高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 蛋白质综合训练题

这是一份高中化学人教版 (2019)选择性必修3第二节 蛋白质综合训练题，共9页。
[合格过关练]
1．下列关于氨基酸的叙述中，不正确的是( )
A．天然的氨基酸都是晶体，一般能溶于水
B．氨基酸都不能发生水解反应
C．氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐
D．天然蛋白质水解最终可以得到α­氨基酸、β­氨基酸等多种氨基酸
D [天然的氨基酸均为晶体，一般能溶于水而难溶于乙醇、乙醚；氨基酸分子间能发生成肽反应，但氨基酸都不能发生水解反应；氨基酸是两性化合物，能与酸、碱反应生成盐；天然蛋白质水解的最终产物是多种α­氨基酸。]
2．下列物质中既能与盐酸反应，又能与NaOH溶液反应的是( )
①NaHCO3 ②(NH4)2S ③Al(OH)3 ④NH4Cl ⑤H2N—CH2—COOH ⑥CH3COOH
A．①②③ B．①②④⑤
C．⑤⑥ D．①②③⑤
D [①NaHCO3是酸式盐，既能和NaOH反应，又能和盐酸反应，故符合题意；②(NH4)2S能和盐酸反应生成硫化氢，和氢氧化钠反应生成氨气，故符合题意；③Al(OH)3是两性氢氧化物，既能跟酸反应又能跟碱反应，故符合题意；④只能跟碱反应生成氨气，故不符合题意；⑤—COOH显酸性，—NH2显碱性，符合题意；⑥只能和碱反应生成盐，故不符合题意。]
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 ( )
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．1 ml青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成 0.5 ml H2
C [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 ml。]
4．在蛋白质溶液中分别进行下列操作或加入下列物质，其中一种与其他三种变化有本质不同的是( )
A．加热 B．加浓硝酸
C．加硫酸铵的浓溶液 D．加硫酸铜溶液
C [加热、加浓硝酸、加CuSO4溶液，蛋白质均变性；加(NH4)2SO4发生盐析。]
5．有一分子式为C8H14N2O5的二肽，经水解得丙氨酸和另一种氨基酸X，则X的分子式可能是( )
A．C3H7NO3 B．C5H9NO4
C．C5H11NO5 D．C5H7NO4
B [水解方程式为C8H14N2O5＋H2O―→，根据原子守恒可得X的分子式。]
6．生命中无时无刻不在进行着许许多多的化学反应，这些反应要根据环境的变化和身体的需要而灵活控制、自动调节，以维持生命活动的持续，所有这一切都离不开酶。下列有关酶的叙述错误的是( )
A．酶是具有催化功能的有机物，其中绝大多数是蛋白质
B．酶的催化作用具有高度的专一性
C．高温或紫外线的照射会降低酶的活性
D．酶通常在强酸或强碱的条件下发挥作用
D [酶是具有高效催化作用的一类有机物，其中绝大多数是蛋白质，酶的催化作用具有高度的专一性，在高温或紫外线、强酸、强碱等作用下蛋白质会变性，酶会失去活性，故D项错误。]
7．下列分子中指定的碳原子(用*标记)不属于手性碳原子的是 ( )
B [手性碳原子连接4个不同的原子或原子团，B项中指定的C连有2个H，不是手性碳原子，B项符合题意。]
8．下列有机物水解时，断键位置不正确的是( )
[答案] D
9．下列说法正确的是 ( )
A．酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
B．若2种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致
C．丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成3种二肽
D．淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物
A [酒精能使病毒、细菌中的蛋白质变性失去生理活性，A项正确；B项可以用反例法解题，2种不同的氨基酸可以形成2种二肽，且这2种二肽互为同分异构体，例如，1分子H2NCH2COOH和1分子H2NCH2CH2COOH可以形成2种二肽：和，这2种二肽互为同分异构体，但是它们的水解产物相同，B项错误；丙氨酸和苯丙氨酸脱水生成二肽，有4种脱水方式：丙氨酸的氨基与苯丙氨酸的羧基脱水；丙氨酸的羧基与苯丙氨酸的氨基脱水；丙氨酸分子间脱水；苯丙氨酸分子间脱水，故最多生成4种二肽，C项错误；油脂不是高分子化合物，D项错误。]
10．(1)蛋白质溶液中含有氯离子，有人用滴加AgNO3溶液再过滤的方法除去氯离子，这种做法是错误的。理由是
______________________________________________________。
(2)某有机高分子化合物的结构简式可表示为
写出其完全水解后所得产物的结构简式：________________________________________________
______________________________________________________。
[解析](1)AgNO3为可溶性重金属盐，会使蛋白质变性而成为沉淀，很难与AgCl沉淀分离。
(2)将题给中的C—N键断开，加—OH，—NH—加—H，即可得到相应的氨基酸。
[答案] (1)Ag＋能使蛋白质变性凝结而无法与AgCl沉淀分离
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．加成反应
C．酯化反应 D．中和反应
(2)在酪氨酸的同分异构体中，同时满足如下三个条件的，除酪氨酸外还有________种。
①属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸相同；②羟基直接连在苯环上；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、中和反应，含有苯环可发生取代反应和加成反应。(2)符合条件的同分异构体包括：
5种。
[答案] (1)ABCD
(2)5
[素养培优练]
12．现有一个多肽分子，分子式为CxHyN12Od(x、y、d为正整数)，将它完全水解后只得到下列三种氨基酸：
丙氨酸()、天门冬氨酸()、苯丙氨酸()，该多肽分子水解后得到天门冬氨酸的分子个数为( )
A．d－12 B．d－13
C．(d－12)/2 D．(d－13)/2
D [由题给信息并结合多肽的分子式可知，该多肽是十二肽。设丙氨酸、天门冬氨酸和苯丙氨酸的个数分别是a、b、c，则根据氮原子守恒可知a＋b＋c＝12，氧原子守恒可知2a＋4b＋2c＝d＋11，解得b＝(d－13)/2。]
13．某天然蛋白质充分水解后，能分离出有机物R，R可与等物质的量的KOH或盐酸完全反应，4.45 g R可与50 mL 1 ml·L－1的NaOH溶液完全中和，则R的结构简式为 ( )
B [有机物R可与等物质的量的KOH或盐酸完全反应，说明R分子中含有一个氨基(—NH2)和一个羧基(—COOH)。n(R)＝n(NaOH)＝1 ml·L－1×0.05 L＝0.05 ml，M(R)＝eq \f(mR,nR)＝eq \f(4.45 g,0.05 ml)＝89 g·ml－1，即此有机物的相对分子质量为89。因R是天然蛋白质水解的产物，故R是α­氨基酸，分子结构中应含有“”，结合其相对分子质量可求得其烃基的式量为89－74＝15，显然只能是甲基(—CH3)，从而确定有机物R的结构简式为。]
14．某有机物含碳、氢、氧、氮四种元素。如图是该有机物的分子结构(其中黑点表示原子，短线表示原子之间的共价键)：
(1)则该有机物的分子式为___________________________，
结构简式为_________________________________________。
(2)该有机物可能发生的化学反应有________(填编号)。
①水解反应 ②加聚反应 ③取代反应 ④消去反应
⑤酯化反应
(3)该有机物发生水解反应的化学方程式：__________________
______________________________________________________。
(4)写出该有机物的一种同分异构体，它的分子中含有两个，且是天然蛋白质水解的最终产物之一，则该同分异构体的结构简式为_________________________________________________。
[解析](1)形成一个共价键的为氢原子，形成两个共价键的为氧原子，形成三个共价键的为氮原子，形成四个共价键的为碳原子。
(4)所写物质为天然蛋白质水解产物即为α­氨基酸，故可表示为。由题意知，—C3H7中应含有一个，故只能为。
[答案] (1)C5H11O2N CH3CH2CONHCH2CH2OH (2)①③④⑤
(3)CH3CH2CONHCH2CH2OH＋H2O―→
CH3CH2COOH＋H2NCH2CH2OH
15．(素养题)α­氨基酸能与HNO2反应得到α­羟基酸。如：
试写出如图所示变化中A、B、C、D四种有机物的结构简式：
A___________________________________________________，
B___________________________________________________，
C___________________________________________________，
D___________________________________________________，
E____________________________________________________.
[解析] 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的反应是氨基酸分子间成环的脱水缩合反应；生成D的反应从B的结构容易推出是酯化反应。
[答案]
16．有机化合物A和B都是天然蛋白质的水解产物。
(1)A的相对分子质量为89，其中碳、氢、氧元素的质量分数分别为40.4%、7.9%、35.9%。A的核磁共振氢谱显示有4组峰，峰面积比为1∶1∶2∶3。则A的分子式为___________，结构简式为___________。
(2)B是A的同系物，其相对分子质量比A的少14，请写出B的结构简式________________________。
[解析] 根据A、B都是天然蛋白质的水解产物，故A、B为α­氨基酸。
(1)A分子中：C：eq \f(89×40.4%,12)≈3，H：eq \f(89×7.9%,1)≈7，O：eq \f(89×35.9%,16)≈2，N：eq \f(89－3×12－7－2×16,14)＝1，
故A的分子式为C3H7O2N，结构简式为
(2)B是A的同系物，其相对分子质量比A的少14，故B的结构简式为。
[答案]