2021-2022学年新教材高中化学 第四章 生物大分子 测评（含解析）新人教版选择性必修第三册.docx

1、第四章测评(时间:60分钟分值:100分)一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有1个选项符合题意)1.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是() A.蚕丝的主要成分是蛋白质B.蚕丝属于天然高分子材料C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物答案D解析A项,蚕丝的主要成分是蛋白质,蛋白质属于天然高分子,蚕丝属于天然高分子材料,A、B两项正确;“蜡炬成灰”过程中发生了燃烧反应,燃烧反应属于氧化反应,C项正确;古代的蜡烛多是由动物油脂制造,动物油脂属于高级脂肪酸酯,但高级脂肪

2、酸酯不属于高分子聚合物,D项错误。2.有关天然产物水解的叙述不正确的是()A.纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同B.可用碘检验淀粉水解是否完全C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸D.油脂水解可得到丙三醇答案A解析纤维素、淀粉均为多糖,水解均最终生成葡萄糖,A错误;淀粉遇碘变蓝,可用碘检验淀粉水解是否完全,B正确;蛋白质分子中含CONH,水解的最终产物均为氨基酸,C正确;油脂为高级脂肪酸甘油酯,则水解可得到丙三醇,D正确。3.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中,扎好,浸入流动的温水中,相当长一段时间后,取袋中液体分别与碘水、新制Cu(OH)2(加热)和浓硝酸(微热)作用,其现象为()A.显

3、蓝色、无现象、显黄色B.显蓝色、砖红色沉淀、无现象C.无现象、无现象、显黄色D.无现象、砖红色沉淀、无现象答案C解析淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖,故碘水不显蓝色;葡萄糖是小分子,渗透到袋外水中,袋内无葡萄糖,故与新制Cu(OH)2加热无砖红色沉淀;淀粉酶属于蛋白质,蛋白质是高分子,留在袋内,遇浓硝酸显黄色。4.核酸检测是诊断新冠肺炎的重要依据,因为核酸是生命的基础物质,是病毒的“身份证”,所以患者的确诊需要病毒的核酸检验。以下关于核酸的论述正确的是()A.核酸是核蛋白的非蛋白部分,也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、核苷酸都是高分子化

4、合物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答案D解析核酸是由磷酸、戊糖和碱基通过一定的方式结合而成的,故A错误;核酸水解的最终产物是磷酸、戊糖和碱基,故B错误;核酸是高分子化合物,核苷酸不是高分子化合物,故C错误;核酸有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,分别是RNA和DNA,它们共同对蛋白质的合成和生物遗传起到重要作用,故D正确。5.下列说法正确的是()A.蔗糖在稀硫酸中充分水解后再加入银氨溶液并水浴加热,一定可得到银镜B.氨基酸、肽类物质及蛋白质均可与酸、碱溶液发生反应C.糖精是糖中精华,是最甜的一种糖D.氨基酸不能溶解于水、乙醇、乙醚等溶剂答案B解析A项,因溶液

5、显酸性,不发生银镜反应,错误;B项,氨基酸、肽类物质及蛋白质均含有碱性官能团NH2与酸性官能团COOH,故均可与酸、碱反应,正确;C项,糖精是一种甜味剂,不是糖,错误;D项,氨基酸含有COOH、NH2,除少数外,一般都可溶于水,而难溶于乙醇、乙醚,错误。6.下列实验能达到预期目的的是()A.可以用热的浓NaOH溶液来区分植物油和矿物油B.向经唾液充分作用后的苹果汁中滴入碘化钾检验淀粉的存在C.将纤维素和稀硫酸加热水解后的液体取出少许,加入新制的Cu(OH)2并加热,有砖红色沉淀生成,证明水解生成了葡萄糖D.蛋白质溶液中加入丙酮可以使蛋白质从溶液中析出,再加水又能溶解答案A解析选项A中植物油水解

6、生成易溶于水的物质,液体不分层,矿物油与NaOH不反应,液体分为两层,因而可以区分;选项B中要检验淀粉的存在应用碘水;选项C未加NaOH中和多余的H2SO4;选项D是蛋白质的变性,变性后的蛋白质加水不溶解。7.核酸有两种:含核糖的是核糖核酸(RNA),含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA),人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令运作,这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式如下图。下列关于核糖的叙述不正确的是()D-核糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO戊醛糖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

7、醛糖属于单糖D.由戊醛糖脱氧核糖(CH2OHCHOHCHOHCH2CHO)可看成是一个氧化过程答案D解析A项,它们的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,互为同分异构体;B项,分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;C项,戊醛糖不能再水解,属于单糖;D项,戊醛糖(C5H10O5)脱氧核糖(C5H10O4)减少一个氧原子,应为还原过程。8.色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质,普遍存在于高等植物中。纯净的色氨酸为白色或微黄色结晶,微溶于水,易溶于盐酸或氢氧化钠溶液,其结构如图所示。下列关于色氨酸的说法不正确的是()A.色氨酸的分子式为C11H12N2O2B.色氨酸能发生取代、加成、酯化

8、、中和反应C.色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应D.将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合,在一定条件下最多可形成三种二肽答案D解析根据结构简式可知,色氨酸的分子式为C11H12N2O2,A正确;色氨酸分子中有羧基、氨基和碳碳双键,能发生取代、加成、酯化、中和反应,B正确;氨基是碱性基团,羧基是酸性基团,则色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应,C正确;由于同种氨基酸之间也可形成二肽,则将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合,在一定条件下形成的二肽共四种,D错误。9.普拉西坦是一种改善记忆、抗健忘的中枢神经兴奋药,其结构如图所示,下列关于普拉

9、西坦的说法正确的是()A.它既有酸性,又有碱性B.它的二氯取代物有两种C.它可以发生水解反应D.分子中C、N、O原子均处于同一平面答案C解析此分子可发生水解反应,但不具有酸性和碱性;其中含有的饱和碳原子为四面体结构、氮原子为三角锥结构,所以分子中C、N、O原子不可能处于同一平面;采用定一议二的方法可知它的二氯取代物远超过两种。10.某保健产品的主要成分的结构简式为,下列对该主要成分的推论错误的是()A.其分子式为C13H16N2OB.能发生水解反应生成乙酸C.能与溴水发生反应D.其官能团与葡萄糖相同答案D解析从该保健产品的主要成分的结构简式可以看出,它含有碳碳双键、亚氨基和肽键,能与溴水发生加

10、成反应,能发生水解反应生成乙酸,不具有醇羟基和醛基,因此与葡萄糖的官能团不同。11.我国科学家在全球率先发现了有效治疗型糖尿病的神奇分子非肽类分子激动剂(代号为Boc5,化学式为C54H52N4O16S2),它的神奇之处在于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,这一发现将为千百万型糖尿病患者解除病痛。下列有关说法正确的是()A.Boc5中一定不含B.葡萄糖、麦芽糖、蔗糖均能与新制氢氧化铜反应生成Cu2OC.Boc5是高分子D.糖类的通式均满足(CH2O)n答案A解析因为该分子为非肽类分子,故不含肽键,A正确。蔗糖不含醛基,B错误。Boc5化学式为C54H52N4

11、O16S2,不是高分子,C错误。蔗糖的分子式为C12H22O11,不满足通式(CH2O)n,D错误。12.如图是天冬酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的结构简式。关于aspartame的说法不正确的是()A.是芳香族化合物B.分子中含有的官能团只有氨基、羧基、酯基、肽键C.既能与NaOH反应,也能与HCl反应D.1 mol aspartame最多能与2 mol NaOH反应答案D解析由于分子中含有苯环,所以属芳香族化合物,A项正确;分子中含有氨基、羧基、酯基和肽键四种官能团,B项正确;羧基能与NaOH反应,氨基能与HCl反应,C项正确;羧基、酯基和肽键都能与NaOH反应,1molaspart

12、ame最多能与3molNaOH反应,D错误。13.某化学实验小组学习了糖类的水解后,设计了如图所示的淀粉的水解实验方案,已知操作2中淀粉水解完全。下列说法正确的是()A.要证明操作1中淀粉是否开始水解,可在b中加入新制Cu(OH)2共热B.要证明操作1中淀粉是否水解完全,应先在b中加入过量NaOH溶液,再滴加碘水C.通过b、b中能否产生丁达尔效应,比较淀粉酶和稀硫酸的催化效率D.可通过渗析法将b中的淀粉酶回收利用答案D解析b中含有H2SO4,能与新制Cu(OH)2反应,所以检验水解产物时,应该先加入NaOH溶液将H2SO4中和,A错误;由于I2能与NaOH反应,所以用碘水检验淀粉时,不能先加入

13、NaOH溶液,B错误;淀粉酶属于蛋白质,且淀粉和蛋白质都属于高分子,二者溶于水形成的胶体均能产生丁达尔效应,故不能比较淀粉酶和稀硫酸的催化效率,C错误;操作2中淀粉完全水解为葡萄糖,葡萄糖可以通过半透膜,淀粉酶为高分子,不能通过半透膜,所以可用渗析法进行分离提纯,D正确。14.下列说法不正确的是()A.葡萄糖不能水解B.在鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液会因盐析产生沉淀C.油脂不是高分子,1 mol油脂完全水解生成1 mol甘油和3 mol高级脂肪酸(盐)D.欲检验蔗糖水解产物是否具有还原性,可向水解后的溶液中直接加入新制的Cu(OH)2并加热答案D解析A项,葡萄糖为单糖,不能水解;B项,

14、在鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液会使蛋白质发生盐析;D项,在加入新制的Cu(OH)2之前,必须加碱(如NaOH)中和作催化剂的硫酸。15.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。其转化过程如图所示,下列说法正确的是()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5 mol H2加成D.1 mol尿黑酸最多可与含2 mol Br2的溶液反应答案A解析酪氨酸中含有1个氨基、1个羧基和1个酚羟基,氨基可与盐酸反应,1mol酪氨酸能与含1molHCl的盐酸

15、反应,羧基和酚羟基可与NaOH反应,故1mol酪氨酸能与含2molNaOH的溶液反应,故A正确;酪氨酸中含有氨基、羧基和酚羟基、苯环,苯环能发生加成反应,苯环、氨基、羧基均可发生取代反应,氨基和羧基可发生缩聚反应生成肽键,但不能发生消去反应,故B错误;对羟基苯丙酮酸中的苯环、酮羰基可与H2加成,羧基中的碳氧双键不能发生加成反应,因此1mol对羟苯丙酮酸最多可与4molH2加成,故C错误;尿黑酸中苯环上酚羟基邻、对位氢原子能与溴发生取代反应,所以1mol尿黑酸最多可与3molBr2发生取代反应,故D错误。二、非选择题(本题包括5小题,共55分)16.(13分)(1)下列有机实验操作或叙述不正确的

16、是(填字母)。A.用银氨溶液检验某病人是否患糖尿病B.乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去C.蔗糖水解时应用浓硫酸作催化剂D.在鸡蛋白溶液中滴入浓硝酸,微热会产生黄色物质E.在植物油中滴入溴水,溴水褪色F.用盐析法分离油脂皂化反应的产物G.在酒精中加新制生石灰后蒸馏制无水酒精(2)下面有6种有机化合物,用提供的试剂分别鉴别,将所用试剂及产生的现象的字母序号填在各个横线上。有机化合物试剂现象甲苯苯乙烯苯酚葡萄糖淀粉蛋白质a.溴水b.酸性KMnO4溶液c.浓硝酸d.碘水e.FeCl3溶液f.新制的Cu(OH)2A.橙色褪去B.紫色褪去C.呈蓝色D.生成砖红色沉淀E.呈黄色F.呈紫色;。

17、(3)在某些酶的催化下,人体内葡萄糖的代谢有如下过程:葡萄糖请填空:过程是(填写反应类型的名称,下同)反应,过程是反应,过程是反应。过程的另一种生成物是(填写化学式)。上述物质中(填写字母代号,下同)和互为同分异构体。答案(1)C(2)b、Ba、Ae、Ff、Dd、Cc、E(3)消去加成氧化CO2AC解析(1)蔗糖水解时不能用浓硫酸作催化剂,应用稀硫酸。(2)甲苯能使酸性KMnO4溶液的紫色褪去,苯乙烯能使溴水的橙色褪去,苯酚与FeCl3溶液反应呈紫色,葡萄糖与新制的Cu(OH)2加热煮沸生成砖红色沉淀,淀粉与碘水作用呈蓝色,蛋白质与浓硝酸作用呈黄色。(3)AB为消去反应,BC双键变为单键,则是

18、加成反应;CD羟基变为酮羰基,则是氧化反应。DE从结构上观察,显然少了COO基团,则另一产物为CO2。分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体,即A和C互为同分异构体。17.(8分).糖类、油脂、蛋白质是人体重要的能源物质,请根据它们的性质回答以下问题:(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是(写名称)。(2)蛋白质的水解产物具有的官能团是(写结构简式)。.已知A是人体能消化的一种天然高分子,B和C分别是A在不同条件下的水解产物,它们有如下转化关系,请根据该信息完成(3)(5)小题。(3)下列说法不正确的是。A.1 mol C完全水解可生成2 mol BB.工业上常利用反应给热水瓶胆镀银

19、C.用A进行酿酒的过程就是A的水解反应过程D.A的水溶液可以发生丁达尔效应E.反应属于吸热反应(4)1 mol B完全氧化时可以放出2 804 kJ的热量,请写出其完全氧化的热化学方程式:。(5)请设计实验证明A通过反应已经全部水解,写出操作方法、现象和结论:。答案(1)甘油(或丙三醇)(2)NH2和COOH(3)BC(4)C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)H=-2 804 kJmol-1(5)取少量淀粉水解后的溶液,向其中加入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已经全部水解解析(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是甘油(或丙三醇)。(2)蛋白质的水解产物具有的官能

20、团是NH2和COOH。(3)根据图示可以推断出A为淀粉,B为葡萄糖,而C为麦芽糖,1molC完全水解可生成2molB,故A正确;工业上常利用反应的原理给热水瓶胆镀银,故B错误;A的水解反应过程生成了葡萄糖,而不是乙醇,故C错误;A为淀粉,其为高分子,其水溶液为胶体,所以可以发生丁达尔效应,故D正确;反应属于吸热反应,故E正确,所以说法不正确的为BC。(4)葡萄糖完全氧化后生成了水和二氧化碳,其反应的热化学方程式为C6H12O6(s)+6O2(g)6CO2(g)+6H2O(l)H=-2804kJmol-1。(5)如果还有淀粉,则加入碘水后会显示蓝色,故检验的方法为取少量淀粉水解后的溶液,向其中加

21、入碘水,若溶液不变蓝,证明淀粉已经全部水解。18.(10分)2020年,新型冠状病毒在全球流行,而在中国由于措施得当,疫情很快得到控制。杀灭病毒主要是利用蛋白质的变性。如医用酒精就能有效杀灭新型冠状病毒。某研究性学习小组的同学欲通过对比实验来证明乙醇可使蛋白质变性。实验所用试剂有鸡蛋白溶液、饱和硫酸铵溶液、蒸馏水、碘水、无水乙醇、淀粉溶液、淀粉酶溶液,下面是他们的实验报告的一部分内容,请填写空白地方。方案主要操作预期现象方案向a、b两支试管中各加入1 mL鸡蛋白溶液。试管a:;试管b:方案向c、d两支试管中加入1 mL淀粉溶液及3滴碘水。试管c:;试管d:答案方案主要操作预期现象方案向a中加入

22、1 mL饱和硫酸铵溶液,稍后再加3 mL蒸馏水;向b中加入1 mL无水乙醇,稍后再加3 mL蒸馏水先出现沉淀,后沉淀溶解生成的沉淀不能溶解方案向c中加入10滴淀粉酶溶液并用温水加热;向d中加入10滴淀粉酶溶液及2 mL无水乙醇并用温水加热溶液的蓝色消失溶液的蓝色无变化解析因要进行对比实验,故方案中可用饱和(NH4)2SO4溶液、无水乙醇直接与鸡蛋白溶液作用,看生成的沉淀是否能重新溶解在蒸馏水中;也可通过方案观察在无水乙醇存在下淀粉酶(属于蛋白质)能否催化淀粉的水解。19.(12分)“凯式定氮法”测定奶粉中蛋白质的含量的原理是用强酸处理蛋白质样品,让样品中的氮元素释放出来,通过测得氮元素的含量,

23、再乘以系数6.38,即为蛋白质含量。“凯式定氮法”步骤如下:样品处理:准确称取一定质量的奶粉试样置于烧瓶中,加入稀硫酸及相应催化剂,一定条件下充分反应,所得产物用水溶解并冷却后全部转移到容量瓶中定容。碱化蒸馏:量取一定体积容量瓶中的溶液转移至图示中的反应管中,再加入足量NaOH溶液,塞好进样口橡皮塞。通入高温水蒸气,用吸收剂吸收产生的氨气。滴定:向吸收氨气后的溶液中滴加指示剂,用标准盐酸滴定至终点。根据以上知识回答下列问题:(1)样品处理的目的是。(2)碱化蒸馏时反应的离子方程式为,冷凝管中冷却水的进水口为(填“A”或“B”);如何通过简单的实验确定生成的氨气全部被水蒸气蒸出并进入锥形瓶:。(

24、3)凯式定氮法测定奶粉中蛋白质的含量灵敏度高,操作简单,缺点是。(4)当奶粉含下列杂质或出现下列错误的实验操作时,会使所测蛋白质含量值“增大”的是(填字母)。A.含三聚氰胺()B.样品入口未用蒸馏水冲洗C.第步定容时俯视刻度线D.滴定开始时仰视读数,滴定终点时俯视读数答案(1)将奶粉中氮元素全部转化为N(2)N+OH-NH3+H2OB取最后一滴冷凝管中流出的液体,用红色石蕊试纸(或pH试纸)检验不变蓝(或呈中性)(3)无法确定氮元素是否一定来自蛋白质(4)AC解析(1)蛋白质中的氮元素不容易测定,从测量步骤可知样品处理的目的是把蛋白质中的氮元素转化为N。(2)铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气,

25、则碱化蒸馏时反应的离子方程式为N+OH-NH3+H2O;冷凝水与蒸汽的流向相反时冷却效果好,所以冷凝水从B口进入,从A口流出;根据氨气的性质分析,氨气的水溶液显碱性,取最后一滴冷凝流出液,用红色石蕊试纸(或pH试纸)检验不变蓝(显中性),则证明氨全部被水蒸气蒸出并进入锥形瓶。(3)测定原理:把蛋白质样品中的氮元素释放出来,通过测定氮元素的质量从而换算出蛋白质的含量,此方法的局限性很明显,它把样品中释放出来的氮元素全部归为蛋白质中的氮元素,若样品中含有其他含氮化合物,则无法准确测定蛋白质的含量。(4)三聚氰胺()含氮量高,会使计算结果中蛋白质含量值“增大”,故A符合;样品入口未用蒸馏水冲洗,损失

26、了氮元素,会使计算结果中蛋白质含量值偏低,故B不符合;第步定容时俯视刻度线,则溶液体积偏小,会使计算结果中蛋白质含量值“增大”,故C符合;滴定开始时仰视读数,滴定终点时俯视读数,盐酸读数偏小,会使计算结果中蛋白质含量值偏低,故D不符合。20.(12分)(2020重庆高二期末)以淀粉为主要原料合成一种有机酸B的合成路线如下图所示。(1)检验反应是否进行完毕,可使用的试剂是(填序号)。A.FeCl3溶液B.碘水C.新制的Cu(OH)2悬浊液D.NaOH溶液(2)葡萄糖的分子式为,反应的反应类型为。(3)反应和的化学方程式依次为、。(4)X中溶剂为CCl4,则反应的现象为。(5)已知B的相对分子质量

27、为118,其中碳、氢两种元素的质量分数分别为40.68%、5.08%,其余为氧元素,则B的分子式为。答案(1)B(2)C6H12O6取代反应(3)2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2OC2H5OHCH2CH2+H2O(4)溴的四氯化碳溶液变浅或褪色(5)C4H6O4解析本流程的目的是以淀粉为原料,通过水解、氧化、消去等一系列过程制取丁二酸。先将淀粉在无机酸的催化作用下制取葡萄糖,再将葡萄糖在酒化酶的催化作用下分解为乙醇和二氧化碳,乙醇催化氧化可制得乙醛(A);乙醇在浓硫酸、170的条件下发生消去反应生成乙烯和水,乙烯与溴的四氯化碳溶液发生加成反应生成BrCH2CH2Br,BrCH2CH2

28、Br与NaCN发生取代反应生成NCCH2CH2CN,NCCH2CH2CN在酸性条件下水解,便可得到HOOCCH2CH2COOH。(1)检验反应是否进行完毕,需要检验淀粉是否存在,所以可使用的试剂是碘水,故选B。(2)葡萄糖的分子式为C6H12O6,反应为BrCH2CH2Br与NaCN发生反应生成NCCH2CH2CN和NaBr,所以反应类型为取代反应。(3)反应为乙醇催化氧化制得乙醛的反应,反应为乙醇在浓硫酸、170的条件下发生消去反应生成乙烯和水的反应,化学方程式依次为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O、C2H5OHCH2CH2+H2O。(4)X中溶剂为CCl4,发生的是CH2CH2与Br2的加成反应,生成物BrCH2CH2Br呈无色,则反应的现象为溴的四氯化碳溶液变浅或褪色。(5)1mol有机化合物B中,n(C)=mol4mol,n(H)=mol6mol,n(O)=mol4mol,从而得出B的分子式为C4H6O4。