高中化学苏教版有机化学基础有机物的结构与分类专题综合 全国一等奖

专题五生命活动的物质基础综合测试第Ⅰ卷(选择题，共48分)一、选择题(本题包括16小题，每小题3分，共48分。每小题只有一个选项符合题意)1．据《自然》杂志报道，在300～400℃的高温下，将砂糖(主要成分为蔗糖)等碳水化合物用加热的方法使其形成焦糖与碳之间的“半成品碳”状态，再放进硫酸溶液中高温加热，生成了一种叫“焦糖烯”的物质，其分子式为C36H50O25A．“半成品碳”在硫酸溶液中加热可能发生的是消去反应B．“半成品碳”是碳元素的一种新单质C．蔗糖溶液与新制的氢氧化铜混合加热有砖红色沉淀生成D．焦糖烯是一种新型的烯烃2．下列有机物发生水解时的断键位置不正确的是()3．下列颜色变化不是因化学反应引起的是()A．湿润的淀粉KI试纸遇氯气变蓝B．鸡皮遇浓HNO3呈黄色C．蔗糖遇浓H2SO4变黑D．在普通玻璃导管口点燃纯净的H2时，火焰呈黄色4．糖类、脂肪和蛋白质是人生命活动必需的三大营养物质，以下正确的是()A．植物油类似苯，是一种良好的有机溶剂，都可使溴水萃取而褪色B．CuSO4(aq)和NaCl(aq)相比较，CuSO4(aq)使蛋白质盐析的效果更好C．分子式为C4H9O2N的氨基酸和硝基化合物种数相同D．葡萄糖能发生氧化反应和还原反应5．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．属于高分子化合物 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6．下列事实可用同一原理解释的是()A．SO2和植物油都可以使溴水褪色B．乙醛和葡萄糖溶液都能使KMnO4酸性溶液褪色C．苯和纤维素[(C6H7O2)(OH)3]n在一定条件下都能与HNO3反应D．烧碱和硬脂酸钠的溶液都显碱性7．下列对淀粉、纤维素的叙述正确的是()A．它们的组成都是(C6H10O5)n，因此淀粉、纤维素互为同分异构体B．它们的组成都是(C6H10O5)n，但n值不同，因此淀粉、纤维素互为同系物C．它们都属于高分子化合物，一定条件下都可以水解，最终产物都是葡萄糖D．淀粉是还原性糖，纤维素是非还原性糖8．糖元[(C6H10O5)n]是一种相对分子质量比淀粉更大的多糖，主要存在于肝脏和肌肉中，所以又叫动物淀粉。下列关于糖元的叙述中正确的是()A．糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体B．糖元属于葡萄糖的同系物C．糖元水解的最终产物是葡萄糖D．糖元具有还原性，能发生银镜反应9．下列实验操作或叙述不正确的是()A．在含有少量乙酸的乙醇中加入生石灰再蒸馏能分离得到乙醇B．将无水乙醇和浓硫酸按体积比1∶3混合，加热至170℃C．蔗糖在浓硫酸催化作用下能水解生成葡萄糖和果糖D．在鸡蛋白溶液中加入浓硝酸，微热后有黄色沉淀生成10．若1mol有机物A在稀H2SO4作用下水解成2molB，下列物质中符合题意的物质A可能是()①蔗糖②麦芽糖③葡萄糖④淀粉A．①②③ B．④⑤⑧C．②⑥⑧ D．①⑤⑦11．阿斯巴甜(Aspartame，结构简式如图所示)具有清爽的甜味，甜度约为蔗糖的200倍。下列关于阿斯巴甜的错误说法是()A．在一定条件下能发生取代反应、加成反应B．酸性条件下的水解产物中有两种氨基酸C．在一定条件下既能与酸反应、又能与碱反应D．分子式为C14H18N2O3，属于蛋白质12．心酮胺是治疗冠心病的药物。它具有如下结构简式：下列关于心酮胺的描述，错误的是()A．可以在催化剂作用下和溴反应B．可以和银氨溶液发生银镜反应C．可以和Na反应D．可以和浓硫酸与浓硝酸的混合液反应13．下列说法正确的是()A．1mol葡萄糖能水解生成2molCH3CH2OH和2molCO2B．在鸡蛋清溶液中分别加入饱和Na2SO4、CuSO4溶液，都会因盐析产生沉淀C．油脂不是高分子化合物，1mol油脂完全水解生成1mol甘油和3mol高级脂肪酸D．欲检验蔗糖水解产物是否具有还原性，可向水解后的溶液中直接加入新制的Cu(OH)2并加热14．“胃动力不够，请吗丁啉帮忙”是一句广告词。吗丁啉是一种常见的胃药，其有效成分的结构简式可用如图表示。下列关于该物质的说法中正确的是()A．该物质属于芳香烃B．该物质的相对分子质量很大，属于高分子化合物C．该物质可以发生水解反应和取代反应D．该物质是一种蛋白质15．一种草酸二酯CPPO用于运动会、演唱会等场合渲染会场气氛，用H2O2氧化CPPO产生能量，该能量被传递给荧光物质后便发出荧光。CPPO结构简式如图，下列有关说法不正确的是()A．它属于芳香族化合物B．它的分子式为C26H24O8Cl6C．它不易溶于水D．1mol这种物质最多可以跟6molNaOH反应16．由两种有机物(只含C、H、O三种元素)组成的混合物样品3．0g，将其完全燃烧后的产物通入过量的澄清石灰水中，石灰水共增重6．2g，经过滤得到10g沉淀。则下列推断中正确的是()A．该样品可能是葡萄糖与蔗糖的混合物B．该样品可能是醋酸与果糖的混合物C．该样品可能是乙醇与葡萄糖的混合物D．该样品可能是乙醛与葡萄糖的混合物第Ⅱ卷(非选择题，共52分)二、非选择题(本题包括6小题，共52分)17．(7分)大豆含有大量的蛋白质和脂肪，由大豆配制出来的菜肴很多，它是人体营养中最重要的补品。我们每天都要饮食大量的豆制品。请回答下列问题：(1)我们所吃的豆腐是一种________。A．蛋白质凝胶 B．纯蛋白质C．脂肪 D．淀粉(2)点豆腐所采用的凝聚剂可以是________。A．石膏 B．硫酸钾C．氯化钡 D．六水氯化镁(3)请写出甘氨酸与NaOH反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________。(4)大豆是绿色植物，为了保证其正常生长，需要补充大量的氮、磷、钾等营养元素，请问这个观点是否正确？为什么？答：______________________________________________________________。(5)豆油不能保存较长时间的原因主要是________________________________________________________________________________________。18．(9分)根据下图，回答下列问题。(1)该图中，A为______，B为______，C为______。(2)该化合物为______肽化合物，含有______个肽键。(3)该化合物是由________个氨基酸分子失去________个水分子形成的，这种反应叫________。(4)参加缩合反应生成该化合物的氨基酸种类不同，是因为R、R′、R″的________不同。19．(7分)一切植物中均含有天然有机高分子化合物A，它是构成植物细胞壁的基础物质，不溶于水，也不溶于一般有机溶剂。能发生如下变化(A～F均分别代表一种物质，框图中的部分产物已略去，如：B生成C的同时还有CO2生成)：(1)由A生成B的化学方程式为____________________________________________。(2)B、C均含有的官能团是____________________________________________(填名称)。(3)从A到F发生的反应类型有________。A．氧化 B．酯化C．加成 D．水解(4)写出C→D所发生的化学反应的化学方程式：________________________________。(5)F有多种同分异构体，请写出与它具有相同官能团的所有同分异构体：____________________________________________。20．(8分)为了证明酶的催化作用具有专一性，现设计实验如下：①在试管A、B中分别加入2mL1%的淀粉溶液，试管C、D中分别加入2mL2%的蔗糖溶液。②在试管A、C中再分别加入2mL稀释唾液，试管B、D中分别加入2mL蒸馏水。③将A、B、C、D四支试管放在37℃④然后在四支试管中加入碱性的新制Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸。试回答下列问题：(1)水浴加热的优点是____________________________________________。(2)写出淀粉在唾液作用下发生反应生成二糖的化学方程式：____________________________________________。(3)如何证明淀粉已经完全水解？________________________________________________________________________________________。(4)第④步实验后，A、B、C、D四支试管中能生成砖红色沉淀的是________，此实验能证明酶的催化作用具有专一性的现象是________________________________________________________________________________________。21．(8分糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合征，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列说法正确的是________。A．葡萄糖属于碳水化合物，其分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2OB．糖尿病人尿糖高，可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖C．葡萄糖为人体提供能量D．淀粉水解的最终产物是葡萄糖(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂，糖尿病人食用后血糖不会升高。请预测木糖醇的一种化学性质：__________________。(3)糖尿病人宜多吃蔬菜和豆类食品。蔬菜中富含纤维素，豆类食品中富含蛋白质。下列说法错误的是________(填序号)。A．蛋白质都属于天然有机高分子化合物，且都不溶于水B．用灼烧闻气味的方法可以区别合成纤维和羊毛C．人体内不含纤维素水解酶，人不能消化纤维素，因此蔬菜中的纤维素对人没有用处D．紫外线、医用酒精能杀菌消毒，是因为它们能使细菌的蛋白质变性E．用天然彩棉制成贴身衣物可减少染料对人体的副作用(4)香蕉属于高糖水果，糖尿病人不宜食用。乙烯是香蕉的催熟剂，它可使溴的四氯化碳溶液褪色，试写出该反应的化学方程式：____________________________________________。22．(13分)实验室用燃烧法测定某种氨基酸(CxHyOzNp)的分子组成，取Wg该种氨基酸放在纯氧中充分燃烧，生成CO2、H2O和N2。现按下图所示装置进行实验。请回答下列有关问题：(1)实验开始时，首先要通入一段时间的氧气，其理由是____________________________________________。(2)上述装置图中需要加热的仪器有：________(用字母填空，下同)。操作时应先点燃________处的酒精灯。(3)A装置中发生反应的化学方程式是______________________________________。(4)D装置的作用是_______________________________________________________。(5)读取N2的体积时，应注意：①____________________________________________；②________________________。(6)实验中测得N2的体积为VmL(已折算为标准状况)。为确定此氨基酸的分子式，还需要的有关数据有________(用字母填空)。A．生成二氧化碳气体的质量B．生成水的质量C．通入氧气的体积D．氨基酸的相对分子质量参考答案1答案：A解析：“焦糖烯”分子远没有饱和，可能是在硫酸溶液中发生消去反应所致；“半成品碳”中有C、H、O元素，不是单质；蔗糖是非还原性糖；“焦糖烯”中有O元素，不是烯烃。2．答案：A3．答案：D解析：玻璃中含有钠元素，钠的焰色反应呈黄色，焰色反应是物理变化。4．答案：D解析：植物油中有不饱和键，能与溴发生加成反应而使溴水褪色；CuSO4是重金属盐，能使蛋白质变性；分子式为C4H9O2N的硝基化合物有4种，氨基酸有5种；葡萄糖既能被氧化，又能与氢气发生还原反应。5．答案：D解析：蛋白质属于高分子化合物，可水解为氨基酸，水解时断裂C—N键，D选项错误。6．答案：B解析：植物油中含有碳碳双键，与Br2发生加成反应，使溴水褪色；SO2与Br2发生的是氧化还原反应使溴水褪色。乙醛和葡萄糖中都有醛基，都能与KMnO4酸性溶液发生氧化还原反应而使KMnO4溶液褪色。苯与HNO3发生的是取代反应，而纤维素与硝酸生成硝化纤维发生的是酯化反应。烧碱溶液显碱性是因为电离出OH－而呈碱性；硬脂酸钠溶液是由于水解反应而呈碱性。7．答案：C解析：淀粉、纤维素中n值不同，不是同分异构体；它们的结构不相似，分子组成上也不只差“CH2”原子团，所以它们也不是同系物；淀粉、纤维素都为非还原性糖，因此答案为C。8．答案：C解析：糖元含多个葡萄糖单元，其水解的最终产物是葡萄糖；糖元是多糖，不显还原性；由于其分子通式中的n值不同，糖元与淀粉、纤维素之间不是同分异构体关系；糖元与葡萄糖在分子组成上不是相差若干个—CH2—基团，不是葡萄糖的同系物。9．答案：C解析：蔗糖遇浓硫酸会因浓硫酸的脱水性而发生炭化现象。10．答案：C解析：1mol物质能水解生成2mol相同物质的有机物有：麦芽糖、两个相同的羟基羧酸形成的一元酯或二元酯、同种氨基酸形成的二肽。11．答案：D解析：该物质是小分子物质，不是蛋白质。12．答案：B解析：该有机物分子中含有苯环，可以发生A、D项中的取代反应；含有—OH，可以和Na反应；没有醛基，不能发生银镜反应。13．答案：C解析：A项，葡萄糖为单糖，不能水解；B项，在鸡蛋清溶液中加入CuSO4溶液会使蛋白质变性；D项，在加入新制的Cu(OH)2之前，必须加碱(如NaOH)中和作催化剂的硫酸。14．答案：C解析：从结构简式中可知，除C、H元素之外还有N、O、Cl，故不属于芳香烃，而且不是高分子化合物，也不是蛋白质；由于结构中含有故可发生水解反应，同时含有苯环和—CH2—，故也能发生取代反应。15．答案：D解析：该有机物中含有苯环，属于芳香族化合物；根据有机物中各原子成键原则，可知其分子式为C26H24O8Cl6；该有机物中的—Cl、酯基都是憎水基团，所以该有机物不易溶于水；1mol该有机物最多可以与18molNaOH反应，D项错误。16．答案：B解析：该混合物完全燃烧生成CO2的物质的量为：n(CO2)＝n(CaCO3)＝eq\f(10g,100g·mol－1)＝0．1mol；生成H2O的物质的量为：n(H2O)＝eq\fg－mol×44g·mol－1,18g·mol－1)＝0．1mol，则3．0g样品中氧原子为：n(O)＝eq\fg－×12g－×1g,16g·mol－1)＝0．1mol，故该混合物的实验式为CH2O，B项正确。17．答案：(1)A(1分)(2)AD(1分)(3)H2N—CH2—COOH＋NaOH→H2N—CH2—COONa＋H2O(2分)(4)不正确，因为根瘤菌细胞内含有一种蛋白质，具有固氮能力(2分)(5)含有双键易被氧化(1分)解析：豆腐的主要成分是蛋白质，蛋白质属于胶体。大豆的根部有根瘤菌，能够固定自然界中的氮，能够满足其正常生长。18．答案：(每空1分)(1)氨基肽键羧基(2)三2(3)32缩合反应(4)结构解析：两个氨基酸分子脱去一个水分子形成二肽，生成的称为肽键。此化合物含两个肽键，为三肽，由三个氨基酸脱去两个水分子缩合而成。19．答案：(1)(C6Heq\o(10O5n,\s\do4(纤维素))＋nH2Oeq\o(→,\s\up8(催化剂),\s\do6(△))nC6Heq\o(12O6,\s\do4(葡萄糖))(1分)(2)羟基(1分)(3)ABD(1分)解析：由题意知，A为纤维素，则B为葡萄糖；由“B生成C时还有CO2生成”知，C为乙醇，则D为乙醛，E为乙酸，F为乙酸乙酯。(2)葡萄糖和乙醇分子中均含有羟基。(3)A→B发生水解反应，B→C发生分解反应，C→D发生氧化反应，D→E发生氧化反应，C＋E→F发生酯化反应。(5)与乙酸乙酯具有相同官能团的所有同分异构体有HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、C2H5COOCH3。(4)2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up8(Cu),\s\do6(△))2CH3CHO＋2H2O(2分)(5)HCOOCH2CH2CH3、HCOOCH(CH3)2、C2H5COOCH3(2分)20．答案：(1)受热均匀，易控制温度(2分)(2)2(C6Heq\o(10O5n,\s\do4(淀粉))＋nH2Oeq\o(→,\s\up8(唾液))nC12H22Oeq\o(11,\s\do4(麦芽糖))(2分)(3)加入碘水不变蓝色(2分)(4)AA中出现砖红色沉淀而C中不出现砖红色沉淀(2分)解析：A、B、C、D四支