高中化学沪科技版(2020)必修第二册蛋白质课后复习题
展开一、选择题
1.下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是
A.糖类、油脂和蛋白质均是天然有机高分子化合物
B.油脂在酸性条件下水解的反应可用来生产肥皂
C.粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
D.将浓溶液加入蛋白质溶液中,无沉淀产生
2.营养物质主要包括糖类、油脂、蛋白质、维生素、无机盐和水。下列说法正确的是
A.符合通式的化合物一定是糖
B.糖都能发生水解反应
C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸
D.油脂在人体内水解生成高级脂肪酸和乙二醇
3.酿造琅琊台酒必备五种粮食“高粱、大米、糯米、小麦、玉米”,经过“浸泡、发酵、蒸馏、陈放、调配”等工艺,后将白酒装入陶瓷瓶或玻璃瓶。下列说法正确的是
A.五种粮食的主要成分为淀粉,淀粉是天然高分子化合物
B.发酵过程反应为,在高温下发酵更快
C.蒸馏出的白酒为纯净物
D.陶瓷瓶和玻璃瓶均为硅酸盐产品,成分完全相同
4.生活中处处有化学,下列叙述正确的是
A.尽量少用或不用含磷洗涤剂,以防止水体富营养化
B.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其难以被氧化
C.苯甲酸钠可用作食品防腐剂是由于其具有酸性
D.用二氧化碳合成葡萄糖,为人工合成“粮食”提供了新路径,葡萄糖是多羟基酮
5.利用纳米纤维素与二氧化硅气凝胶(通过水玻璃前驱体制得)相互作用,通过一系列处理获得的力学性能优异的纳米纤维素杂化二氧化硅气凝胶,可应用于保温材料中。下列说法正确的是
A.纳米纤维素是一种高分子,属于纯净物
B.水玻璃是一种盐溶液,常温下其pH约为7
C.二氧化硅可与NaOH、氢氟酸反应,是两性氧化物
D.纳米纤维素杂化二氧化硅气凝胶中主要含有4种元素
6.文物承载着灿烂文明,传承着历史文化。下列文物的主要材料属于硅酸盐的是
A.AB.BC.CD.D
7.化学在文物的研究和修复中有重要作用。下列说法不正确的是
A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子
B.龟甲的成分之一羟基磷灰石属于无机物
C.古陶瓷修复所用的熟石膏属于强碱
D.古壁画颜料中所用的氧化铁属于无机非金属材料
8.下列化学应用中不涉及氧化还原反应的是
A.“84消毒液”用于环境消毒B.用作呼吸面具中的供氧剂
C.溶液用作印刷电路板的“腐蚀液”D.工业上用油脂生产肥皂
9.利用油脂厂的废铁屑(主要成分为,含有沙土、油污、和等)制备磁性纳米的流程如图所示:
下列说法错误的是
A.预处理可用溶液,适当升温有助于加快油脂的水解
B.纳米属于胶体,能发生丁达尔效应
C.步骤③可能发生反应,标况下参与反应,理论上转移电子数为
D.步骤⑤发生反应的离子方程式为
10.利用厌氧氨氧化菌细胞中的三种酶处理废水中和,反应机理如图所示。下列说法错误的是
A.中存在极性键和非极性键
B.高温条件下处理废水速率更高
C.反应一段时间后溶液酸性减弱
D.在HH酶作用下的反应方程式为
11.汕头积极打造非遗传承城市名片。下列有关非遗传承物质主要成分为硅酸盐的是
A.AB.BC.CD.D
12.重庆火锅名扬天下,火锅的调味品及配菜品种繁多。下列有关说法不正确的是
A.麻油的主要成分是油脂,油脂属于天然高分子
B.食醋可以清洗水壶中的少量水垢
C.土豆片遇碘单质变蓝
D.豆腐的制作过程涉及了蛋白质的变性
13.西汉时期的青铜雁鱼缸灯造型古朴优雅、精致独特,不仅可以挡风和调节灯光强度,更有着无烟除尘的环保奇效,将中国古代灯具柔美典雅、巧夺天工的神韵展现得淋漓尽致。下列说法正确的是
A.汉代灯具多以油脂为燃料,油脂属于烃
B.灯油燃烧产生的黑烟主要成分是炭黑
C.青铜器深埋于地下生锈是生成了氧化铜
D.青铜是我国使用最早的合金,熔点比纯铜高
14.从科技前沿到日常生活,化学无处不在。下列说法错误的是
A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸主要成分为蛋白质
B.2021年我国科学家首次实现了到淀粉的人工合成,该技术有利于实现“碳中和”
C.维生素C又称为“抗坏血酸”,可以促进入体铁元素的吸收
D.有些淡水短缺的国家,常利用电解法大规模地将海水淡化为可饮用水
15.和政县啤特果享有“高原山珍”的美誉,果味酸甜,性温,含有丰富的多糖、脂肪、蛋白质、维生素C等营养物质,下列说法错误的是
A.淀粉和纤维素均属于多糖,二者互为同分异构体
B.脂肪由碳、氢、氧三种元素组成,属于酯类
C.多糖、脂肪和蛋白质均可发生水解反应
D.维生素C又称抗坏血酸,具有抗氧化作用
二、填空题
16.蛋白质化学性质
(1)两性
在多肽链的两端存在着自由的 和 ,因此蛋白质既能与酸反应,又能与碱反应。
(2)水解
①水解原理:
+H2O +
②水解过程:
蛋白质
(3)盐析
①实质:向蛋白质溶液中加入浓的 溶液(如饱和硫酸铵溶液、硫酸钠溶液等),能够破坏蛋白质溶解形成的 结构而降低蛋白质的 ,使蛋白质转变为沉淀析出。
②特点:盐析是一个 过程,盐析出的蛋白质在水中能 ,并不影响其 。
③应用:多次盐析和溶解可以 蛋白质。
(4)变性
①概念:蛋白质遇到重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质,或用紫外线、X射线等照射蛋白质,会生成沉淀。
②特点:变性后的蛋白质 重新溶解,失去原有的 ,发生了不可逆的变化。
(5)颜色反应
①蛋白质遇双缩脲试剂会呈现 。
②含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生 固态物质。
17.有机化合物在生活中的用途十分广泛。如:糖类、油脂、蛋白质为人类生命活动提供能量;石油、天然气为人类生存提供能源;或用作普通打火机的燃料;聚乙烯用于制备食品包装袋;聚氯乙烯用于制备大棚塑料薄膜;75%乙醇用作消毒剂;、用作洗涤溶剂。回答下列问题:
(1)糖类中葡萄糖属于单糖,其分子中含有的官能团名称为 。
(2)下列关于糖类、油脂、蛋白质的说法正确的是___________(填字母)。
A.都是高分子化合物B.都能发生水解
C.分子中的组成元素相同D.都能发生氧化反应
(3)与互为 (填“同系物”或“同分异构体”)。
(4)聚氯乙烯的单体的结构简式为 。
(5)写出符合下列条件的的一种同分异构体的结构简式: 。
①能与溶液反应产生气体;②含有2个甲基。
(6)乙醇催化氧化生成乙醛,写出该反应的化学方程式: 。
(7)以为原料经过如下路线可合成丙酸乙酯()。请将方框内的路线补充完整: 。
已知:①CH2=CH2CH3CH2CN;
②(R表示烃基)
三、解答题
18.实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取w g该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧、生成CO2、H2O和N2、现用如图所示装置进行实验(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出)。
回答下列问题:
(1)实验开始时,首先打开止水夹a,关闭止水夹b,通一段时间的纯氧,这样做的目的是 。
(2)图示装置中需要加热的有(填装置代号) 。操作时应先点燃 处的酒精灯。
(3)装置D的作用是 。
(4)读取 N2所排水的体积时,要注意: 。
(5)实验中测得N2的体积为V mL(已换算成标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需得到的数据有(填字母序号)_____。
A.生成二氧化碳气体的质量B.生成水的质量
C.通入氧气的体积D.该氢基酸的摩尔质量
(6)如果将装置中B、C连接顺序变为C、B,该实验的目的 (填“能”或“不能”)达到。简述理由: 。
19.某些有机物的转化关系如图所示,气体A在标准状况下的密度为,B和D都是日常生活食品中常见的有机物。
回答下列问题:
(1)A的结构简式为 。
(2)石油通过 (填“蒸馏”“干馏”“重整”或“裂解”)可获得A。
(3)反应①的反应类型为 。
(4)C中含有官能团的名称为 。
(5)反应④的化学方程式为 。
(6)下列说法正确的是 (填标号)。
a.等物质的量的A和B完全燃烧消耗氧气的量相同
b.等物质的量的B和D分别与足量金属钠反应产生氢气的量相同
c.E为葡萄糖,反应⑥属于水解反应
d.F在碱性条件下的水解反应称为皂化反应
(7)有机物H是B的同系物,分子式为,H的同分异构体有 种(不考虑立体异构),其中含有3个甲基的同分异构体的结构简式为 (任意写一种)。
A.鹰形陶鼎
B.“盠”青铜驹尊
C.佛山丝绸“香云纱”
D.九霄环佩木古琴
A
B
C
D
剪纸
内画
抽纱
木雕
参考答案:
1.C
【详解】A.单糖低聚糖和油脂不是天然有机高分子化合物,A错误;
B.油脂在碱性条件下水解的反应可用来生产高级脂肪酸钠制肥皂,不是酸性条件,B错误;
C.淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖发生酒化反应生成乙醇,C正确;
D.将浓溶液加入蛋白质溶液中,重金属离子Cu2+使蛋白质变性,产生沉淀,D错误;
故选C。
2.C
【详解】A.符合通式的化合物不一定是糖,例如CH3COOH,故A错误;
B.单糖是最简单的糖,不能再水解,故B错误;
C.蛋白质水解的最终产物是氨基酸,故C正确;
D.油脂在人体内最终水解为甘油与高级脂肪酸,故D错误。
答案选C。
3.A
【详解】A.高粱、大米、糯米、小麦、玉米主要成分为淀粉,淀粉是天然高分子化合物,A正确;
B.发酵需要酒化酶,属于蛋白质,高温条件下会变性失效,B错误;
C.蒸馏时乙醇会和水形成共沸,不能得到纯净物,C错误;
D.陶瓷瓶和玻璃瓶均为硅酸盐产品,成分不完全相同,D错误;
故选A。
4.A
【详解】A.磷元素能使水体富营养化,导致水质恶化,所以日常生活中应尽量少用或不用含磷洗涤剂,以防止水体富营养化,故A正确;
B.维生素C可用作水果罐头的抗氧化剂是由于其具有强还原性,易于被氧化,故B错误;
C.苯甲酸钠可用作食品防腐剂是由于其有杀菌、抑菌的作用,故C错误;
D.葡萄糖是多羟基醛,不是多羟基酮,故D错误;
故选A。
5.D
【详解】A.纳米纤维素是一种高分子,高分子一般为混合物,A错误;
B.水玻璃是硅酸钠的水溶液,硅酸钠是强碱弱酸盐,其水溶液显碱性,常温下pH>7,B错误;
C.二氧化硅不与HF以外的一般酸反应,是酸性氧化物,C错误;
D.纤维素中含有的元素为C、H、O,二氧化硅中含有的元素为Si、O,纳米纤维素杂化二氧化硅气凝胶中所含元素主要有C、H、O、Si,共4种元素,D正确;
故选D。
6.A
【详解】A.鹰形陶鼎属于陶瓷,主要材料为无机硅酸盐,A符合题意;
B.“盠”青铜驹尊的主要材料为青铜,属于合金,B不符合题意;
C.佛山丝绸“香云纱”,由丝绸制成,主要成分是蛋白质,属于天然有机高分子材料,C不符合题意;
D.九霄环佩木古琴,由木材制成,主要成分为纤维素,D不符合题意;
故选A。
7.C
【详解】A.竹简的成分之一纤维素属于天然高分子,故A正确;
B.羟基磷灰石是不含有碳元素的化合物,属于无机物,故B正确;
C.石膏的是硫酸钙,属于盐,故C错误;
D.氧化铁是红色粉末,属于无机非金属材料,故D正确;
选C。
8.D
【详解】A.“84消毒液”用于环境消毒,利用了其强氧化性杀菌消毒,涉及氧化还原反应,A项不选;
B.用作呼吸面具中的供氧剂,利用与呼出的CO2、H2O发生氧化还原反应产生O2,涉及氧化还原反应,B项不选;
C.溶液用作印刷电路板的“腐蚀液”,利用了Fe3+的氧化性,涉及氧化还原反应,C项不选;
D.工业上用油脂生产肥皂,利用了油脂在碱性条件下的水解反应,不涉及氧化还原反应,D项选;
故选D。
9.B
【分析】废铁屑经预处理除去油污,再与盐酸反应获得滤液A FeCl3、FeCl2溶液,滤液A经Fe还原后得到滤液B FeCl2溶液,滤液B部分氧化后再以一定配比与B混合,得到产物Fe3O4。
【详解】A.碱煮水洗可促进油脂水解,达到去油污的目的,A正确;
B.纳米Fe3O4为纯净物,不与分散剂形成分散系不能属于胶体,不发生丁达尔效应,B错误;
C.Fe(OH)2具有较强还原性,容易被O2氧化生成红褐色Fe(OH)3,0.5 ml O2参与反应转移电子2 NA,C正确;
D.步骤⑤两者混合得到Fe3O4,方程式为,D正确;
答案选B。
10.B
【详解】A.中N与N之间形成非极性键,N与H之间形成极性键,故A正确;
B.高温条件下酶的活性会降低,处理废水速率不会更高,故B错误;
C.反应过程中生成水,H+的浓度会逐渐减小,酸性减弱,故C正确;
D.在NR酶的作用下,发生了还原反应,转化为NH2OH,NH2OH在HH酶的催化下与NH3发生反应,化学方程式为,故D正确。
答案选B。
11.B
【详解】A.潮阳剪纸,纸的主要成分为纤维素,A错误;
B.潮南嵌瓷,陶瓷为硅酸盐工艺,B正确;
C.澄海灯谜的书所用的纸主要成分为纤维素,C错误;
D.金平木雕为木头,主要成分为纤维素,D错误;
故选B。
12.A
【详解】A.油脂不是高分子,A错误;
B.醋酸能和水垢中碳酸钙反应,故可以清洗水壶中的少量水垢,B正确;
C.淀粉遇碘变蓝,土豆片含有淀粉,故遇碘单质变蓝,C正确;
D.大豆含有植物蛋白质,大豆制作豆腐过程涉及了蛋白质的变性,D正确;
故选A。
13.B
【详解】A.油脂属于酯类,不属于烃,故A错误;
B.灯油燃烧产生的黑烟主要成分是油脂不完全燃烧生成的炭黑,故B正确;
C.青铜器深埋于地下生锈是生成了俗称铜绿的碱式碳酸铜,故C错误;
D.一般情况下合金的熔点比各组分的熔点都低,则青铜的熔点低于纯铜,故D错误;
故选B。
14.D
【详解】A.在三星堆“祭祀坑”提取到丝绸制品残留物,其中丝绸主要成分为蛋白质,选项A正确;
B.CO2人工合成淀粉,减少二氧化碳的含量,有利于实现碳达峰、碳中和的战略,选项B正确;
C.维生素C又称抗坏血酸,是一种水溶性维生素。维生素C可以促进铁元素的吸收、促进脂肪和蛋白质的合成、促进身体组织的恢复、促进钙吸收等,选项C正确;
D.有些能源比较丰富而淡水短缺的国家,常利用蒸馏法大规模地将海水淡化为可饮用水,电解法耗能大,不适合大规模使用,选项D错误;
答案选D。
15.A
【详解】A.淀粉和纤维素均属于多糖,二者的聚合度n不同,二者不是同分异构体,A错误;
B.油脂是油和脂肪的统称,油脂是高级脂肪酸的甘油酯,脂肪由碳、氢、氧三种元素组成,属于酯类,B正确;
C. 多糖能水解,例如淀粉和纤维素水解最终产生葡萄糖、脂肪含酯基能水解,蛋白质还肽键、可发生水解反应,C正确;
D. 维生素C又称抗坏血酸,具有很强的还原性,具有抗氧化作用,D正确;
答案选A。
16.(1) 氨基 羧基
(2) 多肽 氨基酸
(3) 无机盐 胶体 溶解性 可逆 溶解 活性 分离提纯
(4) 不能 生理活性
(5) 紫玫瑰色 黄色
【详解】(1)多肽链两端存在自由的氨基和羧基,氨基电离出OH-,羧基电离出H+,故因此蛋白质既能与酸反应,又能与碱反应。
(2)蛋白质水解成多肽,多肽再水解生成氨基酸。
(3)①盐析的实质是:蛋白溶液中加入浓的无机盐溶液之后,破坏了蛋白质溶解形成的胶休结构面降低蛋白质的溶解性,使之转化为沉淀析出。
②盐析是可逆的过程,盐析出的蛋白质在水中能溶解,并不影响其活性。
③多次盐析和溶解可以分离提纯蛋白质。
(4)蛋白质变性失去活性,不能再重新溶解,发生了不可逆的变化
(5)①蛋白质遇双缩脲试剂会呈现出紫玫瑰色
②含有苯环的蛋白质与浓硝酸作用时会产生黄色固态物质。
17.(1)羟基、醛基
(2)D
(3)同系物
(4)
(5)
(6)
(7)
【详解】(1)糖类中葡萄糖属于单糖属于多羟基醛,存在的官能团为:羟基、醛基,答案为:羟基、醛基;
(2)A.糖类中单糖和二糖不是高分子化合物,油脂也不是高分子化合物,A错误;
B.单糖不能发生水解,B错误;
C.糖类、油脂分子中的组成元素相同是碳、氢、氧,蛋白质的组成元素除碳、氢、氧外还有少量硫、氮、磷等,C错误;
D.三种物质都能发生氧化反应,D正确;
故选D。
(3)与结构相似分子组成相差1个,互为同系物,答案为:同系物;
(4)聚氯乙烯的单体是氯乙烯,结构简式为,答案为:;
(5)①能与溶液反应产生气体,说明结构中存在羧基,所以该物质为羧酸类,再根据②含有2个甲基,得到为,答案为:;
(6)乙醇和氧气在催化剂加热条件下得到乙醛和水,答案为:;
(7)方框内的路线是为了得到乙酸,所以根据已知乙烯在催化剂条件下和氰化氢发生反应生成
,然后在酸性环境中水解得到乙酸,合成路线为:,答案为:。
18.(1)将装置中的空气排尽
(2) AD D
(3)除去过量的O2,保证最终收集到的气体为N2
(4)E、F液面相平;视线应与刻度线和凹液面最低处相平
(5)ABD
(6) 不能 碱石灰可同时吸收CO2和H2O,将使实验结果缺少数据,无法确定其分子式
【分析】根据题意可知,用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成,可以用双氧水分解产生氧气,用纯氧气将CxHyOzNp氧化成二氧化碳、水和氮气,用浓硫酸吸收水,用碱石灰吸收二氧化碳,用铜网吸收未反应的氧气,用排水量气法测得氮气的体积。为了准确测得各成分的质量,实验开始先用氧气将装置中的空气排尽,同时应按先吸收水,再吸收二氧化碳,再除氧气,最后测氮气的体积的顺序,根据元素守恒可计算出CxHyOzNp的组成,据此分析解答。
【详解】(1)空气中的氮气会产生干扰,首先要通入一段时间的氧气,将装置中的N2排净之后再进行实验,则需关闭止水夹a,打开b,故这样操作目的为:排除装置内空气,避免它对实验造成干扰;
(2)氨基酸和氧气的反应,以及铜网和氧气的反应都需要加热,为避免未反应的O2对N2测定产生干扰,应先点燃D处的酒精灯,以吸收未反应的O2,保证最终收集的气体为N2;故图示装置中需要加热的有AD,操作时应先点燃D处的酒精灯;
(3)装置中D处灼热的铜网的作用是除去过量的O2,保证最终收集到的气体为N2;
(4)读取N2所排水的体积时,为保证测量体积准确,要注意的事项是:装置恢复至室温,且装置E、F液面要相平;视线应与刻度线和凹液面最低处相平;
(5)根据上面的分析可知:为了确定此氨基酸的分子式,除了准确测量N2的体积外,还需要得到氨基酸的摩尔质量、生成二氧化碳的质量、生成水的质量,故合理选项是ABD;
(6)如果将装置中B、C连接顺序变为C、B,由于碱石灰能够同时吸收CO2和水蒸气,就不能得到二者各自的质量,因而不能确定氨基酸中含有的C、H元素的质量,也就无法计算C、H元素的含量,因此不能达到实验目的。
19.(1)
(2)裂解
(3)加成反应
(4)醛基
(5)
(6)a b
(7) 8 或或
【分析】石油裂解生成A,气体A在标准状况下的密度为,A的相对分子质量为28,可知A为C2H4,A与水发生加成反应生成乙醇B,乙醇催化氧化生成乙醛C,乙醛再氧化生成乙酸,乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯;淀粉水解生成葡萄糖E,葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇,据此分析解答。
【详解】(1)由以上分析可知A为乙烯,结构简式为:;
(2)石油通过裂解生成乙烯;
(3)反应①为乙烯与水发生加成生成乙醇;
(4)C为乙醛,官能团为醛基;
(5)反应④为乙醇与乙酸发生酯化反应乙酸乙酯和水,反应方程式为:;
(6)a.1ml乙烯消耗3ml氧气,1ml乙醇消耗3ml氧气,等物质的量的A和B完全燃烧消耗氧气的量相同,故正确;
b.1ml乙醇含1ml羟基只能消耗1mlNa,1ml乙酸含1ml羧基,等物质的量的B和D消耗等量的金属钠反应,产生氢气的量相同,故正确;
c.E为葡萄糖,反应⑥属于分解反应,故错误;
d.油脂在碱性条件下的水解反应称为皂化反应,故错误。
(7)有机物H是B的同系物,分子式为,则H应为戊醇,戊烷有三种结构,其中正戊烷上有3种氢,异戊烷上有4种氢,新戊烷上有1种氢,戊醇相当于羟基取代戊烷上的氢原子,则有8种结构;其中含有3个甲基的同分异构体的结构简式为或或。
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