高中化学 第二章第四节 羧酸 氨基酸和蛋白质练习 鲁科版选修5

1、第4节 羧酸 氨基酸 蛋白质高考资源网典型例题：例1 已知葡萄糖在乳酸菌的催化作用下可转化为乳酸(C3H6O3)。(1)取9.0 g乳酸与足量金属钠反应，可产生气体(标准状况)。另取乳酸与相同物质的量的乙醇反应，生成乳酸乙酯和 H2O。由此推断乳酸分子中含有的官能团的名称及数目_ (2)乳酸在铜作催化剂时，可氧化成丙酮酸(CH3COCOOH)，由以上事实可确定乳酸的结构简式为_。乳酸可能发生的反应是 （填序号）取代反应酯化反应水解反应消去反应聚合反应中和反应 (3)两乳酸分子在一定条件下可自相反应生成环状酯(C6H8O4)，则此环状酯的结构简式为_ _ 解析 乳酸摩尔质量为90 g/mol，由

2、可以判断1mol乳酸中有2mol羟基由乳酸酯化反应：C3H6O3C2H5OH乳酸乙酯H2O可以判断1mol乳酸中有1mol羧基由 可以判断乳酸中有一个醇羟基，且它在中间的碳原子上，即乳酸为。由于乳酸中含有OH和COOH，所以它可以发生酯化反应，一般有以下三种可能：(1)分子内酯化(2)分子间酯化(3)分子间酯化，发生缩聚反应根据题意C6H8O4为发生上述第(2)个反应生成的酯答案(1)羧基一个，醇羟基一个说明 与乳酸有关的习题是近年来化学考试中考查的热点之一，它能综合考查醇和酸的性质，既强化了化学学科内的综合，又与生活、科技、环境保护等热点密切联系。例2 癌症严重地威胁着人类的生命，由于地球环

3、境恶化、臭氧层空洞扩大，每年因患病而死亡的人呈递增趋势。为了战胜癌症，医学家们致力于开发、研究抗癌良药以挽救人类的生命。紫杉醇是一种新型抗癌药，其化学式为C47H51NO14，它是由如下的A酸和B醇生成的一种酯。B：ROH （R是含C、H、O的基团）（1）A在无机酸的催化下可发生水解，其反应方程式是 （2）A水解所得的氨基酸不是天然蛋白质水解的最终产物，因为 （3）写出ROH的化学式： 解析 （1）A是一种酸，但A分子结构中存在一个肽键，在无机酸作用催化作用下发生水解，生成对应的苯甲酸和氨基酸。（2）天然蛋白质水解后，所得的氨基酸，其氨基都在位。（3）根据A酸B醇酯H2O的反应通式，即可确定B

4、醇的分子式。答案（1）（2）因为氨基不在位（3）C31H38O11 说明 本题综合考查了酯化反应和肽键的水解反应以及氨基酸的种类。特别是肽键的水解与酯的水解比较相似，要对比学习和复习，因为它们是中学化学中为数不多的可以水解的有机物，是与可降解塑料有密切关系的有机物，是考试中常常出现的知识点之一。基础练习：一、单项选择题1生命起源的研究是世界性科技领域的一大课题，科学家模拟和十亿年前地球的还原性 大气环境进行紫外线辐射实验（当时无臭氧层），认为生命起源的第一层次是产生了与硝基化合物可能是同分异构体的 A醇类 B羧酸类 C糖类 D氨基酸年，英国的“克隆羊”备受世界关注。“克隆羊”的关键技术之一是找

5、到一些特殊的酶，这些酶能激活普通体细胞使之像生殖细胞一样发育成个体。有关酶的叙述错误的是A酶是具有催化作用的蛋白质 B酶只有在强酸或强碱性条件下才能起作用C高温或重金属盐能降低酶的活性 D.酶的催化作用具有选择性和专一性3.分子式为C8H14N2O5的二肽,经水解后得到丙氨酸和另一种氨基酸A,则A的分子式为5H7NO35H9N2O55H9NO25H9NO44.下列有机物不属于羧酸衍生物的是A. 氯乙酸 B.乙酰氯 C.乙酸酐 D. 乙酸乙酯5以下化合物中能使溴水褪色，也能发生聚合反应和酯化反应的是ACH2CHCHO BCH3CH2CH2OHCCH2CHCOOH DC6H5CH2COOH6可用来

6、鉴别甲酸与乙酸的方法是A用石蕊试液加以鉴别 B加入乙醇及浓硫酸加热C用碱中和后加入银氨溶液用水浴加热 D加入氢氧化钠溶液鉴别7某种有机物的氧化产物是甲，还原产物是乙甲和乙都能与钠反应放出氢气甲和乙反应生成丙甲和丙都能发生银镜反应则该有机物是A甲醇 B甲醛 C甲酸 D乙醛8实验室用乙酸、乙醇、浓H2SO4制取乙酸乙酯，加热蒸馏后，在饱和Na2CO3溶液的上面得到无色油状液体，当振荡混合时，有气泡产生，原因是A产品中有被蒸馏出的H2SO4 B有部分未反应的乙醇被蒸馏出来C有部分未反应的乙酸被蒸馏出来 D有部分乙醇跟浓H2SO4作用生成乙烯9向CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O的平

7、衡A只存在于乙酸分子中 B只存在于乙醇分子中C只存在于乙醇、乙酸乙酯分子中 D乙酸乙酯、乙酸分子中10.1 mol A(分子式C6H10O4)经水解后得到1 mol有机物B和2mol有机物C，C经分子内脱水得D，D可发生加聚反应生成高聚物由此推知A的结构简式为AHCOOCCH2CH2COOCH2CH3 BHOOC(CH2)3COOCH3CCH3OOC(CH2)2COOCH3 DCH3CH2OOCCOOCH2CH3二、不定项选择题11.既可以和强酸反应又可以和强碱反应的有机物是A.乙醇 B.乙酸 C.乙酸乙酯 D.甘氨酸12用一种试剂可以区别乙醇、乙醛和乙酸，该试剂是A新制Cu(OH)2悬浊液

8、BNaOH溶液 C氨水 DFeCl3溶液13.下列各组液体混合物，可用分液漏斗分离的是A甘油和乙醇B乙酸乙酯和乙醇 C苯酚和丙醇 D乙酸乙酯和水14.可以判断油脂皂化反应基本完成的现象是A.反应液使红色石蕊试纸变蓝色 B.反应液使蓝色石蕊试纸变红色C.反应后，静置，反应液分为两层 D.反应后，静置，反应液不分层15.下列有关常见羧酸的说法中正确的是A.甲酸是一种无色有刺激性气味的气体，易溶于水B.乙酸的沸点小于丙醇，大于乙醇C.苯甲酸的酸性比碳酸强，可以和碳酸氢钠反应制取CO2D.乙二酸具有还原性，可以使酸性KMnO4溶液退色16分子式为C6H12O2的酯，水解后可得醇A和羧酸B，A继续被氧化

9、最后可得到B，则原来的酯是AC4H8COOCH3 BC3H7COOC2H5 CC2H5COOCH2CH2CH3DHCOOC5H1117某有机物X能发生水解反应，水解产物为Y和Z同温同压下，相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同，化合物X可能是A乙酸丙酯B甲酸乙酯 C乙酸甲酯D乙酸乙酯18巴豆酸的结构简式为CH3CH=CHCOOH。现有氯化氢 溴水 纯碱溶液 2丁醇 酸化的KMnO4溶液，试根据其结构特点判断在一定条件下能与巴豆酸反应的物质的组合是A只有B只有 C只有D19. 阿司匹林的结构简式如下，它不可能发生的反应是 A.水解反应 B.酯化反应 C.消去反应 D.加成反应20.一定量某有机物溶于

10、适量的NaOH溶液中，滴入酚酞溶液呈红色，煮沸5min后，溶液颜色变浅，再加入盐酸显酸性时，沉淀出白色晶体取少量晶体放到FeCl3溶液中，溶液呈紫色，则该有机物可能是21下列各组混合物总物质的不变时，各组分以任意比混合后燃烧消耗氧气的量不变的组合是A.乙烯、乙醇、丙酸 B.乙炔、乙醛、乙二醇 C.甲烷、甲醇、乙酸 D.乙烷、丙酸、甘油22某有机物a g与过量钠反应，得到V L气体等质量的该有机物与过量小苏打反应，也得到V L气体(上述气体的体积均在同状况下测定)该有机物可能是AHO(CH2)2CHO BHO(CH2)2COOH CHOOCCOOH D(CH3)3COH三、填空题23.在有_存在

11、并_条件下，乙酸能跟_发生反应生成乙酸乙酯。操作时，应先在试管中加入3mL_，然后一边_，一边慢慢加入2mL_和2mL_。加热后，将产生的蒸气经导管通到_溶液的液面_，该溶液的作用是：(1)_ _；(2)_ _；(3)_ _。在液面上方可看到有_的_状的_生成，并闻到一种_味。在反应中，酸脱去_，醇脱去_。请用示踪原子18O表明该反应的化学方程式：_ _ _。该反应是_反应，浓H2SO4的作用是(1)_，(2)_。24.有NH2CH2COOH CH2OH（CHOH）4CHO （C6H10O5）n（纤维素） HCOOC2H5 苯酚 HCHO等物质，其中（用数字序号填空）。（1）难溶于水的是 ，易

12、溶于水的是 ，常温下微溶于水的是 （2）能发生银镜反应的是 （3）能发生酯化反应的是 （4）能跟氢气发生加成反应的是 ，能在一定条件下跟水反应的是 （5）能跟盐酸反应的是 ，能跟氢氧化钠溶液反应的是 25. 某有机物含有C、H、N、O四种元素，下图为该有机物的球棍模型。 （1）该有机物的化学式 ，结构简式 （2）该有机物可能发生的化学反应有（填编号） 水解 加聚 取代 消去 酯化（3）该有机物发生水解反应的化学方程式（4）写出该物质的一种含有两个CH，且是天然蛋白质水解的最终产物的同分异构体的结构简式 26. Nomex 纤维是一种新型阻燃性纤维，它可由间苯二甲酸和间苯二胺在一定条件下以等物质

13、的量缩聚而成，请把Nomex 纤维的结构简式写在下面的方框中。 27. 某含碳、氢、氧的有机物A能发生如下变化：AB氧化DNaOH溶液 C稀H2SO4 E氧化已知A、C、D、E均能发生银镜反应。试写出A、B、C、D、E的结构简式：A B C D E 28甲、乙、丙、丁四种有机物的化学式均为C3H6O2，根据下列性质写出符合题意的上述四种物质的结构简式：(1)甲能跟NaHCO3溶液反应，放出CO2，甲为_(2)乙不能跟NaHCO3溶液反应，也不能发生水解反应，但能与金属钠反应，还能发生银镜反应，则乙为_(3)丙不能跟NaHCO3溶液反应，也不能发生银镜反应，但能发生水解反应，丙为_(4)丁不能跟

14、NaHCO3溶液反应，但能发生银镜反应，也能发生水解反应，丁为_四、计算题39将蚁酸、乙酸和草酸混合物完全燃烧，生成(标况)的CO2。中和该混合物用了80mL 1mol/L的烧碱溶液。试计算在混合物中各种酸的质量。30.某天然蛋白质水解产物是一直链氨基酸，该氨基酸的一个分子只有一个氮原子，此氨基酸溶于水后用的KOH溶液中和，用去溶液。若取此氨基酸用一定化学方法处理，将全部的氮原子均转化为NH3，其体积在标况下为448mL。（1）求该氨基酸的相对分子质量 （2）推断该氨基酸的化学式和结构简式能力测试：1. 苯甲酸（C6H5COOH）和山梨酸（CH3CH=CHCH=CHCOOH）都是常用的食品防腐

15、剂。下列物质中只能与其中一种酸发生反应的是A金属钠 B氢氧化钠 C溴水 D乙醇2.胆固醇是人体必需的生物活性物质。一种胆固醇（分子式为C25H45O）与酸反应形成的酯（分子式为C32H49O2）是液晶材料。生成这种胆固醇酯的酸是AC6H13COOH BC6H5COOH CC7H15COOH DC6H5CH2COOH3.塑料制品废弃物常称为“白色污染”。为了防治这种污染，有一条重要途径是将合成的高分子化合物重新变成小分子化合物。目前对结构为已成功实现这种处理。试分析若用甲醇来处理它，能得到的有机物可能是 4某甲酸溶液中，可能混有甲醛，三位同学分别设计以下方案，其中能予以证实是否含有甲醛的方案是_

16、。甲：加入新制Cu（OH）2悬浊液，加热至沸腾，若有红色Cu2O沉淀生成，则一定含有甲醛，否则就不含甲醛。乙：取少量试液，加入足量NaOH溶液，将混合溶液蒸馏，收集蒸馏产物，加入银氨溶液且在水浴中加热，若有银镜生成，则证明原混合溶液中含有甲醛，否则就不含甲醛。丙：加入足量的乙醇和浓硫酸共热，反应时加热至沸腾，收集蒸气冷凝后进行银镜反应，若有银镜生成，则一定含有甲醛。否则不含甲醛。5. A、B两种有机化合物，分子式都是C9H11O2N，化合物A是天然蛋白质的水解产物，光谱测定显示分子结构中不存在甲基(CH3)，化合物A的结构式是_。化合物B的某分子式为C9H12的芳香烃硝化后有惟一产物(硝基连在

17、芳环上)。化合物B的结构简式是_。6. 27.由邻二甲苯合成酚酞的线路如下：（1）酚酞的分子式为，酚酞是由邻苯二甲酸酐与缩合而成。（2）邻苯二甲酸的同分异构体中，与Na2CO3溶液不起反应且属于芳香族化合物的结构简式为（只要求写一种）。7.化合物A最早发现于酸牛奶中，它是人体内糖代谢的中间体，可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得，A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。A在某种催化剂的存在下进行氧化，其产物不能发生银镜反应。在浓硫酸存在下，A可发生如图所示的反应：试写出：(1)化合物的结构简式：A ; B ; D(2)化学方程式：AE AF (3)反应类型：AE ；AF 8. A、B、C、D、E五种芳香化合

18、物都是某些植物挥发油中的主要成分，有的是药物，有的是香料它们的结构简式如下图所示：请回答下列问题：（1）这五种化合物中，互为同分异构体的是_反应采取了适当措施，使分子中烯键不起反应以上反应中的W是AE中的某一化合物，则W是_，X是D的同分异构体，X的结构简式是_，反应属于_反应(填反应类型名称)。参考答案基础练习：一、单项选择题二、不定项选择题三、填空题23. 浓H2SO4，加热，乙醇，乙醇，振荡，浓硫酸，乙酸，饱和碳酸钠，上方23mm处(1)溶解挥发出来的乙醇，(2)除去挥发出来的CH3COOH，(3)降低CH3COOC2H5的溶解度。 透明、油、液体，香，羧基中的羟基，羟基上的氢。CH3C

19、OOHC2H518OHCH3CO18OC2H5H2O，可逆，(1)催化剂，(2)吸水剂24.（1） （2） （3）（4） （5） 25. （1）C5H11NO2 CH3CH2CONHCH2CH2OH （2）（3）CH3CH2CONHCH2CH2OH+H2O CH3CH2COOH+H2NCH2CH2OH（4）(CH3)2CHCH(NH2)COOH26. 27. A B C D E28. (1)CH3CH2COOH (2)HO-CH2CH2CHO或CH3CH(OH)CHO (3)CH3COOCH3 (4)HCOOC2H5 四、计算题29.解：3种酸的相对分子质量分别为：M(HCOOH)46 M(C

20、H3COOH)60，M(HOOCCOOH)90，CO2的物质的量÷22.4 L·mol-10.1 mol中和3种酸的混合物需用NaOH物质的量1mol/L×0.08 L0.08 mol设蚁酸x mol，乙酸y mol，草酸z mol，由题意得：解得x0.02 mol，46 g/mol×0.02 moly，60gz，90g30.解：（1）因为氨基酸的一个分子只有一个氮原子，所以该氨基酸与其产生的NH3的物质的量相等。 则氨基酸的物质的量即是其完全转化成的NH3的物质的量是：n(NH3) =V/Vm =448mL÷1000mL/L÷所以 M = m/n = ÷0.02mol = 147g/mol即该氨基酸的相对分子质量147（2）此氨基酸的物质的量是 n = ÷147g用去KOH的物质的量为： n（KOH）= 20.25mLL÷1000mL