氨基酸和蛋白质

【教材分析】
本节讨论了三类与羧基有关的物质：羧酸、羧酸衍生物（酯）和取代羧酸（氨基酸）。教师要引导学生充分运用已有知识对新知识进行预测和演绎，分析羧基官能团的结构特点，并和以前的羰基和羟基进行比较，最终得出“羧基与羰基、羟基的性质既有一致的地方，又由于官能团间的相互影响而有特殊之处”。因此，本节既是新知识的形成，又是对前面所学知识的总结、应用和提高。教材中增加了对取代羧酸的讨论，这是以往教材中很少讨论的。目的是让学生感受到化学与人类生命活动息息相关，化学工作者为生命科学的发展做出了巨大贡献。

第一课时
【学案导学】
1．简单羧酸的命名原则？

2．羧酸分子间可以形成 ，由于机会多于相应的醇。故羧酸的沸点 相应的醇。简述甲酸、苯甲酸、乙二酸的物理性质。

3．羧酸的化学性质：（1）羧基显酸性，故羧酸具有酸的通性，可以和 、 、 反应。特殊点是：羧酸和氨气反应的产物加热可生成一类新的 。（2）和醇发生 反应，通常羧酸断 键。（3）两个羧酸之间可脱水生成 。（4）由于羧基对α-H的影响，可以发生 反应。（5）羧基中的羰基难和氢气发生加成反应，用强还原剂 可将其还原为 。
4．羧酸衍生物——酯的性质。主要是 和醇解。水解可借助于酯化反应来说明；醇解可借助于无机反应中的复分解反应来说明。试写出以乙酸乙酯为代表的相应的方程式。
【课时测控14】
1．分子里所有原子都在同一平面上的是 （ ）
A．甲烷、乙烯、乙炔
B．乙烯、苯、乙炔
C．乙醇、乙醛、乙酸
D．乙烯、苯、甲苯
2．能鉴别己烯、己烷、乙醇、乙酸和苯酚溶液的一组试剂是（ ）
A．Na、FeCl3溶液、NaOH溶液
B．Cu(OH)2悬浊液、紫色石蕊试液
C．Na、紫色石蕊试液、溴水
D．溴水、氢氧化铜粉末
3．燃烧等物质的量的有机物A和乙醇用去等量的氧气，此时乙醇反应后生成的水量是A的1.5倍，A反应后生成的CO2是乙醇的1.5倍，A是（ ）
A．CH3CHO B．C2H5COOH
C．CH2=CHOOCH3

入H218O，过一段时间后18O在有机中（ ）
A．只存在于酸分子中
B．只存在于乙醇分子中
C．只存在于乙醇、乙酸乙酯分子中
D．只存在于乙酸、乙酸乙酯分子中
5．相同质量的各种醇完全酯化，需要乙酸的量最多的是 （ ）
A．甲醇 B．乙醇
C．乙二醇 D．丙三醇
6．甲酸、乙酸、碳酸、苯酚的酸性由强到弱的顺序是 （ ）
A．碳酸、苯酚、甲酸、乙酸；
B．甲酸、乙酸、碳酸、苯酚；
C．甲酸、碳酸、苯酚、乙酸；
D．苯酚、碳酸、乙酸、甲酸。
7．0.5mol羟酸和0.5mol醇发生酯化反应得44g酯，设完全反应，则该羧酸和醇可能是
A．甲酸、甲醇 B．甲酸、乙醇
C．甲酸、丙醇 D．乙酸、乙醇
8．下列有机物中不属于酯的是 （ ）

9．能用分液漏斗分离的两种物质是（ ）
A．苯和苯酚
B．乙酸乙酯和水
C．硝基苯和水
D．乙酸乙酯和乙醚
10．完全燃烧以等物质的量混合的下列各组有机物所耗的O2及生成的CO2和H2O的物质的量之比都为 1∶1∶1的是 （ ）
A．CH2=CH2和C2H5OH
B．HCHO和CH3COOH
C．CH3COOH和HCOOCH3
D．CH3COOH和HCOOH
【课后提高】
1．用括号中的试剂除去各组物质中的少量杂质正确的是（ ）
A．苯中的甲苯(溴水)
B．乙醇中的水(新制的CaO)
C．乙醇中的乙酸(NaOH溶液)
D．乙酸乙酯中的乙酸(饱和Na2CO3溶液)
2．由两种有机物组成的混合物，在一定条件下完全气化为气体，在相同温度和压强下，只要混合气体体积一定，那么无论混合物以何种比例混合，它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的。符合这种情况的可能是
A．乙醇(C2H5OH)和乙酸(C2H4O2)
B．乙醛(C2H4O)和甲醇(CH4O)
C．丙醛(C3H6O)和甘油(C3H8O3)
D．丙酮(C3H6O)和丙二醇(C3H8O2)
3．饱和一元醇15g和足量金属钠反应，生成0.25g氢气，此醇的结构简式可能是_______和_______。用含同位素18O的甲醇与浓硫酸和冰醋酸混合加热，其化学方程式为______，生成有机物的名称叫_______，在反应中甲醇提供_______，醋酸提供______，结合生成水。
4．现有下列8种有机物：
(A)甲苯 (B)苯乙烯 (C)苯酚 (D)溴乙烷 (E)乙醇 (F)甲醛 (G)乙酸 (H)甲酸钠
(1)能与氢气发生加成反应的有_______。
(2)能发生消去反应的有_______。
(3)能与氢氧化钠溶液反应的有_______。
(4)常温下能与溴水发生反应的有_______。
(5)能与乙酸发生酯化反应的有_______。
(6)能与FeCl3溶液反应，并使溶液呈紫色的有______。
(7)能发生银镜反应的有_______。
(8)能发生氧化反应转变成另一种有机物的有_______。
5．根据图中所示，推断化学反应中生成的各有机物结构简式：

A．_____ B．_____ C．_____ D．_____ E．____
【总结提高】
通过对本专题的训练，你认为你澄清的主要问题是什么？或者说你主要收获是什么？

第二课时
【学案导学】
1．氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的 。天然蛋白质水解的最终产物都是 。简述α-氨基酸的鉴别。

2．氨基酸的两性：写出氨基酸两性离子在酸碱性不同时的解离关系式。
当调节溶液的pH为某一特定值时，可以使溶液中阴、阳离子的 相等， 为零，此时溶液的pH称为该氨基酸的 。达到此点时，氨基酸在水中的 最小。可以根据此来 。
3．氨基酸形成二肽的断键原理：羧基断 键，氨基断 键。以甘氨酸和丙氨酸为例，写出形成二肽的方程式。
4．酶是一类 ，是一种高效 。酶催化的主要特点是（1）需要 ；（2）具有高度的 ；（3） 。
【课时测控15】
1．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，其过程均是不可逆的
D．蛋白质既与盐酸反应又与氢氧化钠溶液反应
2．下列现象中不属于蛋白质变性的是（ ）
A．打针时用酒精消毒
B．用福尔马林泡制标本
C．用Cu(OH)2悬浊液防治农作物的病虫害
D．蛋白质溶于水
3．下列关于酶的叙述中不正确的是（ ）
A．酶是一种氨基酸，具有两性特点
B．酶是一种蛋白质
C．酶是生物体内代谢的催化剂
D．酶催化反应切忌高温条件下进行
4．为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”，可选用的方法是（ ）
A．滴加浓硝酸　　　B．灼烧
C．滴加酒精 　　　 D．滴加NaCl溶液
5．在下列反应中生成或断裂的不是C—N键的是（ ）
A．浓H2SO4和浓HNO3混合液和苯作用（温度为60℃）
B．由棉花制得纤维素硝酸酯
C．蛋白质水解生成多种α——氨基酸
D．苯酚与浓H2SO4和浓HNO3混合溶液作用
6．向淀粉中加入少量稀H2SO4，并加热使之发生水解。为测定水解的程度，所需下列试剂中的（ ）
①NaOH溶液 ②银氨溶液 ③新制Cu(OH)2溶液④碘水 ⑤BaCl2溶液
A．①⑤　 B．②④　
C．①③④　D．②③④
7．若1 mol有机物A在稀酸作用下水解生成2 mol B，下列物质中符合题意的物质可能是 （ ）
①蔗糖 ②麦芽糖 ③葡萄糖 ④淀粉
8．下列叙述中，正确的是（ ）
A．能发生酯化反应的酸，一定是羧酸
B．油脂水解后得到的醇是丙三醇
C．天然蛋白质水解的最后产物是多种氨基酸
D．淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物
9．下列关于蛋白质的叙述中，不正确的是 （ ）
A．蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液，蛋白质析出，虽再加水，也不溶解
B．重金属盐能使蛋白质凝结，所以误食重金属盐会中毒
C．浓硝酸溅在皮肤上呈黄色是由于浓硝酸和蛋白质发生了颜色反应
D．蛋白质溶液中的蛋白质能透过半透膜
【课后提高】
1．当含下列结构片段的蛋白质在胃中水解时，不可能生成的氨基酸是（ ）

　　　
2．某共价化合物含碳、氢、氮三种元素，分子内有4个氮原子，且4个氮原子排列成内空的四面体（如白磷结构），每两个氮原子间都有一个碳原子．已知分子内无C——C键和C＝C键则该化合物的化学式为（ ）
A．C6H8N4　　B．C6H12N4　　　
C．C6H10N4 　D．C4H8N4
3．血液中有一种含铜的呈蓝色的蛋白质分子，其式量约为151000．已知该分子中铜的质分数0.34％，则平均每个铜蓝蛋白质分子中的铜原子数为 （ ）
A．8　B．6　C．4　D．2
4．血红蛋白质分子中含有0.34％的铁元素，若它的每个分子中含有1个铁原子，则这种血红蛋白质的相对分子质量为____．
5．某有机化合物化学式为C3H7O2N，①若它能和酸或碱反应生成盐，且分子结构含有甲基，则它的结构简式为_____________．②若它是一种不溶于水的中性物质，分子结构中既有甲基又有丙基，则它的结构简式为______________________．
6．一分子氨基酸中的羧基与一另分子氨基酸中的氨基之间脱去水 的物质叫二肽．
（1）试写出氨基乙酸和丙氨酸形式二肽的结构简式___________．
（2）已知赖氨酸分子中含有一个羧基和两个氮原子，含氮质量分数为19.18％，其化学式为________．若又知其一个氨基在α－碳原子上，另一个在直链分子末端碳原子上，分子中无烃基支链，它的结构简式是______．
7．棉花纤维素式量为174960，每个分子中含有_________个葡萄糖单元．当纤维素与浓H2SO4浓HNO3的混合物反应后产物中含氮8．12％，每个葡萄糖单元中发生硝化反应的羟基数是____个
8．化学式为C7H7NO2的有机物A、B、C、D、E、F分子中均含有苯环．
（1）A、B、C三种有机物既能溶于强酸又能溶于强碱，则A、B、C的结构简式为：
A________B、________C、________
（2）D、E、F既不溶于强酸又不溶于强碱，则D、E、F的结构简式为：
D__________、E_______、F________．

本章测试（A）
一、选择题（本题包括10个小题，每小题有一个或两个选项符合题意。每小题4分，共40分）
1．在下列各组物质中，属于同系物的一组是 （ ）
A．1，1-二氯乙烷和1，2-二氯乙烷
B．苯酚和苯 C．乙二醇和丙三醇
D．硬脂酸和软脂酸
2．下面各组物质中，属于同分异构体的是 （ ）
A．氕、氘、氚
B．乙醚和正丁醇
C．甲苯和二甲苯
D．金刚石和石墨
3．下列各组物质中，只需用溴水就能鉴别出来的是 （ ）
A．甲烷、乙烯、乙炔
B．苯、己烯、甲苯
C．乙醇、苯酚溶液、汽油
D．乙醇、乙酸、乙酸乙酯
4．均能使酸性KMnO4溶液褪色的一组物质是（ ）
A．C6H12(烯)、C6H5CH3、CH3CHO
B．C6H14、C6H6、C5H10Br2
C．CH3COOH、CH3CH2OH、CH3COOC2H5
D．C2H6、C2H4、C2H2
5．可用来证明甲酸是弱酸的实验是（ ）
A．与Na2CO3反应放出CO2
B．与银氨溶液反应生成银镜
C．滴入石蕊试液，石蕊变红
D．用pH试纸检验1mol/L的HCOONa溶液，pH值大于7
6．下列各组物质均可用分液漏斗分离的一组是 （ ）
①酒精和水 ②溴乙烷和水 ③乙酸和乙酸乙酯 ④甘油和水 ⑤溴苯和溴 ⑥硝基苯和稀H2SO4 ⑦植物油和食盐水 ⑧乙酸乙酯和碳酸钠溶液
A ①②③④ B②④⑥⑦
C ③④⑤ D②⑥⑦⑧
7．下列物质中，跟溴水、酸性KMnO4溶液、Cu(OH)2、碳酸氢钠都发生反应的是（ ）
A．乙烯 B．苯酚
C．丙烯酸 D．裂化汽油
8．丁香油酚是一种液体，它的结构简式是：

推断它不应具有的化学性质是（ ）
A．可与溴发生加成反应
B．与NaHCO3反应放出CO2
C．能发生酯化反应
D．能使酸性KMnO4溶液褪色
9．某有机物在空气中充分燃烧，生成水蒸气和二氧化碳的物质的量比为1∶1，由此可得出的结论是（ ）
A．该有机物分子中C∶H∶O原子个数比为1∶2∶3
B．该有机物是烯烃或醛
C．分子中C∶H原子个数比为1∶1
D．无法确定是否含氧
10．分子式为C5H12O的有机物，它的同分异构体中，经氧化可生成醛的有（ ）
A．4种 B．3种
C．2种 D．5种
二、填空题
1．由乙炔、苯和乙醛组成的混合物，经测定其中碳的质量分数为72％，则氧的质量分数为________________。
2．四种同类有机物A、B、C、D，它们的分子式均为C4H10。已知A可氧化为E，B可氧比成F，C除可燃烧之外不被氧化，A和C分别脱水后得到同一种不饱和烃，E和F都可发生银镜反应。则它们的结构简式分别为：
A____________________、B____________________、
C____________________、D____________________、
E____________________、F____________________。
3．由C、H、O 3种元素组成的有机物的分子内氢原子个数是碳原子和氧原子个数之和。该有机物分子中每个碳原子上都有能与氢发生加成反应的官能团。1mol该物质可跟2mol氢完全反应，该物质能发生银镜反应，且能使酸性高锰酸钾溶液褪色。试问：
(1)此有机物的结构简式为____________________。
(2)写出1mol此有机物和2mol氢反应的化学方程式____________________________________。
(3)写出该有机物发生银镜反应的化学方程式__________________________________。
4．有甲乙两种有机化合物，甲的化学式为C3H7O2N，乙的化学式为C3H6O2；甲物质可以与NaOH溶液或盐酸反应，乙物质在NaOH溶液或浓硫酸中起化学反应；甲物质有缩聚反应，乙物质有银镜反应；甲乙两物质分子中都有甲基，则甲物质的结构简式为______________，名称为__________，乙物质在盐酸中发生反应的方程式是________、该反应属于________反应．
5.有机物A、B、C、D、E分别由以下基团中每两个基因组成：

已知A是一个羧酸，它可以跟B发生反应，生成物之一为C，D是C的同分异构体，E在碱性条件下水解后生成B，则各有机构分别是(均写结构简式)：A_______、B_________、C_________、D_________、E_________
5．已知：①丙烯与水进行加成反应，其可能的产物有两种；②下图中E为开链的酯类化合物，其分子式为C6H12O2。

(1)请依据上述件和图中转化关系，在方框中填入合适的化合物的结构简式。
(2)D和92％的浓H2SO4、NaBr的混合物微热生成有机物F，写出有关反应的化学方程式__________________________________。
6．分子中碳原子个数不多于3的某羧酸A和酯B 以等物质的量相混合，当充分燃烧时，所需氧气物质的量是A、B物质的量之和的2倍。若原混合物1mol，则其成分物质的可能组合和物质的量分别为：
(1)______________________________，(2)______________________________，
(3)__________________________。
7．已知：苯的同系物在一定条件下，都能被氧化成苯甲酸，即①式。又知羧酸在加热和P2O5作用下发生脱水反应，即②式。
酚酞是常用的酸碱指示剂，其结构简式为：

酚酞的生产过程主要是：

(2)邻苯二甲酸加热到200℃脱水，得到邻苯二甲酸酐。写出相应的方程式
(3)邻苯二甲酸酐在ZnCl2存在下，与苯酚缩合成酚酞。写出相应的方程式
8．某含氮有机物的组成是：C：32％、O：42.66％、H：6.67％，能与等物质的量的氢氧化钠完全反应．取7.5g该含氮有机物与4g氢氧化钠才能完全反应．求该有机物的分子式，并写出其结构简式。


本章测试(B)
一、选择题（每小题有1到2个答案）
1．丙烯醛结构简式为CH2=CH—CHO，下列关有它的叙述中不正确的是（ ）
A．能发生银镜反应，表现氧化性
B．能使溴水或酸性KMnO4溶液褪色
C．在一定条件下能被氧气氧化
D．在一定条件下与H2反应生成1-丙醇
2．下列各种说法中正确的是（ ）
A．所有的醇都能被氧化成醛或酮
B．凡能发生银镜反应的物质一定是醛
C．甲醛只有还原性，没有氧化性
D．分子式为C4H10O能氧化成醛的醇只有两种
3．若某有机物的结构如下。下列关有断键的说法中，错误的有（ ）
O Cl H O O
H—C——C——C——O —C——C H H
—OH
(1)酯的水解时断键⑤
(2)醛基被还原时断键①
(3)与乙醇酯化时断键⑨
(4)与Na2CO3溶液反应时断键⑨
(5)银镜反应时断键①
(6)与NaOH水溶液反应时③、⑥断键
A．(1)(2)(3) B．(1)(2)(4)(5)
C．(2)(3) D．(4)(5)(6)
4．下列对于淀粉和纤维素的叙述中，正确的是( )
A．互为同分异构体
B．化学性质完全相同
C．碳、氢、氧元素的质量比完全相同
D．结构相同
5．将质量相同的下列羧酸完全酯化时，需用乙醇质量最多的是( )
A．蚁酸 　　 　 B．乙酸
C．丙酸 D．草酸
6．某化合物具有如下化学性质：①能与Na反应放出气体②能使溴水褪色③能溶解Cu(OH)2④ 能与Na2CO3反应放出气体，则该有机物可能是 （ ）
A．CH2＝CH－COOH　
B．CH2＝CH－CHO
C．CH2＝CH－CH2OH　　
D．CH2＝CH－COOCH3
7．某有机物可能含有(a)甲酸．(b)乙酸．(c)甲醇．(d)甲酸甲酯四种物质中的一种或几种，在鉴别时有下列现象：
①发生银镜反应，
②加入新制Cu(OH)2悬浊液，沉淀不溶解，
③与含酚酞的NaOH溶液共热，发现溶液中红色逐渐变浅至无色。下列叙述中，正确的是 （ ）
A．a、b、c、d都有 B．只有a、d
C．一定有d，可能有c D．有c和d
8．下列哪种试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸和甲酸四种无色溶液（ ）
A．银氨溶液B．FeCl3溶液
C．新制Cu(OH)2悬浊液D．浓溴水
9．下列物质中不是苯甲醇的同分异构体的是（ ）
A．对-甲基苯酚B．苯甲醚
C．邻-甲基苯酚D．苯甲醛
10．邻羟基苯甲酸，俗名水杨酸，其化学式为C7H6O3，当与物质A的溶液反应生成化学式为C7H5O3Na的盐，A可以是下列中的( )
A．NaCl B．Na2SO4
C．NaOH D．NaHCO3
11．只用一种试剂就可鉴别乙酸溶液，葡萄糖溶液、蔗糖溶液，这种试剂是( )?
A．NaOH溶液 B．Cu(OH)2悬浊液
C．石蕊试液 D．Na2CO3溶液
12．下列物质中，既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是( )?
A．氨基乙酸 B．碳酸氢钾
C．硫酸氢钾 D．苯酚钠?
13．把①蔗糖、②淀粉、③蛋白质、④油脂在烯酸存在的条件下分别进行水解，最后只得到一种产物的是( )?
A．①和② B．②
C．②③和④ D．④?
14．某酯的分子式是Cn+3H2n+4O2,它是分子式为CnH2n-2O2的A与有机物B反应生成物,
B的分子式是( )
A．C3H6O 　　　B．C3H6O2
C．C3H8O　　　 D．C2H6O
二、填空题
15．从中草药茵陈蒿中可提取出一种利胆有效成分——对羟基苯乙酮，其结构简式为：

这是一种值得进一步研究应用的药物。
推测该药物不具有的化学性质是 。
A．能跟氢氧化钾反应
B．能跟浓溴水反应
C．能跟碳酸氢钠反应
D．在催化剂存在时能被还原成含醇羟基的物质
16．将蔗糖溶于水配成10%的溶液，分装在两支试管中，第一支试管中加入银氨溶液，水浴加热，没有变化，原因是蔗糖分子中______________，第二支试管中加入几滴稀硫酸，再水浴加热，加NaOH中和酸后，也加入银氨溶液，现象______________，原因是____________，稀硫酸的作用是________
__________________。?
17．写出六种化学性质不同，且在同类物质中分子量最小的有机物的结构简式，这些物质燃烧 ，这些物质是________________、_______________、
________________、_______________、
________________、_______________。

18．某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图14-2所示，A中放有浓硫酸，B中放有乙醇、无水醋酸钠，D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2?6 C2H50H
②有关有机物的沸点:
试剂乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯
沸点/℃34．778．511877．1


请回答：
(1)浓硫酸的作用是 ；若用同位素180示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者，写出能表示180位置的化学方程式：
。
(2)球形干燥管C的作用是
。若反应前向D中加入几滴酚酞，溶液呈红色，产生此现象的原因是(用离子方程式表示) ；
反应结束后D中的现象是
。

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