学年人教版选修5第4章第3节蛋白质和核酸第2课时作业 1Word文档下载推荐.docx
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实验操作
实验现象
结论
A
向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液
均有固体析出
蛋白质均发生变性
B[
淀粉溶液和稀H2SO4混合加热后,再加新制的Cu(OH)2悬浊液煮沸
无砖红色沉淀产生
淀粉未水解
C
将乙醇和浓硫酸共热至170℃后,将生成的气体通入酸性KMnO4溶液中
KMnO4溶液褪色
证明乙烯能使KMnO4溶液褪色
D
将油脂与NaOH溶液共热,冷却后,加入食盐晶体。
混合物上层有固态物质析出
油脂发生了皂化反应
7、下列说法不正确的是( )
A.油脂都不能使溴水褪色
B.多糖都属于天然高分子化合物
C.麦芽糖在一定条件下既能发生水解反应,又能发生银镜反应
D.肽键是蛋白质一级结构中的主键
8、三聚氰胺(结构简式如右图所示)是一种重要的化工原料,可用于阻燃剂、水泥减水剂和高分子合成等领域。
一些不法分子却往牛奶中加入三聚氰胺,以提高奶制品的含氮量。
下列说法正确的是( )
A.三聚氰胺属于蛋白质
B.三聚氰胺是高分子化合物
C.三聚氰胺分子中含有碳碳双键
D.三聚氰胺的分子式为C3H6N6
9、下列说法正确的是( )
A.氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
B.乙烯可以用作生产食品包装材料的原料
C.月桂烯(
)所有碳原子一定在同一平面上
D.油脂皂化反应得到高级脂肪酸与甘油
10、下列关于营养物质的说法正确的是( )
A.蚕丝、羊毛、棉麻的主要成分都是蛋白质
B.淀粉、纤维素、油脂和蛋白质都属于天然高分子化合物
C.用甘氨酸和丙氨酸缩合最多可以形成4种二肽
D.蔗糖水解前后均可以发生银镜反应
11、实验小组测定某蛋白质的组成(假定只含C、H、O、N元素),设计如下实验(夹持装置略去)。
I.样品中碳、氢含量的测定
(1)仪器a的名称为___________________________。
(2)导管g的作用为______________________________________。
(3)选择上述装置,按气流从左到右的方向,合理的连接顺序为____________________(填大写字母,仪器可重复使用)→排水法收集气体装置。
(4)称取4.65g蛋白质样品,用上述连接好的装置进行实验。
①充分反应后,熄灭D处酒精灯之前,需继续通入O2至硬质玻璃管冷却,原因为__________________。
②充分反应后,测得用于接收气体产物的碱石灰和P2O5分别增重7.7g、2.25g。
Ⅱ.样品中氮元素含量的测定
已知:
在催化剂存在下,浓硫酸能将样品中的氮元素转化为铵盐。
i.重新称取4.65g蛋白质样品,将其中的氮元素全部转化为铵盐;
ii.所得铵盐与足量NaOH溶液反应,并用100mLlmol·
L-l盐酸将生成的氨气全部吸收;
iii.将吸收液稀释至500mL;
iv.取25.00mL稀释后的溶液,用0.1000mol·
L-l的NaOH溶液平行滴定,平均消耗标准液25.00mL。
(5)蛋白质样品中C、H、N、O的原子数目之比为_____________________。
若步骤iii中定容时仰视容量瓶刻度线,则所测氮元素含量___________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。
(6)有同学认为,通过(3)中收集到的气体体积即可得到氮元素的含量,你认为其观点___________(填“正确”或“不正确”),理由为________________________________________。
12、某有机化合物A的结构简式如下:
(1)A的分子式是________。
(2)A在NaOH溶液中充分加热后,再加入过量的盐酸酸化后,可得到B、C、D和
四种有机物,且相对分子质量大小关系为B>
C>
D,则B、C、D的结构简式分别是B________;
C________;
D________。
(3)在B的同分异构体中,属于1,3,5-三取代苯的化合物的结构简式__________________。
(4)写出B与碳酸氢钠反应的化学方程式:
________________________________________。
13、大豆中含有大量的蛋白质和脂肪,由大豆配制出来的菜肴很多,我们每天都要食用大量的豆制品。
请回答下列问题:
(1)我们所吃的豆腐的主要成分是________。
A.凝胶B.蛋白质
C.脂肪D.淀粉
(2)点豆腐所采用的凝聚剂是________。
A.石膏B.硫酸钾
C.氯化钡D.六水氯化镁
(3)我们食用的大豆,最终补充给人体的主要成分是______。
A.氨基酸B.蛋白质
C.多肽D.糖类
(4)天然蛋白质水解的最终产物是____________。
请以甘氨酸为例,写出与盐酸反应的化学方程式:
_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)大豆是绿色植物,生长过程中需要施加大量的氮、磷、钾等营养元素,请问这个观点是否正确?
为什么?
________________________________________________________________________
(6)大豆中同时还含有一定量的酯类,它是由高级脂肪酸和________发生酯化反应形成的,该物质常温下呈液态,请写出其结构简式__________________________。
14、有氨基(—NH2)的化合物通常能够与盐酸反应,生成盐酸盐。
如图是有机物M的球棍模型示意图。
(1)写出M的结构简式:
__________________________________;
(2)M可能发生的反应类型有________(填序号);
①取代反应 ②消去反应 ③酯化反应 ④加成反应
(3)写出M与盐酸反应的化学方程式:
___________________________________________;
(4)M的同分异构体有多种,其中符合下列条件的同分异构体有________种;
①苯环上有两个取代基,且取代基所含碳原子数相差1;
②属于天然蛋白质的水解产物。
写出任意一种的结构简式:
__________________________________。
15、按要求回答下列问题:
(1)组成蛋白质的氨基酸几乎都是α-氨基酸,写出最简单的α-氨基酸的结构简式________________。
(2)有机物
的分子式为_________________。
(3)某烃的分子量为72,跟氯气反应生成的一氯代物只有一种,该烃的结构简式为_________________。
(4)C7H8O属于芳香族化合物且能发生催化氧化反应,该反应方程式为:
_________________。
16、甘氨酸亚铁络合物[化学式为(NH2CH2COO)2Fe]是常用的补铁剂,其合成方法如下:
(1)通入N2的作用是 .
(2)已知甘氨酸显弱酸性,其结构简式为NH2CH2COOH,甘氨酸亚铁络合物易溶于水且在水中难电离,写出“水浴加热”过程中生成甘氨酸亚铁络合物的反应的离子方程式 .
(3)抽滤的好处是 ,从“母液”中回收有机溶剂的方法是 .
(4)“粗品纯化”的操作为蒸馏水洗涤、 洗涤、干燥,其中干燥过程使用的设备最好选用 (填“常压干燥机”或“真空干燥机”).
(5)有文献指出,若在“水浴加热”过程中投入适量的石灰石,则能同时提高产品的产率和纯度,请解释原因:
.
(6)若甘氨酸的投料量为300kg,产出纯品346.8kg,则产率为 .(甘氨酸的相对分子质量为75)
参考答案
1、【答案】D
【解析】解:
根据分子模型可知,白球为氢原子、蓝球为氮原子、绿球为碳原子、红球为氧原子,该有机物的结构简式为H2N-CH2-COOH,有机物为氨基酸,能够溶于水,能够与碱反应,A错误;
从分子结构可知,同一平面上最多有7个原子,B错误;
该有机物含有-COOH,含有不饱和键,但不能发生加成和加聚反应,C错误;
该分子中含有氨基、羧基两种官能团,D正确;
正确选项D。
2、【答案】A
【解析】其中“枲、麻、苘、葛”属于草木,主要成分为纤维素;
“裘褐、丝绵”属于禽兽和昆虫,主要成分为蛋白质;
正确选项A。
3、【答案】D
【解析】A、毛织品的成分是蛋白质,蛋白质在酶的作用下水解,加酶洗衣粉不能洗涤毛织品,故A错误;
B、通过花生提取的生物柴油的组成主要为甘油与高级脂肪酸形成的酯,属于烃的衍生物,从石油中炼制的柴油是烃类物质,故B错误;
C、石灰水能使蛋白质变性,但MgSO4溶液不能,故C错误;
D、含氟牙膏中含有Na2PO3F、NaF,能抑制口腔细菌产生酸,在一定程度上能防止或减少龋齿,故D正确。
4、【答案】B
【解析】A.蔗糖是二糖,在一定条件下能发生水解反应,有机物一般都能燃烧,蔗糖能发生氧化反应,故A正确;
B.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;
当是异种氨基酸脱水:
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B错误;
C、蛋白质溶液中加入浓硝酸会有白色沉淀产生,加热,沉淀变黄色,含有苯基的蛋白质均能发生这个反应,称为颜色反应,皮肤、指甲不慎沾上浓硝酸会出现黄色就是这个缘故,故C正确;
D.油脂中的碳链为碳碳单键时,即为饱和脂肪酸甘油酯,主要是高沸点的动物脂肪,含碳碳双键时主要是低沸点的植物油,故D正确;
故选B。
5、【答案】A
【解析】解:
A项,蛋白质在高温时发生变性,使蛋白质失去生理活性,所以煮熟的鸡蛋不能孵化成小鸡,故A正确;
B项,棉、麻燃烧后主要生成二氧化碳和水,因为这类纤维主要含C、H、O元素,丝毛燃烧后除了生成二氧化碳和水外,还有二氧化硫、氮气(还可能有氮氧化物),因为这类纤维中除了C、H、O元素外还含有氮和硫元素,故B错误;
C项,氨基酸在人体中通过脱水缩合生成新的蛋白质属于缩聚反应,故C错误;
D项,麦芽汁(含麦芽糖)在酵母菌作用下发酵得到鲜啤酒一定含酒精,故D错误。
6、【答案】D
A.分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,分别发生盐析和变性,均有固体析出,结论不合理,故A错误;
B.淀粉溶液和稀H2SO4混合加热后,发生水解,检验葡萄糖应在碱性溶液中,需要加碱至碱性再加新制的Cu(OH)2悬浊液,煮沸来检验,操作不合理,故B错误;
C.乙醇能被酸性高锰酸钾溶液而使酸性高锰酸钾溶液褪色,所以干扰乙烯的检验,在气体通入酸性高锰酸钾溶液之前应该先通入水中除去乙醇,故C错误;
D.向油脂皂化反应后,生成高级脂肪酸盐,加入食盐晶体,混合物上层有固态高级脂肪酸盐析出,说明油脂已经完全皂化,故D正确;
故选D。
7、【答案】A
A.不饱和的高级脂肪酸形成的油脂都能使溴水褪色,A错误;
B.多糖都属于天然高分子化合物,B正确;
C.麦芽糖是二糖,含有醛基,在一定条件下既能发生水解反应,又能发生银镜反应,C正确;
D.肽键是蛋白质一级结构中的主键,D正确,答案选A。
8、【答案】D
A.蛋白质的一个条件就是结构中含有肽键,而三聚氰胺没有,所以不属于蛋白质,故A错误;
B.高分子化合物是指分子量达到一万的化合物,为高聚物,而三聚氰胺分子量较小,不属于高分子化合物,故B错误;
C.三聚氰胺分子中不含碳碳双键,故C错误;
D.根据结构简式可得三聚氰胺的分子式为C3H6N6,故D正确;
9、【答案】B
10、【答案】C
11、【答案】
(1)长颈漏斗
(2)平衡压强,使分液漏斗中的水容易滴下
(3)BEDECC
(4)将装置中残留的的水蒸气和CO2全部吹入吸收剂被吸收
(5)7∶10∶2∶4;
偏高
(6)不正确;
收集的氮气中混有未参加反应的氧气
B制氧气,E干燥,D将蛋白质氧化,E吸水,C吸收二氧化碳,最后再用C。
(1)仪器a的名称为长颈漏斗。
(2)导管g的作用为平衡压强,使分液漏斗中的水容易滴下。
(3)选择上述装置,按气流从左到右的方向,合理的连接顺序为BEDECC(填大写字母,仪器可重复使用)→排水法收集气体装置。
(4)①充分反应后,熄灭D处酒精灯之前,需继续通入O2至硬质玻璃管冷却,原因为将装置中残留的的水蒸气和CO2全部吹入吸收剂被吸收。
(5)碱石灰和P2O5分别增重7.7g、2.25g,n(H2O)=2.25g/18g·
mol-1=0.125mol,n(CO2)=7.7g/44g·
mol-1=0.175mol,n(NH4+)=0.1000mol·
L-l×
25.00×
10-3L×
20=0.05mol,n(O)=(4.65g-0.125mol×
2×
1g·
mol-1-0.175mol×
12g·
mol-1-0.05mol×
14g·
mol-1)/16g·
mol-1=0.1mol,蛋白质样品中C、H、N、O的原子数目之比为0.175:
0.125×
2:
0.05:
0.1=7∶10∶2∶4;
若步骤iii中定容时仰视容量瓶刻度线,体积偏大,则所测氮元素含量偏低;
(6)有同学认为,通过(3)中收集到的气体体积即可得到氮元素的含量,不正确,理由为:
收集的氮气中混有未参加反应的氧气。
12、【答案】
(1)C18H17O5N
(2)
;
CH3CH2COOH;
CH3COOH
(3)
(4)
(1)该有机物中含有18个C、17个H、5个O、1个N,则分子式为C18H17O5N,故答案为:
C18H17O5N;
(2)A含有-COO-和-NH-CO-,在碱性条件下可水解,再加盐酸,生成羧酸和醇、氨基酸,则得到的产物分别是解CH3COOH、CH3CH2COOH、
、
;
由于相对分子质量大小关系为B>C>D,则B为:
,C为CH3CH2COOH,D为CH3COOH;
故答案为:
CH3CH2COOH;
CH3COOH;
(3)
的同分异构体中含有三个官能团,则官能团为-OH、-CHO、-OH,则属于1,3,5-三取代苯的化合物的结构简式为
,故答案为:
(4)
中的羧基能与碳酸氢钠反应生成羧基钠和二氧化碳,其反应的方程式为:
。
13、【答案】
(1)B
(2)AD (3)A (4)α-氨基酸
NH2—CH2COOH+HCl―→NH3Cl—CH2COOH
(5)不正确,因为根瘤菌有固氮能力。
(6)甘油
【解析】
14、【答案】
15、【答案】
(1)NH2-CH2-COOH
(2)C5H8O2
(3)C(CH3)4
(4)2C6H5CH2OH+O2
2C6H5CHO+2H2O
(1)最简单的α-氨基酸为α-氨基乙酸,其结构简式为NH2-CH2-COOH;
的结构简式为CH2=C(CH3)COOCH3,则分子式为C5H8O2;
(3)某烃的分子量为72,利用商余法得到是烷烃中的戊烷,跟氯气反应生成的一氯代物只有一种,说明氢原子等效,为新戊烷,结构简式为C(CH3)4;
(4)C7H8O属于芳香族化合物且能发生催化氧化反应,说明含有苯环,且能发生催化氧化反应说明氧原子是醇羟基,得到物质为苯甲醇,该反应方程式为2C6H5CH2OH+O2
2C6H5CHO+2H2O。
16、【答案】
(1)防止Fe2+被氧气氧化或搅拌以加快化学反应速率;
(2)2NH2CH2COOH+Fe=(NH2CH2COO)2Fe+H2↑;
2NH2CH2COOH+Fe2+
(NH2CH2COO)2Fe+2H+;
(3)加快过滤的速度;
蒸馏;
(4)无水乙醇(或丙酮等);
真空干燥机;
(5)石灰石消耗H+,使H+浓度降低,有利于反应向生成甘氨酸亚铁络合物的方向进行,同时,Ca2+与SO42﹣反应生成CaSO4沉淀,降低了杂质离子SO42﹣的浓度;
(6)85%.
本题考查制备实验方案的设计.
(1)甘氨酸饱和溶液通入氮气,气流通过溶液,能起搅拌溶液的作用,搅拌以加快化学反应速率,水浴加热甘氨酸饱和溶液和硫酸亚铁的混合物,亚铁离子易被氧气氧化,氮气为保护气,通入氮气,防止Fe2+被氧气氧化,
防止Fe2+被氧气氧化或搅拌以加快化学反应速率;
(2)甘氨酸显弱酸性,加入铁粉2NH2CH2COOH+Fe=(NH2CH2COO)2Fe+H2↑,水浴加热甘氨酸饱和溶液和硫酸亚铁的混合物,离子反应为:
(NH2CH2COO)2Fe+2H+,
2NH2CH2COOH+Fe=(NH2CH2COO)2Fe+H2↑;
(3)抽滤是指用抽气泵使瓶中的压强降低,达到固液分离的目的,能加快过滤的速度,互溶的液体采用蒸馏的方法分离,所以采用蒸馏的方法从母液中回收有机物,
加快过滤的速度;
(4)甘氨酸亚铁络合物[化学式为(NH2CH2COO)2Fe]为有机络合物,粗品纯化采用无水乙醇(或丙酮等)洗涤,有机物的沸点较低,采用真空干燥机能实现在低温条件下加热脱水干燥,所以选择真空干燥机干燥,
无水乙醇(或丙酮等);
(5)甘氨酸显弱酸性,其结构简式为NH2CH2COOH,投入适量的石灰石,石灰石消耗H+,使H+浓度降低,有利于反应2NH2CH2COOH+Fe2+
(NH2CH2COO)2Fe+2H+,向生成甘氨酸亚铁络合物的方向进行,同时,Ca2+与SO42﹣反应生成CaSO4沉淀,降低了杂质离子SO42﹣的浓度,
石灰石消耗H+,使H+浓度降低,有利于反应向生成甘氨酸亚铁络合物的方向进行,同时,Ca2+与SO42﹣反应生成CaSO4沉淀,降低了杂质离子SO42﹣的浓度;
(6)甘氨酸的投料量为300kg,甘氨酸的物质的量n=
=4×
103mol,生成n[(NH2CH2COO)2Fe]=2×
103mol,产率为=
×
100%=
=85%,
85%.