7.4 基本营养物质 同步练习 2022-2023学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
一、单选题
1.食品检验是保证食品安全的措施,下列不属于食品安全检测指标的是:
A.三聚氰胺的含量 B.二氧化硫的含量
C.亚硝酸盐的含量 D.淀粉的含量
2.作为中华经典佳酿之一的米酒,是用糯米等发酵而成,除乙醇外,还含有大量人体所需的葡萄糖、维生素和各种氨基酸,可养生、入药。下列说法中不正确的是
A.糯米中含有淀粉
B.米酒可养生、入药,故喝米酒越多越好
C.在发酵过程中,发生了化学反应
D.米酒密封保存,可延缓米酒被氧化
3.下列说法不正确的是
A.往蛋白质溶液中逐滴加入稀硫酸钠溶液,会产生白色沉淀,加水后沉淀不溶解
B.苯与CCl4两种有机物可用酸性高锰酸钾溶液鉴别
C.葡萄糖溶液能发生银镜反应
D.油脂与氨基酸在一定条件下均能与NaOH溶液反应
4.在2 mL 10%的硫酸铜溶液中滴加4~5滴2%的氢氧化钠溶液,再加入2 mL 10%的葡萄糖溶液,加热,未观察到红色沉淀,最主要的原因是( )
A.加热温度太高
B.葡萄糖溶液中含有少量的果糖
C.生成了氧化亚铜
D.氢氧化钠不足
5.下列物质属于高分子化合物的是
A.蔗糖 B.油脂 C.氨基酸 D.淀粉
6.《黄帝内经》说:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,以上食物中富含糖类、油脂、蛋白质等营养物质。下列说法正确的是
A.“五谷”富含淀粉,淀粉是天然高分子化合物
B.“五果”富含糖类,其中的葡萄糖、蔗糖和纤维素互为同系物
C.“五畜”富含油脂和蛋白质,它们的组成元素相同
D.“五菜”富含维生素,其中维生素C具有较强氧化性,常用做抗氧化剂
7.宁德民俗文化和特产受到越来越多人的了解与喜爱。下列说法正确的是
A.畲族刺绣所用的蚕丝线点燃时会产生烧焦羽毛的气味
B.柘荣剪纸艺术所用纸的主要成分与淀粉属于同分异构体
C.冲泡福鼎白茶时,茶水中溶出的儿茶素(C15H14O6)是烃类物质
D.酿造屏南老酒所用的糯米中的淀粉一经发生水解反应,就可酿造出酒
8.2004年的诺贝尔化学奖授予以色列科学家阿龙·切哈诺夫、阿夫拉姆·赫什科和美国科学家欧文·罗斯,以表彰他们发现了泛素调节蛋白质水解。关于蛋白质的组成与性质的叙述正确的是
A.蛋白质在酶的作用下水解的最终产物为氨基酸
B.向蛋白质溶液中加入Na2SO4浓溶液,会使其变性
C.天然蛋白质仅由碳、氢、氧、氮四种元素组成
D.氨基酸和蛋白质都是只能和碱反应的酸性物质
9.下列关于基本营养物质的描述正确的是
A.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H12O6)n
B.油脂分子量越大熔点一定越高
C.可通过灼烧的方法鉴别蛋白质和纤维素
D.麦芽糖能在人体内水解成葡萄糖和果糖
10.下列说法正确的是
A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物不同
B.的结构中含有酯基
C.1mol葡萄糖可水解生成2mol乳酸(C3H6O3)
D.芥子醇()能发生氧化、取代、水解、加聚反应
11.书法是中国传统文化的重要组成部分。下列说法错误的是
A.宣纸的主要成分纤维素属于有机高分子
B.端砚的主要成分为硅酸盐和碳酸盐,可用食醋清洗
C.用灼烧法可鉴别毛笔头的材料是动物毛或合成纤维
D.书法作品经久不褪色,是因为墨的主要成分为性质稳定的碳单质
12.下列物质中,属于高分子化合物的是
A.油脂 B.葡萄糖 C.蛋白质 D.乙酸
13.下列说法正确的是
A.蛋白质属于天然高分子化合物,组成元素只有C、H、O、N
B.蛋白质在浓硝酸的作用下可发生水解反应
C.蛋白酶是蛋白质,它不仅可以催化蛋白质的水解反应,还可以催化淀粉的水解反应
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,生成氨基酸
14.下列说法错误的是
A.金刚石、石墨、C60互为同素异形体,氕、氘、氚互为同位素
B.甲烷和苯都不存在同分异构体
C.向鸡蛋清溶液中加饱和硫酸铵溶液,可见溶液变浑浊,加水后又溶解
D.乙烷和聚氯乙烯都不能使酸性KMnO4溶液褪色
二、填空题
15.(1)写出2,2-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式___;
(2)写出蔗糖的分子式___;
(3)医院常用消毒酒精的体积分数是___;
(4)乙酸乙酯在酸性条件下水解的化学方程式___。
16.糖类和蛋白质都是人体基本营养物质。请回答下列问题:
(1)在试管中加入0.5 g淀粉和4 mL 20%的稀硫酸,加热3~4 min,然后用碱液中和试管中的稀硫酸。
①淀粉完全水解生成有机物的分子式为_______。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述溶液加入_______(填试剂的名称),加热后再根据实验现象判断;若要检验淀粉没有完全水解,可取少量上述未加碱中和的溶液加入几滴碘水,应观察到___。
(2)蛋白质在人体内水解的最终产物是氨基酸,氨基酸的通式可表示为,据此可推知氨基酸既可以与_____反应,又可以与____反应。
三、计算题
17.将6.48g淀粉和6. 84g蔗糖的混合物加水,一定条件下使其完全水解,所得溶液中葡萄糖与果糖的物质的量之比是多少______?
18.I.用水煤气制天然气的反应过程涉及如下反应:CO(g)+3H2(g) CH4(g)+H2O(g)。现在300°C、容积为2 L的密闭容器中进行有关合成天然气的实验,相关数据记录如下:
时间 CO/mol H2/mol CH4/mol H2O/mol
0 min 4 40 0 0
30 min 2
根据表中信息回答下列问题:
(1)前30 min内该反应的平均反应速率v(H2)____________。
(2)反应达到平衡后,点燃混合气体,充分燃烧后消耗氧气的物质的量为__________mol。
II.某有机物由碳、氢、氧、氮4种元素组成,其中含碳32%,氢6.7%,氮18.7% (均为质量分数)。该有机物的相对分子质量为75。
(3)通过计算写出该有机物的分子式___________。
(4)该有机物是蛋白质水解的产物,它与乙醇反应生成的酯可用于合成医药和农药,请写出生成该酯的化学方程式_______________。
四、实验题
19.某同学称取9.00g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率.其程序如下:
试回答下列问题:
(1)各步加入的试剂为:A_________,B_________,C_________;
(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以_________,其理由是_________;
(3)写出淀粉水解的方程式_________;
(4)当析出1.44g砖红色沉淀时,淀粉水解率是_________;[已知葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】A. 三聚氰胺有毒,不是食品添加剂,对人体有害,需检测,A项错误;
B.二氧化硫有毒,对人体有害,需检测,B项错误;
C.亚硝酸钠虽然外观极像食盐,但它有致癌作用,对人体有害,需检测,C项错误;
D.淀粉是多糖,为人体提供能量,不需检测,D项正确;
答案选D。
【点睛】①淀粉是多糖,提供能量;②三聚氰胺、二氧化硫有毒;③亚硝酸钠有致癌作用进行判断。注意三聚氰胺、亚硝酸钠和二氧化硫不是食品添加剂
2.B
【详解】A.糯米中含有淀粉,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖发酵生成乙醇,故A正确;
B.米酒也是酒,喝多也会伤身体,故B错误;
C.在发酵过程中,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖发酵生成乙醇,发生了化学反应,故C正确;
D.米酒密封保存,隔绝了空气,可延缓米酒被氧化,故D正确;
故答案为B。
3.A
【详解】A.往蛋白质溶液中逐滴加入稀硫酸钠溶液,发生盐析,产生白色沉淀,加水沉淀溶解,故A错误;B.苯与CCl4两种有机物均不和酸性高锰酸钾溶液反应,也不互溶,但苯的密度比水小,在高锰酸钾溶液上层,CCl4的密度比水大,在高锰酸钾溶液下层,所以可以用酸性高锰酸钾溶液鉴别。故B正确;C.葡萄糖是多羟基的醛,所以葡萄糖溶液能发生银镜反应,故C正确;D. 油脂属于酯类化合物,含有酯基,能与NaOH溶液反应,氨基酸表现两性,能与NaOH溶液反应,故D正确;答案:A。
4.D
【详解】乙醛和新制的Cu(OH)2反应是在碱性环境下、加热进行,在2mL 10%的硫酸铜溶液中滴加4~5滴2%的氢氧化钠溶液,碱不足,则不能检验葡萄糖中的醛基,不能观察到红色沉淀,故选D。
【点睛】本题考查醛基的检验,碱性条件下醛基能与氢氧化铜反应生成砖红色沉淀,注意醛与新制氢氧化铜、银氨溶液反应需要在碱性条件下进行。
5.D
【详解】A.蔗糖是小分子化合物,A错误;
B.油脂是高级脂肪酸甘油酯,属于小分子化合物,B错误;
C.氨基酸属于小分子化合物,C错误;
D.淀粉属于天然高分子化合物,D正确。
答案选D。
6.A
【详解】A.“五谷”一般为稻、黍、稷、麦、菽,主要成分为淀粉,淀粉是由葡萄糖聚合而成的高分子化合物,且自然界存在,是天然高分子化合物,A正确;
B.同系物的官能团相同、官能团数目也相同,葡萄糖、蔗糖、纤维素的官能团不同,不是同系物,B错误;
C.油脂只含C、H、O三种元素,蛋白质含C、H、O、N等元素,C错误;
D.维生素C因具有较强的还原性,因此常用作抗氧化剂,D错误;
综上所述答案为A。
7.A
【详解】A.蚕丝属于蛋白质,点燃时产生具有烧焦羽毛的气味,A正确;
B.纸的主要成分是纤维素,与淀粉的化学式都是(C6H10O5)n,但n值不同,即分子式不同,二者不属于同分异构体,B不正确;
C.儿茶素(C15H14O6)由C、H、O三种元素组成,含有O元素,不属于烃类,C不正确;
D.淀粉水解的产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下分解,才生成乙醇,D不正确;
故选A。
8.A
【详解】A. 蛋白质水解的最终产物为氨基酸,故A正确;
B. 向蛋白质溶液中加入(NH4)2SO4浓溶液,会使其发生盐析而不是变性,故B错误;
C. 某些蛋白质还含有S、P等元素,故C错误;
D. 氨基酸和蛋白质都具有两性,故D错误;
因此正确的答案选A。
9.C
【详解】A.淀粉和纤维素的化学式相同,均为(C6H10O5)n,A错误;
B.油脂的熔点与不饱和度有关,油脂饱和度越大熔点越高,动物脂肪在常温下是固态的,一般也是饱和的,而植物油里面有双键即有不饱和度,其熔点较低,B错误;
C.蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味,而纤维素没有,则可用灼烧的方法鉴别蛋白质和纤维素,C正确;
D.麦芽糖是二糖,在人体内能被水解成葡萄糖后被吸收,无果糖,D错误;
故选:C。
10.B
【详解】A.顺-2-丁烯和反-2-丁烯的加氢产物都是丁烷,A不正确;
B.连续写出的两个链节,即可看到,分子结构中含有酯基,B正确;
C.葡萄糖属于单糖,葡萄糖不能水解,1mol葡萄糖可分解生成2mol乳酸(C3H6O3),C不正确;
D.芥子醇()中含酚羟基、醇羟基、碳碳双键、醚键,不含能水解的官能团,不能发生水解反应,D不正确;
故选B。
11.B
【详解】A. 宣纸的主要成分是纤维素,纤维素属于有机高分子,A正确;
B. 端砚的主要成分为硅酸盐和碳酸盐,醋酸的酸性比碳酸和硅酸强,因此用食醋清洗端砚,醋酸会与其反应生成碳酸和硅酸,B错误;
C.动物毛是蛋白质,蛋白质灼烧具有烧焦羽毛的气味,故可鉴定,C正确;
D. C原子最外层有4个电子,既不易得到电子,也不易失去电子,碳单质性质稳定,故书法作品经久不褪色,D正确;
故选B。
12.C
【分析】高分子化合物,是指那些由众多原子或原子团主要以共价键结合而成的相对分子量在一万以上的化合物,一般其化学式中会出现聚合度n,不写出具体数目的原子
【详解】A. 油脂的分子式为高级脂肪酸甘油酯,碳原子数已知且通常在20个左右,A错误;
B. 葡萄糖的分子式为C6H12O6,属于多羟基醛,B错误;
C. 蛋白质是有小分子氨基酸组成的高分子有机物,C正确;
D. 乙酸的分子式为CH3COOH,属于简单有机物,D错误;
答案为C。
13.D
【详解】A.蛋白质的组成元素除C、H、O、N外还可能含有S、P等元素,A错误;
B.蛋白质在浓硝酸的作用下,显黄色,发生颜色反应,B错误;
C.酶具有专一性,蛋白酶只可以催化蛋白质的水解反应,C错误;
D.蛋白质在酶等催化剂作用下可以水解,最终生成氨基酸,D正确;
故选D。
14.B
【详解】A.金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的不同单质,互为同素异形体,氕、氘、氚是氢元素的不同原子,互为同位素,故A正确;
B.甲烷不存在同分异构体,但苯存在同分异构体,如苯和HC≡C CH2CH2 C≡CH互为同分异构体,故B错误;
C.浓的非重金属盐溶液能使蛋白质发生盐析,故向鸡蛋白溶液中加入饱和硫酸铵溶液,可观察到蛋白质发生凝聚,而盐析是可逆的,所以再加入蒸馏水,振荡后蛋白质又溶解,故C正确;
D.乙烷属于烷烃,不能使高锰酸钾溶液褪色,聚氯乙烯中没有碳碳双键,也不能使酸性KMnO4溶液褪色,故D正确;
答案选B。
15. 或(CH3)3CCH2(C2H5)2 C12H22O11 75% CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH
【详解】(1) 2,2-二甲基-3-乙基戊烷的结构简式为:或(CH3)3CCH2(C2H5)2,故答案为:或(CH3)3CCH2(C2H5)2;
(2)蔗糖的分子式为:C12H22O11,故答案为:C12H22O11;
(3)医院常用体积分数75%的酒精消毒,故答案为:75%;
(4)乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇,化学方程式为;CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH,故答案为:CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OH。
16. C6H12O6 银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液) 溶液变蓝 酸 碱
【详解】(1)①淀粉完全水解生成葡萄糖,其分子式为C6H12O6;
②可用银氨溶液或新制的Cu(OH)2悬浊液检验葡萄糖,从而证明淀粉已发生水解,而向上述未加碱中和的溶液加入几滴碘水后变蓝,说明淀粉未完全水解;
(2)蛋白质水解的最终产物为氨基酸,可简写为。其中含有—NH2、—COOH,据此可推知氨基酸具有两性,既可以与酸反应,又可以与碱反应。
17.3∶1
【分析】根据蔗糖水解的化学方程式C12H22O11+H2O→C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)和淀粉水解的化学方程式(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6,计算生成的葡萄糖与果糖的质量,二者摩尔质量相等,物质的量之比等于质量之比,据此计算判断。
【详解】C12H22O11+H2O→C6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖)
342 180 180
6.84g 3.6g 3.6g
(C6H10O5)n+nH2O→nC6H12O6
162n 180n
6.48g 7.2g
故葡萄糖的质量为7.2g+3.6g=10.8g,果糖质量为3.6g,葡萄糖与果糖的摩尔质量相等,其物质的量之比等于质量之比为10.8g:3.6g=3:1,
答:所得溶液中葡萄糖与果糖的物质的量之比是3:1。
18. 0.1 mol/(L·min) 22 C2H5O2N H2NCH2COOH+C2H5OHH2NCH2COOC2H5+H2O
【详解】I.(1)反应开始时CO的物质的量n(CO)=4 mol,30 min时n(CO)=2 mol,△n(CO)=2 mol,根据方程式可知:每反应消耗1 mol CO,就会同时反应消耗3 mol H2,现在反应消耗2 mol CO,就会消耗6 mol H2,反应容器的容积是2 L,则用H2的浓度变化表示反应速率v(H2)=;
(2)根据表格数据可知:反应消耗2 mol的CO,同时会消耗6 mol H2,反应产生2 mol CH4和2 mol H2O蒸气。此时容器中的可燃性气体还有2 mol CO,(40-6)mol=34 mol H2,2 mol CH4气体,根据燃烧方程式:2CO+O22CO2;2H2+O22H2O;CH4+2O2CO2+2H2O可知:反应达到平衡后2 mol CO,(40-6)mol=34 mol H2,2 mol CH4气体完全燃烧消耗O2的物质的量为n(O2)=1 mol+17 mol+4 mol=22 mol;
II.(3)某有机物由碳、氢、氧、氮4种元素组成,其中含碳32%,氢6.7%,氮18.7% (均为质量分数),则O元素的质量分数是(1-32%-6.7%-18.7%)=43%,该物质的相对分子质量为75,该有机物中C、H、O、N原子个数比为:n(C):n(H):n(O):n(N)==2:5:2:1,故其最简式是C2H5O2N,最简式的式量是75,则最简式就是物质的分子式,其分子式是 C2H5O2N;
(4)该有机物是蛋白质水解的产物,则它是氨基酸,结构简式是H2NCH2COOH,该物质分子中含有羧基,能够与乙醇发生酯化反应生成的酯,可用于合成医药和农药,则生成该酯的化学方程式为:H2NCH2COOH+C2H5OHH2NCH2COOC2H5+H2O。
19. H2SO4 NaOH Cu(OH)2县浊液 不可以 葡萄糖与氢氧化铜的反应必须在碱性条件下才能进行 (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 18%
【分析】由题中信息可知,淀粉在酸性条件下发生水解,水解液中加碘水后溶液变蓝,说明淀粉没有完全水解;水解液经加碱中和后,再加入新制的氢氧化铜并加热,可以得到砖红色沉淀,说明淀粉水解生成了葡萄糖。
【详解】(1)依据上述分析可知,各步加入的试剂A 、B、 C分别为:H2SO4 、NaOH 、Cu(OH)2县浊液;
(2)加入H2SO4溶液后,一定要加入B溶液,故答案为不可以,其理由是葡萄糖与氢氧化铜的反应必须在碱性条件下才能进行;
(3)淀粉水解生成葡萄糖,该反应的化学方程式为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6;
(4)葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。当析出1.44g砖红色沉淀时,说明生成Cu2O的物质的量为0.01mol,则可证明淀粉水解生成的葡萄糖的物质的量为0.01mol,9.00g淀粉所含有的葡萄糖单元的物质的量为,淀粉水解率是。
【点睛】淀粉是由葡萄糖单元组成的,在计算淀粉的水解率时,可以根据淀粉的质量计算出其所含葡萄糖单元的物质的量,理论上讲,葡萄糖单元的物质的量就等于其完全水解生成的葡萄糖的物质的量。
答案第1页,共2页
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