2025届高考化学一轮总复习课时跟踪练32生物大分子和合成高分子

课时跟踪练32一、选择题1．(2024·湖南桂东第一中学月考)新冠疫情的扩散对全球公众健康构成了严峻威逼，依据当前疫情防控须要，为适龄人群开展新型冠状病毒疫苗接种是最有效的爱护途径之一，下列有关说法不正确的是()A．接种疫苗的部位涂抹碘酒消毒，人体表面的细菌蛋白质会发生盐析B．用于检查是否感染病毒的常用方法是进行核酸检测，核酸是一类含磷的生物高分子C．接种疫苗可使人体产生抗新型冠状病毒的免疫力，可预防感染D．核酸依据其组成可分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)解析：碘酒中的溶质、溶剂都可以使细菌、病毒的蛋白质发生变性而失去其生理活性，因而可以防止病毒感染，爱护人体健康，A项错误；常用核酸检测来检查人是否感染新冠病毒，而核酸是一类含磷的生物高分子化合物，B项正确；可以通过接种新冠疫苗来防止人体感染新冠病毒，从而达到预防感染的目的，C项正确；依据核酸的组成，可将核酸分为脱氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA)两类，D项正确。答案：A2．(2024·河北卷)高分子材料在生产生活中应用广泛。下列说法错误的是()A．芦苇可用于制造粘胶纤维，其主要成分为纤维素B．聚氯乙烯通过加聚反应制得，可用于制作不粘锅的耐热涂层C．淀粉是相对分子质量可达几十万的自然高分子物质D．大豆蛋白纤维是一种可降解材料解析：聚氯乙烯有毒，不能用于制作不粘锅的耐热涂层，不粘锅的耐热涂层是聚四氟乙烯等耐热材料，B说法错误。答案：B3．(2024·浙江卷)下列说法不正确的是()A．甘氨酸和丙氨酸混合，在肯定条件下可生成4种二肽B．乙酸、苯甲酸、乙二酸(草酸)均不能使酸性高锰酸钾溶液褪色C．纤维素与乙酸酐作用生成的醋酸纤维可用于生产电影胶片片基D．工业上通常用植物油与氢气反应生产人造奶油解析：甘氨酸和丙氨酸混合在肯定条件下可生成4种二肽，其中甘氨酸和甘氨酸、丙氨酸和丙氨酸脱水可形成2种二肽，甘氨酸的氨基和丙氨酸的羧基缩合、丙氨酸的氨基和甘氨酸的羧基缩合可形成2种二肽，共4种，A项正确；酸性高锰酸钾溶液和草酸反应的化学方程式是2KMnO4＋5H2C2O4＋3H2SO4=2MnSO4＋K2SO4＋10CO2↑＋8H2O，则草酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色，B项错误；纤维素中含—OH，与乙酸酐发生酯化反应生成醋酸纤维和乙酸，醋酸纤维不燃烧，则醋酸纤维可用于生产电影胶片片基，C项正确；植物油中含有碳碳双键，植物油和氢气在肯定条件下发生加成反应，此过程称为植物油的硬化或植物油的氢化，可用于生产人造奶油，D项正确。答案：B4．(2024·湖北卷)聚醚砜是一种性能优异的高分子材料。它由对苯二酚和4，4′-二氯二苯砜在碱性条件下反应，经酸化处理后得到。下列说法正确的是()A．聚醚砜易溶于水B．聚醚砜可通过缩聚反应制备C．对苯二酚的核磁共振氢谱有3组峰D．对苯二酚不能与FeCl3溶液发生显色反应解析：聚醚砜为缩聚反应得到的高分子，不溶于水，A项错误；聚醚砜是由单体对苯二酚和单体4，4′-二氯二苯砜通过缩聚反应制得，B项正确；为对称结构，含有2种化学环境不同的氢原子，所以对苯二酚的核磁共振氢谱有2组峰，C项错误；对苯二酚含有酚羟基，能与FeCl3溶液发生显色反应，D项错误。答案：B5．(2024·衡水月考)高分子修饰指对高聚物进行处理，接上不同取代基变更其性能。我国高分子科学家对聚乙烯进行胺化修饰，并进一步制备新材料，合成路途如图。下列说法正确的是()A．a分子的核磁共振氢谱有4组峰B．生成高分子b的反应为加聚反应C．1mol高分子b最多可与2molNaOH反应D．高分子c的水溶性比聚乙烯的水溶性好解析：a分子中只有2种化学环境的H，其核磁共振氢谱有2组峰，故A项错误；从流程中可以看出，生成高分子b的反应为加成反应，故B项错误；1mol高分子b中含有2nmol酯基，故最多消耗2nmolNaOH，故C项错误；高分子c在碱性条件下水解得到高分子的羧酸盐，羧酸根属于亲水基，水溶性良好，聚乙烯不溶于水，故D项正确。答案：D6．(2024·山东卷)某同学进行蔗糖水解试验，并检验产物中的醛基，操作如下：向试管Ⅰ中加入1mL20%蔗糖溶液，加入3滴稀硫酸，水浴加热5分钟。打开盛有10%NaOH溶液的试剂瓶，将玻璃瓶塞倒放，取1mL溶液加入试管Ⅱ，盖紧瓶塞；向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ，用酒精灯加热试管Ⅰ并视察现象。试验中存在的错误有几处()A．1 B．2C．3 D．4解析：第1处错误：利用新制氢氧化铜悬浊液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时，溶液需保持弱碱性，否则稀硫酸会与氢氧化铜反应，导致试验失败，题干试验过程中蔗糖水解后溶液未碱化；第2处错误：NaOH溶液具有强碱性，不能盛放在带玻璃瓶塞的试剂瓶中，否则NaOH与玻璃塞中的SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3，会导致瓶塞无法打开。答案：B7．(2024·北京卷)高分子Y是一种人工合成的多肽，其合成路途如下。下列说法不正确的是()A．F中含有2个酰胺基B．高分子Y水解可得到E和GC．高分子X中存在氢键D．高分子Y的合成过程中进行了官能团爱护解析：由结构简式可知，F中含有2个酰胺基，故A项正确；由结构简式可知，高分子Y肯定条件下发生水解反应生成和，故B项错误；由结构简式可知，高分子X中含有的酰胺基能形成氢键，故C项正确；由结构简式可知，E分子和高分子Y中都含有氨基，则高分子Y的合成过程中进行了官能团氨基的爱护，故D正确。答案：B8．(2024·上海金山模拟)如图是我国化学家合成的聚乙炔衍生物的结构简式(M)，下列说法正确的是()A．M为纯净物B．M能发生加成、氧化和还原反应C．1molM在足量NaOH溶液中完全水解消耗nmolNaOHD．合成M的单体有和CH3CH2OOCCH(OH)CH3解析：由结构简式可知，M为聚合度不确定的合成高分子化合物，属于混合物，故A项错误；由结构简式可知，M分子中含有的碳碳双键和苯环能与氢气发生加成反应，与氢气的加成反应是加氢的还原反应，含有的碳碳双键和醇羟基能发生氧化反应，故B项正确；由结构简式可知，M分子中含有的酯基能与氢氧化钠溶液反应，则1molM在足量氢氧化钠溶液中完全水解消耗2nmol氢氧化钠，故C项错误；由结构简式可知，合成M的单体为和，故D项错误。答案：B9．(2024·北京北大附中模拟)如图是一种基于二硫键(—S—S—)的自修复热塑性聚氨酯材料的结构。该聚合物由两种单体分子和聚合而来。二硫键在氧化剂或还原剂作用下发生变更：二硫键断裂转化为两个巯基(—SH)或者两个巯基重新结合为二硫键，基于该原理可以实现聚合物结构的自修复。下列说法正确的是()A．两种单体分子中的全部碳原子肯定共平面B．形成聚合物的过程发生了缩聚反应C．二硫键在氧化剂作用下断裂，在还原剂作用下复原D．该聚合物在肯定条件下可降解解析：单体含有饱和碳原子，是四面体结构，全部碳原子不肯定共平面，A项错误；上C=N断裂，与上的O—H断裂，发生加聚反应，B项错误；二硫键在氧化剂下断裂转化为两个巯基(—SH)，在还原剂作用下两个巯基重新结合为二硫键，C项正确；该聚合物是一种基于二硫键(—S—S—)的自修复热塑性聚氨酯材料，较难降解，D项错误。答案：C10．(2024·山东济宁模拟)腺嘌呤核苷是生产核酸类药物的中间体，结构如图所示。下列说法正确的是()A．腺嘌呤核苷单体发生缩聚反应可以生成核酸B．该化合物不能发生水解反应C．核磁共振氢谱有9组峰D．该化合物中含有4个手性碳原子解析：依据有机物含有的官能团进行推断反应类型，磷酸和氨基可以发生缩聚形成核酸，依据醚键、羟基、氨基的性质进行推断；手性碳原子利用对称性进行推断。腺嘌呤核苷没有磷酸基，不能与氨基发生反应生成核酸，故A项错误；该有机物中含有醚键，在肯定条件下能发生水解，故B项错误；依据等效氢推断方法，该有机物含有11组氢原子，核磁共振氢谱有11组峰，故C项错误；依据碳原子接4个不同的原子或原子团的是手性碳原子进行推断，含氧环中的4个碳原子是手性碳原子，故D项正确。答案：D二、非选择题11．(2024·淄博试验中学月考)某化学爱好小组做了淀粉水解及产物检验的试验，步骤如下：步骤1：取1mL淀粉溶液，加入2mL10%稀硫酸，加热煮沸。步骤2：向步骤1所得溶液中加入10%NaOH溶液调整pH至碱性。步骤3：在另一支试管中加入2mL10%NaOH溶液滴入5滴5%CuSO4溶液，振荡，制得新制的Cu(OH)2。步骤4：向步骤2所得溶液中加入少量新制备的Cu(OH)2，加热3～5min，视察到生成砖红色沉淀。回答下列问题：(1)要想证明淀粉溶液没有水解完全，只需在步骤1所得溶液中加入________，视察到____________________的现象时，即可证明。(2)步骤4发生反应的化学方程式是__________________________________________________________________________________________________________________。(3)新制的Cu(OH)2里含有[Cu(OH)4]2－(四羟基合铜离子)，该离子的配体是_________，Cu2＋的配位数是______。(4)步骤4所得的砖红色沉淀的晶胞如图所示，其中e是______(填离子符号)，假设该晶胞的边长为acm，该晶体的密度为________g·cm－3(用含a的代数式表示，NA为阿伏加德罗常数的值)。解析：(1)利用淀粉遇碘单质变蓝的特性分析，要想证明淀粉溶液没有水解完全，只需在步骤1所得溶液中加入碘液，视察到溶液变蓝的现象时，即可证明。(2)淀粉水解产物为葡萄糖，能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色氧化亚铜沉淀，发生反应的化学方程式是CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O。(3)新制的Cu(OH)2里含有[Cu(OH)4]2－(四羟基合铜离子)，该离子的配体是OH－，Cu2＋的配位数是4。(4)晶胞中c原子的个数为8×eq\f(1,8)＋1＝2，e原子个数为4，依据氧化亚铜的化学式分析，c为O2－，e为Cu＋，假设该晶胞的边长为acm，一个晶胞的质量为eq\f(144×2,NA)g，晶胞的体积为a3cm3，该晶体的密度为eq\f(288,NA·a3)g·cm－3。答案：(1)碘液溶液变蓝(2)CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHeq\o(→,\s\up7(△))CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O(3)OH－4(4)Cu＋eq\f(288,NA·a3)12．(2024·顺德一中月考)葡萄糖酸钙是一种常用的药物，临床上用于治疗骨质疏松症。某试验室对葡萄糖酸钙的制备工艺进行探讨，先以葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]和H2O2为原料制备葡萄糖酸[CH2OH(CHOH)4COOH]，再用葡萄糖酸与碳酸钙反应制备葡萄糖酸钙。已知：30%H2O2溶液的密度为1.1g·cm－3，回答下列问题：Ⅰ.制备葡萄糖酸(装置如图1所示)。(1)仪器X的名称为__________，Y处为冷凝回流装置，下列仪器运用正确且效果最好的是________(填字母)。(2)滴入H2O2，水浴加热一段时间后，得到无色透亮的葡萄糖酸溶液，反应的化学方程式为________________________________________________________________________________________________________________________________________________。Ⅱ.测定葡萄糖的转化率，确定合适的反应温度。(3)用移液管取出三口烧瓶中的反应液2.00mL置于锥形瓶中，以酚酞作为指示剂并加20mL蒸馏水稀释，用0.04mol·L－1NaOH标准溶液滴定。①滴定管运用的正确的操作依次为蒸馏水洗涤→标准液润洗→________→________→________→__________→洗净→放回滴定管架。(均填字母)a．滴定结束后，记录刻度b．调整液面至“0”刻度或“0”刻度略靠下，记录刻度c．装入标准液并排净尖嘴处的气泡d．将未滴定完的标准液回收②达到滴定终点时的现象为_________________________________________________________________________________________________________________________。③滴定过程消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL，反应后三口烧瓶内溶液的体积为V1mL，试验条件下葡萄糖的转化率为________________________(用含V0和V1的计算式表示)。④若滴定终点时俯视读数，对转化率的影响为__________(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。Ⅲ.制备葡萄糖酸钙。将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液，加入葡萄糖酸，至无CO2气体放出为止，煮沸，并趁热采纳如图2装置抽滤，滤掉未反应的CaCO3，得到澄清透亮的葡萄糖酸钙溶液。(4)抽滤时自来水流的作用是使瓶内与大气形成压强差，与一般过滤操作相比，抽滤的优点是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：本试验的目的是制备葡萄糖酸钙，首先利用H2O2氧化葡萄糖得到葡萄糖酸，为提高葡萄糖的利用率，反应过程中利用球形冷凝管冷凝回流；将CaCO3分散于适量蒸馏水中形成浊液，加入葡萄糖酸，至无CO2气体放出为止，煮沸，为防止葡萄糖酸钙析出，趁热抽滤，得到澄清透亮的葡萄糖酸钙溶液；测定葡萄糖的转化率时，利用NaOH标准液滴定葡萄糖酸，葡萄糖酸为一元酸，与NaOH发生中和反应。据此分析解答。(1)依据仪器X的结构特点可知其为恒压滴液漏斗；冷凝回流应选用球形冷凝管，冷凝水下进上出，故选A。(2)H2O2将葡萄糖中的醛基氧化为羧基，得到葡萄糖酸，化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO＋H2O2eq\o(→,\s\up7(△))H2O＋CH2OH(CHOH)4COOH。(3)①滴定管运用时应先用蒸馏水洗涤，为防止稀释标准液，再用标准液洗涤，然后装入标准液并排净尖嘴处的气泡，并调整液面至“0”刻度或“0”刻度略靠下，记录刻度，然后起先滴定，滴定结束后，记录刻度，将未滴定完的标准液回收，再洗净滴定管放回管架，所以依次为c→b→a→d。②滴定过程中葡萄糖酸与NaOH溶液发生中和反应，滴定终点时NaOH稍过量，溶液显碱性，指示剂为酚酞，所以溶液会变为粉红色，所以达到滴定终点时的现象为当滴入最终一滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色。③30%H2O2溶液中含有n(H2O2)＝eq\f(20mL×1.1g·cm－3×30%,34g·mol－1)＝0.19mol，所用n(葡萄糖)＝eq\f(18g,180g·mol－1)＝0.1mol，则理论上葡萄糖可以完全反应，消耗NaOH标准溶液的体积为V0mL，则2.00mL反应液中n(葡萄糖酸)＝0.04V0×10－3mol，所以V1mL反应液中n(葡萄糖酸)＝0.01V0×eq\f(V1,2)×10－3mol，则事实上消耗0.04V0×eq\f(V1,2)×10－3mol葡萄糖，其转化率为eq\f(\f(0.04×V0×V1×10－3,2)mol,0.1mol)×100%＝eq\f(0.04×V0×V1×10－3,0.2)×100%。④若滴定终点时俯视读数，则V0偏小，依据计算式可知结果会偏低。(4)抽滤时形成负压，水流的更快，所以与一般过滤操作相比，抽滤过滤速度快，可以削减因溶液温度降低而析出的葡萄糖酸钙。答案：Ⅰ.(1)恒压滴液漏斗A(2)CH2OH(CHOH)4CHO＋H2O2eq\o(→,\s\up7(△))H2O＋CH2OH(CHOH)4COOHⅡ.(3)①cbad②当滴入最终一滴NaOH标准溶液时，溶液由无色变为粉红色，且半分钟内不褪色③eq\f(0.04×V0×V1×10－3,0.2)×100%④偏低Ⅲ.(4)过滤速度快13．(2024·广州广雅中学月考)高分子材料尼龙66具有良好的抗冲击性、韧性、耐燃油性和阻燃、绝缘等特点，因此广泛应用于汽车、电气等工业中。以下是生产尼龙66的一些途径。(1)A的结构简式为____________。(2)反应①～④中，属于加成反应的有________，反应⑥～⑨中，属于氧化反应的有________。(3)高分子材料尼龙66中含有结构片段，请写出反应⑩的化学反应式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)某聚合物K的单体与A互为同分异构体，该单体核磁共振氢谱有3组峰，峰面积之比为1∶2∶3，且能与NaHCO3溶液反应，则聚合物K的结构简式是__________________。(5)有机物X[HOOC(CH2)4COOH]的化学名称为__________________，1mol有机物X完全燃烧时消耗O2______mol。有机物Y与X互为同分异构体，且类别相同，则有机物Y还有______种。(6)聚乳酸是一种生物可降解材料，已知羰基化合物可发生下述反应：(R′可以是烃基或H原子)。用合成路途图表示用乙醇制备聚乳酸的过程(注明反应条件，无机试剂任选)。合成路途图示例如下：C2H5OHeq\o(→,\s\up7(浓硫酸),\s\do5(170℃))H2C=CH2eq\o(→,\s\up7(Br2))。解析：结合A的分子式、C后产物结构，可知1分子乙炔与2分子HCHO发生加成反应生成A，A应为HOCH2C≡CCH2OH，A与氢气发生加成反应生成的B为HOCH2CH2CH2CH2OH，B与HBr发生取代反应生成的C为BrCH2CH2CH2CH2Br，C与KCN发生取代反应生成NCCH2CH2CH2CH2CN，—CN发生水解反应生成HOOC(C