高中化学人教版选修5课后训练：4_3 蛋白质和核酸含解析

高中化学人教版选修5课后训练：4_3 蛋白质和核酸含解析

第四章　第三节 一、选择题 ‎1. 将淀粉和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中，扎好袋口，浸入流动的温水中。相当一段时间后，取袋内液体分别与碘水、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．显蓝色　无现象　显黄色 B．显蓝色　红色沉淀　无现象 C．无现象　变黑色　显黄色 D．无现象　红色沉淀　无现象 解析：淀粉在淀粉酶的作用下水解生成葡萄糖，葡萄糖透过半透膜而酶(蛋白质)留在袋内。新制的Cu(OH)2悬浊液在袋内受热分解生成黑色的CuO。酶是蛋白质，遇浓HNO3发生颜色反应，呈黄色。‎ 答案：C ‎2. 分子式为C4H9O2N属于氨基酸的同分异构体数目为(　　)‎ A. 2种　　 B. 3种　　　‎ C. 4种　　 D. 5种 解析：C4H9O2N属于氨基酸的有 ‎，共5种。‎ 答案：D ‎3. 青霉素是医学上一种常用的抗生素，在体内经酸性水解后，得到青霉氨基酸，其结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。下列关于青霉氨基酸的推断合理的是(　　)‎ . 青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上 . 青霉氨基酸只有酸性，没有碱性 . 青霉氨基酸分子间能形成多肽 . 1 mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成0.5 mol H2‎ 解析：分子中含有－NH2，所以有碱性，除了－COOH外，还有－SH可以与Na反应，所以生成的H2为1 mol。‎ 答案：C ‎4. 一种二肽的结构简式为，合成这种二肽的氨基酸是(　　)‎ 解析：本题主要是考查成肽反应的断键、成键位置：所以，合成这种二肽的氨基酸应该是和。‎ 答案：D ‎5. 某有机物的结构如图所示，则该有机物可能发生的反应为(　　)‎ ‎①加成反应　②消去反应　③取代反应　④水解反应 ‎⑤中和反应　⑥显色反应　⑦氧化反应 A. 全部　 B. 除④外 C. ④⑤⑥⑦　 D. ①③⑤⑥⑦‎ 解析：该有机物分子中含有苯环，能发生加成反应；含有醇羟基且与醇羟基相连碳原子的邻位碳原子上有氢原子，故能发生消去反应；分子中有酚羟基，能发生显色反应；含有酯基，能发生水解反应，含有羧基，能发生中和反应；上述多种基团都能发生取代反应和氧化反应。‎ 答案：A ‎6. “蛋白精”是以“三聚氰胺”“羟甲基羧基氮”等工业废料为原料生产的非蛋白氮饮料添加剂，国内有不少“生物技术公司”在网上推销“蛋白精”，其实就是三聚氰胺渣。在饮料、奶制品中添加“蛋白精”冒充蛋白质，已成了“公开的秘密”。三聚氰胺的结构简式为，下列说法正确的是(　　)‎ A. 三聚氰胺分子中所有N原子上都没有孤对电子 B. 该物质是一种强碱 C. 三聚氰胺可能与尿酸形成盐导致婴儿发生肾结石 D. 三聚氰胺是芳香族化合物 解析：氮原子最外层有5个电子，所以该分子中的氮原子都有孤对电子，A项错；－NH2呈弱碱性，B项错；三聚氰胺显弱碱性，与尿酸发生中和反应，生成不溶性盐，导致结石，C项正确；三聚氰胺不含苯环，不是芳香族化合物。‎ 答案：C ‎7. 阿斯巴甜具有清爽的甜味，甜味度约为蔗糖的200倍。下列有关说法不正确的是(　　)‎ A. 阿斯巴甜的分子式为C14H18N2O5‎ B. 水解产物中有两种氨基酸 C. 阿斯巴甜属于蛋白质 D. 阿斯巴甜一定条件下既能与酸反应，又能与碱反应 解析：根据阿斯巴甜的结构简式，可以求得其分子式为C14H18N2O5‎ ‎，该物质不是蛋白质；其分子中含有 ‎“”，可以发生水解生成 ‎、和CH3OH(甲醇)；阿斯巴甜中存在－NH2，可以与酸反应，还存在－COOH，可以与碱反应。‎ 答案：C ‎8. 下图表示蛋白质分子结构的一部分，图中标出了分子中不同的键，当蛋白质发生水解反应时，断裂的键是(　　)‎ A. ①　 B. ②‎ C. ③　 D. ④‎ 解析：氨基酸形成肽键时，它是由羧基(－COOH)脱羟基(－OH)，氨基(－NH2)脱氢原子结合而成的。因此，水解时断裂的键为蛋白质分子中－CO－NH－的C－N键。‎ 答案：C ‎9. 据最近的美国《农业研究》杂志报道，美国科学家发现半胱氨酸能增强艾滋病感染者的免疫力，对控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的结构简式为，则下列说法不正确的是 (　　)‎ A. 半胱氨酸属于α－氨基酸 B. 半胱氨酸是一种两性物质 C. 两分子半胱氨酸脱水形成的二肽结构简式为 D．可与NaOH溶液反 ‎　应放出一种碱性气体 解析：由半胱氨酸的结构可知，其为α－氨基酸，是一种两性物质，故A、B均正确；D中由于－COONH4的存在，它与NaOH溶液反应可放出NH3，D正确；而C中两分子半胱氨酸脱水形成肽键的反应为 ‎＋H2O，C错误。‎ 答案：C ‎10. 氨基酸在溶液中按两种方式电离 以下判断正确的是(　　)‎ A. 增大溶液的pH，浓度减小 B. 降低溶液的pH，浓度减小 C. 如溶液的pH适当，两种氨基酸离子的浓度可能相同 D. pH改变，对电离方式无影响 解析：增大溶液的pH，即增大OH－的浓度，H＋被中和，所以浓度减小，浓度增大。减小溶液的pH，即增大H＋的浓度，OH－被中和，浓度增大，浓度减小。因此改变pH，对电离方式有影响。‎ 答案：C 二、非选择题 ‎11. 营养品和药品都是保证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．氧化反应 C．酯化反应　 D．中和反应 ‎(2)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”与酪氨酸的相同；②与FeCl3溶液能发生显色反应；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：______________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)－COOH能发生酯化反应(取代反应)、中和反应，酚羟基易被氧化，可发生氧化反应，该物质可与浓溴水发生取代反应。(2)符合条件的同分异构体包括：‎ 答案：(1)ABCD　(2)5‎ ‎12. (1)α－氨基酸能与HNO2反应得到α－羟基酸。如：‎ 试写出下列变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式：‎ 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________(填选项号)。‎ ‎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. ①②③④　 B. ④⑤⑥⑦⑨⑩‎ C. ③④⑤⑥⑧⑨　 D. 全部 ‎(3)下列有关蛋白质的叙述中正确的是________。‎ ‎①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，再加入水，也不溶解；‎ ‎②温度越高，酶催化的化学反应越快；‎ ‎③天然蛋白质的水解最终产物几乎均为α－氨基酸；‎ ‎④重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒；‎ ‎⑤氨基酸和蛋白质均是既能与强酸反应又能与强碱反应的两性物质；‎ ‎⑥通常用酒精消毒是因为酒精能使细菌中的蛋白质变性而失去生理活性；‎ ‎⑦鉴别织物是蚕丝还是人造丝，可用灼烧闻气味的方法。‎ 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自身脱水反应。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；(NH4)2CO3为弱酸弱碱盐，既能水解，又能与HNO3和NaOH反应；HCO可水解，也可与HNO3和NaOH反应；中含有酚羟基和－COONa，酚羟基与NaOH反应，－COONa与HNO3反应，且－COONa能发生水解；纤维素与NaOH不反应；NH4I与NaOH发生反应NH＋OH－===NH3·H2O，与HNO3发生氧化还原反应，且NH能发生水解。故选B。‎ ‎(3)①中盐析过程是可逆的，析出的蛋白质能重新溶解于水中；②大部分酶是一种蛋白质，温度太高会使酶变性，反应速率反而降低；③天然蛋白质的水解产物最终几乎均为α－氨基酸；④重金属盐能使蛋白质变性；⑤氨基酸和蛋白质均含有氨基和羧基，是两性物质；⑥酒精消毒是因为酒精能使细菌中的蛋白质变性；⑦蚕丝主要成分为蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味，而人造丝没有。‎ ‎(2)B　(3)③④⑤⑥⑦‎ ‎13. 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。现按下图所示装置进行实验。‎ 请回答下列有关问题：‎ ‎(1)实验开始时，首先要通入一段时间的氧气，其理由是_____________________________ _________________________________________。‎ ‎(2)装置图中需要加热的仪器有________(用字母填空，下同)，操作时应先点燃________处的酒精灯。‎ ‎(3)A装置中发生反应的化学方程式是__________________________________________。‎ ‎(4)D装置的作用是__________________________________________。‎ ‎(5)读取N2的体积时，应注意：①______________，②______________。‎ ‎(6)实验中测得N2的体积为V mL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有________(用字母填空)。‎ 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. 氨基酸的相对分子质量 答案：(1)排除体系中的N2及CO2　(2)A和D　D ‎(3)CxHyOzNp＋(x＋－)O2xCO2＋H2O＋N2‎ ‎(4)吸收未反应的O2，保证最终收集的气体为纯净的N2‎ ‎(5)量筒内液面与广口瓶中液面在同一水平线上　视线与凹液面最低处相切　(6)ABD