2017-2018学年广西钦州市钦州港经济技术开发区中学高二上学期12月月考化学试题 解析版
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2017-2018学年广西钦州市钦州港经济技术开发区中学高二上学期12月月考化学试题 解析版
1. 分子式为C4H9NO 2 且属于氨基酸的同分异构体的数目为( )
A. 2种 B. 3种 C. 4种 D. 5种
【答案】D
点睛:本题主要考查有机物同分异构体的判断,解题时先根据氨基酸的化学式C4H9NO2,除-NH2和-COOH外,剩余基团为“C3H6”,再结合“C3H6”有无支链以及氨基和羧基所处的位置即可判断其同分异构体的数目。
2. 将丙氨酸和甘氨酸混合,在一定条件下缩聚生成的二肽分子共有( )
A. 4种 B. 3种 C. 2种 D. 1种
【答案】A
【解析】氨基酸生成二肽,就是两个氨基酸分子脱去一个水分子;当同种氨基酸脱水,生成2种二肽;当不同种氨基酸脱水,可以是甘氨酸脱去羟基,丙氨酸脱氢;也可以丙氨酸脱羟基,甘氨酸脱去氢,生成2种二肽;所以共有4种,故答案选A。
点睛:氨基酸形成肽键的原理是羧基提供-OH,氨基提供-H,两个氨基酸分子脱去一个水分子形成肽键,解题时既要考虑不同氨基酸分子间生成二肽,又要考虑同种氨基酸分子间形成二肽,甘氨酸为 NH2-CH2-COOH ,丙氨酸为,同种分子和不同种分子之间均可发生缩合。
3. 用一种化学试剂鉴别NaAlO2 溶液、硅酸钠溶液、鸡蛋白溶液、纯碱溶液、蔗糖溶液五种无色溶液,该试剂是( )
A. NaOH溶液 B. 稀盐酸 C. 浓硝酸 D. 食盐水
【答案】C
4. 酶是蛋白质,因而具有蛋白质的特性,酶又是生物制造出来的催化剂,因而能在许多有机反应中发挥作用。在下图表示温度t与反应速度v的关系曲线中,有酶参加的是( )
A. A B. B C. C D. D
【答案】D
【解析】酶作为生物催化剂,在适宜的温度下其催化性能很高,但如果温度过高就会失去生理活性,其催化性能降低甚至丧失,综合分析只有D曲线符合。
5. 要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质,应向其中加入( )
A. 饱和Na2SO4 溶液 B. 浓NaOH溶液
C. 饱和CaSO4 溶液 D. 浓BaCl2 溶液
【答案】A
【解析】蛋白质发生盐析的条件是加入浓的轻金属盐,A项合格,C项因CaSO4微溶,B、D两项因使蛋白质变性。
6. 有关天然产物水解的叙述不正确的是( )
A. 油脂水解可得到丙三醇
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. 纤维素水解与淀粉水解得到的最终产物不同
【答案】D
【解析】试题分析:A.油脂是高级脂肪酸形成的甘油酯,水解可得丙三醇,A正确;B.碘遇淀粉显蓝色,因此可用碘单质检验淀粉是否水解完全,B正确;C.蛋白质水解的最终产物均为氨基酸,C正确;D.纤维素水解和淀粉水解得到的最终产物相同,均是葡萄糖,D错误,答案选D。
考点:考查有机物水解产物判断
7. 试判断下列物质能否溶于水,能溶于水的组合是( )
①葡萄糖 ②己六醇 ③硬脂酸 ④硬脂酸钠 ⑤硬脂酸镁 ⑥乙二酸
A. ①②④⑥⑦⑨ B. 全溶 C. 除⑤⑧外全溶 D. ①④⑥⑦
【答案】A
【解析】—OH、—COOH、—CHO都是亲水基,但比—COO- 、—SO3-亲水性差,-R、-NO2、—X和酯基为憎水基.当有机物分子中亲水基占主导地位时,该有机物溶于水,当有机物分子中憎水基占主导地位时,该有机物难溶于水。①②⑥中相当于每个C原子上都有亲水基,所以易溶于水;③中的亲水基—COOH与憎水基—C17H35相比不占主导地位,所以不易溶于水;④中—COOH变为亲水性更强的—COO-,导致亲水基占主导地位,所以可溶于水;⑤中硬脂酸镁为(C17H35COO)2Mg,憎水基增大,溶解性减弱,所以硬脂酸镁不易溶于水;⑦中憎水基较小,所以可溶于水;⑧中苯酚溶解度不大,加上3个憎水的溴原子后,更不易溶解于水中;⑨和⑩区别在于烷基大小不同,导致憎水基的地位发生变化,⑩由于憎水基太大,难溶于水,而⑨易溶于水,根据上述分析可知,答案选A。
8. 下图是表示蛋白质分子结构的一部分,图中A、B、C、D,标出分子中不同的键,当蛋白质发生水解时,断裂的键是( )
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】试题分析:这是蛋白质的部分结构,含有肽键,水解断键应是肽键断裂,即C处断裂,故选项C正确。
考点:考查官能团的性质等知识。
9. 下图是某有机物分子的简易球棍模型,该有机物中含C、H、O、N四种元素。下列关于该有机物的说法中错误的是( )
A. 分子式为C3 H7O2N B. 能发生取代反应
C. 能通过聚合反应生成高分子化合物 D. 不能跟NaOH溶液反应
【答案】D
【解析】由球棍模型可知有机物的结构简式为CH3CH(NH2)COOH,为氨基酸,含有氨基和羧基,具有两性,可发生缩合、缩聚反应等。A.由结构简式可知分子式为C3H7O2N,故A正确;B.含有氨基和羧基,可发生缩合反应、酯化反应等,都为取代反应,故B正确;C.含有氨基和羧基,可发生缩聚反应生成蛋白质或多肽,故C正确;D.含有氨基和羧基,具有两性,既可与酸反应,也可与碱反应,故D错误,答案选D。
10. 最近美国的《农业研究》杂志报道,半胱氨酸[HSCH2 CH(NH2 )COOH]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。下列有关叙述不正确的是( )
A. 半胱氨酸属于α-氨基酸
B. HS-CH2 CH(NH2 )COONH4 能与NaOH溶液反应放出氨气
C. 半胱氨酸是一种两性物质
D. 两分子HSCH2 CH(NH2 )COOH不能脱水形成二肽
【答案】D
【解析】A. 半胱氨酸有一个氨基和一个羧基是连接在同一个C原子上,属于α-氨基酸,故A正确;B. 半胱氨酸在溶液中能电离出铵根离子,铵根离子可与NaOH溶液反应放出氨气,故B正确;C.半胱氨酸含有氨基和羧基两种官能团,氨基显碱性,羧基显酸性,所以半胱氨酸是一种两性物质,故C正确;D.两分子半胱氨酸中的-NH2和-COOH脱水可以形成二肽,故D错误,答案选D。
11. 下列一系列α-氨基酸,该系列中碳元素的质量分数的最大值接近( )
A. 75.6% B. 32% C. 85.7% D. 92.3%
【答案】C
【解析】该系列物质的通式为:CnH2n+1NO2,其中C%=,当n趋向于无穷大时,碳元素的质量分数的最大值接近于=85.7%,故答案选C。
12. 取a g某物质在氧气中完全燃烧,将其产物跟足量的过氧化钠固体完全反应,反应后固体的质量恰好也增加了a g。下列物质中不能满足上述结果的是( )
A. H 2 B. CO C. C6 H12O6 D. C12 H22 O11
【答案】D
【解析】试题分析:A.根据方程式2H2+O2=2H2O,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2可知氢气燃烧产物通过过氧化钠,氧气参与第一步反应,又在第二步中被放出,固体增重为氢气的质量,故有a=b,A错误;B.根据方程式2CO+O2=2CO2,2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2可知CO燃烧产物通过过氧化钠后,固体增重为CO的质量,故a=b,B错误;C.C6H12O6中11个碳和11个氧,以及22个氢,即(CO)6(H2)6,那么依据A和B的分析,增加的质量即为C6H12O6的质量,a=b,C错误;D.有机物C12H22O11中11个碳和11个氧,以及22个氢,即(CO)11(H2)11C,那么依据A和B的分析,增加的质量为(CO)11(H2)11和一个C燃烧,故剩余一个碳,会结合过量氧气中的氧(前面燃烧时氧气是过量的)被固体吸收,因此,固体增重除了有机物本身的全部质量,还有和剩余的那个碳结合的氧的质量,所以固体增重的量会大于有机物的质量,多余的部分就是结合的氧的质量,即b>a,D正确,答案选D。
考点:考查混合物的有关计算
13. 由a g乙酸、b g葡萄糖和c g尿素〔CO(NH2 )2 〕组成的混合物150 g,在一定条件下完全燃烧生成90 g水,则a、b、c的比值为( )
A. 1∶1∶1 B. 1∶3∶1 C. 任意比 D. 无法计算
【答案】C
【解析】乙酸为C2H4O2、葡萄糖为C6H12O6、尿素为CO(NH2)2,三种物质中H元素质量分数相等,以任意比混合,混合物中H元素质量不变,混合物150g,在一定条件下完全燃烧生成水的质量=150g×÷=90g,故答案选C。
14. 将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够的时间后,取出袋内的液体,分别与①碘水 ②新制Cu(OH)2 加热 ③浓硝酸(微热)作用,其现象依次是( )
A. 显蓝色;无红色沉淀;显黄色 B. 不显蓝色;无红色沉淀;显黄色
C. 显蓝色;有红色沉淀;不显黄色 D. 不显蓝色;有红色沉淀;不显黄色
【答案】B
【解析】①淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,故碘水不显蓝色,②葡萄糖是小分子渗透到袋外水中,袋内无葡萄糖,故新制Cu(OH)2加热无砖红色沉淀,③淀粉酶属于高分子留在袋内,遇浓硝酸变性显黄色,故选B。
点睛:明确碘的特性和醛基的检验是解答本题的关键。淀粉在淀粉酶作用下经足够长的时间后,完全水解为葡萄糖后渗透到袋外水中,而淀粉酶的主要成分是蛋白质,属于高分子,留在袋内。
15. 下列有关糖类物质的叙述中正确的是( )
A. 糖类是有甜味的物质 B. 由碳、氢、氧三种元素组成的有机物属于糖类
C. 糖类物质又叫碳水化合物,其分子式都可用C n (H 2 O) m 的通式表示 D. 有些不符合通式C n (H2O) m 的物质也属于糖类
【答案】D
【解析】A.单糖、低聚糖一般有甜味、多糖(如淀粉、纤维素等)没有甜味,故A错误;B.由碳、氢、氧组成的有机物常见的有醇、酚、醛、羧酸及酯和糖,故B错误;C.多数糖类物质符合碳水化合物的通式,少数糖类物质不符合碳水化合物的通式,如鼠李糖(C6H12O5)等,故C错误;D.根据C项分析可知,有些不符合通式C n (H2O) m 的物质如鼠李糖等也属于糖类,故D正确,答案选D。
点睛:本题主要考查糖类物质的概念和组成,糖类物质中只有低级糖是有甜味的,大多数糖是没有甜味的;由碳、氢、氧三种元素组成的化合物有许多类,常见的有醇、酚、醛、羧酸及酯和糖,不一定是糖类;符合C n (H 2 O) m 通式的可能是糖,也可能不是糖,同时糖类物质有的符合该通式,有的就不符合该通式,如鼠李糖等。
16. 某学生设计了如下3个实验方案,用以检验淀粉的水解程度:
甲方案:淀粉液 水解液 中和液 溶液变蓝
结论:淀粉尚未水解
乙方案:淀粉液 水解液 无银镜现象
结论:淀粉尚未水解
丙方案:淀粉液 水解液 中和液
结论:淀粉水解完全
上述三种方案操作是否正确 说明理由。上述三种方案结论是否正确 说明理由。 ______________
【答案】甲方案操作正确,但结论错误。这是因为当用稀碱中和水解液中H 2 SO 4 后,加碘水溶液变蓝色有两种情况:①淀粉完全没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论。乙方案操作错误,结论亦错误。淀粉水解完全后应用稀碱中和淀粉溶液中的H 2 SO 4 ,然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现。淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。丙方案结论正确,操作亦正确。
【解析】依据流程分析,每种方案的设计是否合理、科学、规范,如不符合要求,则其结论也不可靠;如方案设计合理可行,再评价结论是否正确。方案甲设计正确,但结论不正确。严密来说是淀粉可能部分水解,也可能一点也没水解,应该进一步做银镜反应或与新制氢氧化铜悬浊液在加热时的反应,进行证明;方案乙设计不正确,结论自然也不正确,因为在酸性条件下,银氨溶液与H2SO4反应,而不能与葡萄糖反应,根据上述分析可知,方案丙设计和结论都是正确的,故答案为:甲方案操作正确,但结论错误。这是因为当用稀碱中和水解液中H2SO4后,加碘水溶液变蓝色有两种情况:①淀粉完全没有水解;②淀粉部分水解。故不能得出淀粉尚未水解的结论。乙方案操作错误,结论亦错误。淀粉水解完全后应用稀碱中和淀粉溶液中的H2SO4,然后再做银镜反应实验。本方案中无银镜现象出现。淀粉可能尚未水解,也可能水解完全或部分水解。丙方案结论正确,操作亦正确。
17. 实验室用燃烧法测定某种氨基酸(C x H y O z N p )的分子组成。取n g该种氨基酸放在纯氧气中充分燃烧,生成CO 2 、H 2 O和N 2 。现按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)以上装置中需要加热的仪器有________(用字母填空)。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)装置D的作用是___________________________________。
(5)读取N2 体积时,应注意:
①________________________________________________;
②________________________________________________。
(6)实验中测得N 2 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CO 2 气体的质量 B.生成H 2 O的质量
C.通入O 2 的体积 D.氨基酸的相对分子质量
【答案】 (1). 排除系统中的N2 (2). )AD (3). D (4). C x H y O z N p + O 2 xCO 2 + H 2 O+ N 2 (5). 吸收未反应的氧气,保证最终收集的气体是N 2 (6). E装置中两侧液面相平 (7). 视线应与凹液面最低点相切 (8). ABD
【解析】该实验的原理是:ng该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2,装置B内盛放浓硫酸,吸收生成的水,根据装置B增重的质量,确定ng该种氨基酸中含氢元素的质量,根据E装置确定氮气的体积,并由此确定待测氨基酸中含有的氮元素的质量,再计算氧元素的质量,确定分子中各元素的原子个数比,由此确定最简式。
(1).装置内的空气中含有N2,影响生成氮气的体积测定,需将装置中的N2排净,故答案为:排除系统中的N2;
(2).氨基酸和氧气的反应,以及铜网和氧气的反应都需要加热,应先点燃D处的酒精灯,吸收未反应的氧气,保证最终收集的气体为N2,故答案为:AD;D;
(3).氨基酸在纯氧中充分燃烧,生成二氧化碳、水和氮气,反应的化学方程式是: C x H y O z N p + O 2 xCO 2 + H 2 O+ N 2,故答案为: C x H y O z N p + O 2 xCO 2 + H 2 O+ N 2;
(4).由原理可知,气体进入装置E之前应该先将氧气除去,所以铜网的作用是吸收未反应的氧气,以保证最终收集的气体为N2,故答案为:吸收未反应的氧气,保证最终收集的气体为N2;
(5).为保证测定N2体积的准确性,读取N2 体积时,应注意:①:E装置中两侧液面相平, ②.视线应与凹液面最低点相切,故答案为:①:E装置中两侧液面相平; ②.视线应与凹液面最低点相切;
(6).由实验原理可知,测出该种氨基酸的分子式需要测定二氧化碳、水的质量以及氮气的体积,以计算氧元素的质量,确定分子中各元素的原子个数比,再结合氨基酸的相对分子质量确定分子式,故答案为:ABD。
18. 有三瓶失去标签的无色透明液体,分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液和淀粉溶液,简述如何用实验方法将它们鉴别出来?___________________
【答案】分别取少量三种溶液,加入碘水,变蓝的是淀粉,取另两种溶液少量,加入新制氧化铜悬浊液加热,有砖红色沉淀的是葡萄糖溶液
【解析】淀粉遇到碘水会变蓝色,葡萄糖与新制的氢氧化铜加热会生成砖红色沉淀,蛋白质溶液与碘水和新制的氢氧化铜均不反应,现象各不相同,具体操作为:分别取三种溶液少许于三支试管中,分别加几滴碘水,溶液变蓝色的是淀粉溶液,取另两种溶液少量,分别加新制的氢氧化铜悬浊液,加热,出现砖红色沉淀的为葡萄糖溶液,剩余的为蛋白质溶液,故答案为:分别取少量三种溶液,加入碘水,变蓝的是淀粉,取另两种溶液少量,加入新制氧化铜悬浊液加热,有砖红色沉淀的是葡萄糖溶液。
点睛:本题主要考查物质的鉴别,在进行鉴别时,现象要明显、操作要简单。淀粉的特征反应是遇碘变蓝色,葡萄糖具有还原性,其典型反应是能被银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液氧化,这样即可将三种无色溶液鉴别开。
19. 醛类因易被氧化为羧酸,而易使酸性KMnO 4 溶液或溴水褪色。向乙醛中滴加酸性KMnO 4 溶液,可观察到的现象是_____________。现已知柠檬醛的结构简式为
若要检验其中的碳碳双键,能否直接加入酸性KMnO4 溶液或溴水 经常使用的实验方法是什么 _______________
【答案】 (1). 酸性KMnO 4 溶液紫色褪去 (2). 不能直接加入酸性KMnO 4 溶液或溴水,因为醛基(CHO)也易被氧化,使KMnO 4 溶液或溴水退色。常用方法:应先用银氨溶液将醛基氧化成羧基,再滴加溴水或酸性KMnO 4 溶液,若溴水或酸性KMnO 4 溶液褪色,说明柠檬醛中含有 。
【解析】乙醛的结构简式为CH3CHO,官能团是醛基,向乙醛中滴加酸性高锰酸钾溶液,乙醛被氧化,所以可观察到酸性高锰酸钾溶液褪色;
检验碳碳双键的存在,常用方法是向该物质的少量液体中加入溴水或酸性高锰酸钾溶液,若它们褪色,则该物质的分子结构中含有碳碳双键,但柠檬醛的分子结构中不仅含有碳碳双键,还含有醛基,醛基具有还原性,也能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色,因此要检验柠檬醛分子结构中的碳碳双键,必须把醛基转变为不具有还原性的基团,方法是:取少量柠檬醛与足量银氨溶液混合并置于热水浴中加热,充分反应后,取少量清液置于另一试管中,并滴加酸性高锰酸钾溶液,充分振荡,若高锰酸钾溶液褪色,则可证明柠檬醛分子结构中含有碳碳双键。故答案为:酸性KMnO 4 溶液紫色褪去;不能直接加入酸性KMnO 4 溶液或溴水,因为醛基也易被氧化,使KMnO 4 溶液或溴水退色。常用方法:应先用银氨溶液将醛基氧化成羧基,再滴加溴水或酸性KMnO 4 溶液,若溴水或酸性KMnO 4 溶液褪色,说明柠檬醛中含有 。
点睛:对于多官能团有机物,鉴别一种官能团时要考虑另一种官能团是否会造成干扰,柠檬醛分子中含有碳碳双键和醛基,碳碳双键通常用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验,但醛基具有还原性,也能使溴水或酸性溶液褪色,则此题实验的方法是先破坏醛基(变为-COOH),避免醛基的存在对碳碳双键的检验带来干扰,最后再用溴水或酸性高锰酸钾溶液检验碳碳双键。
20. 纤维素是由很多单糖单元构成的,每一个单糖单元有三个醇羟基,因此纤维素能够表现出醇的一些性质,如生成硝酸酯、乙酸酯等。
(1)试写出生成纤维素硝酸酯和纤维素乙酸酯的化学方程式_____________。
(2)工业上把酯化比较完全、含氮量高的纤维素硝酸酯叫做火棉,火棉可用来制造无烟火药,试简述火棉可做火药的理由________________。
(3)纤维素乙酸酯俗名醋酸纤维,常用作电影胶片的片基。试分析醋酸纤维和硝酸纤维哪个容易着火,为什么? _________________
【答案】 (1). , (2). 纤维素具有还原性,而NO2 具有氧化性,在纤维素中引入NO2 后,在加热到一定温度时,NO2 可把纤维素氧化,生成CO 2 和H 2 O,NO 2 自身变成N 2 。由于反应后,迅速产生大量气体,故火棉可用作炸药,该火药反应后无固体残留,为无烟火药 (3). 硝酸纤维较醋酸纤维容易着火。因为硝酸纤维中含有氧化性基团硝基,容易发生氧化反应。而醋酸纤维中没有氧化性基团,要发生氧化反应起火,须借助空气中的氧,较难。
【解析】试题分析:本题为联系实际的信息应用题。可根据醇与无机酸、有机酸之间发生酯化反应的特点来解决硝酸纤维和醋酸纤维生成方程式的书写问题,可达到知识迁移,培养学生灵活运用知识解决问题的能力。通过第(2)(3)问的解答,可进一步使学生强化“结构决定性质”。
考点:考查纤维素的性质、用途、方程式的书写
点评:该题是基础性试题的考查,难度不大。该题有利于培养学生的规范答题能力,以及知识的迁移能力。有利于培养学生灵活运用知识解决问题的能力,提高的学习效率和。
21. 一种油脂 1.774 g 完全催化加氢,用标准状况下氢气134.4 mL,氢化后皂化消耗NaOH 0.24 g ,若该油脂是单甘油酯,推出它的结构简式。 ____________________
【答案】
【解析】H2的物质的量为 = 0.006 mol ,该油脂的物质的量为×= 0.002 mol ,则每摩尔该油脂中含有碳碳双键的数目为= 3 ,该油脂的摩尔质量为: M ( 油脂 ) == 887g/mol ,设该油脂的结构简式为(CnH2n-1COO)3C3H5,则 (14 n + 43)×3 + 41 = 887 , n = 17 ,故其结构简式为,故答案为:。
22. 农业上用的杀菌剂波尔多液是由硫酸铜和石灰乳按一定比例配制而成的,它能防治植物病的原因是利用蛋白质的盐析还是蛋白质的变性? __________________
【答案】蛋白质的变性
【解析】波尔多液是杀菌剂,病菌本身就是一种蛋白质,而波尔多液由重金属盐硫酸铜和强碱石灰乳组成,它们都能使菌体蛋白质变性,从而达到防治植物病的目的,故是利用了蛋白质的变性。
23. 写出 与过量NaOH反应的化学方程式。 _______________
【答案】
【解析】此分子中含有羧基,能与NaOH反应,而且与NaOH混合时,-NH3Cl与NaOH反应,生成-NH2与NaCl,故反应方程式为:。