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课时达标·效果检测
一、选择题
1.某期刊封面上有如图所示的一个分子的球棍模型图，图中“棍”代表单键或双键或三键。不同颜色的球代表不同元素的原子。该模型图可代表一种( )
A.羧酸类 B.酯
C.氨基酸 D.醇类
【解析】选C。观看模型可见，绿球和绿球相连，而且绿球还连接了其他球，可以初步推断，绿球代表碳原子或氮原子。再由5个白球都处于末端，它们分别都只跟一个球相连，可以推断，白球代表氢原子。红球既可只连绿球，又可一端连绿球一端连白球(氢原子)，可以推断为氧原子。蓝球连了两个氢原子后再连在绿球上，而这个绿球已经连了3个球(至少4价)，由此排解绿球是氮原子，而认定它是碳原子，于是可得蓝球是氮原子。该模型代表甘氨酸(氨基乙酸)。
2.(2022·太原高二检测)农业上用的杀菌剂波尔多液由硫酸铜和石灰乳按确定比例配制而成，它能防止植物病毒的缘由是( )
A.硫酸铜使菌体蛋白质盐析
B.石灰乳使菌体蛋白质水解
C.菌体蛋白质溶解于波尔多液
D.铜离子和石灰乳使菌体蛋白质变性
【解析】选D。杀菌的实质是使菌体蛋白质变性。选项D正确。
【补偿训练】春季来临时需要给树木的根部刷石灰，以防止树木的病虫害，这利用了蛋白质的( )
A.变性 B.水解
C.盐析 D.颜色反应
【解析】选A。石灰可以使病虫的蛋白质变性，失去生理活性。
3.(2022·汕头高二检测)要使蛋白质从水溶液中析出而又不转变蛋白质的主要性质，应向其中加入( )
A.饱和Na2SO4溶液 B.浓NaOH溶液
C.少量NaCl D.浓BaCl2溶液
【解析】选A。蛋白质发生盐析的条件是加入较多量的轻金属盐。A项合格，C项少量NaCl能促进蛋白质的溶解，B、D两项因使蛋白质变性而不合题意要求。
【补偿训练】蛋白质发生的下列过程中，属于可逆过程的是( )
A.盐析 B.变性 C.煮熟 D.加入浓硫酸
【解析】选A。蛋白质的盐析是可逆过程，A正确；而B、C、D是蛋白质的变性，是不行逆过程，故本题答案为A。
4.(2021·张家界高二检测)某物质的结构简式为，下列有关该物质的说法不正确的是( )
A.分子式为C5H10O3N2
B.在确定条件下能发生分子间脱水反应
C.是由一种氨基酸形成的二肽
D.既能和酸反应又能和碱反应
【解析】选C。由物质的结构简式知分子式为C5H10O3N2，A正确；分子中既有—NH2又有—COOH，分子间能发生脱水反应， B正确；由结构知该物质是由和形成的二肽，C错误；由于分子中既有—NH2又有—COOH，故既能与酸反应又能和碱反应，D正确。
【补偿训练】(2022·衡水高二检测)关于生物体内氨基酸的叙述错误的是( )
A.构成自然蛋白质的氨基酸分子的结构通式是
B.人体内氨基酸具有两性，能与酸和碱反应
C.人体内全部的氨基酸均可以相互转化
D.两个氨基酸通过脱水缩合形成二肽
【解析】选C。生物体内蛋白质的基本组成单位是氨基酸，构成自然蛋白质的氨基酸的结构特点是有一个氨基和一个羧基同时连在同一个碳原子上，选项A中氨基酸的结构通式正确。人体内氨基酸具有—NH2、—COOH，故有酸性和碱性。有8种氨基酸不能在人体内合成，必需从食物中获得，故称之为必需氨基酸。所以“人体内全部的氨基酸均可以相互转化”这一说法是错误的。两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的化合物叫做二肽。
5.(2022·西安高二检测)“克隆羊”的关键技术之一是找到一些特殊的酶，这些酶能激活一般体细胞使之像生殖细胞一样发育成个体，有关酶的叙述错误的是( )
A.高温或重金属盐能降低酶的活性
B.酶的催化作用具有高效性和专一性
C.酶是具有催化作用的蛋白质
D.酶只有在强酸或强碱条件下才有催化作用
【解析】选D。酶属于蛋白质类，具有催化作用，而酶的催化具有温存性、专一性和高效性等特点，所以B、C均正确。重金属盐、高温、强酸、强碱等均能使蛋白质变性，使酶失去活性，所以A对、D错。
6.(2022·佛山高二检测)下列有关蛋白质的性质或应用的说法不正确的是
( )
A.盐析可提纯蛋白质并保持其生理活性
B.淀粉、蛋白质完全水解的产物互为同分异构体
C.蚕丝、羊毛的主要成分都是蛋白质
D.加热能杀死流感病毒是由于病毒的蛋白质受热变性
【解析】选B。A项，盐析是提纯蛋白质的一种方法，而且不影响蛋白质的生理活性，正确。B项，淀粉属于糖类，完全水解生成葡萄糖；蛋白质完全水解生成氨基酸；两者的产物不行能是同分异构体，不正确。蚕丝和羊毛的主要成分都是蛋白质，C正确。加热会使蛋白质发生变性，D正确。
【补偿训练】下列说法正确的是( )
A.蔗糖、淀粉、蛋白质、油脂都属于高分子化合物
B.蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸
C.蛋白质溶液中分别加入NaCl溶液、CuSO4溶液，其过程均是不行逆的
D.蛋白质不能与盐酸反应但可与氢氧化钠溶液反应
【解析】选B。A中蔗糖、油脂都不属于高分子化合物，故A错。蛋白质溶液中加入CuSO4溶液，发生变性，其过程是不行逆的；但加入NaCl溶液发生盐析，其过程是可逆的，故C错，B明显正确。蛋白质有两性，故蛋白质既与盐酸反应又与氢氧化钠溶液反应，D不正确。
7.酶是蛋白质，因而酶有蛋白质的特性。酶又是生物制造出来的催化剂，能在很多有机反应中发挥作用。如图所示的表示温度T与反应速率v的关系曲线中，有酶参与的是( )
【解析】选D。酶的催化特点是：①能极大地加快反应速率，②有确定的适宜温度，温度很低时，效果不明显，温度很高时，会发生蛋白质变性而失去催化作用。图A随温度的上升，反应速率持续增大，不符合酶的催化特点；B、C项随温度上升，开头速率下降，不正确；D项，开头时随温度上升，反应速率增加较快，但到确定温度时，速率突然下降，说明催化剂失去作用，符合酶的催化特点，随温度的上升又缓慢上升是温度的影响。
8.(2022·镇江高二检测)自然蛋白质水解时，不能得到的氨基酸是( )
【解析】选C。自然蛋白质水解时只能得到α-氨基酸，C项中不是α-氨基酸，故不是自然蛋白质水解的产物。
【互动探究】(1)选项中的四种物质，互为同分异构体的是哪些？
提示：由各项物质的结构可知，A与B，C与D均互为同分异构体。
(2)若该自然蛋白质只由选项中的氨基酸组成，则其能否发生颜色反应？
提示：不能。发生颜色反应的蛋白质分子中应含有苯环，上述四种氨基酸分子中均不含有苯环。
9.(2022·潍坊高二检测)某多肽的分子式为C60H77N11O22，将其彻底水解后只得到下列四种氨基酸：甘氨酸(C2H5NO2)、丙氨酸(C3H7NO2)、苯丙氨酸(C9H11NO2)、谷氨酸(C5H9NO4)。该多肽水解后生成的谷氨酸分子数为( )
A.5 B.4 C.3 D.2
【解析】选A。由氨基酸形成肽键的原理可知，在多肽的主链两端确定有一个
—NH2和一个—COOH；又因该分子中含11个氮原子，故它只能形成10个肽键，每个肽键中含1个氧原子，故主链上有12个氧原子。其余的氧原子数为22-12=10个，且全部来自谷氨酸，故谷氨酸的个数为5个。
【方法规律】多肽水解问题的分析方法
解决多肽水解生成氨基酸个数的题目，要清楚氨基酸形成肽键的原理；在多肽的主链两端确定有一个—NH2和一个—COOH，而且成肽反应时氮原子的个数不变，因此可以依据氮原子的个数确定其中含氨基酸的个数。
10.(2022·金华高二检测)现有一蛋白质分子由2条多肽链组成，共有肽键98个。已知构成这种蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为128，则此蛋白质的平均相对分子质量最接近于( )
A.12 800 B.11 036 C.12 544 D.12 288
【解析】选B。由于每两个氨基酸分子形成一个肽键，该蛋白质分子由两条多肽链组成，则氨基酸分子数为100，依据成肽反应的特点，蛋白质的相对分子质量应等于氨基酸分子相对分子质量乘以氨基酸分子数-水分子的相对分子质量乘以肽键数，即128×100-18×98=11 036。
【方法规律】有关蛋白质、氨基酸的计算技巧
多个氨基酸分子缩合可以形成蛋白质，而要计算某个蛋白质分子水解后的氨基酸分子的个数，需要很多条件，在解题过程中，可以接受守恒的思想来考虑。
(1)最少氨基和羧基的数目=肽链数
(2)肽键数=氨基酸数目-肽链数
(3)对于一条肽链来说，脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-1
(4)蛋白质的相对分子质量=氨基酸分子数目×氨基酸的平均相对分子质量-18×水分子数
二、非选择题
11.(2021·南通高二检测)蛋白质是生命的基础，没有蛋白质就没有生命。
(1)蛋白质分子中主要含有_______________四种元素。
(2)蛋白质是人体必需的养分物质之一，下列各类食物中，蛋白质含量最丰富的是________(填字母)。
(3)蛋白质在确定条件下能发生变性，从而失去生理活性。万一误服硫酸铜溶液，此时应马上做怎样的处理？
_________________________________________________________________。
(4)一种二肽的结构简式如图：
合成这种二肽的氨基酸的结构简式是______________、________________。
【解析】(1)蛋白质的主要构成元素有碳、氢、氧、氮，除此之外还有硫、磷、铁、锌等元素；
(2)蛋白质的来源有两种：一种是动物性蛋白质，如鸡、鸭、鱼、肉、蛋等；另一种是植物性蛋白质，如水果、蔬菜、豆类等，其中以动物性蛋白质含量最为丰富；
(3)硫酸铜是重金属盐，误服硫酸铜溶液，应马上喝大量的牛奶来缓解毒性，以减轻人体蛋白质中毒的程度；
(4)该物质是由两种氨基酸通过缩合反应生成的，其单体是和。
答案：(1)碳、氢、氧、氮 (2)C (3)喝大量牛奶
(4)
12.(2022·邯郸高二检测)我国科学家在争辩有机分子簇集和自由基化学争辩领域中曾涉及如下一种有机物。请依据所示化合物的结构简式回答问题：
(1)该化合物中，官能团⑦的名称是__________________，官能团①是一种__________________基团(填“酸性”“中性”或“碱性”)。
(2)该化合物中有____________个肽键，由此可知其是由__________个氨基酸分子脱水形成的。
(3)该化合物水解生成的最简洁氨基酸的结构简式为__________________；写出该氨基酸与氢氧化钠溶液反应的化学方程式_________________________。
【解析】(1)⑦是羧基；①是氨基，是碱性基团。
(2)氨基酸形成肽键时是氨基脱氢，羧基脱去羟基，两个氨基酸形成一个肽键，该化合物含有3个肽键，分别为③⑤⑥，可知是由4个氨基酸分子脱水形成的。
(3)多肽水解断裂的是肽键，生成相应的氨基酸，故该化合物水解生成的氨基酸的结构简式为H2NCH2COOH；H2NCH(CH3)COOH；H2NCH(CH2C6H5)COOH；H2NCH(COOH)CH2CH2COOH，水解生成的最简洁氨基酸的结构简式为H2N—CH2—COOH，此氨基酸与氢氧化钠溶液反应是其羧基和碱反应，所以该反应的化学方程式为H2N—CH2—COOH+NaOHH2N—CH2—COONa+H2O。
答案：(1)羧基 碱性
(2)3 4
(3)H2N—CH2—COOH
H2N—CH2—COOH+NaOHH2N—CH2—COONa+H2O
【互动探究】(1)1 mol该化合物完全水解形成氨基酸时需消耗水的物质的量是多少？
提示：3 mol。多肽水解断裂的是肽键，生成相应的氨基酸，有多少肽键就会消耗多少的水分子，1 mol该化合物含有3 mol肽键，故消耗3 mol水。
(2)若某蛋白质是由该化合物水解后的氨基酸组成的，则该蛋白质能否发生颜色反应？
提示：能。该化合物水解后的氨基酸含有苯环，由其组成的蛋白质也含有苯环，故能发生颜色反应。
13.(力气挑战题)(2022·宁德高二检测)蛋白质是机体生长及修复受损组织的主要原料，人体通过食物获得的蛋白质在胃肠中与水反应，生成氨基酸，蛋氨酸(C5H11O2NS)、丙氨酸(C3H7O2N)都是氨基酸。蛋白质是由多种氨基酸组成的，通过计算回答下列问题：
(1)蛋氨酸的相对分子质量是________________。
(2)蛋氨酸中氧、硫元素的质量比为__________________。
(3)检验蛋白质的一种简便方法是__________________。
(4)89 g丙氨酸所含的氮元素与________________g蛋氨酸中所含氮元素养量相等。
(5)合格奶粉的质量标准为：每100 g奶粉中含蛋白质18 g，蛋白质中氮元素的平均质量分数为16%。现测得100 g某奶粉中氮元素的质量为2 g，通过计算可知该奶粉__________(填“是”或“不是”)合格奶粉。
【解析】(1)蛋氨酸(化学式为C5H11O2NS)的相对分子质量为12×5+1×11+16×2+14+32=149。
(2)蛋氨酸中氧、硫元素的质量比为(16×2)∶32=1∶1。
(3)蛋白质在灼烧时会产生特有的烧焦羽毛的气味，因此可用灼烧、闻气味的方法来鉴别蛋白质。
(4)89 g丙氨酸中所含的氮元素的质量为89 g×1412×3+1×7+16×2+14×100%，设需要蛋氨酸的质量为x，蛋氨酸中所含的氮元素的质量为x×14149×100%，
依据题意，89 g×1412×3+1×7+16×2+14×100%=x×14149×100%，x=149 g。
(5)合格奶粉每100 g中含有氮元素的质量为18 g×16%=2.88 g，某奶粉每
100 g中含有氮元素的质量为2 g，2 g<2.88 g；所以该奶粉不是合格奶粉。
答案：(1)149 (2)1∶1
(3)灼烧，闻气味 (4)149
(5)不是
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