2019-2020年高中化學 階段質量檢測（五） 專題5 生命活動的物質基礎 蘇教版選修5.doc

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2019-2020年高中化學 階段質量檢測（五） 專題5 生命活動的物質基礎 蘇教版選修5 一、選擇題(本題包括16小題，每小題3分，共48分) 1．生命起源的研究是世界性科技領域的一大課題，科學家認為生命起源的第一層次是產(chǎn)生與硝基化合物可能是同分異構體的物質，這類物質是 (　　) A．糖　　　　　　　　　 B．氨基酸 C．醇 D．羧酸 解析：與硝基化合物互為同分異構體，說明分子中含有氮原子。 答案：B 2．下列說法正確的是 (　　) A．糖類、油脂、蛋白質都能發(fā)生水解反應 B．糖類、油脂、蛋白質都是由C、H、O三種元素組成的 C．糖類、油指、蛋白質都是高分子化合物 D．油脂有油和脂肪之分，但都屬于酯 解析：糖類中的單糖不能發(fā)生水解反應，蛋白質中還含有N、S等其他元素。糖類中的單糖、低聚糖、油脂都不是高分子化合物。 答案：D 3．纖維素被稱為“第七營養(yǎng)素”，食物中的纖維素雖然不能為人體提供能量，但能促進腸道蠕動和分泌消化液，有助于食物的消化和廢物的排泄，從化學成分看，它是一種 (　　) A．二糖 B．多糖 C．氨基酸 D．脂肪 解析：纖維素屬于多糖。 答案：B 4．下列敘述不正確的是 (　　) A．天然氣和沼氣的主要成分是甲烷 B．等物質的量的乙醇和乙酸完全燃燒時所需氧氣的質量相等 C．纖維素乙酸酯、油脂和蛋白質在一定條件都能水解 D．葡萄糖和蔗糖都含有C、H、O三種元素，但不是同系物 解析：天然氣、煤道坑氣和沼氣的主要成分都是甲烷，A正確；因為是等物質的量的乙醇和乙酸再根據(jù)乙醇和乙酸分子式可知B錯誤；纖維素乙酸酯、油脂和蛋白質都能在一定條件下水解，C正確；葡萄糖屬于單糖，分子式為C6H12O6，蔗糖屬于糖類中的雙糖，分子式為C12H22O11，不屬于同系物關系，D正確。 答案：B 5．要使蛋白質從水溶液中析出而又不改變蛋白質的主要性質，應向其中加入 (　　) A．飽和Na2SO4溶液 B．濃NaOH溶液 C．少量NaCl D．濃BaCl2溶液 解析：蛋白質發(fā)生鹽析的條件是加入較多量的輕金屬鹽。C項少量NaCl能促進蛋白質的溶解，B、D兩項因使蛋白質變性而不符合題意。 答案：A 6．[雙選題]下列說法中不正確的是 (　　) A．淀粉和纖維素的化學式都是(C6H10O5)n，故淀粉和纖維素互為同分異構體 B．為鑒別某白色紡織品的成分是蠶絲還是“人造絲”，可用灼燒的方法 C．乙醇可以與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應，被直接氧化成乙酸 D．醇不能在銅或銀作催化劑的條件下發(fā)生催化氧化反應 解析：有αH就能被催化氧化。 答案：AD 7．三國時代，諸葛亮領兵南征孟獲，遇到“啞泉”，士兵飲后致啞，腹痛，甚至死亡，但喝“安樂泉”水后可解毒。據(jù)分析，“啞泉”水中溶有CuSO4，“安樂泉”水呈堿性，下列說法中正確的是 (　　) A．“啞泉”之毒是由于水中Cu2＋使人體蛋白質變性 B．“啞泉”之毒是由于水中SO使人體蛋白質變性 C．“啞泉”之毒是由于Cu2＋水解顯酸性使人體蛋白質變性 D．“安樂泉”能解“啞泉”之毒的離子方程式為CuSO4＋2OH－===Cu(OH)2↓＋SO 解析：因為“啞泉”水中溶有CuSO4，喝入人體后能使人體中的蛋白質變性；而“安樂泉”水呈堿性，二者相遇發(fā)生反應生成Cu(OH)2沉淀：Cu2＋＋2OH－===Cu(OH)2↓。 答案：A 8．某含氮有機物C4H9NO2有多種同分異構體，其中屬于氨基酸的異構體數(shù)目有(　　) A．3種 B．4種 C．5種 D．6種 解析：氨基酸分子中一定含有氨基(NH2)和羧基(COOH)，根據(jù)化學式C4H9NO2可知，除NH2和COOH外，殘余基團為“C3H6”。當烴基“C3H6”無支鏈時的同分異構體為： 當烴基“C3H6”有支鏈時的同分異構體為： 答案：C 9．下列有機物水解時，鍵斷裂處不正確的是 (　　) 解析：肽鍵()水解的斷鍵部位為，而不是 答案：D 10．下列關于蔗糖的說法中，不正確的是 (　　) A．蔗糖是最重要的二糖，它的相對分子質量是葡萄糖的兩倍 B．純凈的蔗糖溶液中加入銀氨溶液，微熱，不發(fā)生銀鏡反應 C．蔗糖與稀硫酸共熱后的溶液中滴加銀氨溶液，再水浴加熱，看不到銀鏡生成 D．在蔗糖里加入濃硫酸，可觀察到顏色變黑，并有氣泡出現(xiàn) 解析：葡萄糖的分子式為C6H12O6，蔗糖的分子式為C12H22O11，故A不正確。蔗糖分子內(nèi)無醛基，故B正確。蔗糖酸性條件下的水解產(chǎn)物中有醛基，但在加銀氨溶液之前，需要加堿調(diào)至溶液呈堿性，C正確。蔗糖加濃硫酸炭化脫水，并且伴隨著氧化還原反應，有大量氣泡出現(xiàn)，D正確。 答案：A 11．有關天然產(chǎn)物水解的敘述不正確的是 (　　) A．油脂水解可得到丙三醇 B．可用碘檢驗淀粉水解是否完全 C．蛋白質水解的最終產(chǎn)物均為氨基酸 D．纖維素水解與淀粉水解得到的最終產(chǎn)物不同 解析：油脂其水解后均可得到丙三醇，A正確；若淀粉水解完全，加碘后不變藍，若水解不完全，則變藍，B正確；蛋白質水解的最終產(chǎn)物均為氨基酸，C正確；纖維素和淀粉水解的最終產(chǎn)物都是葡萄糖，D錯誤。 答案：D 12．當含有下列結構片段的蛋白質在胃液中水解時，不可能產(chǎn)生的氨基酸是(　　) 解析：蛋白質水解只是肽鍵“”中的碳氮鍵斷裂，分別生成 —NH2和—COOH。 答案：D 13．糖類、油脂、蛋白質是人類基本營養(yǎng)物質，關于糖類、油脂、蛋白質的說法正確的是 (　　) A．單糖可以發(fā)生水解反應 B．油脂皂化是取代反應，硬化也是取代反應 C．氨基酸、多肽、蛋白質都具有兩性 D．飽和Na2SO4、CuSO4溶液均可用于蛋白質的鹽析 解析：單糖不能水解；油脂皂化是水解反應，也是取代反應，油脂硬化是加成反應；CuSO4可使蛋白質變性。 答案：C 14．“胃動力不夠，請嗎丁啉幫忙”是一句廣告詞。嗎丁啉是一種常見的胃藥，其有效成分的結構簡式可用如圖表示。 下列關于該物質的說法中正確的是 (　　) A．該物質屬于芳香烴 B．該物質的相對分子質量很大，屬于高分子化合物 C．該物質可以發(fā)生水解反應和取代反應 D．該物質是一種蛋白質 解析：從結構簡式中可知，除C、H元素之外還有N、O、Cl，故不屬于芳香烴，而且不是高分子化合物，也不是蛋白質；由于結構中含有故可發(fā)生水解反應，同時含有苯環(huán)和—CH2—，故也能發(fā)生取代反應。 答案：C 15．蔗糖酯是聯(lián)合國國際糧農(nóng)組織和世界衛(wèi)生組織推薦使用的食品乳化劑。某蔗糖酯可以由蔗糖與硬脂酸乙酯合成，反應如下： 下列說法正確的是 (　　) A．蔗糖酯也是高級脂肪酸的甘油酯 B．合成該蔗糖酯的反應屬于消去反應 C．蔗糖分子中含有8個羥基 D．該蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解，水解過程中只生成兩種產(chǎn)物 解析：從蔗糖酯的結構看，其中不含有甘油的結構，故不屬于高級脂肪酸的甘油酯，A項錯誤。從反應方程式可看出，其機理為蔗糖酯中一個醇羥基取代了硬脂酸乙酯中醇的部分，屬于取代反應，B項錯誤。從蔗糖的結構式可看出其中含有兩個結構相同的環(huán)，每個環(huán)上有四個羥基，故C項正確。該蔗糖酯在稀H2SO4中水解可生成硬脂酸和蔗糖，生成的蔗糖還可以繼續(xù)水解，生成葡萄糖和果糖，所以產(chǎn)物可有多種，D項錯誤。 答案：C 16．[雙選題]下列說法正確的是 (　　) A．淀粉、纖維素、油脂、蛋白質都是天然有機高分子化合物 B．實驗室只用乙醇和乙酸混合加熱就可以制取乙酸乙酯 C．可以用新制的氫氧化銅懸濁液檢驗尿液中的葡萄糖 D．H2NCH2COOH和CH3CH2NO2互為同分異構體 解析：油脂不屬于高分子化合物，A項錯誤；乙醇、乙酸在濃H2SO4的催化作用下發(fā)生酯化反應，B項錯誤；用新制Cu(OH)2懸濁液可檢驗葡萄糖中的醛基，C項正確；H2NCH2COOH與CH3CH2NO2的分子式相同，結構不同，二者互為同分異構體，D項正確。 答案：CD 二、非選擇題(本題包括6小題，共52分) 17．(6分)紫杉醇是一種新型抗癌藥，其分子式為C47H51NO14，它是由如下的A酸和B醇生成的一種酯。 B：R—OH(R是一個含C、H、O的基團) (1)A可在無機酸催化下水解，其反應方程式是_________________________ _____________________________________________________________________。 (2)A水解所得的氨基酸不是天然蛋白質水解產(chǎn)物，因為氨基不在(填希臘字母)________位。 (3)寫出ROH的分子式____________________。 解析：A中的肽鍵能發(fā)生水解反應而斷裂，但A不是天然蛋白質水解產(chǎn)物，因為氨基不在α位上，酯的分子式為C47H51NO14，加上水分子再減去酸的分子式就能得到醇的分子式。 18．(10分)為了證明酶的催化作用具有專一性，現(xiàn)設計實驗如下： ①在試管A、B中分別加入2 mL 1%的淀粉溶液，試管C、D中分別加入2 mL 2%的蔗糖溶液。 ②在試管A、C中再分別加入2 mL稀釋唾液，試管B、D中分別加入2 mL蒸餾水。 ③將A、B、C、D四支試管放在37℃溫水中保溫10 min～15 min。 ④然后在四支試管中加入堿性的新制Cu(OH)2懸濁液，加熱煮沸。 試回答下列問題： (1)水浴加熱的優(yōu)點是________________________。 (2)寫出淀粉在唾液作用下發(fā)生反應生成二糖的化學方程式：________________。 (3)如何證明淀粉已經(jīng)完全水解？____________________________。 (4)第④步實驗后，A、B、C、D四支試管中能生成磚紅色沉淀的是______________，此實驗能證明酶的催化作用具有專一性的現(xiàn)象是__________________________。 解析：A、B、C、D四支試管放在37℃溫水中，目的是受熱均勻，易于控制溫度；淀粉在唾液作用下水解為麥芽糖，即2(C6H10O5)n＋nH2OnC12H22O11；證明淀粉已完全水解可向試管中加入碘水，若不變藍則證明已水解完全；淀粉在唾液的作用下水解為麥芽糖，麥芽糖為還原性糖，故試管A中會出現(xiàn)磚紅色沉淀。 答案：(1)受熱均勻，易控制溫度 (2)2(C6H10O5)n＋nH2OnC12H22O11 (3)加入碘水不變藍色 (4)A　A中出現(xiàn)磚紅色沉淀而C中不出現(xiàn)磚紅色沉淀 19．(6分)味精是調(diào)味料的一種，主要成分為谷氨酸鈉，谷氨酸鈉是一種α氨基酸谷氨酸的鈉鹽。要注意的是如果在120℃以上的高溫中使用味精，鮮味劑谷氨酸鈉會轉變?yōu)閷θ梭w有致癌性的焦谷氨酸鈉。還有如果在堿 性環(huán)境中，味精會起化學反應產(chǎn)生一種叫谷氨酸二鈉的物質，失去鮮味．經(jīng)科學測定，谷氨酸的相對分子質量小于150，氫原子數(shù)是其碳原子和氧原子數(shù)之和。根據(jù)以上資料，回答下列問題。 (1)谷氨酸的相對分子質量為：______________。 (2)將味精與小蘇打混合后，將失去鮮味，試寫出能解釋其原因的化學方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)聚谷氨酸是一種由微生物合成的聚氨基酸，具有優(yōu)良的生物相容性和生物可降解性，在生物體內(nèi)降解為谷氨酸而直接被吸收，可用作生物醫(yī)用材料。寫出其反應方程式：_____________________________________________________________________。 解析：味精是谷氨酸對應的鈉鹽，即而又說它能形成二鈉鹽，故其至少含有兩個羧基，即四個氧原子，一個氨基，則碳原子至少3個以上，于是就此進行討論，當碳原子數(shù)為3個時，氫原為7個，這樣的結構沒有；當碳原子數(shù)為4時，氫原子數(shù)為8，同樣沒有這樣的結構；當碳原子數(shù)為5時，氫原子數(shù)為9，有這樣結構，其相對分子質量剛好比150小，符合題意，當碳原子數(shù)為更多時，其相對分子質量將大于150。由此推出了谷氨酸的結構簡式。 答案：(1)147 (2)NaOOCCH2CH2CH(NH2)COOH＋NaHCO3→ NaOOCCH2CH2CH(NH2)COONa＋CO2↑＋H2O (3)n HOOCCH2CH2CH(NH2)COOH 20．(11分)星形聚合物SPLA可經(jīng)下列反應路線得到(部分反應條件未注明)。 已知：SPLA的結構為其中R為 (1)淀粉是________糖(填“單”或“多”)；A的名稱是________。 (2)乙醛由不飽和烴制備的方法之一是______________(用化學方程式表示，可 多步)。 (3)D→E的化學反應類型屬于________反應；D結構中有3個相同的基團，且1 mol D能與2 mol Ag(NH3)2OH反應，則D的結構簡式是________；D與銀氨溶液反應的化學方程式為__________________________________________。 (4)B的直鏈同分異構體G的分子中不含甲基，G既不能與NaHCO3溶液反應，又不能與新制Cu(OH)2反應，且1 mol G與足量Na反應生成1 mol H2，則G的結構簡式為______________。 解析：本題主要考查有機轉化關系、合成、同分異構體的書寫等。 (1)淀粉是多糖，淀粉水解產(chǎn)生葡萄糖(A)。 (2)CH3CHO可由CH2===CH2制備，其途徑很多，如CH2===CH2首先與H2O反應生成CH3CH2OH，CH3CH2OH再經(jīng)催化氧化獲得CH3CHO，或者CH2===CH2與HBr反應生成CH3CH2Br，CH3CH2Br水解得到CH3CH2OH，CH3CH2OH再經(jīng)催化氧化獲得CH3CHO。也可由不飽和烴CH≡CH與H2O發(fā)生加成反應獲得CH3CHO。 (3)比較D(C5H10O4)、E(C5H12O4)的分子式可知，D→E的反應為加成或還原(加氫)反應。1 mol D能與2 mol Ag(NH3)2OH反應，說明D中存在1個—CHO，根據(jù)D的分子式可判斷D中只存在1個不飽和鍵(—CHO)，其余均為飽和鍵，且D中含有3個結構相同的基團，不難推出該基團為—CH2OH，故D為C(CH2OH)3CHO，C(CH2OH)3CHO與Ag(NH3)2OH溶液反應生成C(CH2OH)3COONH4、Ag、NH3、H2O： C(CH2OH)3CHO＋2Ag(NH3)2OH C(CH2OH)3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。 (4)B為乳酸()，其同分異構體G中所有C原子為直鏈，且分子中含有2個—OH，無—CHO、—COOH，則G為 答案：(1)多　葡萄糖 (2)①CH2===CH2＋H2OCH3CH2OH 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 或②CH2===CH2＋HBr―→CH3CH2Br CH3CH2Br＋H2O―→CH3CH2OH＋HBr[] 或CH3CH2Br＋NaOH―→CH3CH2OH＋NaBr 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O (3)加成(或還原)　C(CH2OH)3CHO C(CH2OH)3CHO＋2Ag(NH3)2OH C(CH2OH)3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O 21．(8分)某種甜味劑A的甜度是蔗糖的200倍，由于它熱值低、口感好、副作用小，已在90多個國家廣泛使用．A的結構簡式為： 已知：①在一定條件下，羧酸酯或羧酸與含—NH2的化合物反應可以生成酰胺，如： ②酯比酰胺容易水解． 請?zhí)顚懴铝锌瞻祝? (1)在稀酸條件下加熱，化合物A首先生成的水解產(chǎn)物是：___________________和__________________________________。 (2)在較濃酸和長時間加熱條件下，化合物A可以水解生成：____________________、____________________和________________________。 (3)化合物A分子內(nèi)的官能團之間也可以發(fā)生反應，再生成一個酰胺鍵，產(chǎn)物是甲醇和 __________________。(填寫結構簡式，該分子中除苯環(huán)以外，還含有一個6原子組成的環(huán)) 解析：本題出現(xiàn)了一個新的有機類別—酰胺，但是它所含的酰胺鍵大家并不陌生，就是我們所學習的肽鍵，它的最主要反應類型就是水解?；衔顰中同時含有酯鍵和肽鍵，都可以水解．根據(jù)題目信息酯鍵先水解，然后在較濃酸和長時間加熱的條件下才是肽鍵水解．A的氨基可以和右端的羧酸酯反應生成環(huán)型的酰胺。 答案： HOOCCH2CH(NH2)COOH　CH3OH 22．(11分)科學家發(fā)現(xiàn)某藥物M能治療心血管疾病是因為它在人體內(nèi)能釋放出一種“信使分子”D，并闡明了D在人體內(nèi)的作用原理。 請回答下列問題： (1)已知M的相對分子質量為227，由C、H、O、N四種元素組成，C、H、N的質量分數(shù)依次為15.86%、2.20%和18.50%。則M的分子式是________。D是雙原子分子，相對分子質量為30，則D的分子式為________。 (2)油脂A經(jīng)下列途徑可得到M，其中②的提示為： 圖中②的提示： C2H5OH＋HO－NO2C2H5O－NO2＋H2O 　　　硝酸　　 　　　　硝酸乙酯 反應①的化學方程式是_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 反應②的化學方程式是___________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)C是B和乙酸在一定條件下反應生成的化合物，相對分子質量為134，寫出C所有可能的結構簡式___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)1 mol M含碳：＝3 mol， 含氫：＝5 mol， 含氮：＝3 mol， 含氧： (mol)＝9 (mol)。 故M的分子式為C3H5O9N3.又由題意知M釋放出的雙原子分子，相對分子質量為30，可推出D為NO。 (2)油脂是高級脂肪酸的甘油酯，故B為丙三醇，其結構簡式為 (3)丙三醇的相對分子質量為92，而C的相對分子質量為134，相差134－92＝42，所以C是丙三醇與一分子乙酸酯化形成的酯，其結構簡式為： 答案：(1)C3H5O9N3　NO