2023版新教材高中化学第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物第4节羧酸氨基酸和蛋白质第3课时氨基酸和蛋白质课时作业鲁科版选择性必修3

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第3课时　氨基酸和蛋白质 教材必备知识基础练进阶训练第一层 知识点1氨基酸的结构与性质 1.关于生物体内氨基酸的叙述中错误的是（　　） A．构成天然蛋白质的氨基酸分子的结构通式可表示为 B．人体内氨基酸的分解代谢最终产物是水、二氧化碳和尿素 C．人体内所有氨基酸均可以互相转化 D．两分子氨基酸通过脱水缩合可以形成二肽 2．2021年诺贝尔化学奖得主本杰明·利斯特，用实验证明了脯氨酸（如图）能驱动不对称催化反应，革新了分子合成方式。下列关于脯氨酸的说法错误的是（　　） A．属于氨基酸 B．分子中所有原子均在同一平面 C．能与金属钠反应 D．能发生酯化反应 知识点2多肽 3.由3种氨基酸分子脱水缩合生成的多肽的结构简式为 其彻底水解时，不可能产生的氨基酸是（　　） 4．下列说法错误的是（　　） A．氨基酸、多肽、蛋白质都是高分子化合物 B．甘氨酸的结构简式为 C．氨基酸是一种两性化合物 D．三肽中含有两个肽键 5．现有一种多肽，其分子式为C30H47N7O12，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸（C2H5NO2）、丙氨酸（C3H7NO2）、苯丙氨酸（C9H11NO2）和苏氨酸（C4H9NO3）。该多肽彻底水解后生成的苏氨酸分子的个数为（　　） A．5B．4 C．3D．2 6．如图为两种氨基酸的结构示意图，若2分子氨基酸通过肽键形成二肽，则形成的二肽共有几种结构（　　） 　 A．2 B．3 C．4 D．5 知识点3蛋白质的结构与性质 7.人类肝脏蛋白质两谱三图三库基本架构已完成，它将为肝脏疾病的预警、预防、诊断和治疗提供科学依据。下列关于乙肝病毒中的蛋白质说法不正确的是（　　） A．属于生物大分子 B．水解的最终产物能与酸或碱反应 C．遇浓硝酸会变性 D．水解时碳氧键断裂 8．利用蛋白质变性这一性质可以为我们日常生活和医疗卫生服务。下列实例与蛋白质变性无关的是（　　） A．利用高温、紫外线对医疗器械进行消毒 B．将鸡蛋蒸煮后食用 C．给重金属中毒的病人服用蛋白质 D．胃蛋白酶帮助人体消化食物 9．下列关于蛋白质的说法错误的是（　　） A．蛋白质在紫外线的照射下会失去生理活性 B．蛋白质的结构只取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序 C．蛋白质的二级结构主要有α­螺旋和β­折叠两种形式 D．由几条相同的多肽链组成的空间结构状态称为蛋白质的均一四级结构 10．当由如下结构片段组成的蛋白质彻底水解时，产生的氨基酸的种类有（　　） A．2种B．3种 C．4种D．5种 知识点4酶 11.下列关于酶的叙述错误的是（　　） A．蛋白酶能催化所有水解反应 B．绝大多数酶是蛋白质 C．酶是生物体产生的催化剂 D．蛋白酶受到高温或重金属盐作用时会变性 12．生命中无时无刻不进行着许许多多的化学反应，这些反应要根据环境的变化和身体的需要而灵活控制、自动调节，以维持生命活动的持续，所有这一切都离不开酶。下列有关酶的叙述中错误的是（　　） A．大部分酶是具有催化功能的蛋白质 B．酶的催化作用具有选择性和专一性 C．高温或紫外线的照射会降低酶的活性 D．酶通常在强酸或强碱的条件下发挥作用 学科关键能力提升练进阶训练第二层 1．市场上有一种添加蛋白酶的洗衣粉，能将衣物的汗渍、血渍等蛋白质水解而除去。下列衣料中，不能用加酶洗衣粉洗涤的是（　　） ①棉织品　②毛织品　③腈纶织品　④丝织品 A．②④B．①② C．①③D．③④ 2．L­多巴胺是一种有机化合物，它可用于帕金森综合症的治疗，其结构简式如图：下列关于L­多巴胺的叙述不正确的是（　　） A．该分子中所有原子一定不处于同一平面 B．一定条件下L­多巴胺可发生氧化、取代、加成、缩聚反应 C．1mol该有机化合物跟足量浓溴水反应，最多消耗2molBr2 D．它既能与HCl反应又能与NaOH反应，等物质的量的L­多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1∶3 3．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是（　　） ①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； ②重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒；　③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；　④蛋白质溶液里的蛋白质分子能透过半透膜；　⑤颜色反应和灼烧都能用来检验蛋白质；　⑥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。 A．①④B．①④⑤ C．④⑥D．③⑤⑥ 4．最近，中科院成功筛选出了一种能用于研究肿瘤的新型蛋白质分子，下列关于该新型蛋白质分子的说法错误的是（　　） A．该新型蛋白质分子属于有机高分子化合物 B．该新型蛋白质分子中存在结构 C．紫外线的照射可使该新型蛋白质分子失活 D．所有的蛋白质分子遇浓硝酸一定会变黄色 5．（双选）某物质的结构简式如图所示，下列有关该物质的说法不正确的是（　　） A．该物质的分子式为C13H16N2O5 B．该物质是由两分子不同的氨基酸经脱水缩合而得 C．该物质属于蛋白质 D．1mol该物质最多可与含3molNaHCO3的溶液反应 6．唐代赵蕤所题《嫘祖圣地》碑文记载：“生前首创种桑养蚕之法，抽丝编绢之术；谏诤黄帝，旨定农桑，法制衣裳……弼政之功，殁世不忘”。下列有关说法正确的是（　　） A．“抽丝编绢”涉及化学变化 B．蚕丝和棉纤维都是天然高分子，不能用灼烧的方法鉴别 C．蚕丝水解可以生成葡萄糖 D．丝绸制品主要成分是蛋白质，不能高温熨烫 7．依次鉴别淀粉溶液、鸡蛋清溶液、葡萄糖溶液时，所用主要试剂和现象如下，下列所用试剂顺序与对应现象均正确的是（　　） 试剂：①新制Cu（OH）2悬浊液　②碘水 ③浓硝酸 现象：a.变蓝色　b．产生砖红色沉淀　c．变黄色 A．②—a、①—c、③—bB．③—a、②—c、①—b C．②—a、③—c、①—bD．②—c、③—a、①—b 8．分子式与苯丙氨酸（）相同，且同时符合下列两个条件： ①有带两个取代基的苯环、 ②有一个硝基直接连接在苯环上的异构体的数目是（　　） A．3B．5 C．6D．10 9．有机物E为绿色荧光蛋白在一定条件下水解的最终产物之一，结构简式如图。 请回答下列问题： （1）关于E的性质推断错误的是　　　　（填序号）。 A．既能和酸反应又能和碱反应 B．不能发生加成反应 C．可以发生氧化反应 D．不能通过缩聚反应得到高分子化合物 （2）E与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 （3）符合下列4个条件的E的同分异构体有多种，写出任意一种E的同分异构体的结构简式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ①1，3，5­三取代苯；②与氯化铁溶液发生显色反应；③氨基与苯环直接相连；④属于酯类。 第3课时　氨基酸和蛋白质 教材必备知识基础练 1．答案：C 解析：部分氨基酸可以在人体内相互转化，但是有几种氨基酸在人体内不能合成，必须从食物中获得，称为必需氨基酸，故C错误。 2．答案：B 解析：脯氨酸属于氨基酸，A正确；脯氨酸分子中存在饱和碳原子，与饱和碳原子直接相连的4个原子形成四面体结构，则分子中所有原子不可能都在同一个平面上，B错误；脯氨酸分子中含有羧基，可以和钠反应生成氢气，C正确；脯氨酸分子中含有羧基，可以和醇发生酯化反应生成酯，D正确。 3．答案：B 解析：题述多肽的水解产物为H2NCH(CH3)COOH、CH3CH2CH(NH2)COOH、NH2CH2COOH，故B符合题意。 4．答案：A 解析：氨基酸不是高分子化合物，A项错误；甘氨酸的结构简式为，B项正确；氨基酸含有氨基和羧基，是一种两性化合物，C项正确；三肽是由三个氨基酸分子脱去两个水分子形成的化合物，其中含有两个肽键，D项正确。 5．答案：B 解析：由N原子守恒可知该多肽为七肽，1个该多肽分子彻底水解生成7个氨基酸，需要6个H2O，苏氨酸分子中有3个O原子，而其余氨基酸分子中有2个O原子，设生成的苏氨酸分子的个数为x，根据O原子守恒，则3x＋2×(7－x)＝12＋6，x＝4，B项正确。 6．答案：C 解析：形成的二肽可能为2分子形成的二肽、2分子形成的二肽、的羧基和的氨基脱去一分子水形成的二肽、的羧基和的氨基脱去一分子水形成的二肽，共4种。故选C。 7．答案：D 解析：乙肝病毒中的蛋白质是生物大分子，故A正确；蛋白质水解的最终产物为氨基酸，氨基酸含氨基能与酸反应，含羧基能与碱反应，故B正确；浓硝酸是强酸，蛋白质遇浓硝酸会变性，故C正确；蛋白质水解时断裂碳氮键，故D错误。 8．答案：D 解析：高温、紫外线能使蛋白质变性，A不符合题意；加热能使蛋白质变性，B不符合题意；重金属盐会破坏人体的蛋白质结构而使人中毒，服用蛋白质可防止人体本身的蛋白质被破坏，能用于解毒，C不符合题意；胃蛋白酶帮助人体消化食物，与蛋白质的变性无关，D符合题意。 9．答案：B 解析：蛋白质的结构不仅取决于多肽链的氨基酸种类、数目及排列顺序，还与其特定的空间结构有关，B项错误。 10．答案：B 解析：由题中结构片段组成的蛋白质彻底水解时产生的氨基酸有3种。 11．答案：A 解析：酶具有高度的专一性，如蛋白酶只能催化蛋白质的水解反应，淀粉酶只对淀粉起催化作用。 12．答案：D 解析：大部分酶是具有高效催化作用的蛋白质，酶具有高度的专一性和选择性，高温、紫外线、强酸、强碱等会使蛋白质变性，使大部分酶失去活性，酶催化通常需要比较温和的条件，故D项错误。 学科关键能力提升练 1．答案：A 解析：加酶洗衣粉中含有生物催化剂——蛋白酶，可以催化蛋白质的水解反应。该加酶洗衣粉能催化蛋白质水解，凡由蛋白质组成的衣料皆不宜用加酶洗衣粉洗涤。②毛织品；④丝织品的主要成分属于蛋白质，所以不能用加酶洗衣粉洗涤；①棉织品的主要成分是纤维素；③腈纶织品的主要成分是合成纤维，二者可用加酶洗衣粉洗涤，A正确。 2．答案：C 解析：由于该分子含有饱和碳原子，存在四面体结构，所以该分子中所有原子一定不处于同一平面，A正确；L­多巴胺所含官能团有酚羟基、氨基、羧基，则一定条件下酚羟基可发生氧化、取代反应，苯环可发生加成反应，羧基和氨基可发生缩聚反应，B正确；酚能和溴水发生取代反应，分子内所含2个酚羟基，酚羟基邻位和对位的氢原子都可以被取代，则1mol该有机化合物跟足量浓溴水反应，最多消耗3molBr2，C错误；氨基有碱性、羧基和酚羟基有酸性，故它既能与HCl反应又能与NaOH反应，等物质的量的L­多巴胺最多消耗HCl与NaOH的物质的量之比为1∶3，D正确。 3．答案：C 解析：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，故①正确；重金属盐能使蛋白质变性，所以误食重金属盐会中毒，故②正确；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，故③正确；蛋白质溶液属于胶体，蛋白质溶液里的蛋白质分子不能透过半透膜，故④不正确；颜色反应和灼烧都能用来检验蛋白质，故⑤正确；大部分酶属于蛋白质，在高温下变性，酶需要温和的条件且具有高度的专一性，故⑥不正确。故选C。 4．答案：D 解析：蛋白质的相对分子质量很大，属于有机高分子化合物，A正确；蛋白质是由多种氨基酸通过肽键等相互连接形成的一类生物大分子，存在结构，B正确；蛋白质被紫外线照射时发生变性，变性是不可逆过程，紫外线的照射可使该新型蛋白质分子失活，C正确；含苯环的蛋白质遇浓硝酸才会变黄色，故不是所有的蛋白质遇浓硝酸都变黄，D错误。 5．答案：CD 解析：由结构简式可知，题给有机物分子式为C13H16N2O5，A正确；该物质是由两分子不同的氨基酸[HOOCCH2CH(NH2)COOH和C6H5CH2CH(NH2)COOH]经脱水缩合得到的，B正确；该物质属于二肽，不是高分子化合物，不属于蛋白质，C错误；1个该物质分子中含有两个羧基，故1mol该物质最多可与含2molNaHCO3的溶液反应，D错误。 6．答案：D 解析：“抽丝编绢”是将蚕茧抽成丝，再编织成绢的过程，没有新物质产生，不涉及化学变化，故A错误；蚕丝是蛋白质，棉纤维是纤维素，两者都是天然高分子，蛋白质在灼烧时会有烧焦羽毛气味，因此可用灼烧的方法鉴别蚕丝和棉纤维，故B错误；蚕丝是蛋白质，水解最终产物是氨基酸，故C错误；丝绸制品的主要成分是蛋白质，高温时蛋白质会发生变性，因此不能高温熨烫，故D正确。 7．答案：C 解析：淀粉遇碘变蓝，可利用碘水来鉴别，故所用试剂和对应现象为②—a；鸡蛋清为蛋白质，蛋白质遇浓硝酸变黄，所用试剂和对应现象为③—c；葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀，故所用试剂和对应现象为①—b，C正确。 8．答案：C 解析：分子式与苯丙氨酸相同，且同时符合下列两个条件：①有带两个取代基的苯环、②有一个硝基直接连接在苯环上，则为芳香族化合物，含有—NO2，另一取代基为—C3H7，有正丙基、异丙基两种，两种取代基在苯环上有邻、间、对三种位置关系，故符合条件的同分异构体有2×3＝6种。 9．答案：(1)BD 解析：(1)E中含有氨基和羧基，既能和酸反应又能和碱反应，A正确；E中含有苯环，能发生加成反应，B错误；E含有酚羟基和氨基，可以发生氧化反应，C正确；E含有氨基和羧基，能通过缩聚反应得到高分子化合物，D错误。(2)E中酚羟基和羧基都能与NaOH发生反应，反应的化学方程式为＋2NaOH―→＋2H2O。(3)①1，3，5­三取代苯，说明分子中苯环上三个取代基位于间位；②与氯化铁溶液发生显色反应，说明分子中含有酚羟基；③氨基与苯环直接相连；④属于酯类，说明分子中含有—COO—结构，该同分异构体的种类数主要取决于含酯基的原子团的种类数，根据酯对应的酸和醇可知，共6种同分异构体，对应的同分异构体为