1、第三节 蛋白质和核酸一、选择题1某期刊封面上有如右一个分子的球棍模型图。图中“棍”代表单键或双键或三键。不同颜色的球代表不同元素的原子,该模型图可代表一种( )A硝基化合物 B硝酸酯 C -氨基酸 D蛋白质2关于生物体内氨基酸的叙述错误的是( )A构成蛋白质的 -氨基酸的结构通式是B人体内所有氨基酸均可以互相转化C两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽D人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素3在下列四种化合物NaHCO 3、Al(OH) 3、(NH 4)2S、H 2NCH2COOH 中,跟盐酸和烧碱溶液都能发生反应的是( )A只有 B只有 C只有 D4关于蛋白质性质的说法中,不正确的是(
2、)A蛋白质溶液中加入任何盐溶液,都会使蛋白质发生变性B蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸C微热条件下,任何蛋白质遇到浓硝酸时都会显黄色D蛋白质既能与强酸反应又能与强碱反应5能用于鉴别淀粉、肥皂和蛋白质三种溶液的一种试剂是( )A碘水 B烧碱溶液 C浓硝酸 DMgSO 4 溶液6下列说法中,正确的是( )A组成蛋白质的氨基酸几乎都是 一氨基酸B加热会使蛋白质变性,因此吃生鸡蛋比吃熟鸡蛋好C酶的催化作用必须在强碱性条件下才能进行D根据其组成,可将核酸分为 DNA 和 RNA7当含有下列结构片断的蛋白质在胃液中水解时,不可能产生的氨基酸是( )8下列有关有机物性质的说法正确的是( )A蛋白质可以与酸、
3、碱或重金属盐溶液反应B芳香烃都不能使酸性 KMnO4 溶液褪色CCH 3CH2OH 与氢溴酸不能反应D石油的分馏可获得乙烯、丙烯等不饱和烃9某含氮有机物 C4H9NO2 有多种同分异构体,其中属于氨基酸的异构体数目有( )A3 种 B4 种 C5 种 D6 种10下列说法正确的是( )A某有机物含有 C、H、O 、N 四种元素,其球棍模型为 。该有机物的结构简式为B按系统命名法,化合物 的名称为 3甲基2乙基己烷C七叶内酯( )和东莨菪内酯( )都是某些中草药的成分,它们具有相同的官能团,互为同系物DS诱抗素的结构简式为 ,则 1 mol S诱抗素与氢氧化钠溶液反应时,最多消耗3 mol Na
4、OH二、填空题1按要求填空:(1)高温杀菌的原理是利用_;(2)使用浓硝酸时不慎溅到皮肤上,皮肤发黄的原因是_;(3)鉴别真假羊毛衫的方法是_;(4)分离和提纯蛋白质的方法是_。2A、B 两种有机物的分子式相同,都可用 CaHbOcNd 表示,且 a+c=b,ac=d。已知 A 是天然蛋白质水解的最终产物;B 是一种含有醛基的硝酸酯。试回答:(1)A 和 B 的分子式是_。(2)光谱测定显示,A 的分子结构中不存在甲基,则 A 的结构简式为_。(3)光谱测定显示,B 的烃基中没有支链,则 B 的结构简式为 _。3 (1)由 2 个 C 原子、1 个 0 原子、1 个 N 原子和若干个 H 原子
5、组成的共价化合物,H 原子数目最多为_个。试写出其中一例的结构简式_。(2)若某共价化合物分子中只含有 C、H、N 三种元素,且以 n(C)和 n(N)分别表示 C 和 N 的原子数目,则 H 原子数目最多等于_ 。(3)若某共价化合物分子中只含有 C、N、O、H 四种元素,且以 n(C) 、n(N)和 n(O )分别表示 C、N和 O 的原子数目,则 H 原子数目最多等于_。4现有分子式均为 CaHbNcOd 的 A、B 两种有机物。(1)有机物 A 是天然蛋白质的水解产物,光谱测定显示:A 的分子结构中不存在甲基(CH 3) ,一定条件下,两分子 A 发生缩合反应生成 M 和一分子水,M
6、的相对分子质量为 312。A 分子间还可以通过缩聚反应得到 N。请将 A、M 和 N 的结构简式填入相应的方框中:。 缩 聚 反 应 缩 合 反 应N(高聚物) A M(2)化合物 B 是分子式为 CaHb+1 的某种芳香烃一硝化后的唯一产物(硝基连在苯环上) ,则化合物 B 的结构简式为_,化合物 A 和 B 两者互为_。其中_是与生命起源有关的物质。【参考答案与解析】一、选择题1C 【解析】从结构及题给选项看,有 4 种不同颜色的球,即有 4 种元素,其中绿球相当于碳原子,白球相当于氢原子,关键是分析红球和蓝球,蓝球结合三个原子,应代表氮原子,而红球有连一个原子的,也有连 2 个原子的,可
7、见其中应有一个双键,红球应代表氧原子才符合要求,此结构表示的是 。2B 【解析】生物体内的蛋白质的基本组成单位是各种 -氨基酸。 -氨基酸的通式为 ;人体内氨基酸分解代谢的最终产物是水、二氧化碳和尿素;两个氨基酸脱水缩合可形成二肽;在人体内能够通过转氨基作用形成的只有 12 种非必需氨基酸,还有 8 种必需氨基酸必须从食物中摄取,因此“人体内所有氨基酸均可以相互转化”的说法是错误的。3D 【解析】弱酸的酸式盐、两性氢氧化物、弱酸弱碱盐、氨基酸都既能与强酸反应,又能与强碱反应。4A、C 【解析】蛋白质溶液中加入浓的(NH 4)2SO4、Na 2SO4 等溶液时,蛋白质会发生盐析,加入可溶性重金属
8、盐溶液时会发生蛋白质的变性;含有苯环的蛋白质遇浓硝酸才会显黄色。5C 【解析】蛋白质与浓硝酸作用会显黄色;浓硝酸与肥皂反应会生成难溶于水的高级脂肪酸沉淀;而淀粉与浓硝酸不反应。6A、D 【解析】变性前后的蛋白质水解的产物都是 -氨基酸,因此,生、熟鸡蛋的营养价值差别不大,而吃熟鸡蛋是人们的日常习惯;酶的催化作用在接近体温、接近中性的环境下就可进行。7D 【解析】将所给蛋白质片断按 中 CN 键断裂的方式切断,断开后 加OH、NH加H,分割组装成各种氨基酸。根据所得氨基酸的结构,找出水解不可能产生的氨基酸。8A【解析】A 项,蛋白质与酸、碱或重金属盐溶液可发生反应,正确;B 项,甲苯可被酸性高锰
9、酸钾溶液氧化而使其褪色,错误;C 项,乙醇在加热条件下可与 HBr 发生取代反应生成溴乙烷,错误;D 项,通过石油裂解可得到乙烯等短链烯烃,错误。9C 【解析】氨基酸分子中一定含有氨基(NH 3)和羧基( COOH) ,根据化学式 C4H9NO2 可知,除NH 2和COOH 外,残余基团为“C 3H6”。当烃基“C 3H6”无支链时的同分异构体为:当烃基“C 3H6”有支链时的同分异构体为:10A【解析】A 项,根据 C 原子形成 4 个共价键,H 原子形成 1 个共价键,O 原子形成 2 个共价键,N 原子形成3 个共价键可得该有机物的结构简式为 ,正确;B 项,按系统命名法,该化合物的名称
10、为 3,4二甲基庚烷,错误;C 项,七叶内酯与东莨菪内酯不互为同系物,错误;D 项,1 mol S诱抗素与氢氧化钠溶液反应时,最多消耗 2 mol NaOH,错误。二、填空题1 (1)高温使细菌中蛋白质变性 (2)皮肤蛋白质与浓硝酸发生了颜色反应 (3)灼烧,若有烧焦羽毛气味,则为真羊毛衫,反之不是(4)盐析 【解析】 (1)高温蒸煮措施能使蛋白质变性而将细菌病毒杀死。 (2)人的皮肤主要是由蛋白质构成,浓硝酸溅到皮肤上,使皮肤呈现黄色是由于浓硝酸与皮肤发生了颜色反应。 (3)羊毛的主要成分为蛋白质,燃烧时有烧焦羽毛的气味,鉴别真假羊毛衫的方法是先取样,再抽丝,在酒精灯上燃烧,如果有烧焦羽毛的
11、气味,说明是真羊毛衫,否则为假的。 (4)盐析可使蛋白质从溶液中因溶解度降低而析出,其性质不变,则可用来提纯蛋白质。2 (1)C 5H9O4N 【解析】 (1)因 B 是含醛基的硝酸酯,可设其结构简式为 ,与 CaHbOcNd 相比较得 d=1,c=4,则可得 a=c+d=5,b=a+c=9,从而可确定有机物的分子式为 C5H9O4N。(2)A 是天然蛋白质水解的最终产物,是仅一氨基酸,则 A 中含有 结构,残基为C3H5O2,因其结构中无甲基,则残基可构成 HOOCCH2CH2等结构,故 A 的结构简式为。(3)由 B 的分子式为 C5H9O4N,可求出 B 的结构简式中的 n 值为 4,从
12、而得出 B 的结构简式为。3 (1)7 H2NCH2CH2OH (2)2n (C)+n (N)+2 (3)2n (C)+n (N)+2 【解析】 (1)当 N 原子构成 NH2,O 原子成为OH 或O时,氢原子数最多,试写出有机物 H2NCH2CH2OH 可得出最多 H 原子数为 7;(2)若有机物仅由 C、 H 组成,当 C、H 构成烷烃时 H 原子数为最大,此时 n (H)=2n (C)+2。设想将其中的部分 C 原子换成 N 原子,并结合 H,则可得此时的最大 H 原子数为 n (H)=2n (C)+n (N)+2,可通过下列图示理解:(3)因 O 原子只是形成 OH 或O,不改变 H 原子数,则 n (H)的最大值与(2)的相同。4【解析】 (1)有机物 A 是天然蛋白质的水解产物,则 A 应为 -氨基酸,其分子中应含有 结构。M 是由两分子 A 缩合失去一分子水得到的,则 A 的相对分子质量=(312+18)2=165。在我们熟悉的教材中的 -氨基酸中,相对分子质量为 165 的应是 。其分子式为 C9H11O2N,推出了A,M、N 的结构就容易写出来了。(2)化合物 B 是芳香烃 CaHb+1(即 C9H12)的一硝化产物,则 B 的分子式为 C9H11NO2,而 B 是C9H12(芳香烃)一硝化后的唯一产物,则 B 的结构只能是 ,A 与 B 互为同分异构体。