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课时跟踪检测（十一） 氨基酸和蛋白质
1．利用蛋白质的变性可以为我们的日常生活、医疗卫生等服务。下列实例利用了蛋白质的变性的是( )
①利用过氧乙酸对环境、物品进行消毒 ②利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒 ③蒸煮鸡蛋食用 ④用石灰腌制松花蛋 ⑤用蛋白质灌服重金属中毒的病人
A．全部 B．①②③④
C．①②③ D．①②
解析：选A 在加热、酸、碱、重金属盐、紫外线等作用下，蛋白质会发生性质的改变而凝结起来失去活性。①酸能引起蛋白质变性，因此过氧乙酸常用于杀菌，对环境、物品进行消毒；②高温、紫外线能引起蛋白质变性，因此可利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒；③高温能引起蛋白质变性，蒸煮鸡蛋食用，一方面利于消化，另一方面可杀菌；④碱能引起蛋白质变性，用石灰腌制松花蛋，便于保存和食用；⑤重金属盐能引起蛋白质变性，蛋白质变性后，重金属离子与蛋白质一起凝结沉聚，故用蛋白质灌服重金属中毒的病人，可达到解毒的目的。
2．下列叙述中不正确的是( )
A．根据其组成，核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)
B．丝绸制品灼烧过程会有烧焦的羽毛气味产生
C．皮肤上不慎沾有浓硝酸时会变成黄色，这是因为蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应
D．蛋白质遇饱和盐溶液凝聚析出后不能再溶解
解析：选D A项正确；B项，丝绸制品的主要成分是蛋白质，B对；D项，(NH4)2SO4、Na2SO4等盐的溶液也会使蛋白质凝聚析出，而析出的蛋白质仍能溶解在水中，D错。
3．下列关于氨基酸、肽键与蛋白质的关系叙述中错误的是( )
A．氨基酸之间脱水可以形成肽键
B．蛋白质就是相对分子质量很大的多肽
C．肽键有二肽、三肽、四肽等多肽，三肽中含有三个肽键
D．多肽与蛋白质并没有一个严格的界限
解析：选C 肽键是相邻氨基酸分子的氨基与羧基脱水而形成的，而肽的数值与氨基酸分子数目是对应的，即两个氨基酸分子脱水形成二肽，三个氨基酸分子脱水形成三肽，由此可见：肽键数目比肽的数目(即氨基酸分子的数目)少1。
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现象有本质不同的是( )
A．加热 B．加浓硝酸
C．加硫酸铵的浓溶液 D．加硫酸铜溶液
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解析：选C A项，将蛋白质溶液加热，蛋白质变性；B项，在蛋白质溶液中加浓硝酸，蛋白质变性；C项，在蛋白质溶液中加硫酸铵的浓溶液，蛋白质发生盐析；D项，在蛋白质溶液中加硫酸铜溶液，蛋白质变性。
5．下列有机物水解时，键断裂(用虚线表示)错误的是( )
A．只有①③ B．只有①④
C．只有③ D．只有①②③
6．克隆技术的关键技术之一是找到一些特殊的酶，这些酶能激活普通细胞，使之能像生殖细胞一样发育成个体。下列有关酶的叙述中错误的是( )
A．酶是具有催化作用的蛋白质
B．酶的催化作用具有选择性和专一性
C．高温或重金属盐能使酶丧失活性
D．酶只有在强酸性或强碱性条件下才能发挥作用
解析：选D 酶是具有催化作用的蛋白质，在强酸、强碱、重金属盐、紫外线、加热及一些有机物的作用下会变性而丧失生理活性，故D项说法错误。
7.“埃博拉”病毒的形状宛如中国古代的“如意”(如图)，病毒的基本化学组成是核酸和蛋白质，有的病毒还含有脂质、糖类等其他组分。下列有关有机物的说法不正确的是( )
A．漂白粉、双氧水都可以杀灭埃博拉病毒
B．组成病毒的糖类、酯类和蛋白质在一定条件下都可以发生水解反应
C．酯在酸性条件下的水解反应属于取代反应，也属于可逆反应
D．糖类和蛋白质的燃烧产物不同
解析：选B 漂白粉和双氧水具有强氧化性，能够使蛋白质变性，故可以杀菌消毒，A项正确；单糖不能水解，B项错误；酯在酸性条件下水解生成醇和酸，属于取代反应，也属于可逆反应，C项正确；糖类含有C、H、O三种元素，蛋白质主要含有C、H、O、N等元素，因此燃烧产物不同，D项正确。
8.青霉素是一种高效广谱抗生素，经酸性水解后得到青霉素氨基酸分子，其结构简式如图。下列关于该物质的叙述不正确的是( )
A．属于α氨基酸
B．能发生加聚反应生成多肽
C．分子中含有5种不同化学环境的氢原子
D．青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验
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解析：选B 根据结构简式判断青霉素属于α氨基酸，A正确；氨基酸分子间羧基脱去羟基、氨基脱去氢原子，发生缩聚反应生成多肽和水，B错误；青霉素氨基酸分子中含有5种氢原子，C正确；青霉素过敏严重者会导致死亡，用药前一定要进行皮肤敏感试验，D正确。
9．回答下列问题：
(1)从鸡蛋白的溶液中提取蛋白质的方法有________和________。
(2)鸡蛋腐烂时，常闻到有刺激性气味的气体，该气体主要是________，说明蛋白质中含有________元素。
(3)误食重金属盐会中毒，这是因为_______________________________________
________________________________________________________________________。
(4)浓硝酸溅到皮肤上，使皮肤呈现________色，这是由于浓硝酸和蛋白质发生了________反应的缘故。
(5)鉴定一种织物的成分是真丝还是人造丝，可各取一小块进行________，这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)提取蛋白质的方法可以从两方面考虑，一是让蛋白质沉淀出来，一是让其他物质分离出去；(2)鸡蛋腐烂时，蛋白质分解放出的硫化氢气体具有刺激性气味；(3)重金属离子会使蛋白质变性；(4)蛋白质可与浓硝酸等许多试剂发生特殊的颜色反应；(5)人造丝是合成纤维，真丝是蛋白质，两者灼烧时的气味不同。
答案：(1)盐析 渗析 (2)H2S 硫 (3)重金属盐会使蛋白质变性 (4)黄 颜色 (5)灼烧 真丝是蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛的气味
10．(1)已知氨基直接连在苯环上显碱性，连在苯环上显中性。分子式为C7H7NO2的有机物，其结构中有一个苯环和两个对位侧链。试写出它的四个同分异构体A、B、C、D的结构简式，其中要求A既有酸性又有碱性，B只有酸性，C只有碱性，D显中性。A________；B________；C________；D________。
(2)紫杉醇是一种新型抗癌药，其分子式为C47H51NO14，它是由如下的A酸和B醇生成的一种酯。
①A可在无机酸催化下水解，其反应的化学方程式是______________________________________________。
②A水解所得的氨基酸不是天然蛋白质的水解产物，因为其氨基不在羧基的________(填希腊字母)位上。
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解析：(1)分子结构中必须有一个苯环和两个侧链。再结合要求A既显酸性又显碱性，应该考虑氨基酸；B显酸性，首先考虑含羧基，但氮无法安排，不满足条件，所以只能含“酚羟基”和“CONH2”；C只显碱性，考虑含NH2，不含羧基或酚羟基；D显中性，按题意应先考虑含“CONH2”，但不满足两个侧链的条件，故为。(2)观察A的结构简式发现，A分子中存在一个“”结构，在无机酸作用下水解断裂的键是该结构中的N—C键。因为天然蛋白质水解的最终产物为α氨基酸，可知其氨基不在羧基的α位上。
1．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是( )
①蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液，有沉淀析出，虽再加入蒸馏水，也不溶解
②人工合成的具有生命活力的蛋白质——结晶牛胰岛素是我国科学家在1965年首次合成的
③重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒
④浓硝酸溅在皮肤上，使皮肤呈黄色是由于浓硝酸与蛋白质发生了显色反应
⑤蛋白质溶液里的蛋白质能透过半透膜
A．①④ B．①④⑤
C．①⑤ D．④⑤
解析：选C 蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4溶液，蛋白质析出，再加水会溶解，盐析是可逆过程，故①错误；人工合成的具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素是1965年我国科学家最先合成的，故②正确；重金属盐能使蛋白质变性，变性是不可逆的，所以误食重金属盐会中毒，故③正确；皮肤中含有蛋白质，含有苯基的蛋白质遇浓硝酸变黄色，即发生显色反应，所以浓HNO3溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，故④正确；蛋白质分子的直径在1～100 nm之间，符合胶体的粒径范围，蛋白质溶液中的蛋白质分子不能透过半透膜，故⑤错误。
2．下列对氨基酸和蛋白质的描述正确的是( )
A．蛋白质水解的最终产物是氨基酸
B．氨基酸和蛋白质遇重金属离子均会变性
C．α氨基丙酸与α氨基苯丙酸混合物脱水成肽，只生成2种二肽
D．氨基酸溶于过量氢氧化钠溶液中生成的离子，在电场作用下向负极移动
解析：选A 蛋白质是由氨基酸脱水缩合形成的高分子化合物，其水解最终可得氨基酸，A项正确；遇重金属离子变性是蛋白质特有的性质，氨基酸无变性的性质，B项错误；α氨基丙酸与α氨基苯丙酸可以形成的二肽有：α氨基丙酸自身脱水形成的二肽、α氨基苯丙酸自身脱水形成的二肽、α氨基丙酸脱羧基中的—OH和α氨基苯丙酸脱氨基中的H形成的二肽、α氨基丙酸脱氨基中的H和α氨基苯丙酸脱羧基中的—OH形成的二肽，共4种二肽，C项错误；氨基酸与NaOH溶液反应形成的阴离子，在电场作用下向正极移动，D项错误。
3．下列物质：①丙氨酸、②醋酸、③蛋白质、④小苏打、⑤Al(OH)3
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、⑥苯酚钠、⑦(NH4)2SO3。其中既能与盐酸反应又能与NaOH反应的是( )
A．①④⑤⑥ B．全部
C．①③④⑤⑥ D．①③④⑤⑦
解析：选D ①丙氨酸分子中既有氨基又有羧基，既能与盐酸反应又能与NaOH反应；②醋酸只能和NaOH反应；③蛋白质分子中既有氨基又有羧基，既能与盐酸反应又能与NaOH反应；④小苏打是NaHCO3，既能与盐酸反应又能与NaOH反应；⑤Al(OH)3是两性氢氧化物，既能与盐酸反应又能与NaOH反应；⑥苯酚钠只能和盐酸反应；⑦(NH4)2SO3是弱酸弱碱盐，既能与盐酸反应又能与NaOH反应。
4．当含有下列结构片段的蛋白质在胃中水解时，不可能产生的氨基酸是( )
A．CH(NH2)CH3COOH
B．CH2HSCH(NH2)COOH
C．CH2H2NCOOH
D．CH2H2NCH(SH)COOH
解析：选D 蛋白质结构片段完全水解后，会产生四种氨基酸分子，分别是：CH(NH2)CH3COOH、
NH2—(CH2)2—COOH、HS—CH2—CH(NH2)—COOH、NH2—CH2—COOH，不可能产生D。
5．某种解热镇痛药的结构简式为
当它完全水解时，可得到的产物有( )
A．2种 B．3种
C．4种 D．5种
6．含碳、氢、氧、氮四种元素的某医药中间体的3D模型如图甲所示。下列有关该物质的说法正确的是( )
A．不能使酸性高锰酸钾溶液退色
B．能发生取代反应，但不能发生加成反应
C．属于芳香族化合物，且与苯丙氨酸互为同系物
D．其结构简式可表示为图乙，分子中所有原子不可能全部处于同一平面
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解析：选D 由3D模型图可知，该有机物的结构简式为。该有机物分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾氧化，故A错误；分子中含有羧基，可以发生取代反应，分子中含有碳碳双键，可发生加成反应，故B错误；分子中没有苯环，不属于芳香族化合物，故C错误；根据碳、氢、氧、氮原子的成键数可推知分子结构模型与结构简式相符，由于存在饱和碳原子，分子中所有原子不可能共面，故D正确。
7．百服宁口服液为解热镇痛药，主要用于治疗头痛、发烧。其主要化学成分的结构简式为。下列有关该有机物叙述正确的是( )
A．分子式为C8H10NO2
B．该有机物属于α氨基酸
C．其属于α氨基酸且为芳香族化合物的同分异构体有3种
D．该有机物可与FeCl3溶液发生显色反应
解析：选D 由所给结构简式知其分子式为C8H9NO2，A错；结构中的官能团为羟基和肽键，不含—COOH和—NH2，B错；属于α氨基酸芳香族化合物的同分异构体只有一种，即，C错；因结构中含酚羟基，可与FeCl3溶液发生显色反应，D正确。
8.色氨酸是植物体内生长素生物合成重要的前体物质，普遍存在于高等植物中。纯净的色氨酸为白色或微黄色结晶，微溶于水易溶于盐酸或氢氧化钠，其结构如图所示，下列关于色氨酸的说法不正确的是( )
A．色氨酸的分子式为C11H12N2O2
B．色氨酸能发生取代、加成、酯化、中和反应
C．色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应生成盐
D．将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合，在一定条件下最多可形成三种二肽
解析：选D 根据结构简式可知色氨酸的分子式为C11H12N2O2，A正确；色氨酸分子中还有羧基、氨基和碳碳双键，能发生取代、加成、酯化、中和反应，B正确；氨基是碱性基团，羧基是酸性基团，则色氨酸微溶于水而易溶于酸或碱溶液是因为其与酸、碱都能反应生成盐，C正确；由于同种氨基酸之间也形成二肽，则将色氨酸与甘氨酸(NH2CH2COOH)混合，在一定条件下形成的二肽不止3种，D错误。
9．我国在有机分子簇集和自由基化学研究领域走在世界前列，某物质A(结构简式如图)是科学家在研究过程中涉及的一种物质。
(1)A________(填“是”或“不是”)蛋白质；A中官能团①的名称为________，该化合物是由________个氨基酸分子发生成肽反应形成的。
(2)该化合物水解时，生成的芳香族化合物的结构简式为______________________，组成中含有④的水解产物若发生分子内成肽反应，则可得到________种有机物。该化合物水解时生成的相对分子质量最小的氨基酸与NaOH反应的化学方程式是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：因A分子中只有三个肽键，故它不是蛋白质。A分子中有三个肽键，水解时可得到四个氨基酸。水解产物中含有④的有机物为HOOCCHCH2CH2COOHNH2
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，氨基处于非对称位置上，故发生分子内成肽反应时可得到两种含肽键的物质。A水解得到的相对分子质量最小的氨基酸是H2NCH2COOH，它与NaOH发生的是中和反应。
答案：(1)不是 肽键 4
H2NCH2COOH＋NaOH―→H2NCH2COONa＋H2O
10．A、B两种有机化合物，分子式都是C9H11O2N。
(1)化合物A是天然蛋白质的水解产物，实验测定分子结构中不存在甲基，化合物A的结构简式是________________。
(2)化合物B是某种分子式为C9H12的芳香烃一硝化(硝基连在苯环上)后的唯一产物，化合物B的结构简式是________________。
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