　　。 

(3)天然蛋白质水解产物中含有某物质A,A由C、H、O、N四种元素组成,A既能与NaOH反应,又能与HCl反应,在一定条件下,两分子A发生缩合反应生成B和一分子水。B的相对分子质量为312,当与浓硝酸反应时显黄色。据此推断A、B的结构简式:

A.　                      , B.　                     。 

解析:(2)n个氨基酸形成一条链时,含有(n-1)个肽键。现有两条多肽链,所以肽键数为126-2=124。

(3)蛋白质水解可生成多肽或氨基酸,又因为水解产物可发生两分子缩合,因此A为氨基酸;A+AB+H2O,则A的相对分子质量为=165。又因为B与浓硝酸可发生显色反应,因此B中含有苯环,A中含有苯环、—COOH、—NH2,A分子中余下结构的相对分子质量为165-77-45-16=27,应为—C2H3—,因此可写出A、B的结构简式。

答案:(1)①c、A　②a、B　③b、C　(2)124

(3)   

18.(16分)在课外实验活动中,某学生用蔗糖、碳酸氢铵、生石灰和硫酸4种试剂从AgNO3(内含少量Fe3+和Al3+)废液中提取银。

(1)写出下列物质的名称:①　　　　　　　　,⑤　　　　　　　　,⑥　　　　　　　　。 

(2)写出下列物质的化学式:②　      , ③　　　　,④　　　　。 

(3)写出下列反应的化学方程式及反应类型。

⑤→⑥:　　　　　　　　　　　 　　,反应类型:　　　　　　。 

③+⑥→Ag:　                     , 反应类型:　　   　　。 

(4)在③+⑥的反应中,若未出现Ag,其原因可能是　            。 

解析:从设计方案来看,本题的解题关键在于先要制得氨和葡萄糖。氨可由碳酸氢铵(NH4HCO3)与生石灰(CaO)反应制得,将制得的氨通入AgNO3废液中,可得Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,同时可得银氨溶液。蔗糖本身不含醛基,不能还原银氨溶液中的银,必须在稀硫酸(不能用浓硫酸,因为浓硫酸使蔗糖脱水炭化)催化作用下水解生成葡萄糖,再还原银氨溶液。若未出现Ag,可能未加碱使溶液呈碱性,因为在酸性条件下不能发生银镜反应。

答案:(1)碳酸氢铵、生石灰　蔗糖、稀硫酸　葡萄糖

(2)NH3 　[Ag(NH3)2]OH　Al(OH)3、Fe(OH)3

(3)C12H22O11蔗糖+H2OC6H12O6果糖+C6H12O6葡萄糖　取代反应  CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH

CH2OH(CHOH)4COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O　氧化反应

(4)未加碱使溶液呈碱性

19.(12分)下图为DNA分子平面结构示意图,请据图分析回答下列问题。

(1) 从空间上看,DNA分子的两条单链按反向平行方式盘旋成规则的

　　　　　结构。 

(2)图中④的中文名称是　        ; ⑦的中文名称是　　　　　。 

(3)构成DNA分子的碱基虽然只有4种,但由于　　　　　　　　的千变万化,因此构成了DNA分子的多样性。 

(4)如果将细胞培养在含有15N的同位素培养基上,则能在此图的　　　　　　　(填编号)成分上可以测到15N。 

解析:分析题图:①为磷酸,②为脱氧核糖,③为胞嘧啶,④包括一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子胞嘧啶,⑤为腺嘌呤,⑥为鸟嘌呤,⑦为胞嘧啶,⑧为胸腺嘧啶,⑨为氢键。

(1)从空间上看,DNA分子的两条单链按反向平行方式盘旋成规则的双螺旋结构。

(2)图中④是由一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子胞嘧啶组成的,但不是胞嘧啶脱氧核糖核苷酸;⑦为胞嘧啶。

(3)构成DNA分子的碱基虽然只有4种,但由于碱基排列顺序(或碱基对的排列顺序)的千变万化,因此构成了DNA分子的多样性。

(4)DNA分子中,N元素位于含氮碱基中,因此如果将细胞培养在含15N的同位素培养基上,则在此图的③~⑧成分上可以检测到15N。

答案:(1)双螺旋

(2)一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子胞嘧啶　胞嘧啶

(3)碱基排列顺序(或碱基对的排列顺序)

(4)③④⑤⑥⑦⑧

20.(14分)叶酸是维生素B族之一,可以由下列甲、乙、丙三种物质

合成。

　　　　       甲                       乙

丙

(1)甲中显酸性的官能团是　　　　　(填名称)。 

(2)下列关于乙的说法中正确的是　　　　　(填字母)。 

A.分子中碳原子与氮原子的个数比是7∶5

B.属于芳香族化合物

C.既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应

D.属于苯酚的同系物

(3)丁是丙的同分异构体,且满足下列两个条件,丁的结构简式为　 。 

A.含有      B.在稀硫酸中水解有乙酸生成

(4)甲可以通过下列路线合成(分离方法和其他产物已经略去):

戊(C9H9O3N)甲

①步骤Ⅰ的反应类型是　　　　　　　　　　。 

②步骤Ⅰ和Ⅳ在合成甲过程中的目的是　　　　　　　　　　。 

③步骤Ⅳ反应的化学方程式为　                     。 

解析:(1)甲中显酸性的官能团为羧基(—COOH),氨基(—NH2)显碱性。

(2)乙的分子式为C7H8ON5Cl,含有氨基和氯原子,既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液发生水解反应,A项和C项正确;乙分子中不含苯环,不属于芳香族化合物,也不是苯酚的同系物,B项和D项错误。

(3)由题意可知,丁的结构简式为。

(4)转化过程中先将—NH2转化为,再水解生成—NH2,目的是保护氨基,防止其在第Ⅲ步被氧化。

答案:(1)羧基　(2)AC    (3)

(4)①取代反应　②保护氨基    ③+H2O+

CH3COOH