生命中基础有机化学物质.docx
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生命中基础有机化学物质
课时作业(三十八)
(时间:
45分钟 满分:
100分)
一、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分)
1.下列叙述正确的是( )
A.变质的油脂有难闻的特殊气味,是由于油脂发生了水解反应
B.高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性
C.棉花、羊毛、木材和草类的主要成分都是纤维素
D.误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒
解析:
油脂因发生氧化反应而变质,生成具有难闻的特殊气味的物质,A项错误;羊毛的成分是蛋白质,C项错误;误服重金属盐后,可以喝含大量蛋白质的牛奶解毒,D项错误。
答案:
B
2.下列物质:
①蔗糖 ②麦芽糖 ③淀粉 ④纤维素 ⑤油脂 ⑥蛋白质,在酸存在的条件下分别进行水解,其水解的最终产物一定只有一种的有
( )
A.①⑤⑥ B.②③④⑥
C.①③④⑥D.②③④
解析:
②③④水解的最终产物是葡萄糖,蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖,油脂酸性条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油,蛋白质的水解产物是氨基酸(一种或多种)。
答案:
D
3.下表中X、Y、Z代表的物质类别不符合如图所示关系的是( )
物质类别
选项
X
Y
Z
A
油脂
矿物油
烃
B
葡萄糖
蔗糖
二糖
C
淀粉
酶
蛋白质
D
乙醛
石炭酸
羧酸
解析:
石炭酸是苯酚的俗称,不属于羧酸类物质。
答案:
D
4.(2012年崇文区高三期末)某物质的球棍模型如图所示,关于该物质的说法不正确的是( )
A.该物质的结构简式为
B.该物质可以发生加成反应
C.该物质既可以与强酸反应也可以与强碱反应
D.该物质可以聚合成高分子物质
解析:
A项,所给的结构简式中应将六元环改为苯环,不正确;B项,该物质中有苯环,可与氢气发生加成反应,正确;C项,氨基可与强酸反应,而羧基可与强碱反应,正确;D项,该物质中的羧基和氨基可以发生分子间脱水反应形成高分子化合物,正确。
答案:
A
5.天然油脂结构的核心为甘油(HOCH2CHOHCH2OH),有一种瘦身用的非天然油脂,其结构的核心则为蔗糖(C12H22O11)。
该非天然油脂可由直链型的不饱和油酸(C17H33COOH)与蔗糖反应而得,其反应示意图如下反示(注:
图中的反应式不完整):
则下列说法不正确的是( )
A.该非天然油脂结构中含有碳碳双键、酯基等官能团
B.油酸与蔗糖的反应属于皂化反应
C.该非天然油脂能与氢氧化钠溶液反应,也能使溴的四氯化碳溶液褪色
D.蔗糖分子可以看作是两个不同的单糖分子间脱去一个水分子形成的
解析:
皂化反应是指油脂与NaOH溶液的反应;该非天然油脂含有酯基、碳碳双键(在—R中),故能与NaOH溶液发生反应,也能与溴发生加成反应;由蔗糖水解产物是葡萄糖与果糖知D项正确。
答案:
B
6.(2013年宁波八校高三联考)食品保鲜膜按材质分为聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)等种类。
PVC被广泛地用于食品、蔬菜外包装,它对人体有潜在危害。
下列有关叙述不正确的是( )
A.等质量的聚乙烯和乙烯燃烧消耗的氧气相等
B.PVC保鲜膜属于链状聚合物,在加热时易熔化,能溶于氯仿
C.鉴别PE和PVC,可把其放入试管中加强热,在试管口放置一湿润的蓝色石蕊试纸,如果试纸变红,则是PVC;不变红,则为PE
D.PVC单体可由PE的单体与氯化氢加成制得
解析:
聚乙烯和乙烯的最简式都为CH2,故等质量的聚乙烯和乙烯燃烧耗氧量相等;聚氯乙烯加强热有HCl生成,HCl能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,而聚乙烯不能;PVC单体氯乙烯不能由PE的单体乙烯与氯化氢加成制得,乙烯与氯化氢加成得氯乙烷。
答案:
D
7.下列对合成材料的认识不正确的是( )
A.有机高分子化合物称为聚合物或高聚物,是因为它们大部分是由小分子通过聚合反应而制得的
C.聚乙烯(CH2—CH2)是由乙烯加聚生成的纯净物
D.高分子材料可分为天然高分子材料和合成高分子材料两大类
解析:
有机高分子化合物分为天然高分子化合物和合成高分子化合物两类,合成高分子化合物主要由加聚、缩聚两类反应制备。
对于高分子化合物来说,尽管相对分子质量很大,却没有一个准确的相对分子质量,只有一个范围,但它们的结构均是由若干链节组成的。
答案:
C
8.1mol有机物A(分子式为C6H10O4)经水解得1molB和2molC;C经分子内脱水得D;D可发生加聚反应生成高聚物CH2—CH2。
由此可知A的结构简式为( )
A.HOOC(CH2)4COOH
B.HOOC(CH2)3COOCH3
C.CH3COO(CH2)2COOCH3
D.CH3CH2OOC—COOCH2CH3
解析:
据题意,D可发生加聚反应生成高聚物CH2—CH2,可知D为CH2===CH2;而D由C经分子内脱水得到,故C为CH3CH2OH;A的分子式为C6H10O4,1molA水解得1molB和2molC,则A为乙二酸二乙酯
(CH3CH2OOCCOOCH2CH3)。
答案:
D
二、非选择题(本题包括4小题,共52分)
9.(14分)(2012年深圳第一次调研)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。
长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。
下列说法正确的是________。
A.葡萄糖属于碳水化合物,其分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.糖尿病人尿糖高,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖为人体提供能量
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病人食用后血糖不会升高。
请预测木糖醇的一种化学性质:
______________________________。
(3)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物A。
A的有关性质实验结果如下:
Ⅰ.通过样品的质谱测得A的相对分子质量为60。
Ⅱ.核磁共振氢原子光谱能对有机物分子中同性氢原子给出相同的峰值(信号),根据峰值(信号)可以确定分子中氢原子的种类和数目。
例如:
乙醇(CH3CH2OH)有三种氢原子(图甲)。
经测定,有机物A的核磁共振氢谱示意图如图乙所示。
Ⅲ.将A溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。
试写出A的结构简式:
_____________________________。
(4)糖尿病人宜多吃蔬菜和豆类食品。
蔬菜中富含纤维素,豆类食品中富含蛋白质。
下列说法错误的是________(填序号)。
A.蛋白质和纤维素都属于天然有机高分子化合物,且都不溶于水
B.用灼烧闻气味的方法可以区别合成纤维和羊毛
C.人体内不含纤维素水解酶,人不能消化纤维素,因此蔬菜中的纤维素对人没有用处
D.紫外线、医用酒精能杀菌消毒,是因为它们能使细菌的蛋白质变性
E.用天然彩棉制成贴身衣物可减少染料对人体的副作用
(5)香蕉属于高糖水果,糖尿病人不宜食用。
乙烯是香蕉的催熟剂,它可使溴的四氯化碳溶液褪色,试写出该反应的化学方程式:
_________。
解析:
(1)葡萄糖属于碳水化合物,分子可表示为C6(H2O)6,但不能反映结构特点。
(2)木糖醇含有羟基,能与Na发生置换反应,与羧酸发生酯化反应等。
(3)根据谱图,A中含有两种类型的氢原子,且个数比为1∶3,因此为CH3COOH。
(4)蛋白质可以天然合成,蔬菜中的纤维素可以加强胃肠蠕动,具有通便功能。
(5)乙烯使四氯化碳溶液褪色,是因为乙烯和溴会发生加成反应。
答案:
(1)BCD
(2)能与羧酸发生酯化反应(或其他合理的答案均可)
(3)CH3COOH (4)AC
(5)CH2===CH2+Br2―→CH2Br—CH2Br
10.(12分)有资料显示,几种甜味剂的相对甜度如下:
甜味剂名称
相对甜度
蔗糖
1
糖精
500~700
阿斯巴甜
180~200
纽甜
7000~13000
由上表可知目前发现的最甜的甜味剂是纽甜(NTM),它的结构简式如下:
试根据纽甜的结构简式回答下列问题:
(1)纽甜的分子式为___________________________;
(2)在纽甜分子中,除含有—CO—NH—、—COO—、苯基外,还含有亚氨基(—NH—)和________,因此该物质既具有________性,又具有________性。
(3)如果将纽甜在一定条件下完全水解(假设生成的产物中没有盐),则含有苯环的有机物的结构简式为________;如果保持该物质的碳链结构和羧基不变,则含有氨基的有机物的同分异构体(含自身1种)共有________种;该类物质可发生________(填反应类型)反应生成高分子化合物。
(4)纽甜可通过如下反应制得:
②将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氮双键消失。
③
得纽甜(NTM)。
以上三个反应中,②属于________反应(填反应类型),③属于________反应。
解析:
(1)纽甜的结构简式中苯环相当于—C6H5,从而可以确定其分子式。
(2)纽甜中还含有的官能团为羧基,因此既能与酸反应又能与碱反应。
得3种有机物,因此总共为5种。
该物质含有羧基和氨基两种官能团,可以通过缩聚反应生成高分子化合物。
(4)反应②为双键的加成,属于加成反应;反应③为羧基和氨基缩去水,属于取代反应。
答案:
(1)C20H30N2O5
(2)羧基(或—COOH) 弱碱 弱酸 (3)
5 缩聚 (4)加成 取代
11.(12分)环己烯常用于有机合成,现利用如图所示流程,以环己烯为原料合成环醚、聚酯和合成橡胶,其中F可以作内燃机的抗冻剂,J分子中无饱和碳原子。
已知:
R1—CH===CH—R2
R1—CHO+R2—CHO
(1)③的反应条件是________________。
(2)H的名称是________。
(3)有机物B和I的关系为________(填序号)。
A.同系物B.同分异构体
C.都属于醇类D.都属于烃
(4)写出反应⑩的化学方程式:
___________________________。
(5)写出两种D的属于酯类的链状同分异构体的结构简式:
_____________。
解析:
根据题中信息结合已学知识可知流程图中的各步反应如下:
答案:
(1)NaOH醇溶液、加热
(2)聚乙二酸乙二酯 (3)C
(4)nCH2===CH—CH===CH2
CH2—CH===CH—CH2
(5)CH2===CHCOOCH3、HCOOCH2CH===CH2
或HCOOCH===CHCH3(任两种)
12.(14分)(2012年南京一模)青蒿素的一种化学合成部分工艺流程如下:
(1)化合物E中含有的含氧官能团有:
________、________和羰基。
(2)合成路线中设计E→F、G→H的目的是________。
(3)反应B→C,实际上可看作两步进行,依次发生的反应类型是________、________。
(4)A在Sn-β沸石作用下,可异构为异蒲勒醇,已知异蒲勒醇分子有3个手性碳原子,异蒲勒醇分子内脱水再与一分子H2加成可生成
,则异蒲勒醇的结构简式为________。
(5)写出由苯甲醛和氯乙烷为原料,制备苄基乙醛
的合成路线流程图。
(无机试剂任用,合成路线流程图示例如下:
CH3CH2OH
H2C===CH2
CH2—CH2)
解析:
本题考查的是有机合成工艺流程,涉及有机物官能团的书写、有机流程的分析,有机反应类型、有机物结构简式的书写、有机流程的推断。
(1)由化合物E的结构可知,在化合物E中有醛基、酯基和羰基。
(2)由E→F的结构可知,羰基中的碳氧双键变成了C—S单键,由G→H的结构可知,C—S单键又变成了碳氧双键,其目的是保护羰基。
(3)由B→C的结构变化可以看出,由C===O双键变成C===C双键,故先加成产生C—OH,再消去产生C===C。
(4)由最终的分子结构,再结合题干信息“有3个手性碳原子、与A同分异构体”可知其结构为环状,分子内能脱水,说明存在羟基,故可得出其结构为
。
(5)根据题目流程中B→C结构变化的分析可知其流程。
答案:
(1)醛基 酯基
(2)保护羰基 (3)加成反应 消去反应