第44講 生物大分子　合成高分子
考點(diǎn)一　生物大分子考點(diǎn)二　合成高分子考點(diǎn)三 化學(xué)品的合理使用　環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)經(jīng)典真題·明考向作業(yè)手冊(cè)
夯實(shí)必備知識(shí) | 提升關(guān)鍵能力
(1)概念:多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。由　 　　　　　三種元素組成,大多數(shù)糖類(lèi)化合物的通式為　　　　　　。?(2)分類(lèi)
(3)單糖——葡萄糖、果糖和戊糖①葡萄糖、果糖的組成和分子結(jié)構(gòu)
CH2OH(CHOH)4CHO
③核糖與脫氧核糖核糖與脫氧核糖分別是生物體的遺傳物質(zhì)核糖核酸(RNA)與脫氧核糖核酸(DNA)的重要組成部分,它們都是含有5個(gè)碳原子的單糖——戊糖。核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: ;脫氧核糖的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: 。
(4)二糖——蔗糖和麥芽糖
(5)多糖——淀粉和纖維素①相似點(diǎn)a.都屬于天然有機(jī)高分子化合物,屬于多糖,分子式都可表示為　　　　　　。?b.都能發(fā)生水解反應(yīng),如淀粉水解的化學(xué)方程式為　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。?c.都是非還原糖,都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。②不同點(diǎn)a.通式中n值不同。b.淀粉遇碘呈現(xiàn)特殊的藍(lán)色。
(1)氨基酸的概念:羧酸分子烴基上的氫原子被　　　　取代后的產(chǎn)物。天然蛋白質(zhì)水解后得到的幾乎都是α-氨基酸,其通式為 ,官能團(tuán)為　　　　和　 　　　。?(2)氨基酸的化學(xué)性質(zhì)①兩性:如甘氨酸與HCl、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為
②成肽反應(yīng):如兩個(gè)丙氨酸分子成肽反應(yīng)方程式為 (3)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)①組成與結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)含有C、H、O、N、S等元素,是由多種　　　　通過(guò)　　　　等相互連接形成的,蛋白質(zhì)屬于天然有機(jī)高分子化合物。?
(4)酶絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),具有蛋白質(zhì)的性質(zhì)。酶是一種生物催化劑,催化作用具有以下特點(diǎn):①條件溫和;②具有高度的專(zhuān)一性;③具有高效催化作用。
(1)核酸的組成:核酸是由許多核苷酸單體形成的聚合物,核苷酸進(jìn)一步水解得到磷酸和核苷,核苷繼續(xù)水解得到戊糖和堿基。
(3)核酸的生物功能核酸是生物體遺傳信息的載體,有一定堿基排列順序的DNA片段含有特定的遺傳信息,被稱(chēng)為基因。DNA分子上有許多基因,決定了生物體的一系列性狀。RNA參與遺傳信息的傳遞過(guò)程。
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)糖類(lèi)是人體所需的重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),淀粉分子中不含氮元素(　)(2)蛋白質(zhì)是僅由碳、氫、氧元素組成的物質(zhì)(　)(3)天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物一般是α-氨基酸(　)(4)葡萄糖與果糖、蔗糖與麥芽糖、淀粉和纖維素均互為同分異構(gòu)體(　)
[解析] (4)淀粉和纖維素聚合度不同,不互為同分異構(gòu)體。
(5)麥芽糖屬于二糖,能發(fā)生水解,但不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)(　)(6)氨基酸既可與鹽酸反應(yīng),也可與氫氧化鈉溶液反應(yīng)　　(　)(7)向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸鈉溶液,析出的沉淀不溶于水(　)
[解析] (5)麥芽糖能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。
[解析] (7)向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和硫酸鈉溶液,析出的沉淀能溶于水。
2.我國(guó)科學(xué)家研發(fā)了葡萄糖的各種應(yīng)用。Ⅰ.淀粉是綠色植物光合作用的產(chǎn)物,淀粉在酸或酶的作用下水解,生成一系列產(chǎn)物,最終生成葡萄糖。(1)聚乳酸是一種可生物降解的高分子材料,主要用于制造可降解纖維、可降解塑料和醫(yī)用材料。以葡萄糖為原料可以制備聚乳酸,相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如下:兩分子的乳酸發(fā)生酯化反應(yīng)可以生成六元環(huán)狀化合物,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:　　　　　　　　　 　　　　　　　。?
Ⅱ.葡萄糖在不同的氧化劑作用下可以發(fā)生以下轉(zhuǎn)化關(guān)系:已知A和B都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),且以下幾類(lèi)有機(jī)化合物被氧化的容易程度:RCHO>R—CH2OH> 。(2)A脫水可得到具有五元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的酯或具有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的酯,寫(xiě)出A、B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式:　　　　　 　　　　、　 　　　　　　　　。?
HOCH2(CHOH)4COOH
HOOC(CHOH)4COOH
[解析] (2)葡萄糖的分子式為C6H12O6、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2(CHOH)4CHO,根據(jù)A、B的分子式可知,葡萄糖→A以及A→B均為氧化反應(yīng),結(jié)合“有機(jī)物被氧化的容易程度:RCHO>R—CH2OH> ”,A和B都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng),則A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOCH2(CHOH)4COOH,B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOC(CHOH)4COOH。
1.[2024·貴州貴陽(yáng)七校聯(lián)考] 葡萄糖酸鋅是一種重要的補(bǔ)鋅劑,工業(yè)上以葡萄糖、氧化鋅、氧氣為原料來(lái)制備葡萄糖酸鋅,其反應(yīng)過(guò)程如圖,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.糖尿病患者可用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)其尿液中葡萄糖的含量B.每生成1 ml葡萄糖酸鋅,理論上轉(zhuǎn)移了4NA個(gè)電子C.葡萄糖酸能通過(guò)分子內(nèi)反應(yīng)生成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,其反應(yīng)類(lèi)型為消去反應(yīng)D.葡萄糖中存在4個(gè)手性碳原子
[解析] 葡萄糖分子中含有的醛基能與新制氫氧化銅懸濁液共熱反應(yīng)生成磚紅色的氧化亞銅沉淀,糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖,所以糖尿病患者可用新制氫氧化銅懸濁液檢驗(yàn)其尿液中葡萄糖的含量,A正確;由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,每生成1 ml葡萄糖酸鋅,需要消耗1 ml氧氣和2 ml葡萄糖,則理論上轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為1 ml×4×NA ml-1=4NA,B正確;由有機(jī)物的轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,葡萄糖酸分子中含有的羧基與羥基發(fā)生分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物,C錯(cuò)誤;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,葡萄糖中存在4個(gè)如下圖*所示的連有4個(gè)不同原子或原子團(tuán)的手性碳原子: ,D正確。
2.某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案用以檢驗(yàn)淀粉水解的情況:下列結(jié)論中正確的是(　 )A.淀粉尚有部分未水解B.淀粉已完全水解C.淀粉沒(méi)有水解D.淀粉已發(fā)生水解,但不知是否完全水解
[解析] 淀粉為多糖,遇到碘變藍(lán)色,淀粉在酸性環(huán)境下發(fā)生水解生成葡萄糖水解液,加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液呈堿性,再加入碘水,因?yàn)榈馑軌蚺c氫氧化鈉反應(yīng),通過(guò)該實(shí)驗(yàn)不能判斷溶液中是否含有淀粉;在堿性環(huán)境下加入新制的氫氧化銅,產(chǎn)生磚紅色沉淀,說(shuō)明水解液中含有葡萄糖,淀粉已經(jīng)水解,所以通過(guò)題述實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明淀粉已經(jīng)水解,但無(wú)法確定是否水解完全,故選D。
【易錯(cuò)警示】 檢驗(yàn)糖類(lèi)水解產(chǎn)物的注意事項(xiàng)1.檢驗(yàn)蔗糖、淀粉水解產(chǎn)物時(shí),必須先加入NaOH溶液中和作為催化劑的硫酸,再加入銀氨溶液或新制 Cu(OH)2懸濁液進(jìn)行檢驗(yàn),因?yàn)檫@兩個(gè)反應(yīng)都是在堿性條件下進(jìn)行的。2.淀粉水解程度的判斷方法(1)實(shí)驗(yàn)流程
3.下列有關(guān)蛋白質(zhì)的說(shuō)法不正確的是(　 )A.在紫外線(xiàn)、CuSO4溶液等作用下,蛋白質(zhì)均會(huì)發(fā)生變性B.加熱可破壞蛋白質(zhì)中的氫鍵,而使病毒喪失生物活性死亡C.向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和氯化鈉溶液,有沉淀析出,再加蒸餾水,也不溶解D.濃硝酸濺在皮膚上,使皮膚變黃是由于濃硝酸與蛋白質(zhì)發(fā)生了顯色反應(yīng)
[解析] 紫外線(xiàn)、CuSO4溶液等都可以使蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)發(fā)生變化失去生理活性,因此在它們的作用下,蛋白質(zhì)均發(fā)生了變性,A正確;天然蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)是通過(guò)氫鍵等次級(jí)鍵維持的,而加熱變性后次級(jí)鍵被破壞,病毒死亡,B正確;
向蛋白質(zhì)溶液中加入飽和氯化鈉溶液,會(huì)降低蛋白質(zhì)的溶解度,使蛋白質(zhì)析出,因此產(chǎn)生沉淀,再加蒸餾水時(shí),析出的蛋白質(zhì)會(huì)重新溶解,C錯(cuò)誤;濃硝酸濺在皮膚上,由于皮膚的蛋白質(zhì)分子中含有苯環(huán),遇濃硝酸會(huì)發(fā)生顯色反應(yīng)而使皮膚變黃色,D正確。
4.某解熱鎮(zhèn)痛藥主要用于治療頭痛、發(fā)燒,其主要化學(xué)成分的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 。下列有關(guān)該有機(jī)物的敘述正確的是(　 )A.分子式為C8H10NO2B.該有機(jī)物屬于α-氨基酸C.其屬于α-氨基酸的同分異構(gòu)體有3種(不考慮立體異構(gòu))D.該有機(jī)物可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)
[解析] 由所給結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知其分子式為C8H9NO2,A項(xiàng)錯(cuò)誤;該有機(jī)物結(jié)構(gòu)中不含—COOH和—NH2,B項(xiàng)錯(cuò)誤;
屬于α-氨基酸的同分異構(gòu)體只有一種,即 ,C項(xiàng)錯(cuò)誤;因結(jié)構(gòu)中含酚羥基,可與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),D項(xiàng)正確。
【易錯(cuò)警示】 蛋白質(zhì)鹽析和變性的比較
5.下列關(guān)于核酸的說(shuō)法正確的是(　 )A.DNA的基本單元是脫氧核糖核酸,RNA的基本單元是核糖核酸B.DNA和RNA徹底水解的產(chǎn)物區(qū)別僅在于堿基不同C.DNA分子通常由兩條鏈構(gòu)成,RNA分子通常由一條鏈構(gòu)成D.核酸都由一分子堿基、一分子戊糖和一分子磷酸構(gòu)成
[解析] DNA的基本單元是脫氧核糖核苷酸,RNA的基本單元是核糖核苷酸,A錯(cuò)誤;DNA和RNA徹底水解的產(chǎn)物中戊糖不同,堿基也不完全相同,B錯(cuò)誤;DNA分子通常由兩條鏈構(gòu)成,RNA分子通常由一條鏈構(gòu)成,C正確;核酸的基本單元核苷酸都由一分子堿基、一分子戊糖和一分子磷酸構(gòu)成,D錯(cuò)誤。
6.[2023·湖南衡東一中模擬] 某DNA分子結(jié)構(gòu)的一部分如圖所示。下列關(guān)于該部分的說(shuō)法不正確的是( 　)A.1 ml該部分最多與7 ml H2發(fā)生加成反應(yīng)B.胸腺嘧啶與酸或堿溶液均可反應(yīng)生成鹽C.DNA分子可通過(guò)氫鍵①②形成雙螺旋結(jié)構(gòu)D.該部分能使溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色
[解析] 題圖結(jié)構(gòu)中碳碳雙鍵和碳氮雙鍵均能與氫氣發(fā)生加成反應(yīng),酰胺基中的碳氧雙鍵不能與氫氣加成,故1 ml該部分最多與5 ml H2發(fā)生加成反應(yīng),A錯(cuò)誤;胸腺嘧啶分子中含有酰胺基,能在酸或堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)生成鹽,B正確;
由題圖可知結(jié)構(gòu)中含有堿基,通過(guò)氫鍵①②形成堿基對(duì),則DNA可通過(guò)氫鍵①②形成雙螺旋結(jié)構(gòu),C正確;結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵,D正確。
1. 有機(jī)高分子化合物
相對(duì)分子質(zhì)量從　　　　到　　　 　甚至更大的化合物,稱(chēng)為高分子化合物,簡(jiǎn)稱(chēng)　　 　　。大部分高分子化合物是由小分子通過(guò)　　　　反應(yīng)制得的,所以常被稱(chēng)為聚合物或高聚物。?
2. 高分子化合物的組成
(1)單體:能夠進(jìn)行聚合反應(yīng)形成高分子化合物的　　　 　　　　。 ?(2)鏈節(jié):高分子化合物中化學(xué)組成相同、可重復(fù)的　　　單位,又稱(chēng)重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。 ?(3)聚合度:高分子鏈中含有的鏈節(jié)　　　,以n表示。 ?如合成聚乙烯:
(1)加成聚合(加聚)反應(yīng)由單體通過(guò)加成反應(yīng)的方式生成高分子化合物,既屬于　　　　反應(yīng),又屬于聚合反應(yīng),如合成聚異戊二烯的化學(xué)方程式為　?　 。?
(2)縮合聚合(縮聚)反應(yīng)單體分子間通過(guò)　　 　　生成高分子的反應(yīng),反應(yīng)過(guò)程中伴有　　　　 　　　　(如H2O、HX等)的生成。如對(duì)苯二甲酸與乙二醇發(fā)生縮聚反應(yīng)的化學(xué)方程式為　? 　。
4. 高分子材料的分類(lèi)及性質(zhì)
1.判斷正誤(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“×”)(1)聚乙烯、蛋白質(zhì)、淀粉等高分子化合物均屬于混合物(　)(2)聚乙烯與乙烯的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)相同(　)(3)天然橡膠( )是高聚物,不能使溴水褪色(　)
[解析] (2)聚乙烯中沒(méi)有碳碳雙鍵,與乙烯的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)不相同。
(7)盛放汽油的試劑瓶不能用橡膠塞(　)(8) 的單體是CH2 = CH2 和Cl—CH = CH2 (　)(9)聚乙烯塑料可用于包裝食品,而聚氯乙烯塑料不可用于包裝食品(　)
(4)由氨基酸合成蛋白質(zhì)發(fā)生加聚反應(yīng)(　)(5)由1,3-丁二烯合成順丁橡膠發(fā)生加聚反應(yīng)(　)(6)棉花、蠶絲、羊毛、天然橡膠都屬于天然高分子化合物(　)
[解析] 的單體是
[解析] (4)由氨基酸合成蛋白質(zhì)發(fā)生縮聚反應(yīng)。
2.[2023·江蘇阜寧中學(xué)模擬] 寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。(1)丙烯制聚丙烯反應(yīng):　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)以 為單體可生成氯丁橡膠,試寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式:?　 。?
(3)高分子化合物 的單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為　　　　 　　　　　　　　。?(4)高分子化合物 單體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為　　　　　　　　　　　。?(5)合成纖維 的化學(xué)方程式:? 　。?
CH2 = CH2、CH2 = CHCH3
題組一　合成高分子的結(jié)構(gòu)
1.[2023·安徽馬鞍山第二次質(zhì)檢] 聚合物M用于緩釋藥物的載體,結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.含羧基類(lèi)藥物可借助酯化反應(yīng)連接到M上,制成緩釋藥物B.M由CH2 = C(CH3)COOH和HOCH2CH2OH通過(guò)縮聚反應(yīng)生成C.若平均相對(duì)分子質(zhì)量為13130,則平均聚合度n為101D.每個(gè)鏈節(jié)中最多有5個(gè)碳原子共平面
2.[2023·河北石家莊部分學(xué)校聯(lián)考] 聚草酸酯是可降解聚酯之一,其合成在實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)工藝中尤為重要。一種聚酯結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說(shuō)法正確的是(　 )A.此聚合物由三種單體聚合而成B.此聚酯是單體通過(guò)加聚反應(yīng)聚合所得C.聚合物分子中含有兩種官能團(tuán)D.與含苯環(huán)的單體所含官能團(tuán)類(lèi)別相同且也含苯環(huán)的同分異構(gòu)體只有兩種
[解析] 此聚合物由四種單體聚合得到,即 、HO—CH2CH2—OH、HOOC—COOH、 ,A錯(cuò)誤;生成此聚合物時(shí)發(fā)生的反應(yīng)是縮聚反應(yīng),B錯(cuò)誤;此聚合物分子中含有三種官能團(tuán),分別是羥基、羧基、酯基,C錯(cuò)誤;含苯環(huán)的單體為 ,與其官能團(tuán)類(lèi)別相同且也含苯環(huán)的同分異構(gòu)體,即應(yīng)含一個(gè)苯環(huán)、兩個(gè)羧基,則分別為 、 ,D正確。
【規(guī)律小結(jié)】 高分子化合物單體的判斷
題組二　合成高分子化合物的性質(zhì)和用途
3.化學(xué)與生活、生產(chǎn)及環(huán)境密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.橡膠是一種有高彈性的高分子材料,是制造汽車(chē)、飛機(jī)輪胎的必需原料B.以硅橡膠為基體的自供電軟機(jī)器人成功挑戰(zhàn)馬里亞納海溝,硅橡膠是一種高分子材料C.天然橡膠的主要成分聚異戊二烯不能使溴水褪色D.將橡膠和高吸水性樹(shù)脂轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的主要目的是不同的
[解析] 橡膠是橡膠工業(yè)的基本原料,廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠制品,A正確;硅橡膠是一種高分子材料,B正確;
聚異戊二烯( )中含有碳碳雙鍵,可以使溴水褪色,C錯(cuò)誤;將橡膠和高吸水性樹(shù)脂轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的主要目的是不同的,前者主要是為了增大強(qiáng)度,后者主要是既吸水又不溶于水,D正確。
4.[2023·重慶二診] 在鹵水精制中,納濾膜對(duì)Ca2+、Mg2+有很高的脫除率。一種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的納濾膜J的合成路線(xiàn)如圖(圖中 表示鏈延長(zhǎng))。下列說(shuō)法正確的是(　 )已知: A.J能脫除Ca2+、Mg2+可能與其存在陰離子有關(guān)B.MPD的核磁共振氫譜有5組峰C.J具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)僅與單體AEPPS的結(jié)構(gòu)有關(guān)D.合成J的反應(yīng)為加聚反應(yīng)
[解析] Ca2+、Mg2+能被脫除,是因?yàn)檫@兩種離子與J中的陰離子發(fā)生結(jié)合,從而脫離水溶液,A正確;MPD的結(jié)構(gòu)為 ,所以有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,B錯(cuò)誤;J能形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),不僅能橫向連接,還可以縱向連接,不僅是因?yàn)锳EPPS,還因?yàn)門(mén)MC有三個(gè)酰氯,C錯(cuò)誤;合成J是通過(guò)脫出小分子形成高分子,所以是縮聚反應(yīng),D錯(cuò)誤。
考點(diǎn)三　化學(xué)品的合理使用　環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)
一、化肥、農(nóng)藥的合理施用1.化肥分類(lèi):農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,大量使用的化肥主要是　　　、　 　和　　　。?2.施用化肥(1)合理施用化肥,除了要考慮土壤的　　　　　、作物營(yíng)養(yǎng)狀況等因素,還必須根據(jù)化肥本身的　　　　進(jìn)行科學(xué)施用。?(2)不合理施用化肥的后果①過(guò)量施用不僅會(huì)造成浪費(fèi),部分化肥會(huì)隨著雨水流入河流和湖泊,造成　　　　　　　　,產(chǎn)生　　　　等污染現(xiàn)象。?②不合理施用化肥還會(huì)影響土壤的　　　　　　　和土壤結(jié)構(gòu)。?
人類(lèi)早期使用的農(nóng)藥有除蟲(chóng)菊、煙草等? 和波爾多液、石灰硫黃合劑等　　　 　。后來(lái),人們研制出了有機(jī)氯農(nóng)藥、有機(jī)磷農(nóng)藥、氨基甲酸酯和擬除蟲(chóng)菊酯類(lèi)農(nóng)藥等　　　　　農(nóng)藥,使農(nóng)藥向著　　　　、　　　　和　　　　　的方向發(fā)展。?
(1)農(nóng)藥可能會(huì)破壞害蟲(chóng)與天敵之間的　 　　　　,一些害蟲(chóng)還會(huì)產(chǎn)生　　 　　。?(2)蜜蜂等傳粉昆蟲(chóng)對(duì)農(nóng)藥很敏感,大田用藥如不注意就會(huì)引起這些昆蟲(chóng)的大量死亡。(3)農(nóng)藥施用方法、用量和時(shí)機(jī)不當(dāng),會(huì)造成? 和　　　的農(nóng)藥殘留超標(biāo),以及　　　　、　? 和　 　　　的污染。?
二、合理用藥1.藥物的種類(lèi)很多,按照來(lái)源可以分為? 與　　 　　　?，F(xiàn)有藥物中的大部分屬于　 。?2.阿司匹林是一種重要的　 　　　　　。?(1)功效:具有　　　 　　作用。?(2)不良反應(yīng):阿司匹林在人體內(nèi)產(chǎn)生的　　 　　會(huì)刺激胃黏膜,長(zhǎng)期大量服用可能會(huì)導(dǎo)致胃痛、頭痛、眩暈、惡心等不適癥狀。出現(xiàn)水楊酸反應(yīng)是中毒的表現(xiàn),應(yīng)立即停藥,并靜脈滴注NaHCO3溶液。?
(1)合理用藥必須在醫(yī)生、藥師指導(dǎo)下,遵循安全、有效、經(jīng)濟(jì)和適當(dāng)?shù)仍瓌t,主要考慮　　　　和　? 兩個(gè)方面。(2)處方藥和非處方藥:(3)濫用藥物的巨大危害:沒(méi)有醫(yī)生處方長(zhǎng)期服用　　　　　或　　　　　;濫用抗生素;運(yùn)動(dòng)員服用　　　　、非法獲得及使用受管制藥物等,對(duì)個(gè)人和社會(huì)危害極大。?
三、安全使用食品添加劑1.食品添加劑:食品添加劑是指為改善? ? 和　　 　　　　,以及防腐、保鮮和加工工藝的需要而加入食品中的人工合成或天然物質(zhì)。?2.食品添加劑的分類(lèi)(1)按照來(lái)源可分為　　　　的和　 　　　的兩大類(lèi)。?(2)按照主要功能可以分為二十多類(lèi)。
3.幾種常見(jiàn)食品添加劑著色劑、增味劑、膨松劑、凝固劑、防腐劑、抗氧化劑、營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑。4.食品添加劑使用的基本要求(1)不應(yīng)對(duì)人體產(chǎn)生任何健康危害。(2)不應(yīng)掩蓋食品腐敗變質(zhì)。(3)不應(yīng)掩蓋食品本身或加工過(guò)程中的質(zhì)量缺陷,或者以摻雜、摻假、偽造為目的而使用食品添加劑。(4)不應(yīng)降低食品本身的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。(5)在達(dá)到預(yù)期效果的前提下盡可能降低在食品中的使用量。
四、化學(xué)與環(huán)境保護(hù)1.環(huán)境問(wèn)題主要是指由于人類(lèi)不合理地開(kāi)發(fā)和利用　　　 　　而造成的　　　　　破壞,以及　　　　　　　和　　　　　　所造成的環(huán)境污染。?2.“三廢”污染(1)“三廢”主要指　　　　、　　　　和　　　　。?(2)大氣污染物主要來(lái)自　　 　　　　　　和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的　　　　及其攜帶的　 　　　。?
(3)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活中產(chǎn)生的污水往往含有復(fù)雜的成分,任意排放會(huì)導(dǎo)致　　　　和　　　　的污染,必須經(jīng)過(guò)多步處理才能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。污水的處理方法常用的有　　 　　、　 和　　 　　等。?(4)工業(yè)廢渣和生活垃圾等固體廢棄物的處理應(yīng)遵循　　　　　、　　　　和　　　　的原則,達(dá)到　　　　　　　　和　　　　　　　這兩個(gè)重要目的。?
五、綠色化學(xué)1.綠色化學(xué)也稱(chēng)　　　　　　化學(xué)。?2.核心思想改變“先污染后治理”的觀(guān)念和做法,利用化學(xué)原理和技術(shù)手段,減少或消除產(chǎn)品在生產(chǎn)和應(yīng)用中涉及的有害化學(xué)物質(zhì),實(shí)現(xiàn)從　　　　　　或　　　　環(huán)境污染。?
題組一　化學(xué)品的合理使用
1.[2023·遼寧實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬] 下列關(guān)于化學(xué)品合理使用的說(shuō)法中,正確的是 ( 　)A.OTC需要憑醫(yī)生處方才能從藥房或藥店獲得,且必須在醫(yī)生的指導(dǎo)下使用B.農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)需本著“高效、低毒、低殘留”的原則C.常見(jiàn)的天然色素有β-胡蘿卜素、紅曲紅、檸檬黃、靛藍(lán)等D.抗壞血酸(即維生素C)是水果罐頭中常用的營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑
[解析] OTC為非處方藥,不需要憑醫(yī)生處方就能從藥房或藥店獲得,A錯(cuò)誤;農(nóng)藥的開(kāi)發(fā)需本著“高效、低毒、低殘留”的原則,以減少對(duì)環(huán)境的污染和危害,B正確;常見(jiàn)的天然色素有β-胡蘿卜素、紅曲紅,而檸檬黃、靛藍(lán)等為合成色素,C錯(cuò)誤;抗壞血酸(即維生素C)具有還原性,是水果罐頭中常用的抗氧化劑,D錯(cuò)誤。
2.化學(xué)與社會(huì)生活密切相關(guān)。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 　)A.為防止食用油變質(zhì),可向其中加入叔丁基對(duì)苯二酚作抗氧化劑B.過(guò)量服用阿司匹林引起酸中毒后,可用靜脈注射N(xiāo)aHCO3溶液的方法解毒C.橡膠的硫化程度越高,強(qiáng)度和彈性越大D.DNA的結(jié)構(gòu)和生理活性都與氫鍵在生命現(xiàn)象中的作用有關(guān)
[解析] 酚類(lèi)物質(zhì)具有還原性,為防止食用油變質(zhì),可向其中加入叔丁基對(duì)苯二酚作抗氧化劑,A正確;過(guò)量服用阿司匹林引起酸中毒后,可用靜脈注射N(xiāo)aHCO3溶液,B正確;橡膠的硫化程度越高,強(qiáng)度越大,但彈性越差,C錯(cuò)誤;DNA的結(jié)構(gòu)和生理活性都與氫鍵在生命現(xiàn)象中的作用有關(guān),D正確。
題組二　環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)
3.[2022·廣東珠海階段測(cè)試] 資源、能源、材料、環(huán)保、健康、安全等是當(dāng)今社會(huì)重要的研究課題,下列說(shuō)法不正確的是(　 )A.在規(guī)定范圍內(nèi)合理使用食品添加劑,對(duì)人體健康不會(huì)產(chǎn)生不良影響B(tài).施用化肥和農(nóng)藥是保障農(nóng)作物增產(chǎn)、減少農(nóng)作物損失的重要措施C.處方藥需要憑醫(yī)生處方才能從藥房或藥店獲得,并要在醫(yī)生的指導(dǎo)下使用D.當(dāng)前,新能源使用量已超過(guò)化石能源,成為人類(lèi)使用的主要能源
[解析] 食品添加劑是為改善食品色、香、味等品質(zhì),以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的人工合成或者天然物質(zhì),在規(guī)定范圍內(nèi)使用食品添加劑,一般認(rèn)為對(duì)人體健康無(wú)害,A正確;為使農(nóng)作物增產(chǎn),應(yīng)該合理施用化肥和農(nóng)藥,B正確;處方藥必須憑醫(yī)師處方和藥師指導(dǎo)才能購(gòu)買(mǎi)和使用,C正確;當(dāng)前,人類(lèi)使用的主要能源仍為化石能源,故D錯(cuò)誤。
4.食品、大氣、工業(yè)尾氣中SO2均需嚴(yán)格檢測(cè)或轉(zhuǎn)化吸收。下列有關(guān)SO2的檢測(cè)或吸收方法正確的是(　 )A.滴定法:用酸性KMnO4溶液滴定葡萄酒試樣以測(cè)定葡萄酒中SO2的濃度B.沉淀法:用Ba(OH)2溶液沉淀SO2,然后將沉淀在空氣中洗滌、過(guò)濾、干燥、稱(chēng)重以測(cè)定大氣中SO2的濃度C.氨酸法:用氨水吸收尾氣中的SO2后再將吸收液與硫酸反應(yīng),將富集后的SO2循環(huán)使用D.石灰—石膏法:常溫下用石灰石吸收尾氣中的SO2得到CaSO3,再經(jīng)氧化可用于生產(chǎn)石膏
[解析] A項(xiàng),葡萄酒中的乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,對(duì)SO2的檢測(cè)有干擾,錯(cuò)誤;B項(xiàng),大氣中的CO2能與Ba(OH)2溶液形成沉淀,對(duì)SO2的檢測(cè)有干擾,錯(cuò)誤;C項(xiàng),氨水吸收SO2生成(NH4)2SO3或NH4HSO3,(NH4)2SO3或NH4HSO3與硫酸反應(yīng)能產(chǎn)生SO2,SO2可以循環(huán)使用,正確;D項(xiàng),常溫下石灰石不與SO2反應(yīng),不能吸收尾氣中的SO2,錯(cuò)誤。
1. [2023·新課標(biāo)全國(guó)卷] 光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.該高分子材料可降解B.異山梨醇分子中有3個(gè)手性碳C.反應(yīng)式中化合物X為甲醇D.該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)
[解析] 該高分子中含有酯基,可以降解,故A項(xiàng)正確;如圖所示: ,1個(gè)異山梨醇分子中有4個(gè)手性碳,故B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知X為甲醇,故C項(xiàng)正確;該聚合反應(yīng)過(guò)程中有小分子甲醇生成,屬于縮聚反應(yīng),故D項(xiàng)正確。
2. [2023·海南卷] 化學(xué)的迅速發(fā)展為滿(mǎn)足人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要做出突出貢獻(xiàn)。下列說(shuō)法不合理的是(　 )A.為增強(qiáng)藥效,多種處方藥可隨意疊加使用B.現(xiàn)代化肥種類(lèi)豐富,施用方法需依據(jù)對(duì)象營(yíng)養(yǎng)狀況而定C.規(guī)范使用防腐劑可以減緩食物變質(zhì)速度,保持食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值D.在種植業(yè)中,植物浸取試劑類(lèi)醫(yī)藥也應(yīng)慎重選用
[解析] 多種處方藥可隨意疊加使用,相互間可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),需要按照醫(yī)囑和藥物說(shuō)明進(jìn)行使用,A錯(cuò)誤;化肥的施用方法需依據(jù)對(duì)象營(yíng)養(yǎng)狀況針對(duì)性地選擇不同的化肥,B正確;
規(guī)范使用防腐劑可以減緩食物變質(zhì)速度,保持食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,提高食品的口感,C正確;在種植業(yè)中,植物浸取試劑類(lèi)醫(yī)藥也應(yīng)慎重選用,D正確。
3. [2023·浙江卷] 下列說(shuō)法不正確的是( 　)A.從分子結(jié)構(gòu)上看糖類(lèi)都是多羥基醛及其縮合產(chǎn)物B.蛋白質(zhì)溶液與濃硝酸作用產(chǎn)生白色沉淀,加熱后沉淀變黃色C.水果中因含有低級(jí)酯類(lèi)物質(zhì)而具有特殊香味D.聚乙烯、聚氯乙烯是熱塑性塑料
[解析] 糖類(lèi)是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物,A項(xiàng)錯(cuò)誤;蛋白質(zhì)(含苯環(huán))溶液遇濃硝酸產(chǎn)生白色沉淀,加熱后沉淀變黃色,B項(xiàng)正確;不同水果中含有不同特殊香味的低級(jí)酯類(lèi)物質(zhì),C項(xiàng)正確;聚乙烯、聚氯乙烯等制成的塑料制品可以反復(fù)加熱熔融加工,為熱塑性塑料,D項(xiàng)正確。
4. [2023·北京卷] 一種聚合物PHA的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下,下列說(shuō)法不正確的是(　 )A.PHA的重復(fù)單元中有兩種官能團(tuán)B.PHA可通過(guò)單體 縮聚合成C.PHA在堿性條件下可發(fā)生降解D.PHA中存在手性碳原子
[解析] PHA的重復(fù)單元中只含有酯基一種官能團(tuán),A錯(cuò)誤;由PHA的結(jié)構(gòu)可知其為聚酯,可由單體 縮聚合成,B正確;PHA為聚酯,堿性條件下可發(fā)生降解,C正確;PHA的重復(fù)單元中只連有1個(gè)甲基的碳原子為手性碳原子,D正確。
5. [2023·湖北卷] 中科院院士研究發(fā)現(xiàn),纖維素可在低溫下溶于NaOH溶液,恢復(fù)至室溫后不穩(wěn)定,加入尿素可得到室溫下穩(wěn)定的溶液,為纖維素綠色再生利用提供了新的解決方案。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.纖維素是自然界分布廣泛的一種多糖B.纖維素難溶于水的主要原因是其鏈間有多個(gè)氫鍵C.NaOH提供OH-破壞纖維素鏈之間的氫鍵D.低溫降低了纖維素在NaOH溶液中的溶解性
[解析] 纖維素是自然界中分布最廣泛的一種多糖,參與構(gòu)成植物的細(xì)胞壁,A正確;纖維素結(jié)構(gòu)中含較多的羥基,鏈間能形成多個(gè)氫鍵,使其不能與水形成氫鍵,故纖維素難溶于水,B正確;纖維素在低溫下可溶于氫氧化鈉溶液,說(shuō)明堿性體系主要破壞的是纖維素鏈間的氫鍵,促進(jìn)其溶解,C正確;纖維素可在低溫下溶于NaOH溶液,恢復(fù)至室溫后不穩(wěn)定,則低溫提高了纖維素在氫氧化鈉溶液中的溶解性,D錯(cuò)誤。
6. [2023·湖南卷] 葡萄糖酸鈣是一種重要的補(bǔ)鈣劑,工業(yè)上以葡萄糖、碳酸鈣為原料,在溴化鈉溶液中采用間接電氧化反應(yīng)制備葡萄糖酸鈣,其陽(yáng)極區(qū)反應(yīng)過(guò)程如下:下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.溴化鈉起催化和導(dǎo)電作用B.每生成1 ml葡萄糖酸鈣,理論上電路中轉(zhuǎn)移了2 ml電子C.葡萄糖酸能通過(guò)分子內(nèi)反應(yīng)生成含有六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物D.葡萄糖能發(fā)生氧化、還原、取代、加成和消去反應(yīng)
[解析] 由圖中信息可知,溴化鈉是電解裝置中的電解質(zhì),其電離產(chǎn)生的離子可以起導(dǎo)電作用,且Br-在陽(yáng)極上被氧化為Br2,然后Br2與H2O反應(yīng)生成HBrO和Br-,HBrO再和葡萄糖反應(yīng)生成葡萄糖酸和Br-,溴離子在該過(guò)程中的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)保持不變,因此,溴化鈉在反應(yīng)中起催化和導(dǎo)電作用,A正確;2 ml Br-在陽(yáng)極上失去2 ml電子后生成1 ml Br2,由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知,2Br2~2HBrO~2葡萄糖~2葡萄糖酸~葡萄糖酸鈣,因此,每生成1 ml葡萄糖酸鈣,理論上電路中轉(zhuǎn)移了4 ml電子,B不正確;
葡萄糖酸分子內(nèi)既有羧基又有羥基,能通過(guò)分子內(nèi)酯化反應(yīng)生成六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)的酯: ,C正確;葡萄糖分子中含有醛基、羥基,醛基上既能發(fā)生氧化反應(yīng)生成羧基,也能在一定條件下與氫氣發(fā)生加成反應(yīng)生成醇,該加成反應(yīng)也是還原反應(yīng),羥基能與羧酸發(fā)生酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)也是取代反應(yīng),與羥基相連的C原子的鄰位C原子上有H原子,能發(fā)生消去反應(yīng),D正確。
1. 高分子材料在生產(chǎn)生活中應(yīng)用廣泛。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A.蘆葦可用于制造黏膠纖維,其主要成分為纖維素B.聚氯乙烯通過(guò)加聚反應(yīng)制得,可用于制作不粘鍋的耐熱涂層C.淀粉是相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)幾十萬(wàn)的天然高分子物質(zhì)D.大豆蛋白纖維是一種可降解材料
[解析] 蘆葦中含有天然纖維素,可用于制造黏膠纖維,故A正確;聚氯乙烯在高溫條件下會(huì)分解生成有毒氣體,因此不能用于制作不粘鍋的耐熱涂層,故B錯(cuò)誤;淀粉為多糖,屬于天然高分子物質(zhì),其相對(duì)分子質(zhì)量可達(dá)幾十萬(wàn),故C正確;大豆蛋白纖維的主要成分為蛋白質(zhì),能夠被微生物分解,因此大豆蛋白纖維是一種可降解材料,故D正確。
2. 《天工開(kāi)物》中記載:“凡烏金紙由蘇、杭造成,其紙用東海巨竹膜為質(zhì)。用豆油點(diǎn)燈,閉塞周?chē)?只留針孔通氣,熏染煙光而成此紙。每紙一張打金箔五十度……”下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)A.“烏金紙”的“烏”與豆油不完全燃燒有關(guān)B.“巨竹膜”為造紙的原料,主要成分是纖維素C.豆油的主要成分油脂屬于天然高分子化合物D.打金成箔,說(shuō)明金具有良好的延展性
[解析] 由題干可知,“烏金紙”是“用豆油點(diǎn)燈,閉塞周?chē)?只留針孔通氣,熏染煙光而成此紙”,故“烏金紙”的“烏”與豆油不完全燃燒有關(guān),A項(xiàng)正確;造紙的原料主要是纖維素,故“巨竹膜”為造紙的原料,主要成分是纖維素,B項(xiàng)正確;豆油的主要成分是油脂,但不屬于高分子化合物,C項(xiàng)錯(cuò)誤;打金成箔,說(shuō)明金具有良好的延展性,D項(xiàng)正確。
3. 核酸檢測(cè)為確認(rèn)病毒感染提供了關(guān)鍵的支持性證據(jù)。某核糖核酸(RNA)的結(jié)構(gòu)片段示意圖如下,它在酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、堿基和某酸。下列說(shuō)法不正確的是(　　)A.核酸也可能通過(guò)人工合成的方法得到B.酶是有機(jī)化合物,催化活性與溫度有關(guān)C.該核酸水解生成的堿基中含有氮元素D.該核酸完全水解生成的酸是H3PO3
[解析] 采用有機(jī)合成反應(yīng)或酶促合成反應(yīng)可進(jìn)行核酸大分子的合成,A正確;酶的本質(zhì)是有機(jī)物,絕大多數(shù)是蛋白質(zhì),極少數(shù)是RNA,RNA也是有機(jī)物,酶催化活性與溫度有關(guān),B正確;堿基是形成核苷的含氮化合物,所以該核酸水解生成的堿基中含有氮元素,C正確;從圖中可分析,該核酸完全水解生成的酸是H3PO4,D錯(cuò)誤。
4. 下列關(guān)于藥品和食品添加劑的說(shuō)法中正確的是(　　)A.處方藥的包裝上印有“OTC”標(biāo)識(shí)B.阿司匹林的化學(xué)名稱(chēng)為乙酰水楊酸,具有解熱鎮(zhèn)痛作用,長(zhǎng)期大量服用對(duì)人體無(wú)害C.果汁飲料中可以添加適量苯甲酸鈉,苯甲酸鈉是一種抗氧化劑D.味精能增加食品的鮮味,是一種常用的增味劑,其主要成分為谷氨酸鈉
[解析] “OTC”是非處方藥的標(biāo)識(shí),故A錯(cuò)誤;長(zhǎng)期大量使用阿司匹林會(huì)出現(xiàn)不良反應(yīng),如水楊酸反應(yīng),故B錯(cuò)誤;苯甲酸鈉是一種防腐劑,可以抑制細(xì)菌的滋生,防止食品變質(zhì),故C錯(cuò)誤;味精的主要成分為谷氨酸鈉,是一種鮮味調(diào)味料,易溶于水,其水溶液有濃郁鮮味,故D正確。
5. 一種用于隱形眼鏡材料的聚合物片段如下:下列關(guān)于該高分子的說(shuō)法正確的是(　　)A.結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式: B.氫鍵對(duì)該高分子的性能沒(méi)有影響C.完全水解得到的高分子有機(jī)物,含有的官能團(tuán)為羧基和碳碳雙鍵D.完全水解得到的小分子有機(jī)物,具有4種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子
[解析] 根據(jù)題中隱形眼鏡材料的聚合物片段可知,該高分子的鏈節(jié)為 ,則該高分子的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ,故A正確;氫鍵為一種特殊的分子間作用力,影響物質(zhì)的物理性質(zhì),如熔沸點(diǎn),故B錯(cuò)誤;該高分子完全水解的產(chǎn)物為 和HOCH2CH2OH,其中高分子有機(jī)物為 ,含有的官能團(tuán)為羧基,故C錯(cuò)誤;根據(jù)C選項(xiàng)的分析,水解得到的小分子有機(jī)物為HOCH2CH2OH,有2種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子,故D錯(cuò)誤。
1. [2023·北京首都師大附中月考] 核酸、糖類(lèi)、油脂、蛋白質(zhì)是重要的生命物質(zhì),下列說(shuō)法正確的是(　 )A.DNA中核苷酸鏈間通過(guò)共價(jià)鍵形成的雙螺旋結(jié)構(gòu),屬于超分子B.纖維素和淀粉都屬于多糖,且互為同分異構(gòu)體C.絕大多數(shù)酶是一類(lèi)具有高選擇催化性能的蛋白質(zhì)D.NH4Cl溶液和CuSO4溶液均可使蛋白質(zhì)變性,喪失生理活性
[解析] DNA中核苷酸鏈的堿基通過(guò)氫鍵成對(duì)結(jié)合,形成雙螺旋結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤; 同分異構(gòu)體是分子式相同、結(jié)構(gòu)不同的化合物,淀粉和纖維素雖都寫(xiě)成(C6H10O5)n,但n值不同分子式不同,不互為同分異構(gòu)體,B錯(cuò)誤;酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物,其中絕大多數(shù)酶是蛋白質(zhì),C正確;NH4Cl溶液可使蛋白質(zhì)鹽析,不發(fā)生變性,CuSO4溶液可使蛋白質(zhì)變性,喪失生理活性,D錯(cuò)誤。
[解析] RNA主要存在于細(xì)胞質(zhì)中,D錯(cuò)誤。
2. 下列說(shuō)法中不正確的是(　 )A.組成天然蛋白質(zhì)的氨基酸幾乎都是α-氨基酸B.利用鹽析可以分離和提純蛋白質(zhì)C.DNA分子上有許多基因,決定了生物體的一系列性狀D.RNA主要存在于細(xì)胞核中,它根據(jù)DNA提供的信息控制體內(nèi)蛋白質(zhì)的合成
3. 我國(guó)一科研團(tuán)隊(duì)正致力研發(fā)“由鏈霉菌產(chǎn)生聚酮合成酶(PKS)”在有空氣存在下“組裝”物質(zhì)的機(jī)理。物質(zhì)M( )的“組裝”過(guò)程如圖所示(注:KS、AT等代表不同的酶),下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　 )A.M中含有四種官能團(tuán),可以發(fā)生取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng)B.溫度會(huì)影響“組裝線(xiàn)”的“組裝”效率C.將四種“聚酮合成酶”交換順序,則不可以組裝出該物質(zhì)D.上述流程如能大規(guī)模應(yīng)用,可實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的“綠色化”,原子利用率達(dá)100%
[解析] M有羥基、羧基、羰基、碳碳雙鍵四種官能團(tuán),可以發(fā)生取代反應(yīng)、加聚反應(yīng)、縮聚反應(yīng),A正確;“聚酮合成酶”(由鏈霉菌產(chǎn)生)是一種蛋白質(zhì),也是高效催化劑,在一定的溫度范圍內(nèi)催化活性最好,溫度過(guò)低或過(guò)高均會(huì)影響“組裝線(xiàn)”的“組裝”效率,B正確;將四種“聚酮合成酶”交換順序,不可以“組裝”出該物質(zhì),順序不同結(jié)構(gòu)不同,C正確;題述流程如能大規(guī)模應(yīng)用,“組裝”過(guò)程中沒(méi)有有害物質(zhì)生成,可實(shí)現(xiàn)化工生產(chǎn)的“綠色化”,“組裝”的過(guò)程就是斷鍵和成鍵的過(guò)程,四種原料的單個(gè)分子中碳原子總數(shù)為12,而1個(gè)M分子中只有10個(gè)碳原子,碳原子利用率沒(méi)有達(dá)到100%,D錯(cuò)誤。
4. 圖甲是脫氧核糖核酸(DNA)的結(jié)構(gòu)片段,它的堿基中胞嘧啶的結(jié)構(gòu)如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是(　 )A.脫氧核糖核酸中含有的化學(xué)鍵都是不同原子間形成的極性共價(jià)鍵B.2-脫氧核糖(C5H10O4)與葡萄糖屬于同系物,都能發(fā)生銀鏡反應(yīng)C.胞嘧啶(圖乙)的分子式為C4H5N3O,含有的官能團(tuán)是氨基和酰胺基D.脫氧核糖核酸由磷酸、2-脫氧核糖和堿基通過(guò)一定方式結(jié)合而成
[解析] 脫氧核糖核酸中含有C—C,為非極性鍵,故A錯(cuò)誤;2-脫氧核糖與葡萄糖結(jié)構(gòu)不同,所含官能團(tuán)數(shù)目不同,二者不互為同系物,故B錯(cuò)誤;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,胞嘧啶中含有酰胺基、氨基、碳碳雙鍵和碳氮雙鍵,故C錯(cuò)誤;由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,磷酸、2-脫氧核糖和堿基可通過(guò)一定的方式結(jié)合成脫氧核糖核苷酸,脫氧核糖核苷酸聚合生成脫氧核糖核酸,故D正確。
5. 化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列有關(guān)物質(zhì)的使用不合理的是( 　)A.碳酸氫銨作食品膨松劑B.谷氨酸鈉作營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑C.苯甲酸鈉作食品防腐劑D.維生素C用作抗氧化劑
[解析] 碳酸氫銨受熱分解放出氣體,常用作食品膨松劑,A合理;谷氨酸鈉常用作食品提鮮,是食品添加劑,B不合理;苯甲酸鈉常用作食品防腐劑,C合理;維生素C具有還原性,常用作抗氧化劑,D合理。
考點(diǎn)二　化學(xué)品的合理使用　環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)
6. [2023·河北邢臺(tái)六校月考] 化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( 　)A.電熱水器用鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕,原理是犧牲陰極法B.疫苗一般應(yīng)冷藏避光存放,以避免蛋白質(zhì)變性C.家庭裝修時(shí)用水性漆替代傳統(tǒng)的油性漆,有利于健康及環(huán)境D.泡沫滅火器可用于一般的滅火,但不適用于電器滅火
[解析] 鎂的活動(dòng)性比鐵強(qiáng),鎂失去電子發(fā)生氧化反應(yīng),電熱水器用鎂棒防止內(nèi)膽腐蝕,原理是犧牲陽(yáng)極法,A錯(cuò)誤;疫苗一般應(yīng)冷藏避光存放,以避免蛋白質(zhì)在外界條件改變時(shí)變性,B正確;用水性漆替代傳統(tǒng)的油性漆,可減少甲醛污染,有利于健康及環(huán)境,C正確;泡沫滅火器可用于一般的滅火,泡沫含有水,故不適用于電器滅火,D正確。
7. [2023·北京大興區(qū)期末] 碳中和作為一種新型環(huán)保形式,可推動(dòng)全社會(huì)綠色發(fā)展。我國(guó)爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和,科學(xué)家正在研究建立如圖所示的二氧化碳新循環(huán)體系:下列說(shuō)法正確的是( 　)①燃燒時(shí)化學(xué)能可以轉(zhuǎn)化為熱能?、诠饽?或電能)可以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能?、蹮o(wú)機(jī)物和有機(jī)化合物可以相互轉(zhuǎn)化?、軠p少碳排放有利于緩解全球變暖　⑤風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源的開(kāi)發(fā)和使用可減少碳排放A.①④B.②④⑤ C.①②③D.①②③④⑤
[解析] 汽油、甲醇轉(zhuǎn)化為二氧化碳的過(guò)程中有化學(xué)能轉(zhuǎn)化為熱能和光能,同時(shí)將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物,水轉(zhuǎn)化為氫氣過(guò)程中說(shuō)明光能(或電能)可以轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,二氧化碳和氫氣在一定條件下轉(zhuǎn)化為汽油或甲醇,實(shí)現(xiàn)無(wú)機(jī)物向有機(jī)物的轉(zhuǎn)化,二氧化碳綜合利用減少了碳排放,有利于緩解全球變暖,風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源的開(kāi)發(fā)和使用可減少碳排放;綜上所述,D項(xiàng)正確。
8. 下列關(guān)于化學(xué)與可持續(xù)發(fā)展的敘述錯(cuò)誤的是(　 )A.海鹽提純時(shí)依次加入氫氧化鈉、碳酸鈉和氯化鋇B.煤、石油、天然氣既是能源又是重要的化工原料C.綠色化學(xué)的核心思想是利用化學(xué)原理從源頭減少或消除環(huán)境污染D.工業(yè)廢渣的處理應(yīng)遵循無(wú)害化、減量化和資源化的原則
我們可以從煤、石油、天然氣中得到燃料和重要的化工原料,B正確;綠色化學(xué)的核心思想是利用化學(xué)原理從源頭減少或消除環(huán)境污染,C正確;工業(yè)廢渣的處理應(yīng)遵循無(wú)害化、減量化和資源化的原則,D正確。
9. 下列物質(zhì)是可以作為人體心臟及人工血管等人體植入物的高分子生物材料:下列關(guān)于上述高分子生物材料的說(shuō)法中正確的是( 　)A.用于合成維通橡膠的單體是CH2 = CF—CF2—CF2—CF3B.用于合成有機(jī)硅橡膠的單體是 C.聚四氟乙烯、有機(jī)硅橡膠均可看作加聚反應(yīng)的產(chǎn)物D.有機(jī)硅橡膠、聚甲基丙烯酸甲酯均可通過(guò)縮聚反應(yīng)制得
[解析] 維通橡膠是經(jīng)加聚反應(yīng)合成的,其單體是CH2 = CF2和CF2 CF—CF3,A錯(cuò)誤;有機(jī)硅橡膠是 的縮聚產(chǎn)物,B正確、C錯(cuò)誤;聚甲基丙烯酸甲酯是甲基丙烯酸甲酯的加聚產(chǎn)物,D錯(cuò)誤。
10. [2023·山東棗莊二模] 聚乳酸(PLA)是最具潛力的可降解高分子材料之一,對(duì)其進(jìn)行基團(tuán)修飾可進(jìn)行材料的改性,從而拓展PLA的應(yīng)用范圍。PLA和某改性的PLA的合成路線(xiàn)如圖:下列說(shuō)法不正確的是(　 )A.乳酸有手性碳且可以發(fā)生取代、消去、氧化反應(yīng)B.反應(yīng)①是縮聚反應(yīng),反應(yīng)②是取代反應(yīng)C.反應(yīng)③中,參與聚合的化合物F和E的物質(zhì)的量之比是m∶nD.要增強(qiáng)改性PLA的水溶性,可增大m∶n的值
[解析] 同時(shí)連有四個(gè)互不相同的原子或原子團(tuán)的碳原子為手性碳原子,由乳酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知,乳酸有手性碳,分子中含有羧基和醇羥基則可以發(fā)生取代反應(yīng),醇羥基鄰碳上有氫原子能發(fā)生消去反應(yīng),醇羥基相連碳上有氫原子能夠發(fā)生氧化反應(yīng),A正確;
由題干轉(zhuǎn)化信息可知,反應(yīng)①是縮聚反應(yīng),反應(yīng)②是酯化反應(yīng)即取代反應(yīng),B正確;由題干轉(zhuǎn)化信息并結(jié)合質(zhì)量守恒可知,反應(yīng)③中,參與聚合的化合物F和E的物質(zhì)的量之比是2m∶n,C錯(cuò)誤;由題干轉(zhuǎn)化信息可知,PLA中含有羥基數(shù)目越多,與水分子間能形成的氫鍵數(shù)目越多,溶解性越大,故要增強(qiáng)改性PLA的水溶性,可增大m∶n的值,D正確。
11. [2023·湖南長(zhǎng)沙一中模擬] 木質(zhì)纖維素代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石原料用于生產(chǎn)對(duì)二甲苯可以緩解日益緊張的能源危機(jī),再利用對(duì)二甲苯為起始原料結(jié)合CO2生產(chǎn)聚碳酸對(duì)二甲苯酯可以實(shí)現(xiàn)碳減排,路線(xiàn)如下:
回答下列問(wèn)題:(1)下列關(guān)于糖類(lèi)的說(shuō)法正確的是　 　(填標(biāo)號(hào))。?A.纖維素和淀粉互為同分異構(gòu)體B.淀粉遇I2顯藍(lán)色,利用該現(xiàn)象可檢驗(yàn)淀粉是否開(kāi)始水解C.核糖和脫氧核糖是含有5個(gè)碳原子的單糖D.蔗糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖
[解析] 木質(zhì)纖維素水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化劑下反應(yīng)生成Ⅰ,Ⅰ和CO2發(fā)生反應(yīng)生成Ⅱ,Ⅱ發(fā)生還原反應(yīng)生成Ⅲ,Ⅲ和乙烯發(fā)生加成反應(yīng)生成Ⅳ,Ⅳ發(fā)生還原反應(yīng)生成Ⅴ,Ⅴ發(fā)生氧化反應(yīng)生成Ⅵ,結(jié)合Ⅴ的分子式知,Ⅴ為 ;Ⅵ發(fā)生還原反應(yīng)生成Ⅶ,Ⅶ和CO2發(fā)生縮聚反應(yīng)生成Ⅷ。
[解析] (1)纖維素和淀粉都是高分子化合物,n不同,分子式不同,所以不互為同分異構(gòu)體,A錯(cuò)誤;淀粉遇I2顯藍(lán)色,檢驗(yàn)淀粉是否水解實(shí)際上是檢驗(yàn)葡萄糖而不是檢驗(yàn)淀粉,B錯(cuò)誤;核糖和脫氧核糖是含有5個(gè)碳原子的單糖,C正確;葡萄糖和果糖分子式相同但結(jié)構(gòu)不同,所以二者互為同分異構(gòu)體,蔗糖是由葡萄糖和果糖脫水生成的二糖,所以蔗糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖,D正確。
(2)Ⅰ分子中,手性碳原子的個(gè)數(shù)為　　　　。?(3)Ⅲ→Ⅳ的反應(yīng)類(lèi)型為　　　　　　;Ⅵ的名稱(chēng)為　 　　　　　　　　。?
[解析] (2)同一碳原子連接4個(gè)不同原子或原子團(tuán)為手性碳原子,如圖中數(shù)字所示: ,Ⅰ分子中,手性碳原子的個(gè)數(shù)為4。(3)Ⅲ→Ⅳ的反應(yīng)類(lèi)型為加成反應(yīng);Ⅵ的名稱(chēng)為對(duì)苯二甲酸或1,4-苯二甲酸。
對(duì)苯二甲酸(1,4-苯二甲酸)
(4)化合物Ⅱ的同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜只有兩組峰且峰面積之比為1∶1的是　　　　　　　　;化合物Ⅶ的芳香族同分異構(gòu)體中符合下列條件的有　　　　種(不含立體異構(gòu))。?①最多能與相同物質(zhì)的量的Na2CO3反應(yīng);②能與2倍物質(zhì)的量的Na發(fā)生放出H2的反應(yīng)。
[解析] (4)化合物Ⅱ的同分異構(gòu)體中核磁共振氫譜只有兩組峰且峰面積之比為1∶1的是 ;化合物Ⅶ的芳香族同分異構(gòu)體中符合下列條件:①最多能與相同物質(zhì)的量的Na2CO3反應(yīng);②能與2倍物質(zhì)的量的Na發(fā)生放出H2的反應(yīng),說(shuō)明含有1個(gè)酚羥基和1個(gè)醇羥基,如果取代基為—OH、—CH2CH2OH,兩個(gè)取代基有鄰位、間位、對(duì)位3種位置異構(gòu);如果取代基為—OH、—CH(OH)CH3,兩個(gè)取代基有鄰位、間位、對(duì)位3種位置異構(gòu);如果取代基為—OH、—CH3、—CH2OH,有10種位置異構(gòu),所以符合條件的同分異構(gòu)體有16種。
(5)寫(xiě)出Ⅶ生成Ⅷ的化學(xué)方程式:?　 。?
[解析] (5)Ⅶ和CO2發(fā)生縮聚反應(yīng)生成Ⅷ,則Ⅶ生成Ⅷ的化學(xué)方程式為n +nCO2 +(n-1)H2O。

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