第四章《生物大分子》单元测试卷
一、单选题
1.DNA分子复制前首先将双链解开,则DNA分子复制将双链解开的过程可视为
A.化学变化 B.物理变化
C.既有物理变化又有化学变化 D.是一种特殊的生物变化
2.生活中的一些问题常涉及到化学知识,下列叙述正确的是
A.糯米中的淀粉一经发生水解反应,就酿造成酒
B.福尔马林是一种良好的防腐剂,可以用于海鲜的保存
C.棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素
D.室内装饰材料中缓慢释放出的甲醛、甲苯等有机物会污染空气
3.分子式为C4H8O2,并且能与NaHCO3发生反应放出气体的有机化合物的结构有
A.3种 B.2种 C.1种 D.4种
4.化学与生活密切相关。下列说法正确的是
A.杀灭新冠病毒时所使用的酒精浓度越高灭菌效果越好
B.疫苗一般应冷藏存放,以避免蛋白质变性
C.医用空气消毒机中能够滤除病菌的聚丙烯腈膜属于新型无机非金属材料
D.在人体内酶的作用下,纤维素可以发生水解反应生成葡萄糖
5.CH3CH=CHCH3与CH3CH2CH=CH2互为同分异构体,其异构类型为
A.碳架异构 B.位置异构 C.官能团异构 D.立体异构
6.甲基带有的电荷数是
A.-3 B.0 C.+1 D.+3
7.下列有关物质在生活中应用的说法正确的是
A.暖宝宝中的铁粉、活性炭、水等物质与空气接触会发生电化学反应
B.含维生素C的食物宜在空气中长时间加热后食用
C.酒精的浓度越高,消毒杀菌效果越好
D.将废旧电池埋入土里,可防止重金属对环境造成污染
8.下列化学用语表示的含义不相同的是
A., B.,
C., D.,
9.有机物R的分子式为C12H18,经测定数据表明,分子中除含苯环外不再含有其他环状结构,且苯环上只有两个侧链(分别是-C2H5和-C4H9),符合此条件的烃的结构有
A.6种 B.9种 C.12种 D.15种
10.下列说法不正确的是
A.C60、碳纳米管、金刚石、石墨互为同素异形体
B.H与D互为同位素
C.和互为同系物
D.C3H8不存在同分异构体,而C3H8O有3种同分异构体
11.化学与人类的生活息息相关,下列有关说法正确的是
A.因铝制餐具耐酸、碱腐蚀,所以铝制餐具可以长期使用
B.纤维的应用很广,合成纤维和光导纤维都是有机高分子化合物
C.新买的衬衣先用水清洗,可除去衣服上残留的有防皱作用的甲醛整理剂
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
12.中国传统文化对人类文明贡献巨大,古代文献中记载了古代化学研究成果。下列常见古诗文对应的化学知识正确的是
常见古诗文记载 化学知识
A 《本草纲目》中对火药记载如下:“火药乃焰硝(KNO3)硫磺、杉木炭所合,以为烽燧铳机诸药者” 其中利用了KNO3的氧化性
B 《诗经、大雅锦》:“黄茶如饴。“郑玄笺:”其所生菜,虽有性苦者,甘如饴也。“ 糖类均有甜味
C 《梦溪笔谈》中对宝剑的记载:“古人以剂钢为刃,柔铁为茎干,不尔则多断折” 铁的合金硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的高
D 《本草纲目》中对“石碱”记载如下:“采蒿蓼之属,晒干烧灰,以水淋汁,久则凝淀如石,浣衣发面,亦去垢发面。” “石碱”是指KOH
A.A B.B C.C D.D
13.下列反应只可能生成一种有机物的是
A.邻羟基苯甲酸与碳酸氢钠发生复分解反应
B.丙烯与溴化氢发生加成反应
C.2-丁醇在浓硫酸加热条件下发生消去反应
D.等物质的量的甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应
14.下列劳动项目与所述的化学知识没有关联的是
选项 劳动项目 化学知识
A 自主探究:以油脂为原料制肥皂 油脂可发生皂化反应
B 家务劳动:用白醋清洗水壶中的水垢 乙酸具有挥发性
C 社区服务:用84消毒液对图书馆桌椅消毒 含氯消毒剂具有强氧化性
D 学农活动:用厨余垃圾制肥料 厨余垃圾富含N、P、K等元素
A.A B.B C.C D.D
15.中科院研制出一种多功能催化剂,首次实现将 CO2转化为汽油,过程示意图如下。下列说法错误的是
A.反应①的产物中含有水,反应②只有碳氢键的形成
B.b 的一氯代物有 4 种
C.该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景
D.汽油主要是C5~C11的烃类混合物
二、填空题
16.E( )中含氧官能团的名称为_______
17.下列物质中,属于有机化合物的是___________,属于烃的是___________,属于烃的衍生物的是___________。(填序号)
①;②;③;④;⑤;⑥;⑦金刚石;⑧;⑨;⑩
其中,的官能团是___________,的官能团是___________。
18.我国传统酿醋工艺主要包括以下过程:①“蒸”——将大米、高粱、小米等原料蒸熟后放至冷却;②“酵”——拌曲入坛发酵,使淀粉经糖化发酵生成乙醇,然后在醋酸菌的作用下生成乙酸;③“沥”——除去醋坛底层的糟,此时可以闻到酒和醋混合在一起的香味;④“陈”——将醋陈放1~3年,以增强其风味,在此过程中乙酸与乙醇缓慢地发生反应生成一种具有果香味的有机化合物。
(1)请写出上述过程中涉及主要反应的化学方程式_______。
(2)目前在市场上,除了酿造食醋外,还有配制食醋,它是在酿造食醋中加入乙酸等混合配制而成的。请对市场上出售的食醋进行调查,并查阅资料,了解酿造食醋和配制食醋在生产工艺和成分上有何异同,分析两者在风味上有所区别的原因。购买食醋时,你是如何辨别两者的_______。
三、实验题
19.有A、B、C、D四种无色溶液,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、甲酸乙酯中的一种。经实验可知:
(1)B、C均能发生银镜反应。
(2)A遇碘水变蓝色。
(3)A、C、D均能发生水解反应,水解液均能发生银镜反应。试判断它们各是什么物质,并写出有关化学反应方程式:
①A是__________,B是__________,C是____________,D是________。
②有关化学反应方程式:
a.蔗糖水解:__________________________,
b.葡萄糖发生银镜反应:____________________,
c.甲酸乙酯水解:__________________________。
20.为了检验淀粉水解的产物,设计如图实验方案:
淀粉液水解液混合液砖红色沉淀
请回答下列问题:
(1)试剂1为20%的H2SO4溶液,其作用是_______;
(2)试剂2为_______,其作用是_______,使检验水解产物的实验得以顺利进行,发生反应的离子方程式为:_______;
(3)反应①的化学方程式为_______;
(4)为检验淀粉液是否已完全水解,取少量水解液于试管中,加入碘水,则证明淀粉未完全水解的现象是_______;
(5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,能否实现实验目的_______(填”能”或”否”)否,若不能,其原因是_______,最简单的改正措施是_______。
21.某研究性学习小组查阅资料收集到如下信息:铁盐能蚀刻银而用来制作液晶显示器的银线路板。他们对蚀刻银的过程进行了探究。
【实验1】制备银镜:
(1)i.配制银氨溶液,需要的试剂是_______。并取等量银氨溶液于多支试管中。
ii.向银氨溶液中加入等量的葡萄糖溶液,水浴加热。产生银镜,洗净,备用。
【实验2】溶解银镜:分别向两支试管中加入5mLFe(NO3)3、Fe2(SO4)3溶液。
编号 a b
试剂 0.1mol/LFe(NO3)3 0.05mol/LFe2(SO4)3
现象 银镜消失较快;溶液黄色略变浅; 产生少许白色沉淀 银镜消失较慢;溶液黄色明显变浅; 产生较多白色沉淀
(2)选用Fe2(SO4)3溶液的浓度为0.05mol/L,目的是保证_______相等。
(3)从a、b中均检出了Fe2+,说明Fe3+具有氧化性。a中Fe3+氧化Ag的离子方程式是_______。
(4)确认b中沉淀为Ag2SO4(微溶),检验Ag2SO4固体中的方法是_______。
(5)推测在a中的酸性条件下氧化了银,证据是_______。通过如下实验验证了推测是合理的:
i.测pH:测定实验a中所用Fe(NO3)3溶液的pH=2;
ii.配制溶液:_______。取5mL此溶液加入有银镜的试管,现象是_______。
请将步骤ii补充完整。
(6)分析a中白色沉淀的成分,提出假设。
假设1:Fe(OH)2;假设2:AgNO2;假设3:…
①设计实验方案验证假设1:取少量沉淀置于空气中,未变色。假设1不成立。
②设计实验方案验证假设2(已知:亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应)。
实验方案 预期现象和结论
_______ _______
【实验结论与讨论】铁盐能蚀刻银;能提高铁盐的蚀刻能力。推测硝酸铁溶液如果保持足够的酸性,可以避免产生沉淀。
参考答案:
1.B
【详解】DNA分子复制前首先将双链解开,DNA分子复制将双链解开的过程中没有新物质产生,因此可视为物理变化,故合理选项是B。
2.D
【详解】A.淀粉水解首先生成葡萄糖,并不直接生成乙醇,故A错误;
B.福尔马林是一种良好的防腐剂,甲醛有毒,因此不能用于海鲜的保存,故B错误;
C.棉花和人造丝的主要成分都是纤维素,蚕丝的主要成分是蛋白质,故C错误;
D.室内装饰材料中会缓慢释放出的甲醛、甲苯等有机物,甲醛和甲苯都是有毒气体,会污染空气,故D正确;
答案选D。
3.B
【详解】分子式为C4H8O2且与NaHCO3能产生气体,则该有机物中含有-COOH,所以为饱和一元羧酸,烷基为-C3H7,-C3H7异构体有:-CH2CH2CH3,-CH(CH3)CH3,故符合条件的有机物的异构体数目有2种。
答案选B。
【点睛】本题主要考查同分异构体书写、官能团的性质与确定等,侧重于学生的分析能力的考查,熟练掌握碳原子数小于5的烃基的个数是解决本题的关键,甲基与乙基均1种,丙基2种、丁基4种、戊基8种。
4.B
【详解】A.酒精之所以能够杀灭病菌,是因为75%的酒精能够渗透进入菌体内部,使细菌内的蛋白质变性,从而达到杀灭细菌的效果,若酒精的浓度超过80%会使细菌细胞膜上的蛋白质(约占菌体蛋白总量的70%以上)凝固变性,形成一层“保护壳”,使得酒精无法深入菌体内部,从而影响酒精对微生物的杀灭效果。因此杀灭新冠病毒时所使用的酒精浓度越高,灭菌效果会降低,故A错误;
B.疫苗是蛋白质,一般应冷藏存放,低温保存,以避免蛋白质变性,故B正确;
C.聚丙烯腈是有机合成高分子材料,不是新型无机非金属材料,故C错误;
D.人体中没有使纤维素水解的酶,因此纤维素在人体中不能水解,故D错误;
答案为B。
5.B
【详解】根据CH3CH=CHCH3与CH3CH2CH=CH2的结构可知,二者均含有相同的官能团碳碳双键,但碳碳双键所处的位置不同,所以二者属于位置异构;
答案选B。
6.B
【详解】甲基(-CH3)既没失电子也没得电子,所以不带电;
故选B。
7.A
【分析】根据金属电化学腐蚀的原理判断,或者根据化学反应的实质判断是否发生电化学反应,利用维生素C具有还原性,氧气具有氧化性,根据氧化还原反应进行判断。
【详解】A.暖宝宝中发生了原电池反应,实质是铁的电化学腐蚀,故A正确;
B.维生素C的食物在空气中长时间加热后会变质,不能长时间加热,故B不正确;
C.酒精的消毒杀菌效果最好的浓度是百分之七十五,不是浓度越大越好,故C不正确;
D.废电池埋入土里会污染土壤,故D不正确;
故选答案A。
【点睛】铁的腐蚀常见的是电化学腐蚀,在一定条件下发生氧化还原反应。
8.B
【详解】A.只有一种结构,结构简式为,所以二者表示的都是丙烷,是同种物质,则A表示的含义相同;
B.为硝基,属于烃的衍生物的一种官能团,为二氧化氮气体,故B表示的含义不同;
C.为的电子式,则二者表示的都是氢氧根离子,故C表示的含义相同;
D.甲烷为正四面体结构,二氯甲烷只有一种结构,所以和表示的为同种物质,故D表示的含义相同;
答案选B。
9.C
【详解】-C2H5只有一种结构,-C4H9有4种结构,而-C2H5和-C4H9两个侧链在苯环上的位置关系有邻、间、对3种,所以此烃的同分异构体共有3×4=12种,选项C正确;故答案为C。
10.C
【详解】A.C60、碳纳米管、金刚石、石墨均为C元素形成的单质,互为同素异形体,A正确;
B.H和D为氢元素的不同核素,互为同位素,B正确;
C.中的官能团为酚羟基,中的官能团为醇羟基,二者结构不相似,不是同系物,C错误;
D.C3H8只有CH3CH2CH3一种结构,不存在同分异构体,C3H8O有3种同分异构体,分别为1-丙醇、2-丙醇、甲乙醚,D正确;
综上所述答案为C。
11.C
【详解】A.铝及其表面氧化铝薄膜都既能和酸反应又能和碱反应,铝制餐具不能耐酸、碱腐蚀,A错误;
B.光导纤维为SiO2,是一种新型无机非金属材料,B错误;
C.甲醛易溶于水,新买的衣服先用水清洗可除去甲醛,C正确;
D.蛋白质要在催化剂作用下才能水解为氨基酸,豆浆煮沸后蛋白质发生了变性,D错误;
综上所述答案为C。
12.A
【详解】A.火药发生化学反应时生成氮气,KNO3中氮元素的化合价降低,被还原,作氧化剂,体现氧化性,故A符合题意;
B.不是所有的糖类都有甜味,例如纤维素属于糖类,但是没有甜味,故B不符合题意;
C.剂钢指的是铁的合金,其硬度比纯铁的大,熔点比纯铁的低,故C不符合题意;
D.“采蒿蓼之属,晒干烧灰”,说明“石碱”成分来自植物烧成的灰中的成分,“以水淋汁”,该成分易溶于水,久则凝淀如石,亦去垢,能洗去油污,发面,能作为发酵剂,排除KOH,植物烧成的灰中的成分主要为碳酸盐,所以碳酸钾符合,故D不符合题意;
答案选A。
13.A
【详解】A.酸性:羧酸>碳酸>酚,所以只有羧基和碳酸氢钠反应,酚羟基不和碳酸氢钠反应,有机产物就一种是邻羟基苯甲酸钠,选项A符合题意;
B.丙烯是不对称妈烃,与溴化氢发生加成反应可以生成1-溴丙烷、2-溴丙烷两种有机物,选项B不符合题意;
C.2-丁醇也属于不对称醇,在浓硫酸存在下发生消去反应可以得到1-丁烯、2-丁烯两种有机物,选项C不符合题意;
D.甲烷和氯气在光照条件下发生取代反应得到的产物有四种氯代烃,选项D不符合题意。
答案选A。
14.B
【详解】A.油脂在碱性条件下水解生成硬脂酸钠和甘油,称为皂化反应,故油脂水解可用于制造肥皂,故A正确;
B.白醋中含有的乙酸有弱酸性,但比碳酸的酸性强,可用于清洗水壶中的水垢,与乙酸具有挥发性无关,故B错误;
C.84消毒液的有效成分是NaClO,利用其强氧化性,能使蛋白质变性,可用于对图书馆桌椅消毒,故C正确;
D.N、P、K为肥效元素,而厨余垃圾含N、P、K等元素,则可作肥料,故D正确;
故选B。
15.A
【详解】A.反应②中生成烃,由图可知反应①的产物中含有水,反应②有碳氢键、C-C键的形成,选项A错误;
B.b为含7个C原子的烷烃,由结构对称性可知,含4种H,则b的一氯代物有4种,选项B正确;
C.由总反应可知,二氧化碳和氢气反应生成汽油,减少二氧化碳的排放,则该技术能助力“碳中和”(二氧化碳“零排放”)的战略愿景,选项C正确;
D.汽油所含烃类物质常温下为液态,易挥发,主要是C5~C11的烃类混合物,选项D正确;
答案选A。
16.羟基、羧基
【详解】 中含有的含氧官能团-COOH,名称为羧基,含有官能团-OH,名称为羟基。
17. ②③④⑤⑧⑩ ②⑤⑩ ③④⑧
【详解】有机物是指除了、、碳酸以及碳酸盐、氰化物、 的含碳化合物,故:②;③;④;⑤;⑧;⑩;其中烃指只含有碳元素和氢元素的化合物,所以属于烃的是:②;⑤;⑩;烃的衍生物是指烃中的氢原子被其他原子或原子团替代后的物质,所以属于烃的衍生物的:③;④;⑧;的官能团是,的官能团是。
18.(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6、C6H12O62C2H5OH+2CO2↑、C2H5OH+O2CH3COOH+H2O、CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O
(2)酿造食醋有食醋的酸味和低级酯的果香味,而配制食醋中醋酸的酸味浓烈,相反其中的低级酯的香味比较淡,甚至无果香味,因此可通过闻气味进行分辨。
【解析】(1)
在上述反应过程中,首先是淀粉水解产生葡萄糖,反应方程式为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6;然后是葡萄糖在酒化酶作用下反应产生乙醇,反应方程式为:C6H12O62C2H5OH+2CO2↑;产生的乙醇在醋酸菌的作用下生成乙酸,反应方程式为:C2H5OH+O2CH3COOH+H2O;在醋陈放过程中,乙醇与乙酸发生酯化反应产生具有果香味的乙酸乙酯和水,该反应是可逆反应,反应方程式为:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O;
(2)
醋分两种:酿造醋和配制醋。正宗的老陈醋必须经长久时间酿造才得此美味;市场上多充斥着工业醋酸加水勾兑的配制醋。酿造醋国家标准为醋酸含量必须大于3.50 g/100 mL,而配制醋国家标准仅为1.50 g~ 3.50 g/100 mL,所以可根据测定购买食醋中醋酸 含量判断是酿造醋还是配制醋,酿造醋除含有醋酸的酸味,还有酯的香味,而配制醋就是醋酸加水勾兑而成,只有醋酸的酸味,并无酯的香味,或果香味比较淡,故可以通过闻气味分析判断。
19. 淀粉 葡萄糖 甲酸乙酯 蔗糖 CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+H2O+3NH3 HCOOC2H5+H2OHCOOH+C2H5OH
【详解】(1)能发生银镜反应的物质中一定含有—CHO,因此,B、C应是葡萄糖与HCOOC2H5。
(2)遇碘水显蓝色的是淀粉。
(3)HCOOC2H5及蔗糖、淀粉水解的产物均能发生银镜反应。
20. 作催化剂 氢氧化钠溶液 中和作催化剂的硫酸 H++OH-=H2O (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 显蓝色 否 硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败 直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液
【分析】淀粉的水解产物是葡萄糖,试剂1为20%的H2SO4溶液,可以促进淀粉水解,利用新制的氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖需要在碱性环境下,故应向水解液中加入氢氧化钠溶液,中和水解液中的硫酸,使水解液呈碱性,故试剂2为氢氧化钠溶液,向混合液中加入新制的氢氧化铜悬浊液,加热产生砖红色沉淀,由此证明淀粉水解的产物为葡萄糖。
【详解】(1)试剂1为20%的H2SO4溶液,H2SO4是催化剂,可以促进淀粉水解;
(2)由分析可知,试剂2是NaOH溶液,向水解液中加入氢氧化钠溶液,中和水解液中的硫酸,使水解液呈碱性;利用新制的氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖需要在碱性环境下,所以中和水解液中的硫酸才能使检验水解产物的实验得以顺利进行,离子方程式为H++OH-=H2O;
(3)反应①为淀粉水解生成葡萄糖,化学方程式为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6;
(4)取少量水解液于试管中,加入碘水,若淀粉未完全水解,溶液显蓝色;
(5)如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3,水解液中含有硫酸,硫酸能溶解Cu(OH)2而使实验失败,不能实现实验目的,最简单的改正措施是:直接向溶液中加入稍过量的NaOH溶液。
21. AgNO3溶液、稀氨水 c(Fe3+) Fe3++Ag =Fe2++Ag+ 取少量Ag2SO4固体于试管中,加入适量蒸馏水,振荡、静置,取上层清液,滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀 a中溶液黄色略变浅,b中溶液黄色明显变浅 配制pH=2,c()=0.3mol/L的溶液 银镜消失,溶液颜色无明显变化 取少量白色沉淀,向其中加入过量酸化的KI溶液,静置,再向上层清液中滴加淀粉溶液(或取上层清液,加入CCl4后振荡、静置) 加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀,上层清液滴加淀粉溶液后变蓝(或CCl4层显紫色),假设2成立
【详解】(1)硝酸银溶液中加氨水,至生成的沉淀恰好溶解可得到银氨溶液,所以配制银氨溶液,需要的试剂是AgNO3溶液、稀氨水,故答案为:AgNO3溶液、稀氨水;
(2)分别向两支银镜的试管中加入5mLFe(NO3)3、Fe2(SO4)3溶液,保证铁离子浓度相等的前提下,来判断银镜溶解的速度,故答案为:c(Fe3+);
(3)Fe3+具有氧化性,金属银具有还原性,Fe3+氧化Ag得到亚铁离子和银离子,即:Fe3++Ag═Fe2++Ag+,故答案为:Fe3++Ag═Fe2++Ag+;
(4)硫酸根离子可以和钡离子之间反应生成白色不溶于硝酸的沉淀硫酸钡,检验硫酸银中硫酸根离子的方法:取少量Ag2SO4固体于试管中,加入适量蒸馏水,振荡、静置,取上层清液,滴加Ba(NO3)2溶液,出现白色沉淀;
(5)根据选择的铁盐溶液铁离子浓度相等,但是盐溶液中的阴离子硝酸根离子和硫酸根离子的不同,单质银镜的溶解情况不同,a中溶液黄色略变浅,b中溶液黄色明显变浅,得到在a中的酸性条件下氧化了银,0.1mol/L Fe(NO3)3中,硝酸根离子是0.3mol/L,所以配制pH=2,c()=0.3mol/L的溶液,结果银镜消失溶液的颜色无变化,说明铁离子没有参加反应,证明a中的酸性条件下氧化了银,故答案为:a中溶液黄色略变浅,b中溶液黄色明显变浅;配制pH=2,c()=0.3mol/L的溶液;银镜消失,溶液颜色无明显变化;
(6)碘化银是一种黄色沉淀,亚硝酸盐能与酸化的KI溶液反应产生黄色沉淀,亚硝酸具有氧化性,能将碘离子氧化,含有碘单质的溶液中滴加淀粉溶液后变蓝(或CCl4层显紫色),据此确定白色沉淀是否是亚硝酸银,故答案为:
实验方案 预期现象和结论
取少量白色沉淀,向其中加入过量酸化的KI溶液,静置,再向上层清液中滴加淀粉溶液(或取上层清液,加入CCl4后振荡、静置) 加入酸化的KI溶液后产生黄色沉淀,上层清液滴加淀粉溶液后变蓝(或CCl4层显紫色),假设2成立