第4章生物大分子与合成高分子单元练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．具有解热镇痛及抗生素作用的药物“芬必得”主要成分的结构简式如图，它属于
①芳香族化合物②脂肪族化合物③有机羧酸④有机高分子化合物⑤芳香烃
A．③⑤ B．②③ C．①③ D．①④
2．塑料PET的一种合成路线如图所示，其中①和②均为可逆反应。
下列说法不正确的是
A．PET在一定条件下可降解成单体
B．依据①推测PET的结构简式为
C．①中可通过蒸馏分离出CH3OH提高反应物的转化率
D．该合成路线中乙二醇可循环使用
3．下列叙述不正确的是
A．向鸡蛋清溶液中加入饱和溶液，产生白色沉淀，是因为蛋白质发生了变性
B．液态植物油可以与氢气发生加成反应，生成固态的氢化植物油
C．检验淀粉是否水解，可以取水解后的溶液先加氢氧化钠调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，看是否生成砖红色的沉淀
D．氨基酸分子中都含有和二种官能团，能相互反应形成更复杂的多肽化合物
4．下列说法中错误的是
A．塑料和合成橡胶都是聚合物
B．聚氯乙烯是一种塑料，最适合合成氯乙烯的原料是乙炔和
C．甲醛不能用于食品加工
D．的单体是
5．水凝胶材料要求具有较高的含水率，以提高其透氧性能，在生物医学上有广泛应用。由NVP和HEMA合成水凝胶材料高聚物A的反应(图1)以及引发剂浓度对含水率的影响(图2)如下图所示：
下列说法正确的是
A．NVP具有顺反异构体
B．高聚物A具有一定的亲水性
C．HEMA和NVP通过缩聚反应生成高聚物A
D．制备该水凝胶材料的过程中，引发剂的浓度越高越好
6．下列说法正确的是
A．的结构中不含酯基
B．氨基酸和淀粉均属于高分子化合物
C．葡萄糖可水解生成乳酸
D．蔗糖、油脂和蛋白质都是能发生水解反应的有机化合物
7．以下实验中可能失败的是
①为检验RX是否是碘代烷，将RX与水溶液混合加热后再加入溶液
②鉴别己烯、甲苯、丙醛三种无色液体，可以使用银氨溶液和酸性溶液
③用锌与稀硝酸反应制取氢气，用排水法收集氢气
④在试管中加入的溶液，滴入的溶液4~6滴，振荡后加入乙醛溶，加热至沸腾来检验醛基
⑤为检验淀粉是否已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后再加入银氨溶液，水浴加热
⑥用浓溴水除去混在苯中的苯酚，过滤得到纯净的苯
⑦乙醇和浓硫酸共热到制乙烯
A．①②③④⑤⑥⑦ B．①④⑤⑥ C．①③④⑤ D．③⑤⑥⑦
8．一种二肽的结构简式如下，合成这种二肽的氨基酸是
A．和 B．
C． D．和
9．关于下列三种常见高分子材料的说法中，正确的是
A．合成顺丁橡胶的单体是2-丁烯
B．顺丁橡胶是由其单体通过缩聚反应得到的
C．涤纶是由对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应制得的
D．合成酚醛树脂的单体不能发生银镜反应
10．科学家设想利用乙二醇和生产可降解塑料聚碳酸酯(结构如图)，下列有关说法不正确的是
A．乙二醇可作汽车抗冻剂
B．氨基乙酸、乙醛、乙烯、乙二醇均可发生缩聚反应
C．该塑料是一种有机高分子材料
D．链节上酯基的水解有利于降解发生
11．分析下边的概念图，下列叙述正确的是
A．A表示的碱基有5种 B．B表示的是核糖
C．D表示核糖核苷酸 D．D表示脱氧核糖核苷酸
12．顺丁橡胶在硫化过程中结构片段发生如下变化，下列说法错误的是
A．顺丁橡胶由1，3-丁二烯加聚而成 B．顺丁橡胶为顺式结构，易老化
C．硫化橡胶不能发生加成反应 D．硫化过程发生在碳碳双键上
13．橡胶是一种重要的战略物资，一般分为天然橡胶和合成橡胶两类。丁苯橡胶是合成橡胶的一种，其结构简式如图所示：
以下关于它的说法，正确的是
A．它的单体是
B．丁苯橡胶是CH2=CH-CH=CH2和通过缩聚反应制得的
C．装液溴或溴水的试剂瓶可用丁苯橡胶作瓶塞
D．丁苯橡胶会老化
14．一种自修复材料在外力破坏后能够复原，其结构简式(图1)和修复原理(图2)如下图所示，下列说法错误的是
A．自修复过程中“”基团之间形成了化学键
B．使用该材料时应避免接触强酸或强碱
C．合成该高分子的两种单体含有相同的官能团
D．该高分子可通过加聚反应合成
15．淀粉的结构可用表示，其中表示链延长，表示 ，表示。下列说法中不正确的是
A．淀粉属于糖类，糖类满足通式
B．淀粉的单体的一种结构可表示为(忽略立体异构)
C．X互相连接形成直链淀粉；嵌入Y后形成支链淀粉
D．淀粉的性质受m、n、p、q大小的影响
二、填空题
16．糖尿病是由于人体内胰岛素分泌紊乱而导致的代谢紊乱综合征，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量的食品和缺乏运动都易导致糖尿病。请回答下列问题：
(1)血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6)。下列有关说法中正确的是________(填字母)。
A．葡萄糖属于碳水化合物，可表示为C6(H2O)6，每个葡萄糖分子中含6个H2O分子
B．糖尿病病人的尿中糖含量很高，可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C．葡萄糖可用于制镜工业
D．淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂，糖尿病病人食用后血糖不会升高。
①木糖醇与葡萄糖________(填“互为”或“不互为”)同系物。
②请预测木糖醇的一种化学性质：________________________________________________。
17．有资料显示，几种甜味剂的相对甜度如表：
甜味剂名称 相对甜度
蔗糖 1
糖精 500~700
阿斯巴甜 180~200
纽甜 7000~13000
目前发现的最甜的甜味剂是纽甜，它的结构简式如图：
试根据纽甜的结构简式回答下列问题：
(1)纽甜的分子式为_______。
(2)在纽甜分子中，除含有、外，还含有的官能团为亚氨基()和_______，因此该物质既具有_______性，又具有_______性。
(3)如果将纽甜在一定条件下完全水解(假设生成的产物中没有盐)，则生成的含有苯环的有机物的结构简式为_______；如果保持该物质的碳链结构和羧基不变，则含有氨基的同分异构体(含自身1种，不考虑立体异构体)共有_______种。
(4)纽甜可通过如下反应制得：
①
②将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氨双键消失。
③与②的产物形成。
以上三个反应中，②属于_______(填反应类型，下同)，③属于_______。
三、有机推断题
18．I．糖类、油脂、蛋白质是人体重要的能源物质，请根据它们的性质回答以下问题：
(1)油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物是___________(写名称)。
(2)蛋白质水解的最终产物具有的官能团是___________。
II．已知A是人体能消化的一种天然高分子，B和C分别是A在不同条件下的水解产物，它们有如下转化关系，请根据该信息回答下列问题。
(3)下列说法不正确的是___________(填字母)。
A．1molC完全水解可生成2molB
B．工业上常利用反应⑦给热水瓶胆镀银
C．用A进行酿酒的过程就是A的水解反应过程
D．A的水溶液可以发生丁达尔效应
E．反应③属于吸热反应
(4)1molB(s)完全氧化时可以放出2804kJ的热量，请写出其完全氧化的热化学方程式：___________。
四、元素或物质推断题
19．A、B、C是与生命运动密切相关的三种化合物，它们所含的元素不超过三种，并有下列转化关系：
其中化合物D也是日常生活中常见的化合物，在一定条件下可与单质甲进一步发生如下变化：
回答下列有关问题：
(1)在A、B、C、D四种化合物中，所含元素相同的是_______、_______(填物质名称)。
(2)常温下，A和B是通过什么途径转化为C的？_______。
(3)目前，化合物B在自然界中的含量呈上升趋势，对环境产生了不良的影响，发生这种变化的主要原因是_______。
(4)化合物D另有一种同分异构体，这种同分异构体的结构简式是_______。
第1页 共4页 ◎ 第2页 共4页
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参考答案：
1．C
【详解】由题给结构可知，该有机物含苯环、-COOH，其余结构饱和。
①该有机物含苯环，属于芳香族化合物，①正确；
②含苯环的有机物不属于脂肪族化合物，②错误；
③该有机物含-COOH，属于有机羧酸，③正确；
④该有机物相对分子质量不够大，不属于有机高分子化合物，④错误；
⑤该有机物含O，不属于芳香烃，⑤错误；
综上所述，①③正确，故答案选C。
2．B
【详解】A．根据题意可知，反应②为可逆反应，所以PET在一定条件下可降解成单体，A正确；
B．参考反应①可知反应②中应是一个单体上的取代基上的-OH脱去氢原子后剩余原子团取代另一个单体上的取代基上的-OCH2CH2OH得到PET和乙二醇，所以PET的结构简式为，B错误；
C．根据B选项分析的反应原理可知反应①中还有另一产物CH3OH，该反应为可逆反应，及时分离产物可以使平衡正向移动，提高反应物的转化率，C正确；
D．根据B选项分析可知反应②中有产物乙二醇，可以在反应①中重复利用，D正确；
综上所述答案为B。
3．A
【详解】A．向鸡蛋清溶液中加入饱和Na2SO4溶液，产生白色沉淀，是因为蛋白质发生了盐析，加水后沉淀可以溶解，A项错误；
B．液态植物油中含有碳碳双键，可以与氢气发生加成反应，生成固态的氢化植物油，B项正确；
C．检验醛基需要在碱性条件下进行，所以检验淀粉是否水解，可以取水解后的溶液先加氢氧化钠调至碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液，加热，看是否生成砖红色的沉淀，C项正确；
D．氨基酸分子中都含有 COOH和 NH2两种官能团，能够脱水缩合形成更复杂的多肽化合物，D项正确；
答案选A。
4．D
【详解】A．塑料和合成橡胶都是有机高分子合成材料，都是聚合物，故A正确；
B．聚氯乙烯是一种塑料，聚氯乙烯可由氯乙烯发生加聚反应制得，氯乙烯可通过乙炔和氯化氢发生加成反应制得，最适合合成聚氯乙烯的原料是乙炔和HCl，故B正确；
C．甲醛有剧毒，甲醛可致癌，对人体有害，不能用于食品加工，故C正确；
D．共轭二烯烃能发生1,4加成，则该聚合物的单体是CH2=CH-CH=CH2，故D错误；
答案选D。
5．B
【详解】A．由结构简式可知，NVP分子中碳碳双键所连碳原子中有一个碳原子连有两个氢原子，则不具有顺反异构体，故A错误；
B．羟基是亲水基，由结构简式可知，高聚物A中含有多个羟基，具有一定的亲水性，故B正确；
C．由化学方程式可知，HEMA和NVP通过发生加聚反应生成高聚物A，故C错误；
D．由题图2可知，制备过程中引发剂的浓度约为1.6%时含水率最高，说明制备过程中并不是引发剂的浓度越高越好，故D错误。
答案选B。
6．D
【详解】A．该有机物为聚酯，结构中含酯基，A错误；
B．氨基酸不是高分子化合物，B错误；
C．葡萄糖不能水解，C错误；
D．蔗糖、油脂和蛋白质都是能发生水解反应的有机化合物，D正确；
故选D。
7．A
【详解】①为检验RX是碘代烷，将RX与NaOH水溶液混合加热后，要先加入HNO3，中和未反应的NaOH，然后再加入AgNO3溶液，否则实验不成功，错误；
②己烯、甲苯、丙醛三种无色液体中只有丙醛与银氨溶液反应，己烯、甲苯都能使KMnO4酸性溶液褪色，不能鉴别，错误；
③稀硝酸具有强氧化性，锌和稀硝酸反应生成NO而不是氢气，应该用稀硫酸或稀盐酸制取氢气，错误；
④在制取新制氢氧化铜悬浊液时，应该NaOH过量，溶液呈碱性，应该是在试管中加入2mL10%的NaOH溶液，滴入2%的CuSO4溶液4～6滴，振荡后加入乙醛溶液0.5mL，加热至沸腾来检验醛基，错误；
⑤为检验淀粉已水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，先加入NaOH溶液中和未反应的稀硫酸，再加入银氨溶液，水浴加热，银镜反应必须在碱性条件下，否则实验不成功，错误；
⑥浓溴水与苯酚生成的三溴苯酚易溶于苯，不能通过过滤分离，错误；
⑦实验室里用无水乙醇和浓硫酸共热至170℃制乙烯，140℃时乙醇发生取代反应生成乙醚，错误；
故选A。
8．D
【详解】该二肽的结构简式为，断裂肽键，亚氨基上增加一个氢原子，羰基上增加一个羟基，所以合成这种二肽的氨基酸为和；
答案选D。
9．C
【详解】A．合成顺丁橡胶的单体是1,3-丁二烯，故A错误；
B． 共轭二烯烃能发生1,4-加成。1,3-丁二烯通过加聚反应可得到顺丁橡胶，故B错误；
C．由结构简式可知，涤纶是对苯二甲酸和乙二醇通过缩聚反应得到的、是一种聚酯类高分子，故C正确；
D．酚醛树脂的单体是苯酚和甲醛，甲醛能发生银镜反应，故D错误；
故答案为C。
10．B
【详解】A．一定浓度的乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂，A正确；
B．乙烯中含有碳碳双键，可以发生加聚反应，不能发生缩聚反应，B错误；
C．题述物质为高聚物，是有机高分子材料，C正确；
D．链节上的酯基在酸性或碱性环境中都能发生水解，有利于降解成小分子，D正确。
答案选B。
11．D
【分析】组成DNA的基本单元是脱氧核糖核苷酸，脱氧核糖核苷酸由磷酸、脱氧核糖和碱基组成，所以A表示碱基；
【详解】A．据分析知A表示碱基，DNA中的碱基有4种，A错误；
B．B表示脱氧核糖，B错误；
C．D表示脱氧核糖核苷酸，C错误；
D．D表示脱氧核糖核苷酸，D正确；
故选D。
12．C
【详解】A．由图可知，顺丁橡胶是由1，3-丁二烯加聚而成的，故A正确；
B．顺丁橡胶中相同原子或原子团位于碳碳双键同一侧，所以为顺式结构，且结构中含有碳碳双键易老化，故B正确；
C．硫化橡胶中含有碳碳双键，可以发生加成反应，故C错误；
D．根据硫化橡胶的结构可知，硫化过程中硫化剂将碳碳双键打开，以二硫键(—S—S—)把线型结构连接为网状结构，所以硫化过程发生在碳碳双键上，故D正确；
故选C。
13．D
【详解】A．丁苯橡胶的链节是，单体是CH2=CH-CH=CH2和，A不正确；
B．丁苯橡胶的单体是CH2=CH-CH=CH2和，两种单体发生碳碳双键的断裂与形成，也就是通过发生加聚反应制得，B不正确；
C．丁苯橡胶分子中仍含有碳碳双键，能与溴单质发生加成反应，所以装液溴或溴水的试剂瓶不可用丁苯橡胶作瓶塞，C不正确；
D．丁苯橡胶分子中的碳碳双键易被空气中的氧气氧化，从而发生老化，D正确；
故选D。
14．A
【详解】A．由图可知，自修复过程中“”基团之间没有形成化学键，A项错误；
B．该高分子化合物中含有酯基，所以能和强酸或强碱反应，故使用该材料时应避免接触强酸或强碱，B项正确；
C．合成该高分子化合物的单体分别为、，二者含有相同的官能团 ，C项正确；
D．该高分子化合物是加聚反应产物，所以该高分子化合物可以通过加聚反应得到，D项正确；
答案选A。
15．A
【详解】A．淀粉是多糖，属于糖类，但满足通式 Cx(H2O)y的不一定是糖类，如甲醛HCHO，A错误；
B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖，图示为葡萄糖的结构简式，B正确；
C．从题中可以看出，X为直链结构，X互相连接形成直链淀粉；Y中含支链，嵌入Y后形成支链淀粉，C正确；
D．淀粉的性质链长、支链及直链结构的影响，即受m、n、p、q大小的影响，D正确；
故选A。
16．(1)BCD
(2) 不互为 与Na反应放出H2，与O2在Cu作催化剂、加热条件下反应，被酸性KMnO4溶液氧化，与乙酸发生酯化反应
【详解】（1）A．葡萄糖属于碳水化合物，虽可表示为C6(H2O)6，但糖类中并不含水分子，只是为了表达方便拆成碳水化合物的形式，故A错误；
B．糖尿病病人的尿中糖是指葡萄糖，结构中含有醛基与新制的氢氧化铜悬浊液加热产生砖红色沉淀，因此可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖，故B正确；
C．葡萄糖结构中含有醛基，能与银氨溶液发生银镜反应，因此葡萄糖可用于制镜工业，故C正确；
D．葡萄糖是单糖，淀粉水解的最终产物是葡萄糖，故D正确；
答案BCD。
（2）①木糖醇分子结构中的官能团只有羟基，而葡萄糖分子结构中还含有醛基，结构不同，故不能与葡萄糖互称为同系物。
②由于木糖醇中含有醇羟基，可以与Na反应，也可发生催化氧化，与酸性KMnO4溶液、K2Cr2O7溶液反应，与乙酸发生酯化反应等，故答案为：与Na反应放出H2，与O2在Cu作催化剂、加热条件下反应，被酸性KMnO4溶液氧化，与乙酸发生酯化反应等。
17．(1)
(2) 羧基 弱碱 弱酸
(3) 5
(4) 加成反应 取代反应
【解析】（1）
由结构简式可知，纽甜的分子式为C20H30N2O5，故答案为：C20H30N2O5；
（2）
由结构简式可知，纽甜分子中含有的官能团为酰胺基、酯基、亚氨基和羧基，分子中含有的氨基能与酸反应表现弱碱性，含有的羧基能与碱反应表现弱酸性，故答案为：羧基；弱碱；弱酸；
（3）
由结构简式可知，纽甜分子中含有的酰胺基、酯基一定条件能发生水解反应生成、CH3OH和，其中含有苯环的有机物的结构简式为，保持该物质的碳链结构和羧基不变，则含自身1种的含有氨基的同分异构体的结构简式可能为、、、、，共有5种，故答案为：；5；
（4）
由将①的主要产物在催化剂作用下氢化使碳氨双键消失可知，反应②属于加成反应；由题意可知，一定条件下与发生取代反应生成含有酰胺基的纽甜分子和水，故答案为：加成反应；取代反应。
18．(1)甘油(或丙三醇)
(2)、—COOH
(3)BC
(4)
【分析】A是人体能消化的一种天然高分子，B和C分别是A在不同条件下的水解产物，由图知，B和C均能与银氨溶液反应生成银单质和与新制氢氧化铜溶液反应生成砖红色沉淀，则B和C含有醛基，葡萄糖和麦芽糖含有醛基，因B在光合作用条件下可以转化为CO2和H2O，则B为葡萄糖，C为麦芽糖，A为淀粉。
（1）
油脂在酸性条件下水解产物为甘油和高级脂肪酸，在碱性条件下水解产物为甘油和高级脂肪酸盐，则共同产物是甘油，即丙三醇；
故答案为：甘油(或丙三醇)；
（2）
蛋白质水解的最终产物是氨基酸，其具有的官能团是和—COOH；
故答案为：、—COOH；
（3）
根据转化关系可以推断出A为淀粉，B为葡萄糖，而C为麦芽糖；
A．1mol C(麦芽糖)完全水解可生成2molB(葡萄糖)，A正确；
B．工业上常利用反应⑤给热水瓶胆镀银，B错误；
C．A的水解反应过程生成了葡萄糖，而不是乙醇，C错误；
D．A为淀粉，其水溶液为胶体，可以发生丁达尔效应，D正确；
E．反应③光合作用属于吸热反应，E正确；
故答案为：BC；
（4）
葡萄糖完全氧化的热化学方程式为 ；
故答案为： 。
19．(1) 葡萄糖 乙醇
(2)水和二氧化碳是通过植物进行光合作用转化为葡萄糖的
(3)二氧化碳在空气中的含量呈上升趋势产生“温室效应”的主要原因是：大量燃烧含碳燃料、人口膨胀、森林大面积砍伐等
(4)CH3—O—CH3
【分析】A、B、C是与生命运动密切相关的化合物，则A、B、C可能为水，糖类，油，蛋白质等，人呼吸时吸进氧气，呼出二氧化碳，二氧化碳也是与生命运动相关的化合物，根据“目前，化合物B在自然界中的含量呈上升趋势，对环境产生不良影响”，可推知B为二氧化碳，化合物A与化合物B(CO2)反应生成单质甲和化合物C，由于水和二氧化碳在植物光合作用转化为葡萄糖和氧气，所以根据植物的光合作用，可知A为水，甲为氧气，化合物C为葡萄糖，葡萄糖能在酒化酶作用下转化成乙醇和二氧化碳，则化合物D为乙醇，据此回答。
【详解】（1）在A、B、C、D四种化合物中，所含元素相同的是葡萄糖、乙醇；
（2）常温下，水和二氧化碳是通过植物进行光合作用转化为葡萄糖的；
（3）CO2的大量排放导致了温室效应，则发生这种变化的主要原因是大量燃烧含碳燃料，人口膨胀、森林大面积砍伐等；
（4）化合物D是乙醇，根据同碳数的饱和一元醇和醚互为同分异构体，则化合物D另有一种同异构体是甲醚，甲醚的结构简式为CH3—O—CH3。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
