練案[30]　第30講　生物大分子　合成高分子一、選擇題：本題共10小題，每小題只有一個選項符合題目要求。1．(2023·山東濰坊模擬)《黃帝內(nèi)經(jīng)》曰：“五谷為養(yǎng)，五果為助，五畜為益，五菜為充”。合理膳食，能提高免疫力。下列說法錯誤的是( C )A．蔗糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖B．食用油在酶作用下水解為高級脂肪酸和甘油C．蘋果中富含的蘋果酸[HOOCCH(OH)CH2COOH]是乙二酸的同系物D．天然蛋白質(zhì)水解后均得到α-氨基酸，甘氨酸和丙氨酸兩種分子間可生成兩種二肽[解析]　蔗糖水解產(chǎn)物為葡萄糖和果糖，兩者分子式均為C6H12O6，互為同分異構(gòu)體，A正確；食用油為油脂，油脂是高級脂肪酸與甘油形成的酯，在體內(nèi)酶的催化作用下水解，生成高級脂肪酸和甘油，B正確；蘋果酸含有羥基，乙二酸不含羥基，兩者結(jié)構(gòu)不相似，不互為同系物，C錯誤；天然蛋白質(zhì)都是由α-氨基酸縮聚而成的，水解均得到α-氨基酸，甘氨酸脫去氨基上的氫、丙氨酸脫去羧基上的羥基為一種，甘氨酸脫去羧基上的羥基、丙氨酸脫去氨基上的氫為一種，共可形成兩種二肽，D正確。2．(2023·海南?？谀M)化學在生活中有著廣泛的應(yīng)用，下列說法正確的是( A )A．利用溶解度不同，可用水鑒別乙酸和乙酸乙酯B．根據(jù)淀粉的特性，木材纖維和土豆淀粉遇碘水均顯藍色C．脫脂棉、濾紙、蠶絲的主要成分均為纖維素，完全水解能得到葡萄糖D．蛋白質(zhì)溶液中加入(NH4)2SO4、CuSO4溶液均能凝結(jié)析出，加水后又能溶解[解析]　乙酸與水可以任意比例互溶，乙酸乙酯難溶于水，會與水分層，現(xiàn)象不同，A正確；木材纖維主要含纖維素，遇碘水不變藍，B錯誤；蠶絲的主要成分為蛋白質(zhì)，水解得到氨基酸，C錯誤；硫酸銅屬于重金屬鹽，會使蛋白質(zhì)發(fā)生變性，加水后不能溶解，D錯誤。3．(2022·浙江1月選考，14)下列說法正確的是( D )A．苯酚、乙醇、硫酸銅、氫氧化鈉和硫酸銨均能使蛋白質(zhì)變性B．通過石油的常壓分餾可獲得石蠟等餾分，常壓分餾過程為物理變化C．在分子篩固體酸催化下，苯與乙烯發(fā)生取代反應(yīng)獲得苯乙烯D．含氮量高的硝化纖維可作烈性炸藥[解析]　硫酸銨不能使蛋白質(zhì)變性，只能使蛋白質(zhì)發(fā)生鹽析，A錯誤；石油減壓蒸餾可得到石蠟，B錯誤；在分子篩固體酸催化下，苯與乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成乙苯，C錯誤；火棉是含氮量高的硝化纖維，具有高度可燃性和爆炸性，D正確。4．(2022·廣東，9)我國科學家進行了如圖所示的碳循環(huán)研究。下列說法正確的是( A )A．淀粉是多糖，在一定條件下能水解成葡萄糖B．葡萄糖與果糖互為同分異構(gòu)體，都屬于烴類C．1 mol CO中含有6.02×1024個電子D．22.4 L CO2被還原生成1 mol CO[解析]　淀粉是多糖，在稀硫酸并加熱的條件下能水解生成葡萄糖，A項正確；葡萄糖和果糖分子式都是C6H12O6，互為同分異構(gòu)體，但都不屬于烴類，B項錯誤；1個CO分子中含有6＋8＝14個電子，故1 mol CO中約含有14×6.02×1023＝8.428×1024個電子，C項錯誤；沒有說明CO2的體積是否在標準狀況下測定，無法計算CO2的物質(zhì)的量，D項錯誤。5．(2023·山東濟南模擬)化學與生產(chǎn)、生活密切相關(guān)，下列敘述錯誤的是( A )A．醫(yī)用酒精、次氯酸鈉等消毒液均可以將病毒氧化從而達到消毒的目的B．口罩的關(guān)鍵一層——聚丙烯熔噴布屬于有機高分子材料C．二氧化硫可用于殺菌、消毒，還可用作食品添加劑D．地溝油經(jīng)過加工處理后可用來制肥皂和生物柴油[解析]　乙醇消毒與氧化性無關(guān)，A項錯誤；聚丙烯屬于有機高分子材料，B項正確；二氧化硫可用于殺菌消毒，因為二氧化硫有顯著的抗氧化作用，故可以作食品添加劑，C項正確；地溝油(酯類)經(jīng)堿性水解，即皂化處理后，可用來制肥皂，經(jīng)過其他處理也可制生物柴油，D項正確。6．(2023·河北衡水檢測)下列關(guān)于合成材料的說法中，不正確的是( C )A．結(jié)構(gòu)為…—CH===CH—CH===CH—CH===CH—CH===CH—…的高分子的單體是乙炔B．聚氯乙烯可制成薄膜、軟管等，其單體是CH2===CHClC．合成酚醛樹脂(HOHCH2OH)的單體是苯酚和甲醇D．合成順丁橡膠(CCH2HCCH2H)的單體是CH2===CH—CH===CH2[解析]　根據(jù)加聚產(chǎn)物的單體推斷方法，凡鏈節(jié)的主鏈上只有兩個碳原子(無其他原子)的高聚物，其合成單體必為一種，將兩半鍵閉合即可知其單體為CH≡CH，A正確；聚氯乙烯的單體是CH2===CHCl，B正確；合成酚醛樹脂的單體是苯酚和甲醛，C錯誤；順丁橡膠含有雙鍵，則單體是CH2===CH—CH===CH2，D正確。7．下列關(guān)于糖類、蛋白質(zhì)、油脂的說法正確的是( D )A．糖類在一定條件下都可以水解生成乙醇和二氧化碳B．乙酸乙酯和油脂都屬于酯類物質(zhì)，堿性條件水解稱之為皂化反應(yīng)C．硝酸汞溶液加入雞蛋清中，可以使雞蛋清液鹽析而沉淀下來D．淀粉在稀硫酸、加熱、催化下，水解產(chǎn)物葡萄糖的檢出，先加入NaOH溶液后加入銀氨溶液水浴加熱，看是否有銀鏡出現(xiàn)。若出現(xiàn)銀鏡，證明有葡萄糖生成[解析]　葡萄糖在酒化酶作用下轉(zhuǎn)化為乙醇和二氧化碳，葡萄糖是單糖不水解，故A錯誤；油脂在堿性條件下的水解稱為皂化反應(yīng)，乙酸乙酯在堿性條件下的水解不是皂化反應(yīng)，故B錯誤；硝酸汞溶液加入雞蛋清中，可以使雞蛋清液變性而沉淀下來，故C錯誤；淀粉在稀硫酸、加熱、催化下，水解產(chǎn)生葡萄糖，此時溶液呈酸性，先加入NaOH溶液中和掉硫酸后，加入銀氨溶液水浴加熱，看是否有銀鏡出現(xiàn)，故D正確。8．(2023·山東淄博檢測)2006年諾貝爾化學獎，醫(yī)學和生理學獎分別授予在研究DNA、RNA方面有突出成就的美國科學家。核酸有兩種，含核糖的是核糖核酸(RNA)，含脫氧核糖的是脫氧核糖核酸(DNA)，人們的基因組通過細胞核里的DNA向蛋白質(zhì)的合成機制發(fā)出生產(chǎn)蛋白質(zhì)的指令運作，這些指令通過mRNA傳送。核糖是合成核酸的重要原料，D-核糖()和戊醛糖[CH2OH(CHOH)3CHO]是兩種常見的核糖，下列有關(guān)敘述不正確的是( D )A．戊醛糖和D-核糖互為同分異構(gòu)體B．它們都能發(fā)生酯化反應(yīng)C．戊醛糖屬于單糖D．戊醛糖→CH2OH(CHOH)2CH2CHO可看成是一個氧化過程[解析]　D-核糖和戊醛糖的分子式都為C5H10O5，兩者結(jié)構(gòu)不同，互為同分異構(gòu)體，故A正確；分子中都含有羥基，都可發(fā)生酯化反應(yīng)，故B正確；戊醛糖不能發(fā)生水解反應(yīng)，屬于單糖，故C正確；戊醛糖→CH2OH(CHOH)2CH2CHO為失氧過程，可看成是一個還原過程，故D錯誤。9．(2023·福建寧德一模)中國釀酒歷史悠久，《本草綱目》有“凡酸壞之酒，皆可蒸燒”的記載。下列說法錯誤的是( D )A．用大米釀酒是將淀粉轉(zhuǎn)化成乙醇B．酒香是因為含有酯類物質(zhì)C．酸壞之酒中含有較多的乙酸D．蒸燒的實驗方法是利用物質(zhì)的溶解性不同[解析]　大米主要成分為淀粉，淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒曲酶的作用下生成乙醇，則用大米釀酒是將淀粉轉(zhuǎn)化成乙醇，A正確；釀酒的過程，生成的乙醇與乙酸反應(yīng)生成具有香味的乙酸乙酯，則酒香是因為含有酯類物質(zhì)，B正確；酸壞之酒是因為在釀酒的過程中，進入的空氣與乙醇反應(yīng)生成了乙酸，C正確；蒸燒的實驗方法是利用物質(zhì)的沸點不同，控制溫度使乙酸與乙醇分離，D錯誤。10．高分子M廣泛用于牙膏、牙科黏合劑等口腔護理產(chǎn)品，合成路線如圖：下列說法錯誤的是( D )A．試劑a是甲醇B．化合物B不存在順反異構(gòu)體C．化合物C的核磁共振氫譜有一組峰D．合成M的聚合反應(yīng)是縮聚反應(yīng)[解析]　由M的結(jié)構(gòu)式可知，M的單體為CH2===CHOCH3和，則試劑a為CH3OH，名稱是甲醇，A正確；碳碳雙鍵上的每個碳原子連接的兩個原子或原子團不同時能形成順反異構(gòu)，化合物B中其中一個雙鍵碳上連接的兩個原子相同，不存在順反異構(gòu)體，B正確；化合物C為，其結(jié)構(gòu)對稱，只含有一種氫原子，則核磁共振氫譜有一組峰，C正確；聚合物M是由CH2===CH—O—CH3和發(fā)生加成聚合反應(yīng)得到的，不是縮聚反應(yīng)，D錯誤。二、非選擇題：本題共4小題。11．(2023·廣東廣州檢測)下列物質(zhì)間有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系，請按要求填空。(1)在制鏡工業(yè)和熱水瓶膽鍍銀時，常利用上述的反應(yīng) ⑥　(填數(shù)字)。(2)①②的反應(yīng)類型為 C　(填選項字母)。A．氧化反應(yīng)  B．加成反應(yīng)C．水解反應(yīng)  D．消去反應(yīng)(3)反應(yīng)⑦可用于檢驗糖尿病病人尿液中的含糖量，該反應(yīng)的化學方程式為 CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O　。(4)葡萄糖在細胞內(nèi)徹底氧化分解的化學方程式為 C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O　。[解析]　工業(yè)上制鏡和制熱水瓶膽都是利用了葡萄糖中含有醛基與銀氨溶液反應(yīng)，還原出單質(zhì)銀的性質(zhì)，所以應(yīng)為⑥反應(yīng)；①②反應(yīng)分別為淀粉與水反應(yīng)生成葡萄糖和麥芽糖，因此為水解反應(yīng)；第(3)問和第(4)問是葡萄糖的兩個應(yīng)用：CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O、C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O。12．(2023·福建福州檢測)M是應(yīng)用廣泛的有機高分子化合物，其中合成M的一種路線如圖(部分反應(yīng)條件略去)：已知：①A的實驗式為CH3O；回答下列問題：(1)E的化學名稱為 鄰硝基甲苯　。(2)H中官能團的名稱為 碳碳雙鍵、酰胺基　。(3)D→E、I→J的轉(zhuǎn)化過程中所用試劑和反應(yīng)條件分別是 濃硝酸、濃硫酸、△　、 NaOH溶液、△　。(4)C＋J→M的化學方程式為 nHOOCCOOH＋＋(2n－1)H2O　。(5)同時滿足下列條件的F的同分異構(gòu)體有 5　種(不考慮立體異構(gòu))。①含有的官能團與F相同；②碳架結(jié)構(gòu)與F完全相同；③兩個含氮官能團分別連在兩個不同苯環(huán)上。F的所有同分異構(gòu)體在下列某種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同，該儀器為 A　(填選項字母)。A．元素分析儀  B．紅外光譜儀C．質(zhì)譜儀  D．核磁共振波譜儀(6)參照上述合成路線和信息，以A和甲苯為有機原料(無機試劑任選)，設(shè)計制備的合成路線。][解析]　A的實驗式為CH3O，A能連續(xù)發(fā)生氧化反應(yīng)生成C，C和J發(fā)生縮聚反應(yīng)生成M，則C為羧酸，則C結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCOOH，B為OHCCHO、A為HOCH2CH2OH；D發(fā)生取代反應(yīng)生成E，根據(jù)H結(jié)構(gòu)簡式知，發(fā)生甲基的鄰位取代，所以E結(jié)構(gòu)簡式為，氨基易被氧化，根據(jù)題給信息知，E發(fā)生氧化反應(yīng)生成F為，F(xiàn)發(fā)生還原反應(yīng)生成G為，G發(fā)生取代反應(yīng)生成，H和溴發(fā)生加成反應(yīng)生成I，I結(jié)構(gòu)簡式為，I發(fā)生水解反應(yīng)生成J為，據(jù)此分析再解答下列問題。(1)根據(jù)分析可知E為，故其化學名稱為鄰硝基甲苯；(2)根據(jù)合成路線可知H為，故其中官能團的名稱為碳碳雙鍵、酰胺基(或肽鍵)；(3)根據(jù)上述分析可知D＋E是甲苯在濃硫酸、濃硝酸、加熱的作用下發(fā)生取代反應(yīng)，I→J是鹵代烴在堿性條件下的水解反應(yīng)，故轉(zhuǎn)化過程中所用試劑和反應(yīng)條件分別是濃硝酸、濃硫酸、△；NaOH溶液、△；(4)C＋J→M即HOOCCOOH和發(fā)生縮聚反應(yīng)生成高分子的化學方程式為nHOOCCOOH＋n＋(2n－1)H2O。(5)F()的同分異構(gòu)體同時滿足下列條件：①含有的官能團與F相同；②碳架結(jié)構(gòu)與F完全相同；③兩個含氮官能團分別連在兩個不同苯環(huán)上。其實就是兩硝基在兩苯環(huán)上的位置異構(gòu)，如果左邊的硝基位于取代基的鄰位，則右邊有鄰、間、對3種結(jié)構(gòu)；如果左邊硝基位于取代基的間位，則右邊有間、對2種結(jié)構(gòu)；如果左邊硝基位于取代基的對位，則右邊有對位1種結(jié)構(gòu)，除去它本身，所以還有5種符合條件的同分異構(gòu)體；紅外光譜顯示出分子中的化學鍵類型，不同結(jié)構(gòu)化學鍵類型不完全相同，質(zhì)譜儀主要反映分子中所產(chǎn)生的碎片的質(zhì)荷比，核磁共振波譜主要反映分子中的H的種類和數(shù)目比，F(xiàn)的所有同分異構(gòu)體所含元素的種類和含量都相同，故在某種表征儀器中顯示的信號(或數(shù)據(jù))完全相同，該儀器為元素分析儀。(6)由目標產(chǎn)物逆推出可由HOOCCOOH和脫水縮合而成，A為HOCH2CH2OH，轉(zhuǎn)化為HOOCCOOH，即是題干流程圖中A→B→C的過程，而由甲苯轉(zhuǎn)化為可根據(jù)題干流程圖中D→E→F的流程，故結(jié)合題干已知提供的信息，確定該有機合成路線如圖：13．(2023·山東日照模擬)乙酸香蘭酯是一種食用香精，常用于調(diào)配奶油、冰淇淋。如圖是用一種苯的同系物A為原料合成乙酸香蘭酯的流程。請參照上述合成路線，以苯和CH3COCl為原料，設(shè)計制備的合成路線，其他所需試劑任選。 [解析]　以苯和CH3COCl為原料合成，苯先取代生成氯苯，再水解酸化生成苯酚，最后與CH3COCl發(fā)生取代反應(yīng)生成，合成路線為。14．(2023·山東泰安模擬)高分子化合物G在電子科技的前沿領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。利用芳香烴A合成G的一種路線如圖所示。已知： (R代表烴基)。請回答下列問題：(1)B的化學名稱為 對二硝基苯(或1,4-二硝基苯)　；C中所含官能團的名稱為 氨基　。(2)反應(yīng)②和③的反應(yīng)類型分別為 還原反應(yīng)　、 取代反應(yīng)　。(3)若用芳香烴A制備，所需試劑和條件分別為 濃硝酸，濃硫酸、加熱　。(4)反應(yīng)⑥的化學方程式為(n＋1) ＋n＋2nH2O。(5)M為A的鏈狀同分異構(gòu)體，其中存在順反異構(gòu)的順式M的結(jié)構(gòu)簡式為 。(6)苯環(huán)上有2個取代基的D的同分異構(gòu)體有 9　種。(7)參考上述合成路線和信息，設(shè)計以A和CH3Cl為原料制備合成路線(其他試劑任選)： [解析]　A的分子式為C6H6，一定條件下反應(yīng)生成對二硝基苯，所以A為；根據(jù)A生成D的反應(yīng)條件可知該反應(yīng)與題目所給反應(yīng)類似，所以D中苯環(huán)上含有甲基，之后甲基被氧化為羧基得到E，根據(jù)F的結(jié)構(gòu)簡式可知E應(yīng)含有4個羧基，則D含有4個甲基，根據(jù)F的結(jié)構(gòu)可知D為、E為。(1)B中含有兩個處于對位的硝基，所以名稱為對二硝基苯(或1,4-二硝基苯)；根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡式可知其官能團的名稱為氨基。(2)反應(yīng)②為硝基的還原反應(yīng)；反應(yīng)③中苯環(huán)上的氫原子被甲基代替，為取代反應(yīng)。(3)A為，在濃硝酸、濃硫酸、加熱的條件下生成硝基苯。(4)根據(jù)C、F、G的結(jié)構(gòu)簡式可知C和F脫水縮合生成G，化學方程式為(n＋1) ＋n＋2nH2O。(5)A為C6H6，不飽和度為4，存在順反異構(gòu)，則含有碳碳雙鍵，其雙鍵上的兩個碳原子分別連接兩個不同的原子或原子團，此外應(yīng)還有一個碳碳雙鍵和一個碳碳三鍵，則M為CH≡CCH===CH—CH===CH2，其順式結(jié)構(gòu)(相同原子在雙鍵同側(cè))為。(6)D為，其苯環(huán)上有2個取代基的同分異構(gòu)體有：兩個取代基分別為—CH2CH3和—CH2CH3、—CH3和—CH2CH2CH3、—CH3和—CH(CH3)2，每一組都有鄰、間、對三種情況，共有3×3＝9種。(7)根據(jù)題目中流程可知可以由被還原生成，而硝化可以得到2,4,6-三硝基甲苯，根據(jù)題目所給信息與CH3Cl在AlCl3作用下可以生成，所以合成路線為。

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