课时提升卷(十八)
蛋白质和氨基酸
一、选择题(本题包括6小题,每小题5分,共30分)
1.下列有关蛋白质的说法正确的是( )
A.蛋白质是重要的营养物质,它有助于食物的消化和排泄
B.蛋白质在淀粉酶的作用下,可水解成葡萄糖等
C.在家庭中可采用灼烧法定性检查奶粉中是否含有蛋白质,蛋白质燃烧可产生特殊的气味
D.蛋白质水解的产物不可在人体内重新合成蛋白质
2.(双选)欲将蛋白质从水中析出而又不改变它的化学性质,应加入( )
A.(NH4)2SO4溶液 B.NaCl溶液
C.Pb(NO3)2溶液 D.NaOH溶液
3.(2013·广东高考)下列说法正确的是( )
A.糖类化合物都具有相同的官能团
B.酯类物质是形成水果香味的主要成分
C.油脂的皂化反应生成脂肪酸和丙醇
D.蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基
4.现有四种试剂:①新制氢氧化铜悬浊液;②浓硝酸;③硝酸银溶液;④碘水。为了鉴别葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶无色溶液,分别选择合适的试剂,正确的答案是( )
A.①②③④ B.④①②③
C.①④②③ D.①④③②
5.如图是某种只含有C、H、O、N的有机物简易球棍模型。下列关于该有机物的说法正确的是( )
A.分子式为C3H8NO2
B.在一定条件下,可以反应生成高分子化合物
C.不能和盐酸反应
D.在一定条件下能和CH3COOH反应生成酯类化合物
6.(能力挑战题)化学式为C4H9NO2的化合物的同分异构体中,属于氨基酸的有
( )
A.3种 B.4种 C.5种 D.6种
二、非选择题(本题包括2小题,共20分)
7.(8分)糖类、油脂、蛋白质为动物性和植物性食物中的基本营养物质。
(1)淀粉、脂肪两种营养物质中水解的最终产物能与新制Cu(OH)2悬浊液反应的是 ,为制造肥皂的主要原料是 。
(2)蛋白质水解的最终产物是 。
(3)下列有关说法中正确的是 。
A.蛋白质中只含C、H、O三种元素
B.油脂在人体中发生水解的产物是氨基酸
C.糖类并不都有甜味
D.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应
(4)淀粉溶液和蛋白质溶液都是胶体,用一束光通过其溶液,都产生 ,若检验它们可选用的试剂是 。
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8.(12分)(2013·临沂高一检测)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成。取wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧,生成CO2、H2O和N2。现用如图所示装置进行实验(铁架台、铁夹、酒精灯等未画出),回答下列问题:
(1)实验开始时,首先打开止水夹a,关闭止水夹b,通一段时间的纯氧,这样做的目的是 ;
之后则需关闭止水夹 ,打开止水夹 。
(2)图示装置中需要加热的有(填装置代号) 。操作时应先点燃
处的酒精灯。
(3)装置A中发生反应的化学方程式为 。
(4)装置D的作用是 。
(5)读取N2所排水的体积时,要注意: 。
(6)实验中测得N2的体积为VmL(已换算成标准状况)。为确定此氨基酸的分子式,还需得到的数据有(填字母) 。
A.生成二氧化碳气体的质量 B.生成水的质量
C.通入氧气的体积 D.该氨基酸的摩尔质量
(7)如果将装置中B、C连接顺序变为C、B,该实验的目的能否达到?简述理由:
。
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答案解析
1.【解析】选C。蛋白质是营养物质,它在人体内可以在蛋白酶的作用下水解成氨基酸,并可在人体内重新合成蛋白质,蛋白质还有两大性质:“颜色反应”和“燃烧反应”,蛋白质遇到浓硝酸时,可以显黄色,在燃烧时,可以产生特殊的气味,所以只有C项正确。
【易错提醒】有机物的水解产物
蛋白质的水解产物是氨基酸,而淀粉、纤维素的水解的最终产物是葡萄糖,不能混淆。
2.【解析】选A、B。NaOH是强碱、Pb(NO3)2是重金属盐,它们都能够使蛋白质变性而失去生理活性。而NaCl是轻金属盐,(NH4)2SO4类似于轻金属盐,能够降低蛋白质的溶解度,使蛋白质发生盐析而从水中析出,该过程发生的是物理变化,蛋白质的化学性质没有改变。
【技法小结】快速判断蛋白质的盐析和变性的方法
蛋白质变性的条件有很多,如加热、紫外线、强酸、强碱、强氧化剂(如酸性KMnO4、双氧水、漂白粉等)、重金属盐(如Cu2+、Pb2+、Ba2+、Hg2+等)、有机试剂(如甲醛、75%酒精、苯酚等),不容易记忆和判断,但蛋白质盐析的条件却是浓的无机盐溶液(如铵盐、钠盐、镁盐、铝盐),这样记忆盐析的条件,其余则为变性。
3.【解析】选B。葡萄糖的官能团是羟基和醛基,而果糖的官能团是羟基和羰基,A错误;酯类一般都是易挥发具有芳香气味的物质,B正确;油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,称之为皂化反应,C错误;蛋白质的水解产物是氨基酸,氨基酸的官能团是羧基和氨基,D错误。
4.【解析】选D。葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成红色沉淀;淀粉遇到碘水显蓝色;食盐溶液中氯离子与银离子反应生成白色沉淀,鸡蛋清溶液中含有蛋白质,遇到浓硝酸显黄色,故试剂顺序为①④③②。
5.【解析】选B。利用碳原子可以形成价键的数目为四个,氢原子为一个,氧原子为两个,氮原子为三个,可知其结构简式为CH3CH(NH2)COOH,即丙氨酸,易知它可以形成蛋白质这种高分子化合物,其他选项不对,故答案选B。
6.【解析】选C。符合C4H9NO2的有机物可以是硝基化合物,也可以是氨基酸,氨基酸的分子中一定含有羧基(—COOH)和氨基(—NH2)。可以认为—NH2取代丁酸分子中的1个氢原子,丁酸有如下两种结构:CH3—CH2—CH2—COOH、
,正丁酸烃基上有3种不同化学环境的氢原子,分别被氨基取代可以得如下3种结构:
、、H2N—CH2—CH2—CH2—COOH。异丁酸烃基上有2种不同化学环境的氢原子,分别被氨基取代可以得如下2种结构:、。
7.【解析】(1)淀粉的水解产物是葡萄糖,可与Cu(OH)2悬浊液反应;脂肪是油脂,在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸钠是肥皂的主要成分。
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(2)蛋白质的水解产物是氨基酸。
(4)胶体能产生丁达尔效应,淀粉溶液遇碘变蓝。
答案:(1)淀粉 脂肪 (2)氨基酸 (3)C
(4)丁达尔效应 碘水
8.【解析】本实验的原理是通过测量氨基酸样品燃烧产生的CO2和H2O的质量,以及生成的N2的体积,从而确定各元素的物质的量之比,进而确定分子式。在实验开始前通一段时间的纯O2,这样做的目的是排尽装置中的空气,避免为后续实验造成干扰,之后则需关闭止水夹a并打开止水夹b;氨基酸的燃烧需要加热,用铜网除去未完全反应的氧气也需加热,为减小误差应先加热铜网;浓硫酸的作用是吸收产生的水蒸气,碱石灰的作用是吸收产生的CO2,因为O2也不溶于水,所以在用排水法收集N2之前应该用热的铜网将其除净;测量N2的体积时,必须要保证集气瓶中的N2的压强和外界大气压相等,所以一定要使量筒内的液面与广口瓶内的液面相平,以消除液体压强的影响,另外读数时视线要与凹液面最低处在同一水平线上;确定氨基酸的分子式,须知道样品燃烧产生的CO2、H2O、N2的质量,还有该氨基酸的摩尔质量;因碱石灰可同时吸收CO2和H2O,若B、C顺序颠倒将使实验结果缺少数据,无法确定其分子式,不能达到实验目的。
答案:(1)将装置中的空气赶尽 a b (2)A、D D
(3)CxHyOzNp+(x+-)O2xCO2+H2O+N2
(4)除去过量的O2,保证最终收集到的为N2
(5)E、F液面相平;视线应与凹液面最低处相平
(6)A、B、D
(7)不能。碱石灰可同时吸收CO2和H2O,将使实验结果缺少数据,无法确定其分子式
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