
?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(gè)選項(xiàng)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(shuō)法錯(cuò)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(jí)脂肪酸和甘油
C.蘋(píng)果中富含的蘋(píng)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(jí)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(jí)脂肪酸和甘油,B正確;蘋(píng)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(cuò)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(xué)在生活中有著廣泛的應(yīng)用,下列說(shuō)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(lán)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(huì)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(lán),B錯(cuò)誤;蠶絲的主要成分為蛋白質(zhì),水解得到氨基酸,C錯(cuò)誤;硫酸銅屬于重金屬鹽,會(huì)使蛋白質(zhì)發(fā)生變性,加水后不能溶解,D錯(cuò)誤。
3.(2022·浙江1月選考,14)下列說(shuō)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(guò)石油的常壓分餾可獲得石蠟等餾分,常壓分餾過(guò)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(cuò)誤;石油減壓蒸餾可得到石蠟,B錯(cuò)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(cuò)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(guó)科學(xué)家進(jìn)行了如圖所示的碳循環(huán)研究。下列說(shuō)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(gè)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(xiàng)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(xiàng)錯(cuò)誤;1個(gè)CO分子中含有6+8=14個(gè)電子,故1 mol CO中約含有14×6.02×1023=8.428×1024個(gè)電子,C項(xiàng)錯(cuò)誤;沒(méi)有說(shuō)明CO2的體積是否在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測(cè)定,無(wú)法計(jì)算CO2的物質(zhì)的量,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.(2023·山東濟(jì)南模擬)化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列敘述錯(cuò)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(dá)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(jī)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(guò)加工處理后可用來(lái)制肥皂和生物柴油
[解析] 乙醇消毒與氧化性無(wú)關(guān),A項(xiàng)錯(cuò)誤;聚丙烯屬于有機(jī)高分子材料,B項(xiàng)正確;二氧化硫可用于殺菌消毒,因?yàn)槎趸蛴酗@著的抗氧化作用,故可以作食品添加劑,C項(xiàng)正確;地溝油(酯類)經(jīng)堿性水解,即皂化處理后,可用來(lái)制肥皂,經(jīng)過(guò)其他處理也可制生物柴油,D項(xiàng)正確。
6.(2023·河北衡水檢測(cè))下列關(guān)于合成材料的說(shuō)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===CHCl
C.合成酚醛樹(shù)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(gè)碳原子(無(wú)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(shù)脂的單體是苯酚和甲醛,C錯(cuò)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(shuō)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(lái)
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(cuò)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(cuò)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(lái),故C錯(cuò)誤;淀粉在稀硫酸、加熱、催化下,水解產(chǎn)生葡萄糖,此時(shí)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(cè))2006年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng),醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)分別授予在研究DNA、RNA方面有突出成就的美國(guó)科學(xué)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(guò)細(xì)胞核里的DNA向蛋白質(zhì)的合成機(jī)制發(fā)出生產(chǎn)蛋白質(zhì)的指令運(yùn)作,這些指令通過(guò)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(jiàn)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(gè)氧化過(guò)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(guò)程,可看成是一個(gè)還原過(guò)程,故D錯(cuò)誤。
9.(2023·福建寧德一模)中國(guó)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(shuō)法錯(cuò)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?yàn)楹絮ヮ愇镔|(zhì)
C.酸壞之酒中含有較多的乙酸
D.蒸燒的實(shí)驗(yàn)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(guò)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?yàn)楹絮ヮ愇镔|(zhì),B正確;酸壞之酒是因?yàn)樵卺劸频倪^(guò)程中,進(jìn)入的空氣與乙醇反應(yīng)生成了乙酸,C正確;蒸燒的實(shí)驗(yàn)方法是利用物質(zhì)的沸點(diǎn)不同,控制溫度使乙酸與乙醇分離,D錯(cuò)誤。
10.高分子M廣泛用于牙膏、牙科黏合劑等口腔護(hù)理產(chǎn)品,合成路線如圖:
下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( D )
A.試劑a是甲醇
B.化合物B不存在順?lè)串悩?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(gè)碳原子連接的兩個(gè)原子或原子團(tuán)不同時(shí)能形成順?lè)串悩?gòu),化合物B中其中一個(gè)雙鍵碳上連接的兩個(gè)原子相同,不存在順?lè)串悩?gòu)體,B正確;化合物C為,其結(jié)構(gòu)對(duì)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(cuò)誤。
二、非選擇題:本題共4小題。
11.(2023·廣東廣州檢測(cè))下列物質(zhì)間有如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系,請(qǐng)按要求填空。
(1)在制鏡工業(yè)和熱水瓶膽鍍銀時(shí),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(xiàng)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(yàn)糖尿病病人尿液中的含糖量,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O 。
(4)葡萄糖在細(xì)胞內(nèi)徹底氧化分解的化學(xué)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(wèn)和第(4)問(wèn)是葡萄糖的兩個(gè)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(cè))M是應(yīng)用廣泛的有機(jī)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(shí)驗(yàn)式為CH3O;
回答下列問(wèn)題:
(1)E的化學(xué)名稱為 鄰硝基甲苯 。
(2)H中官能團(tuán)的名稱為 碳碳雙鍵、酰胺基 。
(3)D→E、I→J的轉(zhuǎn)化過(guò)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(xué)方程式為 nHOOCCOOH+
+(2n-1)H2O 。
(5)同時(shí)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(tuán)與F相同;
②碳架結(jié)構(gòu)與F完全相同;
③兩個(gè)含氮官能團(tuán)分別連在兩個(gè)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(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器為 A (填選項(xiàng)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(jī)原料(無(wú)機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備
的合成路線。
]
[解析] A的實(shí)驗(yàn)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(jiǎn)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(jiǎn)式知,發(fā)生甲基的鄰位取代,所以E結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)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(jiǎn)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(wèn)題。
(1)根據(jù)分析可知E為,故其化學(xué)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(tuán)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(guò)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(xué)方程式為nHOOCCOOH+n+(2n-1)H2O。
(5)F()的同分異構(gòu)體同時(shí)滿足下列條件:①含有的官能團(tuán)與F相同;②碳架結(jié)構(gòu)與F完全相同;③兩個(gè)含氮官能團(tuán)分別連在兩個(gè)不同苯環(huán)上。其實(shí)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(duì)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(duì)2種結(jié)構(gòu);如果左邊硝基位于取代基的對(duì)位,則右邊有對(duì)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(xué)鍵類型,不同結(jié)構(gòu)化學(xué)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(hào)(或數(shù)據(jù))完全相同,該儀器為元素分析儀。
(6)由目標(biāo)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(guò)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(jī)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(qǐng)參照上述合成路線,以苯和CH3COCl為原料,設(shè)計(jì)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(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)B的化學(xué)名稱為 對(duì)二硝基苯(或1,4-二硝基苯)??;C中所含官能團(tuán)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(xué)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?lè)串悩?gòu)的順式M的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。
(6)苯環(huán)上有2個(gè)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(jì)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(duì)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(jiǎn)式可知E應(yīng)含有4個(gè)羧基,則D含有4個(gè)甲基,根據(jù)F的結(jié)構(gòu)可知D為、E為。
(1)B中含有兩個(gè)處于對(duì)位的硝基,所以名稱為對(duì)二硝基苯(或1,4-二硝基苯);根據(jù)C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知其官能團(tuán)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(jiǎn)式可知C和F脫水縮合生成G,化學(xué)方程式為(n+1) +n+2nH2O。
(5)A為C6H6,不飽和度為4,存在順?lè)串悩?gòu),則含有碳碳雙鍵,其雙鍵上的兩個(gè)碳原子分別連接兩個(gè)不同的原子或原子團(tuán),此外應(yīng)還有一個(gè)碳碳雙鍵和一個(gè)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(gè)取代基的同分異構(gòu)體有:兩個(gè)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(duì)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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這是一份2024屆人教版高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)第九章第4講生物大分子合成高分子作業(yè)含答案,共12頁(yè)。試卷主要包含了5 ml H2等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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