高中化學(xué) 專題5 生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ) 5_2_1 氨基酸課堂作業(yè) 蘇教版選修5

第二單元氨基酸蛋白質(zhì)核酸第1課時(shí)氨基酸固 基 礎(chǔ)1天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸，結(jié)構(gòu)如圖所示，下列有關(guān)氨基酸的說法中錯(cuò)誤的是()A氨基酸既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)B氨基酸在酸溶液中主要以陽離子形式存在C氨基酸在堿溶液中主要以陰離子形式存在D氨基酸難溶于水解析氨基酸中官能團(tuán)有羧基和氨基，既有酸性又有堿性，故能與酸堿發(fā)生反應(yīng)。氨基和羧基是親水官能團(tuán)，故可以溶于水，D錯(cuò)誤。答案D2氨基酸不能發(fā)生的反應(yīng)是()A酯化反應(yīng) B中和反應(yīng)C成肽反應(yīng) D水解反應(yīng)解析氨基酸含有NH2，COOH，故能發(fā)生酯化、中和、成肽反應(yīng)。答案D3下列說法正確的是()A天然植物油常溫下一般呈液態(tài)，難溶于水，有恒定的熔點(diǎn)、沸點(diǎn)B麥芽糖與蔗糖的水解產(chǎn)物均含葡萄糖，故二者均為還原型二糖C若兩種二肽互為同分異構(gòu)體，則二者的水解產(chǎn)物不一致D乙醛、氯乙烯和乙二醇均可作為合成聚合物的單體解析天然植物油均為高級(jí)脂肪酸甘油酯，但多是混甘油酯，沒有固定的熔、沸點(diǎn)，A錯(cuò)；蔗糖雖能水解得到葡萄糖，但其本身無還原性，B錯(cuò)；兩種二肽雖結(jié)構(gòu)不同，但其水解可能得到相同的水解產(chǎn)物，C錯(cuò)；乙醛可以制取聚乙醛等、氯乙烯可以合成聚氯乙烯，乙二醇可以和乙二酸縮聚，D對(duì)。答案D4阿斯巴甜(Aspartame)具有清爽的甜味，甜度約為蔗糖的200倍，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下：，有關(guān)阿斯巴甜的說法不正確的是()A阿斯巴甜的分子式為：C14H17N2O5B分子結(jié)構(gòu)中含有一個(gè)酯基C水解產(chǎn)物中含有2種氨基酸分子D阿斯巴甜在一定條件下既能與酸反應(yīng)，又能與堿反應(yīng)解析選項(xiàng)A，根據(jù)有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可得阿斯巴甜的分子式為C14H18N2O5；選項(xiàng)B，分子中COO為酯基；選項(xiàng)C，水解時(shí)該有機(jī)物中的肽鍵和酯基斷裂生成2種不同的氨基酸；選項(xiàng)D，阿斯巴甜含有氨基和羧基具有“兩性”，在一定條件下既能與酸反應(yīng)又能與堿反應(yīng)。答案A5有一分子式為C8H14N2O5的二肽，經(jīng)水解得丙氨酸和另一種氨基酸X，則X到的化學(xué)式可能是()AC3H7NO3 BC5H9NO4CC5H11NO5 DC5H7NO4解析水解方程式為C8H14N2O5H2O，根據(jù)質(zhì)量守恒可得X的化學(xué)式。答案B6貝諾酯是由撲熱息痛、阿司匹林經(jīng)化學(xué)法拼合制備的解熱鎮(zhèn)痛抗炎藥，其合成反應(yīng)式(反應(yīng)條件略去)如下：下列敘述錯(cuò)誤的是()AFeCl3溶液可區(qū)別阿司匹林和撲熱息痛B1 mol阿司匹林最多可消耗2 mol NaOHC常溫下貝諾酯在水中的溶解度小于撲熱息痛DC6H7NO是撲熱息痛發(fā)生類似酯水解反應(yīng)的產(chǎn)物解析A選項(xiàng)中，撲熱息痛中含有酚羥基，阿司匹林中不含，故可用FeCl3溶液區(qū)別；1 mol 阿司匹林最多消耗3 mol NaOH，故B項(xiàng)錯(cuò)誤；C項(xiàng)中的貝諾酯比撲熱息痛分子大，而且沒有親水基團(tuán)，溶解度要??；D選項(xiàng)中，撲熱息痛中存在，可發(fā)生類似酯水解反應(yīng)生成C6H7NO。答案B7根據(jù)最近的美國(guó)農(nóng)業(yè)研究雜志報(bào)道，美國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)半胱氨酸能增強(qiáng)艾滋病病毒感染者的免疫力，對(duì)控制艾滋病病毒的蔓延有奇效。已知半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，則下列說法不正確的是()A半胱氨酸屬于氨基酸B半胱氨酸是一種兩性化合物C兩分子半胱氨酸脫水形成的二肽的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為D與NaOH溶液加熱時(shí)可放出一種堿性氣體解析由題目給出的半胱氨酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，氨基在羧基鄰位碳原子上，所以屬于氨基酸；因?yàn)榘被鶠閴A性基團(tuán)，羧基為酸性基團(tuán)，所以半胱氨酸是一種兩性化合物；兩分子半胱氨酸脫水形成二肽應(yīng)是氨基與羧基反應(yīng)的結(jié)果。因?yàn)槭前被岬匿@鹽，電離生成的銨根離子與氫氧根離子反應(yīng)加熱時(shí)會(huì)放出氨氣。答案C8紫杉醇是一種新型抗癌藥，其分子式為C47H51NO14，它是由如下的A酸和B醇生成的一種酯。A (C6H5是苯基)BROH(R是一個(gè)含C、H、O的基團(tuán))(1)A可在無機(jī)酸催化下水解，其反應(yīng)方程式是_。(2)A水解所得的氨基酸不是天然蛋白質(zhì)的水解產(chǎn)物，因?yàn)榘被辉赺(填希臘字母)位。(3)寫出ROH的分子式： _。解析(1)A是一種酸，但在A分子結(jié)構(gòu)中存在一個(gè)肽鍵，在無機(jī)酸催化作用下發(fā)生水解，生成苯甲酸和另一種氨基酸。(2)天然蛋白質(zhì)水解后所得的氨基酸，其氨基都在位。(3)根據(jù)A酸B醇酯H2O的反應(yīng)通式，可確定醇B的分子組成。A酸的分子式為C16H15NO4，酯的分子式為C47H51NO14，所以B醇的分子式為C31H38O11。答案(1) (2)(3)C31H38O11提 能 力9根據(jù)下圖所示化合物的結(jié)構(gòu)分析回答下列問題。(1)該化合物中，表示_，表示_。(2)該化合物由_個(gè)氨基酸分子失去_個(gè)水分子而形成。(3)該化合物稱為_，含_個(gè)肽鍵，編號(hào)是_。答案(1)氨基氫原子(2)43(3)四肽310(1)氨基酸能與HNO2反應(yīng)得到羥基酸。如：試寫出下列變化中A、B、C、D四種有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A_、B_、C_、D_。(2)下列物質(zhì)中，既能與NaOH反應(yīng)，又能與硝酸反應(yīng)，還能水解的是_(填選項(xiàng)號(hào))。Al2O3 Al(OH)3氨基酸 二肽 (NH4)2CO3NaHCO3 纖維素蛋白質(zhì) NH4IA BC D全部解析(1)生成A的反應(yīng)顯然是中和反應(yīng)。生成B的反應(yīng)是題給信息的應(yīng)用，只要把NH2改寫成OH即可。生成C的反應(yīng)從題目容易知道是氨基酸的縮合反應(yīng)。生成D的反應(yīng)從B的結(jié)構(gòu)容易推得是普通的酯化反應(yīng)。(2)Al2O3、Al(OH)3、氨基酸與NaOH、HNO3均能發(fā)生反應(yīng)，但三者均不能發(fā)生水解反應(yīng)；二肽和蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中均含有NH2、COOH及，因此與HNO3、NaOH均能發(fā)生反應(yīng)，且均能發(fā)生水解反應(yīng)；(NH4)2CO3為弱酸弱堿鹽，既能水解，又能與HNO3和NaOH反應(yīng)；HCO可水解，既能與NaOH反應(yīng)，又能與HNO3反應(yīng)，NH與OH反應(yīng)，I被HNO3氧化，NH能水解，故選B。 (2)B11實(shí)驗(yàn)室用燃燒法測(cè)定某種氨基酸(CxHyOzNp)的分子組成。取W g該種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成CO2、H2O和N2?，F(xiàn)按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題：(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，首先要通入一段時(shí)間的氧氣，其理由是_。(2)裝置圖中需要加熱的儀器有_(用字母填空，下同)，操作時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃_處的酒精燈。(3)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_。(4)D裝置的作用是_。(5)讀取N2的體積時(shí)，應(yīng)注意：_，_。(6)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得N2的體積為V mL(已折算為標(biāo)準(zhǔn)狀況)。為確定此氨基酸的分子式，還需要的有關(guān)數(shù)據(jù)有_(用字母填空)。A生成二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)量B生成水的質(zhì)量C通入氧氣的體積D氨基酸的相對(duì)分子質(zhì)量解析此題考查的是燃燒法測(cè)分子組成，需要分別測(cè)出H2O、CO2、N2的量，要注意先后順序。答案(1)排除體系中的N2及CO2(2)A和DD(3)CxHyOzNp(x)O2,xCO2H2ON2(4)吸收未反應(yīng)的O2，保證最終收集的氣體為純凈的N2(5)量筒內(nèi)液面與廣口瓶中液面在同一水平線上視線與凹液面最低處相切(6)ABD12某有機(jī)物含碳、氫、氧、氮四種元素。如圖是該有機(jī)物的球棍模型(其中黑點(diǎn)表示原子，短線表示原子之間的共價(jià)鍵)：(1)則該有機(jī)物的化學(xué)式為_，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。(2)該有機(jī)物可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)有_(填編號(hào))。水解加聚取代消去酯化(3)該有機(jī)物發(fā)生水解反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。(4)寫出該有機(jī)物的一種同分異構(gòu)體，它的分子中含有兩個(gè)，且是天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物之一，則該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。解析(1)形成一個(gè)共價(jià)鍵的為氫原子，形成兩個(gè)共價(jià)鍵的為氧原子，形成三個(gè)共價(jià)鍵的為氮原子，形成四個(gè)共價(jià)鍵的為碳原子。(4)所寫物質(zhì)為天然蛋白質(zhì)水解產(chǎn)物即為氨基酸，故可表示為。由題意知，C3H7中應(yīng)含有一個(gè)，故只能為答案(1)C5H11O2NCH3CH2CONHCH2CH2OH(2)(3)CH3CH2CONHCH2CH2OHH2OCH3CH2COOHH2NCH2CH2OH(4) 13藥物多巴是僅含有C、H、O、N 4種元素的有機(jī)化合物，其相對(duì)分子質(zhì)量195<Mr<200，其中O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為32.49%，N的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.11%。經(jīng)測(cè)定，藥物多巴具有如下性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特征：.遇FeCl3溶液顯紫色；.1 mol多巴和含1 mol HCl的鹽酸或者和含3 mol NaOH的NaOH溶液均能恰好完全反應(yīng)；.多巴分子中含有1個(gè)苯環(huán)，苯環(huán)上有2個(gè)處于鄰位的相同取代基A和另1個(gè)不與A處于鄰位的取代基；.2分子多巴縮去2分子水，能形成含有3個(gè)6元環(huán)的有機(jī)物?；卮鹣铝袉栴}：(1)多巴的摩爾質(zhì)量為_。(2)多巴的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。(3)2分子多巴縮去2分子水后能形成的含有3個(gè)6元環(huán)的有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_。解析假設(shè)多巴分子結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)N原子，可計(jì)算出其摩爾質(zhì)量為197 gmol1，則O原子數(shù)為4?？芍狢、H的相對(duì)原子質(zhì)量總和為1976414119,119129.92，由可知，含有苯環(huán)，得分子式為C9H11O4N。由可知，結(jié)構(gòu)中含有酚羥基，由、可知，分子結(jié)構(gòu)中含有1個(gè)NH2和1個(gè)COOH。能與3 mol NaOH恰好完全反應(yīng)，說明其結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚羥基(由氧原子數(shù)判斷)，由此判斷分子結(jié)構(gòu)中含有2個(gè)酚羥基、1個(gè)NH2、1個(gè)COOH。由可知2個(gè)酚羥基處于鄰位，另一個(gè)取代基上含有3個(gè)碳原子。由可知是NH2和COOH脫水成環(huán)，由能形成含有3個(gè)6元環(huán)的有機(jī)物，可判斷為氨基酸。答案(1)197 gmol1