1、课时作业18 蛋白质和核酸一、选择题1下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是()蛋白质溶液里加入饱和硫酸铵溶液有蛋白质析出，即使再加入水也不溶解 人工合成的具有生命活力的蛋白质结晶牛胰岛素是我国科学家在 1965 年首次合成的 重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒 浓硝酸溅在皮肤上使皮肤呈黄色，是由于浓硝酸与蛋白质发生了颜色反应 蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜颜色反应和灼烧都能用来检验蛋白质 酶是一种重要的蛋白质，在高温下有很强的活性，几乎能催化身体中的各类反应ABCDC2某物质的结构式如下：，下列叙述中不正确的是()A1 mol 该物质最多可与 1 mol H2 加成B.1 mo
2、l 该物质最多可与 2 mol NaOH 完全反应C该物质可与醇发生酯化反应，也可与酸发生酯化反应D该物质既能与碱反应，又能与盐酸反应，也能与氯化氢反应A解析：A 错误，由于原物质中有苯环和一个双键，与 H2 加成最多的是 14；B 正确，该物质苯环上有OH 属于酚，所以可以和 2 mol NaOH 作用；C 正确，有OH 和COOH，所以可以和醇、酸发生酯化；D 正确，因为是氨基酸所以与酸、碱能反应，由于有双键，能与 HCl 发生加成反应。3某蛋白质充分水解后能分离出有机物 R，R 可与等物质的量的 KOH 或盐酸完全反应。3.75 g R 与 50 mL 1 mol/L 的 NaOH溶液完
3、全中和，则 R 的结构简式为()A解析：有机物 R 与 KOH 或 HCl 反应时为等物质的量完全反应，说明 R 分子中有一个氨基和一个羧基。此有机物的相对分子质量 Mr3.750.0575，则有：7516(NH2)45(COOH)14(CH2)，说明 R 中还含有一个残基，则 R 的结构简式为。故正确答案为 A。4下列说法正确的是()A若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致B丙氨酸和苯丙氨酸脱水，最多可生成 3 种二肽C用甘氨酸和丙氨酸缩合最多可形成 4 种二肽D氨基酸、淀粉均属于高分子化合物C解析：A 项可以用列举法推断，两种不同的氨基酸可以形成两种二肽，且这两种二肽互为同分异构
4、体，例如，1 分子H2NCH2COOH 和 1 分子 H2NCH2CH2COOH 可以形成两 种 二 肽，这 两 种 二 肽 互 为 同 分 异 构 体：H2NCH2CONHCH2CH2COOH和HOOCCH2NHOCCH2CH2NH2，但是它们的水解产物相同，A项错误。丙氨酸和苯丙氨酸脱水生成二肽，有 4 种脱水方式，即丙氨酸和苯丙氨酸分别自身脱水，丙氨酸与苯丙氨酸分子间脱水，二者分子间脱水又有两种形式：丙氨酸分子中的氨基与苯丙氨酸分子中的羧基脱水或丙氨酸分子中的羧基与苯丙氨酸分子中的氨基脱水。故最多生成 4 种二肽，B 项错误。甘氨酸和丙氨酸分别自身缩合可形成 2 种二肽，交叉缩合可形成
5、2 种二肽，C 项正确。氨基酸不属于高分子化合物，D 项错误。5下列说法正确的是()A将(NH4)2SO4、CuSO4 溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性B糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应C向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和 NaCl 溶液和 CuSO4溶液，均有固体析出，说明蛋白质均发生变性D酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒D解析：蛋白质溶液遇(NH4)2SO4、饱和 NaCl 溶液发生盐析而形成沉淀，A、C 项均错误；油脂和蛋白质在一定条件下均可发生水解，但是糖类中单糖不能水解，B 项错误；病毒、细菌的成分中含有蛋白质，而酒精能使蛋白质失去生理活性，可用于杀菌消毒
6、，D 项正确。6某种解热镇痛药的结构简式为，当它完全水解时，可得到的产物有()A2 种B3 种C4 种D5 种C解析：该有机物分子中含有 3 个可水解的官能团，包括 2 个和 1 个，完全水解后可得 4 种产物。7研究发现，负责编码合成葡萄糖苷酶的基因发生变异的人罹患帕金森氏病的风险比普通人高 27 倍。下列有关酶的叙述中错误的是()A酶是具有催化作用的蛋白质B酶的催化作用具有选择性和专一性C高温或重金属盐能降低酶的活性D酶只有在强酸性或强碱性条件下才能发挥作用D解析：酶是具有催化作用的蛋白质，会在强酸、强碱、重金属盐、紫外线、高温及一些有机物的作用下变性而失去生物活性。8褪黑素是一种内源性生
7、物钟调节剂，在人体内由食物中的色氨酸转化得到。下列说法不正确的是()A色氨酸分子中存在氨基和羧基，可形成内盐，具有较高的熔点B在色氨酸水溶液中，可通过调节溶液的 pH 使其形成晶体析出C在一定条件下，色氨酸可发生缩聚反应D褪黑素与色氨酸结构相似，也具有两性化合物的特性D解析：由色氨酸的结构知，其分子中既含NH2 又含有COOH，故具有两性，可以形成内盐(自身分子内羧基与氨基盐)，也可以羧基(COOH)与氨基(NH2)脱水聚合形成多肽等高分子化合物。而褪黑素中不含有COOH，故不具有两性，A、C 正确，D 错误；B 项调节色氨酸的 pH，可使电离平衡向生成色氨酸的方向移动，溶解度降低析出晶体。故
8、选 D。9下列说法正确的是()A糖类、油脂和蛋白质均可发生水解反应B将(NH4)2SO4、CuSO4 溶液分别加入蛋白质溶液，都出现沉淀，表明二者均可使蛋白质变性C科学家发现一种新细菌的 DNA 链中有砷(As)元素，该 As元素最有可能取代了普通 DNA 链中的 P 元素D蛋白质的水解产物都含有羧基和羟基C解析：单糖不能发生水解，A 项错；蛋白质溶液中加入饱和(NH4)2SO4 溶液发生盐析(盐析是可逆过程，不破坏蛋白质的生理活性，加水后又溶解)，蛋白质溶液中加入 CuSO4 等重金属盐溶液会变性析出(变性是不可逆过程，蛋白质失去了生理活性，加水不再溶解)，B 项错误；As 和 P 是同主族
9、元素，性质相似，C项正确；蛋白质的水解产物是氨基酸，含有羧基和氨基，D 项错。10下列关于有机物的叙述正确的是()A淀粉、油脂和蛋白质都是高分子化合物B蛋白质是结构复杂的高分子化合物，分子中都含有 C、H、O、N 四种元素C氨基酸、淀粉均属于高分子化合物D若两种二肽互为同分异构体，则二者的水解产物不一致B解析：油脂不是高分子化合物，A 项错；蛋白质是氨基酸缩合而成的高分子化合物，都含有 C、H、O、N 四种元素，B 正确；氨基酸不是高分子化合物，C 项错；甘氨酸和丙氨酸之间脱水可以形成两种二肽，互为同分异构体，但水解产物相同，D 项错误。11三种氨基酸：它们之间脱水形成二肽的种类数为()A3
10、B4 C9 D14C解析：二肽是由两个氨基酸分子脱水缩合而成的，这两个氨基酸可以相同，也可以不同。由题意，当两个氨基酸分子相同时，可形成 3 种二肽；由于两个不同的氨基酸分子形成二肽时，有 2种成键方式，即可形成 2 种二肽，故当两个氨基酸分子不相同时，共可形成 6 种二肽。由此可知题给的三种氨基酸共可形成 9 种二肽。12得重感冒之后，常吃一种抗生素头孢氨苄，分子式：C16H17N3O4SH2O，其化学结构式为：有关其说法正确的是()A在一定条件下，能发生水解反应生成氨基酸B1 mol 该分子最多能与 7 mol H2 反应C该分子能与碳酸钠反应，不能与盐酸反应D头孢氨苄易溶于水，能使溴水褪
11、色A解析：头孢氨苄含有肽键、氨基、羧基、碳碳双键，故其水解能生成氨基酸，A 正确；由于肽键中的碳氧双键和羧基中的碳氧双键难进行加成，故 1 mol 该分子只能与 4 mol 的氢气反应，B 不正确；氨基的存使得它有碱性，能与盐酸反应，C 不正确；分子亲水基不多，水溶性不大，D 不正确。二、填空题13某种甜味剂 A 的甜度是蔗糖的 200 倍，由于它热量值低、口感好、副作用小，已在 90 多个国家广泛应用。A 的结构简式为：。已知：在一定条件下，羧酸酯或羧酸与含NH2 的化合物反应可以生成酰胺。如：酯比酰胺容易水解。请填写下列空白：(3)化合物 A 分子内的官能团之间也可以发生反应，再生成一个酰
12、胺键，产物是甲醇和。(填写结构简式，该分子中除苯环以外，还含有一个 6 原子组成的环)14营养品和药品都是保证人类健康不可缺少的物质，其性质和制法是化学研究的主要内容。已知：酪氨酸是一种生命活动不可缺少的氨基酸，它的结构简式为。(1)酪氨酸能发生的化学反应类型有。A取代反应B氧化反应C酯化反应D中和反应(2)酪氨酸的同分异构体中，同时满足下列条件的，除酪氨酸外还有种。属于氨基酸且“碳骨架”与酪氨酸的相同；与 FeCl3 溶液能发生显色反应；氨基(NH2)不与苯环直接相连。ABCD5(3)已知氨基酸能与碱反应，写出酪氨酸与足量 NaOH 溶液反应的化学方程式 解析：(1)酪氨酸分子中含有COOH
13、，能发生酯化反应(取代反应)、中和反应；含有的酚羟基易被氧化，可发生氧化反应，该物质还可与浓溴水发生苯环上的取代反应。(2)符合条件的同分异构体包括：15中科院蒋锡夔院士和中科院上海有机化学所计国桢研究员因在有机分子簇集和自由基化学研究领域取得重大成果，而荣获国家自然科学一等奖。据悉，他们在研究过程中曾涉及如下一种有机物。请根据所示化合物的结构简式回答问题：(1)该化合物中，官能团的名称是，官能团的电子式是 。(2)该化合物是由个氨基酸分子脱水形成的。分子结构中含有个肽键，称为肽。(3)写出该化合物水解生成的氨基酸的结构简式：(任写一种)，并写出此氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：。羧基4
14、3四H2NCH2COOHH2NCH2COONaH2O(答案合理即可)H2NCH2COOHNaOH解析：观察结构可知，是氨基，是羧基，分子结构中共有三个肽键，故该物质是四肽，它水解后生成 4 种氨基酸：氨基酸与氢氧化钠溶液反应，只有羧基发生反应而氨基不反应。16A 是某天然蛋白质一定条件下发生水解得到的产物之一。经测定：A 的相对分子质量不超过 200，其中氧元素所占质量分数约为 26.5%；等物质的量的 A 分别与 NaOH、Na 充分反应，消耗两者的物质的量之比为 12，经仪器分析 A 分子中含有苯环，不含“CH2”和“CH3”基团。(1)测定 A 的相对分子质量的仪器是质谱仪，A 的摩尔质
15、量为。181 g/mol与 A 具有相同的官能团，是二取代苯，且苯环上的一溴代物有两种；催化氧化产物能发生银镜反应；分子中氨基与羧基的位置关系与 A 分子氨基与羧基的位置关系不同。解析：A 的相对分子质量不超过 200，其中氧元素所占质量分数约为 26.5%，由 20026.5%53 可知 A 中最多可有 3 个氧原子，A 是天然蛋白质水解产物，则 A 为 氨基酸，分子中含有NH2、COOH。由等物质的量的 A 分别与 NaOH、Na 充分反应，消耗两者的物质的量之比为 12，可知分子中还含有OH，两者个数之比为 11，即分子中含有 1 个COOH 和 1个OH。则 A 的摩尔质量为4826.5%181 g/mol，分子中含有苯环、NH2、COOH、OH，不含“CH2”和“CH3”基团，可推得 A 的结构。