第4章生物大分子与合成高分子单元检测题 （含解析）高二下学期化学沪科版（2020）选择性必修3

第4章《生物大分子与合成高分子》单元检测题一、单选题1．2022年北京冬奥会成功举办。本届冬奥会体现了科技创新与艺术设计的完美融合。下列有关本届冬奥会的说法错误的是A．比赛用冰壶的材质为花岗岩，属于硅酸盐材料B．用干冰实现人工制冰的过程环保高效，不涉及化学变化C．速滑竞赛服使用了蜂窝样式的聚氨酯材料，属于天然有机高分子材料D．首钢单板滑雪大跳台主体结构采用的高强钢和耐火耐候钢，属于合金材料2．下列说法正确的是A．葡萄糖、麦芽糖、蔗糖均能发生银镜反应B．油脂在强碱溶液中，充分水解得到高级脂肪酸盐和甘油C．硫酸钠、硫酸铜、乙醇都能使蛋白质变性D．蛋白质具有两性，水解最终产物为多肽3．高分子M和N的合成路线如下：下列说法不正确的是A．物质A中含有酯基B．试剂B为C．反应①为加聚反应，反应②为缩聚反应D．用甘油(丙三醇)代替试剂B，可得到网状结构的高分子4．食品加工与食品安全和化学密切相关。下列说法中正确的是A．葡萄酒中通常含有微量SO2，SO2既可以杀菌又能防止营养成分被还原B．“地沟油”对身体有害不能食用，可将其与甲醇等物质反应制得生物柴油C．高纤维食物是富含膳食纤维的食物，在人体内均可发生水解反应提供能量D．豆浆食用前需加热煮沸，其主要作用是将蛋白质水解转化成氨基酸5．化学与生产、生活密切相关。下列说法中正确的是A．纤维素和淀粉互为同分异构体 B．石油的分馏是物理变化C．福尔马林可作食品的保鲜剂 D．米酒的酿造过程中只发生水解反应6．下列说法正确的是A．葡萄糖在一定条件下可以水解生成乙醇和二氧化碳B．进行淀粉水解实验时，为检验水解产物和水解是否完全，加液顺序通常如下：淀粉溶液→稀硫酸→溶液→碘水→新制悬浊液C．将溴乙烷与氢氧化钾溶液的混合液加热，再滴加硝酸银溶液，观察到有沉淀生成，可证明溴乙烷分子中含有溴原子D．等质量的甲醛、乙酸、葡萄糖充分燃烧，消耗氧气的质量相等7．下列方案设计、现象和结论都正确的是目的方案设计现象和结论A检验麦芽糖水解产物在麦芽糖溶液中加入麦芽糖酶，反应一段时间后，再加入适量新制Cu(OH)2悬浊液加热出现砖红色沉淀说明麦芽糖水解产物中含葡萄糖B检验脱氧剂中还原铁粉是否变质取少量样品溶于盐酸，再滴加KSCN溶液溶液未变红，说明铁粉未变质C检验石蜡油分解产物将碎瓷片催化石蜡油分解产生的气体通入酸性高锌酸钾溶液中酸性高锌酸钾溶液褪色证明石蜡油分解产生的气体是乙烯D比较AlO、CO得到质子的能力将NaAlO2溶液与NaHCO3溶液混合出现白色沉淀，证明AlO得到质子的能力强于COA．A B．B C．C D．D8．根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是选项实验操作和现象结论A在Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体，有沉淀生成酸性：H2SO3>HClOB钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛满CO2的集气钠在燃烧匙中点燃，迅速伸入盛满CO2的集气瓶中，产生大量白烟且瓶内有黑色颗粒产生CO2有氧化性C将FeCl2溶液滴入酸性KMnO，溶液中，紫红色褪去Fe2+有还原性D向淀粉溶液中加适量20%H2SO4溶液，加热，冷却后加NaOH溶液至中性，再滴加少量碘水，溶液变蓝淀粉未水解A．A B．B C．C D．D9．生物体中普遍存在的有机物是生命活动的物质基础。下列说法正确的是A．葡萄糖在水溶液中存在链状和环状结构之间的平衡，从链状到环状发生了加成反应B．淀粉和纤维素分子式都可以表示为，二者结构不同，互为同分异构体C．多个多肽链通过共价键相互作用排列组装，形成蛋白质的四级结构D．核糖、核酸和蛋白质都是生物大分子，相对分子质量可达上万甚至上百万10．下列实验操作及现象能得到相应结论的是选项实验操作及现象结论A将乙醇与浓硫酸的混合物加热至170℃，并将产生的气体干燥后再通入溴的水溶液中，溴的水溶液褪色乙醇发生了消去反应B向淀粉溶液中先加入稀硫酸并加热，再加入碘水，溶液变蓝淀粉未发生水解C取1.5g苯酚溶于适量乙醇中，再加入绿豆大小的吸干煤油的金属钠，有连续的气泡产生钠与苯酚反应生成氢气D将与溶液共热，冷却后，取出上层水溶液用稀酸化加入溶液，产生淡黄色沉淀。发生了水解反应A．A B．B C．C D．D11．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列叙述中错误的是A．1mol葡萄糖分子中含有的羟基数目为5NAB．常温常压下，100g46%的乙醇溶液中H-O键的数目为NAC．2mol过氧化钠与足量的水反应转移电子数为2NAD．标况下甲烷和氧气的混合气体共22.4L，完全燃烧后的物质的分子总数一定为NA12．2021年诺贝尔生理学或医学奖颁发给发现温度和触觉感受器的两位科学家，其中温度感受器的发现与辣椒素有关，已知辣椒素的结构如下图所示。下列有关辣椒素的说法错误的是A．化学式是 B．能与溴水发生取代反应C．属于芳香族化合物 D．一定条件下能发生水解反应13．下列说法不正确的是A．可以用灼烧的方法区分蚕丝和棉纤维B．如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即先用NaOH溶液洗涤，再用水冲洗C．毛细现象是物质分子间作用力的结果，在浸润情况下，液体上升，管中液面呈凹面D．分光光度计可用于分析溶液颜色与物质浓度的关系，从而确定化学反应速率14．中国人民在悠久的历史中创造了绚丽多彩的中华文化，下列说法不正确的是A．宋∙王希孟《千里江山图》卷中的绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜B．“冰糖葫芦”是一种传统美食，山楂外面包裹的“糖衣”的主要成分是麦芽糖C．“澄泥砚”是一种传统工艺品，是用胶泥烧制而成，其主要成分为硅酸盐D．“蜀绣”是用蚕丝线在丝绸或其他织物上绣出图案的工艺，蚕丝的主要成分蛋白质15．下列关于蛋白质和氨基酸的叙述错误的是A．浓溅在皮肤上，使皮肤呈黄色，是由于浓和蛋白质发生颜色反应B．蛋白质溶液中加入饱和溶液，蛋白质析出，再加水也不溶解C．蛋白质水解的最终产物是氨基酸D．氨基酸分子中含有和结构二、填空题16．通过本章的学习，你对有机化合物的合成有了哪些了解_____？遇到未知有机化合物时，你能想办法确定它的结构吗_____？你对高分子化合物有了哪些新的认识_____？请设计一张图表总结你学习本章的收获_____。17．完成下列反应的化学方程式。(1)2分子甘氨酸脱去2分子水____。(2)苯丙氨酸经缩聚反应生成链状高分子化合物____。18．不粘锅的表面涂敷了一层有机高分子材料——聚四氟乙烯。它的结构可表示如下：它是由哪一种有机物通过加聚反应制得的？写出它的结构式。________三、实验题19．草酸铁铵是金属着色剂，可以以草酸为原料制得。(1)在浓硫酸催化作用下，用硝酸氧化葡萄糖可制取草酸，实验装置如下图所示：①葡萄糖溶液可由淀粉水解(向淀粉溶液中加入稀硫酸，加热一段时间)得到，证明淀粉已经水解的实验方案是_______。②在55℃～60℃时，装置A中葡萄糖反应生成草酸，同时生成NO。反应的离子方程式为：_______。③装置B中的实验现象为_______。(2)将Fe2O3在搅拌条件下溶于热的草酸溶液，滴加氨水至溶液pH为4.0～5.0，然后将溶液加热浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥，得到草酸铁铵晶体。①实验中所加氨水不能过量，若氨水过量会使草酸铁铵晶体产率偏低，原因是_______。②制得的草酸铁铵晶体中混有草酸，为测定的含量，进行下列实验：称取样品4.28g，将样品充分加热得铁的氧化物，加入足量稀硫酸将固体完全溶解，滴加过量的SnCl2溶液将Fe3+转化为Fe2+，除去剩余的SnCl2，向溶液中滴加0.1000mol·L-1的KMnO4溶液(反应后转换为Mn2+)，Fe2+恰好完全反应时消耗KMnO4溶液的体积为18.00mL。请通过计算确定样品中草酸铁铵晶体的质量分数_______(写出计算过程)。20．可再生的生物质资源的应用是科学家研究的重大课题。我国科学家研发了葡萄糖的各种应用。Ⅰ.淀粉是绿色植物光合作用的产物，淀粉在酸或酶的作用下水解，生成一系列产物，最终生成葡萄糖。(1)写出淀粉在稀硫酸作催化剂发生水解反应的化学方程式____。(2)某小组同学欲检验淀粉水解后产生葡萄糖，按如图进行实验，未观察到产生红色沉淀，原因是____。Ⅱ.聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，主要用于制造可降解纤维、可降解塑料和医用材料。以葡萄糖为原料可以制备聚乳酸，相互转化关系如图：(3)反应②的化学方程式为____。(4)两分子的乳酸发生酯化反应可以生成六元环状化合物，写出该反应的化学方程式___。Ⅲ.葡萄糖在不同的氧化剂作用下可以发生以下转化关系：→→已知A和B都不能发生银镜反应，且以下几类有机化合物被氧化的容易程度：RCHO＞R—CH2OH＞。(5)A脱水可得到具有五元环状结构的酯C或具有六元环状结构的酯D，写出C的结构简式____。(6)写出B的结构简式____。参考答案：1．C【详解】A．花岗岩以石英、长石和云母为主要成分，属于硅酸盐材料，A正确；B．干冰气化吸热，可以使周围温度降低，从而制冰，该过程中没有新物质生成，不涉及化学变化，B正确；C．聚氨酯材料为人工合称的高分子材料，属于合成有机高分子材料，C错误；D．高强钢和耐火耐候钢属于Fe与其他元素形成的合金，D正确；综上所述答案为C。2．B【详解】A．葡萄糖、麦芽糖含有醛基能发生银镜反应,但蔗糖本身无醛基不能发生银镜反应其水解产物可以发生，A错误;B．油脂属于酯类物质，在强碱溶液中，充分水解得到高级脂肪酸盐和甘油，B正确；C．强酸、强碱和重金属盐等可以使蛋白质变性，但硫酸钠是使蛋白质发生盐析，C错误；D．蛋白质具有两性,其水解最终产物为氨基酸，D错误;故选B。3．A【详解】A．由M的结构简式，可知HOOC−CH＝CH−COOH脱水生成A为，A中不含酯基，A项错误；B．由N的结构简式可知，HOOC−CH＝CH−COOH与HOCH2CH2OH发生缩聚反应生成N，故B的结构简式为HOCH2CH2OH，B项正确；C．反应①是碳碳双键发生加聚反应生成高聚物M，反应②除生成高聚物外还有小分子物质水生成，该反应类型为缩聚反应，C项正确；D．用甘油（丙三醇）代替试剂乙二醇，甘油中3个羟基都可以发生酯化反应，可得到网状结构的高分子，D项正确；答案选A。4．B【详解】A．二氧化硫能灭菌且具有一定还原性，故SO2既可以杀菌又能防止营养成分被氧化，A错误；B．“地沟油”对身体有害不能食用，可将其与甲醇等物质反应制得生物柴油提高资源利用率，B正确；C．高纤维食物是富含膳食纤维的食物，植物纤维在人体内可促进肠胃蠕动，但不能发生水解反应提供能量，C错误；D．豆浆食用前需加热煮沸，其主要作用是破坏其中有害物质，D错误；故选B。5．B【详解】A．淀粉和纤维素的聚合度不同，不是同分异构体，A选项错误；B．分馏是利用沸点不同进行分离，属于物理变化，B选项正确；C．福尔马林主要成分甲醛对人体有害，不能作为保鲜剂，C选项错误；D．淀粉水解得到葡萄糖，在酒化酶作用下分解得到乙醇，D选项错误；答案选B。6．D【详解】A．葡萄糖在酒化酶的作用下分解生成乙醇和二氧化碳，且葡萄糖为单糖，不能发生水解反应，选项A错误；B．与碘反应影响淀粉的检验，检验淀粉需要另外取少量水解液加碘水，选项B错误；C．将溴乙烷与氢氧化钾溶液的混合液加热，需要先加入硝酸酸化，再滴加硝酸银溶液，观察到有沉淀生成，可证明溴乙烷分子中含有溴原子，选项C错误；D．甲醛、乙酸、葡萄糖的最简式都是，则等质量的三者充分燃烧，消耗氧气的质量相等，选项D正确；答案选D。7．D【详解】A．麦芽糖自身也是还原性糖，可与氢氧化铜悬浊液反应生成Cu2O，无法证明麦芽糖水解产物中含有葡萄糖，A错误；B．加入KSCN后溶液未变红，说明溶液中无铁离子，但是铁粉可能被氧化成亚铁离子，B错误；C．石蜡油分解产生的气体能使酸性高锰酸钾溶液褪色只能说明这些气体为不饱和烃，但是不能说明一定是乙烯，C错误；D．偏铝酸根离子促进碳酸氢根离子的电离，产生氢氧化铝沉淀，说明结合质子能力强于，D正确；故答案选D。8．B【详解】A．反应生成硫酸钙和盐酸，是氧化还原反应，不能比较酸性强弱，A错误；B．黑色颗粒为碳，说明碳元素化合价降低，二氧化碳表现氧化性，B正确；C．亚铁离子被酸性高锰酸钾溶液氧化，表现还原性，但氯离子也能被氧化，故紫红色褪色不能说明是亚铁离子反应，C错误；D．该现象说明淀粉还存在，或未水解或未水解完全，D错误；故选B。9．A【详解】A．比较葡萄糖的链状结构和环状结构，可知是—CHO与—OH加成，将链状结构变成了环状结构，选项A正确；B．淀粉和纤维素虽具有相同的表示式，但n不同，则分子式不同，故不是同分异构体，选项B错误；C．具有三级结构的多肽链按一定空间排列方式结合在一起形成的聚集体结构称为蛋白质的四级结构，选项C错误；D．核糖是单糖，不属于生物大分子，选项Ｄ错误；答案选Ａ。10．D【详解】A．生成的乙烯中可能混有二氧化硫，均与溴水反应，溴水褪色，不能证明乙醇发生消去反应，故A错误；B．淀粉可能部分水解，还需在碱性溶液中检验葡萄糖证明淀粉的水解程度，故B错误；C．钠与乙醇、苯酚均反应生成氢气，由实验及现象不能证明Na与苯酚反应，故C错误；D．CH3CH2Br与NaOH溶液共热发生水解反应，取出上层水溶液用稀HNO3酸化加入AgNO3溶液，产生淡黄色沉淀为AgBr，可证明CH3CH2Br发生了水解反应，故D正确；故选：D。11．B【详解】A．1mol葡萄糖分子中含有的羟基数目为1mol×5×NA/mol=5NA，故A正确；B．100g46%的乙醇溶液中，含有乙醇的质量为100g×46%=46g，物质的量为，乙醇中含有H-O键的数目为1mol×1×NA/mol=NA，含有水的质量为100g-46g=54g，物质的量为，水中含有H-O键数目为3mol×2×NA/mol=6NA，故溶液中含有H-O键总数为7NA，故B错误；C．过氧化钠和水的反应为歧化反应，氧元素由-1价歧化为-2价和0价，故2mol过氧化钠与足量的水反应转移电子数为2NA，故C正确；D．标准状况下甲烷和氧气的混合气体的物质的量为，分子总数为NA，反应前后分子数不变，故完全燃烧后的物质的分子总数一定为NA，故D正确；故选：B。12．A【详解】A．由题干中辣椒素的结构简式可知，其化学式是C18H27NO3，A错误；B．由题干中辣椒素的结构简式可知，酚羟基能与溴水发生邻位取代，B正确；C．由题干中辣椒素的结构简式可知，结构中含有苯环，属于芳香族化合物，C正确；D．由题干中辣椒素的结构简式可知，结构中含有肽键，酸碱条件都可水解，D正确；故答案为：A。13．B【详解】A．可以用灼烧的方法区分蚕丝和棉纤维，有烧焦羽毛气味的是蚕丝，故A正确；B．苯酚易溶于酒精，如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即先用酒精溶液洗涤，再用水冲洗，故B错误；C．毛细现象是物质分子间作用力的结果，在浸润情况下，液体上升，管中液面呈凹面，在不浸润情况下，液体下降，管中液面呈凸面，故C正确；D．分光光度计，又称光谱仪，是将成分复杂的光，分解为光谱线的科学仪器，分光光度计可用于分析溶液颜色与物质浓度的关系，从而确定化学反应速率，故D正确；故选B。14．B【详解】A．绿色颜料铜绿的主要成分是碱式碳酸铜，化学式是Cu2(OH)2CO3，A正确；B．“冰糖葫芦”是一种传统美食，山楂外面包裹的“糖衣”的主要成分是冰糖或白砂糖，其主要成分是蔗糖，不是麦芽糖，B错误；C．宋∙王希孟《千里江山图》卷中的“澄泥砚”是一种传统工艺品，是用胶泥烧制而成，胶泥的主要成分为硅酸盐，C正确；D．“蜀绣”是用蚕丝线在丝绸或其他织物上绣出图案的工艺，蚕丝的主要成分就是蛋白质，D正确；故合理选项是B。15．B【详解】A．浓和蛋白质能发生颜色反应，所以不小心将浓溅在皮肤上，会使皮肤呈黄色，A正确；B．为轻金属的盐，会使蛋白质发生盐析，往蛋白质溶液中加入饱和溶液，蛋白质会析出，加水后又溶解，B错误；C．蛋白质是氨基酸通过缩聚反应生成的高分子化合物，所以水解的最终产物是氨基酸，C正确；D．氨基酸分子中既含有又含有，是具有双官能团的有机物，D正确；故选B。16．

有机物的合成路线设计的一般程序：目标分子的碳骨架特征，以观察目标分子的结构及官能团的种类和位置由目标分子逆推原料分子并设计合成路线，对不同的合成路线进行优选

一般的做法是先确定有机物的分子式，再进一步确定官能团的种类、数目及位置，最后写出有机物的结构式

答案详见解析

答案详见解析【详解】1.有机物的合成路线设计的一般程序：目标分子的碳骨架特征，以观察目标分子的结构及官能团的种类和位置由目标分子逆推原料分子并设计合成路线，对不同的合成路线进行优选2.一般的做法是先确定有机物的分子式，再进一步确定官能团的种类、数目及位置，最后写出有机物的结构式；3.从分子结构上看，高分子的分子结构基本上只有两种，一种是线性结构，另一种是体型结构。线型结构的特征是分子中的原子以共价键互相连接成一条很长的卷曲状态的“链”（叫分子链）。体型结构的特征是分子链与分子链之间还有许多共价键交联起来，形成三度空间的网络结构。这两种不同的结构，性能上有很大的差异；从性能上看，高分子由于其相对分子质量很大，通常都处于固体或凝胶状态，有较好的机械强度；又由于其分子是由共价键结合而成的，故有较好的绝缘性和耐腐蚀性能；由于其分子链很长，分子的长度与直径之比大于一千，故有较好的可塑性和高弹性。高弹性是高聚物独有的性能。此外，溶解性、熔融性、溶液的行为和结晶性等方面和低分子也有很大的差别；4.以图表总结本章的收获如下：17．(1)(2)【详解】（1）2分子甘氨酸脱去2分子水发生成环反应，；（2）苯丙氨酸经缩聚反应生成链状高分子化合物和小分子水，。18．CF2=CF2；【详解】每隔两个碳原子从主链中间断开，再分别将两个半键闭合即得单体，所以单体的结构式为：，结构简式为：CF2=CF2，故答案为：CF2=CF2；。19．(1)

取水解液少许于试管中，加入NaOH溶液至溶液呈碱性，加入银氨溶液并水浴加热，若产生银镜现象，则说明淀粉已水解

有红棕色气体出现(2)

氨水过量，使得部分Fe3+转化为沉淀

90%【详解】（1）①说明淀粉已经水解的关键是要用实验证明溶液中存在葡萄糖，因葡萄糖分子中含有醛基，可通过银镜反应检验，需要注意的是加