2020化学人教版选修5综合训练第四章第三节蛋白质和核酸解析

第三节蛋白质和核酸[综合训练]对应学生用书P59一、选择题1.下列能使蛋白质变性的物质有()①硫酸钾②甲醛③氯酸钾④硝酸钡⑤氯化铵⑥烧碱A.②④⑥B.①③⑤C.①②③D.④⑤⑥答案A解析重金属盐、强酸、强碱、甲醛、酒精等物质都能使蛋白质变性。2.在鸡蛋白中滴入几滴浓硝酸，可看到鸡蛋白变色，这种现象称为()A.焰色反应B.颜色反应C.显色反应D.沉淀反应答案B解析蛋白质遇某些试剂后可显示某种特殊的颜色，如含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸显黄色，这在化学上称为颜色反应，是一种化学变化。含有苯基的蛋白质遇到浓硝酸显黄色，这在化学上称为颜色反应，是一种化学变化。苯酚遇Fe3＋显紫色，淀粉遇碘显蓝色，这些都属于显色反应，也属于化学变化。某些金属或其化合物在灼烧时火焰呈现特殊颜色，这在化学上称为焰色反应，是一种物理变化。3.下列说法正确的是()A.天然油脂的分子中含有酯基，属于酯类B.煤经处理变为气体燃料的过程属于物理变化C.Al2O3可以与水反应得到其对应水化物Al(OH)3D.可以用加热使蛋白质变性的方法分离提纯蛋白质答案A解析油脂是高级脂肪酸甘油酯，故A正确；煤的气化是化学变化，故B错误；氧化铝不能和水反应，故C错误；蛋白质的变性不可逆，盐析可逆，故D错误。4.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()A.青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上B.青霉氨基酸只有酸性，没有碱性C.青霉氨基酸分子间能形成多肽D.1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成0.5molH2答案C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1mol。5.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.①B.②C.③D.④答案C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。6.下列有关叙述中，正确的是()A.日常生活中无水乙醇常用于杀菌消毒B.日常生活中食用的豆腐是一种蛋白质凝胶C.“春蚕到死丝方尽”中“丝”的主要成分是纤维素D.为防止变胖，炒菜时不应使用油脂答案B解析用于消毒的是70%～75%的乙醇溶液，A错误；“丝”的主要成分是蛋白质，C错误；炒菜时不使用油脂易导致营养不良，D错误。7.L­多巴是一种有机物，分子式为C9H11O4N，它可用于帕金森综合征的治疗，其结构简式为。下列关于L­多巴的叙述不正确的是()A.它属于α­氨基酸，既具有酸性，又具有碱性B.它能与FeCl3溶液发生显色反应C.它可以两分子间缩合形成分子式为C18H18O6N2的化合物，该化合物中有3个六元环D.它既与酸反应又与碱反应，等物质的量的L­多巴最多消耗的NaOH与HCl的物质的量之比为1∶1答案D解析该有机物分子中既含—NH2，又含—COOH，且—NH2连在α位上，属于α­氨基酸，故A正确；其结构中含有酚羟基，遇到Fe3＋能发生显色反应，B正确；两分子间发生缩合反应，可形成环状有机物，C正确；1molL­多巴最多消耗的NaOH为3mol，最多消耗的HCl为1mol，D不正确。既能与强酸溶液反应，又能与强碱溶液反应的物质(1)铝；(2)两性氧化物，如氧化铝；(3)两性氢氧化物，如氢氧化铝；(4)弱酸的酸式盐，如NaHCO3；(5)弱酸的铵盐，如(NH4)2CO3等；(6)氨基酸和蛋白质。8.针对下列三种有机物的叙述不正确的是()A.1mol阿司匹林最多能与3molNaOH反应B.青霉氨基酸既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应C.麻黄碱属于芳香烃，苯环上的一氯代物有3种D.三种有机物都能发生取代反应答案C解析1mol阿司匹林中羧基消耗1molNaOH，酚酯基消耗2molNaOH，A正确；青霉氨基酸具有两性，B正确；麻黄碱不属于烃，C错误；三种有机物均含有羧基或羟基，都能发生酯化反应，而酯化反应属于取代反应，D正确。9.下列有机物水解时，键断裂(用虚线表示)的位置错误的是()A.①③B.①④C.③D.①②③答案A解析二肽水解时，断裂的键为肽键中的碳氮单键，①错误；酯水解时，断裂的键为酯基中的碳氧单键，③错误。10.下列说法正确的是()A.若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物一定不一致B.蛋白质不能发生水解反应C.用甘氨酸()和丙氨酸()缩合最多可形成4种二肽D.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物答案C解析A项，1分子H2N—CH2—COOH和1分子H2N—CH2CH2—COOH可以形成2种二肽，这2种二肽互为同分异构体：H2NCH2CONHCH2CH2COOH和HOOCCH2NHOCCH2CH2NH2，但是它们的水解产物相同，A错误。蛋白质可发生水解反应生成氨基酸，B错误。甘氨酸()和丙氨酸()分别自身缩合可形成2种二肽，交叉缩合可形成2种二肽，C正确。氨基酸不属于高分子化合物，D错误。氨基酸的成肽规律(1)2种不同氨基酸脱水形成4种二肽(可以是相同分子之间，也可以是不同分子之间)例：甘氨酸和丙氨酸混合后可形成4种二肽：(2)分子间或分子内脱水成环例：＋2H2O(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物例：11.某蛋白质充分水解后，能分离出有机物R，R能与等物质的量的KOH或HCl完全反应。3.75gR可与50mL1mol·L－1的NaOH溶液完全反应，则R的结构简式为()答案A解析本题的疑难点是对氨基酸中氨基和羧基数目的推断。氨基酸分子中含有酸性官能团—COOH和碱性官能团—NH2。氨基酸分子中的氨基能结合H＋与酸反应，而羧基能电离出H＋与碱反应。有机物R能与等物质的量的KOH或HCl完全反应，说明R分子中氨基和羧基的数目相同。对照选项，可知此有机物R的摩尔质量M＝3.75g0.05mol＝75g·mol－1，由75－16－45＝14，可知R中含有一个—CH2—基团，则R的结构简式为，故选A。二、非选择题12.某多肽的化学式为C42H65N11O9，完全水解后只得到以下三种氨基酸：H2N—CH2—COOH(甘氨酸)、(赖氨酸)和(苯丙氨酸)。(1)该多肽为________肽。(2)1mol该多肽完全水解后能生成________mol甘氨酸、________mol苯丙氨酸、________mol赖氨酸。答案(1)八(2)323解析本题的疑难点是对氨基酸结构的分析。(1)该多肽分子水解后所得的三种氨基酸分子中均各含有1个—COOH，则该多肽分子中含有一个—COOH，又由于每个肽键中有一个氮原子、一个氧原子，故该分子中肽键数目为9－2＝7，形成多肽的氨基酸分子数目为7＋1＝8，即该多肽为八肽。(2)设1mol该多肽完全水解后所得甘氨酸、苯丙氨酸、赖氨酸的物质的量分别为amol、bmol、cmol，则根据多肽为八肽推知，其侧链所含—NH2为3个。又由该多肽分子水解产物中只有赖氨酸分子中含有2个—NH2的特征可推知，该多肽分子侧链所含—NH2数等于单体赖氨酸的分子数，则c＝3。该多肽为八肽，则a＋b＋3＝8，根据碳原子数守恒有2a＋9b＋6×3＝42，解得：a＝3，b＝2。根据多肽的化学式及其水解产物，快速推断多肽的肽数及其氨基酸数的方法和步骤：首先，根据单体一元基(—NH2或—COOH)推断肽数，若均只有一个—NH2和一个—COOH的多个氨基酸脱水缩合后所得一条肽链的多肽，其主链上氧原子的个数比主链上氮原子的个数多1，且主链上的氮原子数等于肽数；其次，根据多肽侧链—NH2(或—COOH)的个数推断含二元基的氨基酸个数；最后，根据分子数及碳原子数守恒推断其他氨基酸数。