高中化学苏教版 (2019)选择性必修3第二单元 蛋白质优秀单元测试练习

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一、选择题(本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题只有一个选项符合题意)
1、化学物质与生命过程密切相关，下列说法错误的是( )
A．维生素C可以还原活性氧自由基
B．蛋白质只能由蛋白酶催化水解
C．淀粉可用CO2为原料人工合成
D．核酸可视为核苷酸的聚合产物
【答案】B
【解析】维生素C具有还原性，可以还原活性氧自由基，故A正确；蛋白质在酸、碱的作用下也能发生水解，故B错误；将二氧化碳先还原生成甲醇，再转化为淀粉，实现了用CO2为原料人工合成淀粉，故C正确；核苷酸通过聚合反应制备核酸，故D正确。
2．下列说法不正确的是( )
A．从分子结构上看糖类都是多羟基醛及其缩合产物
B．蛋白质溶液与浓硝酸作用产生白色沉淀，加热后沉淀变黄色
C．水果中因含有低级酯类物质而具有特殊香味
D．聚乙烯、聚氯乙烯是热塑性塑料
【答案】A
【解析】糖类一般是指多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成它们的物质，故A错误；某些含有苯环的蛋白质溶液与浓硝酸作用时发生显色反应，先产生白色沉淀，加热后沉淀变为黄色，故B正确；酯是易挥发而具有芳香气味的有机化合物，所以水果会因含有低级酯类物质而具有特殊香味，故C正确；聚乙烯、聚氯乙烯的是具有优良性能的热塑性塑料，故D正确。故选A。
3.关于油脂，下列说法不正确的是( )
A.硬脂酸甘油酯可表示为
B.花生油能使酸性高锰酸钾溶液褪色
C.植物油通过催化加氢可转变为氢化油
D.油脂是一种重要的工业原料，可用于制造肥皂、油漆等
【答案】A
【解析】A.硬脂酸为饱和高级脂肪酸，其结构可以表示为：C17H35—COOH，硬脂酸甘油酯可表示为：，A错误；B.花生油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯，含有碳碳双键可以使酸性高锰酸钾溶液褪色，B正确；C.植物油含有较多的不饱和高级脂肪酸甘油酯，可以和氢气发生加成反应生成氢化油，C正确；D.油脂是一种重要的工业原料，在碱性条件下水解发生皂化反应制造肥皂，D正确；答案为A。
4．某同学进行蔗糖水解实验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管 Ⅰ 中加入1 mL 20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1 mL溶液加入试管 Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管 Ⅱ 中加入5滴2% CuSO4溶液。将试管 Ⅱ 中反应液加入试管 Ⅰ，用酒精灯加热试管 Ⅰ 并观察现象。实验中存在的错误有几处( )
A．1B．2
C．3D．4
【答案】B
【解析】第1处错误：利用新制氢氧化铜溶液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时，溶液需保持弱碱性，否则作水解催化剂的酸会与氢氧化铜反应，导致实验失败，题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却且未碱化；第2处错误：NaOH溶液具有强碱性，不能用玻璃瓶塞，否则NaOH与玻璃塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3，会导致瓶盖无法打开，共2处错误。
5.我国科学家进行了如图所示的碳循环研究。下列说法正确的是( )
A．淀粉是多糖，在一定条件下能水解成葡萄糖
B．葡萄糖与果糖互为同分异构体，都属于烃类
C．1 ml CO中含有6.02×1024个电子
D．22.4 L CO2被还原生成1 ml CO
【答案】A
【解析】淀粉在酸性或酶条件下水解可得到葡萄糖，故A正确；葡萄糖与果糖的分子式均为C6H12O6，结构不同，二者互为同分异构体，但含有O元素，不属于烃类，属于烃的衍生物，故B错误；1个CO分子中含有14个电子，则1 ml CO中含有14×6.02×1023＝8.428×1024个电子，故C错误；未指明气体所处环境，不能用标况下的气体摩尔体积计算其物质的量，故D错误。
6．1 ml某有机物在稀硫酸作用下，水解生成2 ml相同的物质。有下列物质：
①蔗糖 ②麦芽糖 ③淀粉 ④
⑤ ⑥ ⑦
其中符合题目要求的是( )
A．②⑤⑥⑦ B．②④⑤
C．①②⑤⑦ D．①④⑤⑥
【答案】A
【解析】①1 ml蔗糖水解生成1 ml葡萄糖和1 ml果糖，不符合；②1 ml麦芽糖水解生成2 ml葡萄糖，符合；③1 ml淀粉水解生成n ml葡萄糖，不符合；④1 ml 水解生成1 ml HOCH2CH2OH和1 ml HOOCCOOH，不符合；⑤1 ml 水解生成2 ml CH3CH(OH)COOH，符合；⑥1 ml 水解生成2 ml 3,4,5-三羟基苯甲酸，符合；⑦1 ml 水解生成2 ml CH3CH(NH2)COOH，符合。
7．下列操作正确的是( )
A．维生素C溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液立即变蓝
B．含5 g油脂的酒精溶液中加入适量40% NaOH溶液加热5 min，然后用玻璃棒蘸取少许滴到盛热水的试管中，液面无油滴出现，说明油脂已完全反应
C．淀粉溶液中加入稀硫酸，充分加热，冷却后，用NaOH溶液调节pH至碱性后，加入碘水，溶液未变蓝，说明淀粉已完全水解
D．鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液，生成的沉淀物不能再溶解
【答案】B
【解析】维生素C 有还原性，没有氧化性，不能把KI氧化为I2，所以向维生素C溶液中滴加KI淀粉溶液，溶液不会变蓝色，选项A错误；油脂不溶于水，油脂发生皂化反应生成的硬脂酸钠和甘油易溶于水，所以该实验能达到实验目的，选项B正确；淀粉溶液中加入稀硫酸，充分加热，冷却后，用NaOH溶液调节pH至碱性后，加入碘水，碘会与氢氧化钠反应而不存在I2，不能使溶液变蓝，不能说明淀粉已完全水解，选项C错误；鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸钠溶液是发生盐析，生成的沉淀物能再溶解，选项D错误。故选B。
8.我国化工专家吴蕴初自主破解了“味精”的蛋白质水解工业生产方式。味精的主要成分为谷氨酸单钠盐。X是谷氨酸(结构简式如下)的同分异构体，与谷氨酸具有相同的官能团种类与数目。下列有关说法正确的是( )
谷氨酸
A．谷氨酸分子式为C5H8NO4
B．谷氨酸分子中有2个手性碳原子
C．谷氨酸单钠能溶于水
D．X的数目(不含立体异构)有9种
【答案】C
【解析】根据谷氨酸的结构简式，可知分子式为C5H9NO4，故A错误；谷氨酸分子()中有1个手性碳原子(用*标出)，故B错误；谷氨酸单钠属于钠盐，能溶于水，故C正确；X有(不含立体异构) 、、、、、、、，共8种，故D错误。
9．得重感冒之后，常吃一种抗生素——头孢氨苄，分子式为C16H17N3O4S·H2O，其结构简式为
有关其说法正确的是( )
A．在一定条件下，能发生水解反应生成氨基酸
B．1 ml该分子最多能与7 ml H2反应
C．该物质能与碳酸钠反应，不能与盐酸反应
D．头孢氨苄易溶于水，能使溴水褪色
【答案】A
【解析】头孢氨苄含有肽键、氨基、羧基、碳碳双键，故其水解能生成氨基酸，A正确；由于肽键和羧基中的碳氧双键难进行加成，故1 ml该分子只能与4 ml的氢气反应，B不正确；氨基的存在使得它有碱性，能与盐酸反应，C不正确；分子中亲水基不多，水溶性不大，D不正确。
10．某DNA分子的片段如图所示。下列关于该片段的说法错误的是( )
A．氢键的强度：①＞②
B．该片段中所有氮原子都采取sp2杂化
C．该片段在一定条件下可发生水解反应
D．胞嘧啶与鸟嘌呤均能使酸性KMnO4溶液褪色
【答案】B
【解析】氧原子的电负性大于氮原子，半径小于氮原子，形成的氢键更强，则氢键的强度：①＞②，A项正确；如图中“*”所标注的氮原子()成三个价键，N原子的价层电子对数为4，因此采用sp3杂化，B项错误；该片段中含有酰胺基，在一定条件下可发生水解反应，C项正确；胞嘧啶与鸟嘌呤中都含有碳碳双键，故二者均能使酸性KMnO4溶液褪色，D项正确。
11．格列卫是治疗白血病和多种癌症的一种抗癌药物，其合成过程中的一种中间产物结构表示如下。
下列有关该中间产物的说法不正确的是( )
A．分子中可以发生水解反应的官能团有两种
B．碱性条件下水解的产物之一含有官能团—NH2
C．碱性条件下水解的产物之一经酸化后自身可以发生缩聚反应
D．水解产物的单个分子中，苯环上都有3种不同化学环境的氢原子
【答案】D
【解析】A对，—Cl、—CONH—均可发生水解反应；B对，碱性条件下—CONH—水解，水解的产物之一含有官能团—NH2；C对，碱性条件下水解的产物之一经酸化后可得，含有—COOH、—OH，自身可发生缩聚反应；D错，水解生成的OH中，苯环上只有2种不同化学环境的H原子。
12．以玉米(主要成分是淀粉)为原料制备乙醇的流程如图所示，下列说法正确的是( )
A．等物质的量的C5H12、C6H12O6、CH4分别在氧气中完全燃烧，消耗氧气最多的是C6H12O6
B．C12H22O11属于单糖
C．可用新制Cu(OH)2检验淀粉是否完全水解
D．在一定条件下，葡萄糖可与乙酸发生酯化反应
【答案】D
【解析】1 ml CxHyOz完全燃烧消耗氧气的物质的量为(x＋eq \f(y,4)－eq \f(z,2)) ml，设C5H12、C6H12O6、CH4的物质的量均为1 ml，则1 ml C5H12完全燃烧消耗氧气的物质的量为(5＋eq \f(12,4)) ml＝8 ml,1 ml C6H12O6完全燃烧消耗氧气的物质的量为(6＋eq \f(12,4)－eq \f(6,2)) ml＝6 ml，1 ml CH4完全燃烧消耗氧气的物质的量为(1＋eq \f(4,4)) ml＝2 ml，故等物质的量的三种物质在氧气中完全燃烧，耗氧最多的是C5H12，A项错误；1分子C12H22O11能水解为两分子葡萄糖，为二糖，B项错误；应用碘水检验淀粉是否完全水解，C项错误；葡萄糖分子中含—OH，乙酸分子中含—COOH，二者能发生酯化反应，D项正确。
13．泛酸也称作维生素B5，在人体内参与糖、油脂、蛋白质的代谢过程，具有抗脂质过氧化作用，其结构为，下列有关该化合物的说法错误的是( )
A．该物质可发生水解反应
B．1 ml 该物质与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2 ml NaOH
C．该物质在铜、银等催化剂存在并加热的条件下可以被氧气氧化形成醛基和酮羰基
D．该物质可发生消去反应
【答案】D
【解析】泛酸中含有酰胺基，可发生水解反应，A项正确；泛酸中能与氢氧化钠溶液反应的为羧基和酰胺基，则1 ml泛酸与足量NaOH溶液反应，最多可消耗2 ml NaOH，B项正确；泛酸分子中含有2个羟基，可分别发生氧化反应生成醛基和酮羰基，C项正确；泛酸中含有羟基，但与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应，D项错误。
二、非选择题(本题共4小题，共61分)
14．(10分)糖类、油脂和蛋白质都是生命体中重要的有机物质，以淀粉和油脂为原料，制备生活中某些物质。
(1)反应⑤生成D、E、F的物质的量之比为 。
(2)已知N的核磁共振氢谱有4组峰，写出N的结构简式： 。
(3)写出反应③(A＋D→M)的化学方程式： 。
(4)写出葡萄糖与新制氢氧化铜反应的化学方程式： 。
(5)写出B与银氨溶液反应的化学方程式： 。
【答案】(1) 2∶1∶1。 (2)。
(3)C17H35COOH＋CH3CH2OH eq \(,\s\up12(浓硫酸),\s\d4(△)) C17H35COOCH2CH3＋H2O。
(4)CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH eq \(――→,\s\up7(△)) CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O。
(5)CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH eq \(――→,\s\up8(△),\s\d3()) 2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2O。
【解析】淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶催化作用下分解为乙醇和二氧化碳，A为CH3CH2OH，乙醇氧化生成B为CH3CHO，乙醛氧化生成C为CH3COOH，油脂甲化学式为C57H108O6，酸性条件下水解生成甘油F(C3H8O3)、高级脂肪酸E、D，且E氢化可生成D，则D、E中碳原子数相同，由此推断D为C17H35COOH，E为C17H33COOH，C17H35COOH和CH3CH2OH反应生成M为C17H35COOCH2CH3，F为丙三醇，和CH3COOH反应生成N，N的分子式为C7H12O5，N的核磁共振氢谱有4组峰，则N的结构简式为
15．(17分)花椒油是从花椒籽中提取的一种香精油，具有挥发性，溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。利用如图所示装置处理花椒籽粉，经分离提纯得到花椒油。
实验步骤：
Ⅰ.在装置A中的圆底烧瓶中装入 eq \f(2,3) 容积的水，加2～3粒沸石。同时在装置B中的圆底烧瓶中加入20 g花椒籽粉和50 mL水。
Ⅱ.加热装置A中的圆底烧瓶，当有大量水蒸气产生时关闭弹簧夹，进行蒸馏。
Ⅲ.向馏出液中加入食盐至饱和，再用15 mL乙醚萃取2次，将两次萃取的醚层合并，加入少量无水Na2SO4；将液体注入蒸馏烧瓶，蒸馏得花椒油。
回答下列问题：
(1)装置A中玻璃管的作用是 ；装置B中圆底烧瓶倾斜的目的是 。
(2)步骤Ⅱ中，当观察到 现象时，可停止蒸馏。蒸馏结束时，下列操作的顺序为 (填字母)。
a．停止加热 b．打开弹簧夹 c．关闭冷凝水
(3)在馏出液中加入食盐的作用是 ；加入无水Na2SO4的作用是 。
(4)实验结束后，用稀NaOH溶液清洗冷凝管(冷凝管中的残留物以表示)，反应的化学方程式为 。
(5)为测定花椒油中油脂的含量，取20.00 mL花椒油溶于乙醇中，加入92.00 mL 0.500 0 ml·L－1 NaOH的乙醇溶液，搅拌，充分反应；加水配成200.0 mL溶液，从中取出25.00 mL溶液于锥形瓶中，滴入几滴酚酞试液，用0.100 0 ml·L－1HCl溶液进行滴定，滴定终点消耗HCl溶液20.00 mL。则该花椒油中含有油脂 g·L－1(油脂用表示，它的相对分子质量为884)。
【答案】(1)平衡气压，以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大；防止飞溅起的液体进入冷凝管中(或缓冲气流)。
(2)仪器甲处馏出无油状液体 bac
(3)降低花椒油在水中的溶解度，有利于分层；除去花椒油中的水(或干燥)。
(4)。
(5)442.0
【解析】(1)关闭弹簧夹后，装置A烧瓶内压强最大，有可能发生安全事故，故玻璃管的作用为平衡气压，以免关闭弹簧夹后圆底烧瓶内气压过大；圆底烧瓶倾斜的目的为防止飞溅起的液体进入冷凝管中(或缓冲气流)。
(2)由于液态花椒油为油状液体，故经过冷凝后，牛角管中流下的是油状液体，若仪器甲处馏出无油状液体，则说明蒸馏完全，可停止蒸馏；蒸馏结束时，应先打开弹簧夹，让大部分水蒸气从弹簧夹处逸出，再停止加热，最后停止通冷凝水，故顺序为bac。
(3)加入食盐，可降低花椒油在水中的溶解度，有利于分层；无水Na2SO4有一定吸水能力，可以除去花椒油中的水(或干燥)。
(4)残留物中含有油脂花椒油，利用油脂碱性水解生成溶于水的高级脂肪酸盐和甘油，从而清洗冷凝管，对应方程式为―→3R1COONa＋
(5)该测量方法为返滴定法，标准液HCl测出的是剩余NaOH的量，与花椒油反应的NaOH的量＝NaOH总量－剩余NaOH量，再结合反应比例：花椒油～3NaOH，求出花椒油的量，具体计算过程如下：n(NaOH，余)＝n(HCl)＝0.1 ml·L－1×20 mL×10－3 L·mL－1× eq \f(200,25) ＝0.016 ml，与花椒油反应的n(NaOH)＝n(NaOH，总)－n(NaOH，余)＝0.5 ml·L－1×92 mL×10－3 L·mL－1－0.016 ml＝0.03 ml，由关系式：花椒油～3NaOH，得n(花椒油)＝ eq \f(n（NaOH）,3) ＝0.01 ml，则花椒油含量＝ eq \f(0.01 ml×884 g·ml－1,20 mL×10－3 L·mL－1) ＝442.0 g·L－1。
16．(18分)葡萄糖酸钙是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下反应制得：
C6H12O6(葡萄糖)＋Br2＋H2O―→C6H12O7(葡萄糖酸)＋2HBr
2C6H12O7＋CaCO3―→(C6H11O7)2Ca(葡萄糖酸钙)＋H2O＋CO2↑
相关物质的溶解性见下表：
实验流程如下：
eq \(C6H12O6,\s\d12(溶液))eq \(――――――――→,\s\up12(滴加3%溴水/55 ℃),\s\d4(①))eq \(―――――――→,\s\up12(过量CaCO3/70 ℃),\s\d4(②))eq \(――――→,\s\up12(趁热过滤),\s\d4(③))eq \(――→,\s\up12(乙醇),\s\d4(④))悬浊液eq \(――→,\s\up12(抽滤),\s\d4(⑤))eq \(――→,\s\up12(洗涤),\s\d4(⑥))eq \(――→,\s\up12(干燥),\s\d4(⑦))(C6H11O7)2Ca
请回答下列问题：
(1)第①步溴水氧化葡萄糖时，下列装置(夹持装置已略去)中最适合的是________(填字母，下同)。

(2)制备葡萄糖酸钙的过程中，葡萄糖的氧化也可用其他试剂，下列物质中最适合的是__________。
A．新制Cu(OH)2
B．O2/葡萄糖氧化酶
C．酸性KMnO4溶液
D．[Ag(NH3)2]OH溶液
(3)第③步需趁热过滤，其原因是_________________________________________。
(4)第④步加入乙醇的作用是_________________________________________。
(5)第⑥步中，下列洗涤剂最适合的是____________(填字母)。
A．冷水 B．热水
C．乙醇-水混合溶液 D．乙醇
(6)写出葡萄糖(用结构简式表示)与新制的氢氧化铜反应的化学方程式：__________。
【答案】(1)B (2)B (3)葡萄糖酸钙冷却后会结晶析出 (4)降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙的析出 (5)C (6)CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq \(――→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O
【解析】(1)第①步溴水氧化葡萄糖时，加热温度小于100 ℃，选用水浴加热装置，测量的温度应是水的温度而不是反应液的温度，所以应选B。(2)观察题给试剂，制备葡萄糖酸钙的过程中，最适合的是O2/葡萄糖氧化酶，因为在催化氧化过程中选用该试剂不引入新的杂质，故选B。(3)由表中信息可知，葡萄糖酸钙易溶于热水，在过滤的过程中为了防止葡萄糖酸钙冷却结晶析出，需趁热过滤。(4)葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度较小，所以在第④步加入乙醇的作用是降低葡萄糖酸钙在溶剂中的溶解度，有利于葡萄糖酸钙的析出。(5)在过滤后对固体进行洗涤，应尽可能减少固体损失，同时除去残留的溴化钙，由表中信息可知，溴化钙易溶于水，可溶于乙醇，葡萄糖酸钙微溶于乙醇，所以在第⑥步中，选用乙醇-水混合溶液更适合，故选C。
17．(16分)葡萄糖是人类的营养素，在体内富氧条件下被氧化生成二氧化碳和水，在缺氧条件下则生成一种有机酸A。
②将A进行如图所示的反应，其中C和C′是同系物，C′是甲酸（HCOOH）。
回答下列问题：
（1）C和D′属于 （填序号，下同）。
①同系物 ②同分异构体 ③同类物质 ④同素异形体
（2）D′和E分别属于哪一类化合物：D′ ，E 。
①多元醇 ②醛 ③不饱和羧酸 ④多元羧酸 ⑤酯
（3）写出结构简式：A ，F ，H 。
（4）写出反应类型：Ⅰ ，Ⅱ___________________________。
（5）下出下列转化的化学方程式：
A→B____________________________________。
A→E____________________________________。
【答案】（1）③ （2）④ ③
（4）消去反应 加聚反应
（5）2CH3CH（OH）COOH＋O2eq \(――→,\s\up7(Cu),\s\d5(△))＋2H2O
CH3CH（OH）COOHeq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))CH2===CHCOOH＋H2O
【解析】根据两分子A发生酯化反应生成可知，A为CH3CH（OH）COOH，一分子A可生成E，E再生成高分子化合物F，可推知E为CH2===CHCOOH，F为，反应Ⅰ为消去反应，反应Ⅱ为加聚反应，A氧化得B为，根据信息①，B在一定条件下氧化得C′和D′，C′是甲酸（HCOOH），则D′为HOOCCOOH，C和C′是同系物，所以C为CH3COOH，D为H2CO3。
（1）C为CH3COOH，D′为HOOCCOOH，含有的羧基数目不同，C和D′属于同类物质。
（2）D′为HOOCCOOH，属于多元羧酸，E为CH2===CHCOOH，有碳碳双键和羧基，属于不饱和羧酸。
（3）由上述分析可知，A为CH3CH（OH）COOH，F为，H为。
（4）反应Ⅰ为消去反应，反应Ⅱ为加聚反应。（5）A→B的反应方程式为
2CH3CH（OH）COOH＋O2eq \(――→,\s\up7(Cu),\s\d5(△))＋2H2O；A→E的反应方程式为CH3CH（OH）COOHeq \(――→,\s\up7(浓H2SO4),\s\d5(△))CH2===CHCOOH＋H2O。
物质名称
葡萄糖酸钙
葡萄糖酸
溴化钙
水中的溶解性
可溶于冷水，易溶于热水
可溶
易溶
乙醇中的溶解性
微溶
微溶
可溶