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第二節(jié)　蛋白質(zhì)
◆ 學(xué)習(xí)任務(wù)一　氨基酸
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.[2024·河北滄州模擬] 酪氨酸學(xué)名為2-氨基-3-對羥苯基丙酸,它是一種含有酚羥基的芳香族極性氨基酸。其結(jié)構(gòu)如圖所示,下列說法錯誤的是 (　)
A.酪氨酸既能發(fā)生取代反應(yīng)又可以發(fā)生加成反應(yīng)
B.酪氨酸既能與鹽酸反應(yīng)又能與氫氧化鈉反應(yīng),且消耗鹽酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為2∶1
C.酪氨酸中可能共面的碳原子有9個
D.酪氨酸自身可發(fā)生縮聚反應(yīng),其縮聚產(chǎn)物可能為
2.下列物質(zhì)中能與鹽酸反應(yīng)的有 (　)
① ②
③ ④
A.①③ B.②④ C.①② D.③④
3.谷氨酸有生發(fā)防脫、治療皺紋等功效,工業(yè)上利用谷氨酸制備味精(主要成分為谷氨酸單鈉)。下列有關(guān)說法正確的是 (　)
(谷氨酸單鈉)、(谷氨酸)
A.谷氨酸分子式為C5H8NO4
B.谷氨酸分子中有1個手性碳原子
C.谷氨酸能與NaOH、NaHCO3溶液反應(yīng),不能與鹽酸反應(yīng)
D.谷氨酸溶于熱水不可能存在
4.一種二肽的結(jié)構(gòu)簡式如下圖,合成這種二肽的氨基酸是 (　)
A.和
B.
C.
D.和
◆ 學(xué)習(xí)任務(wù)二　蛋白質(zhì)
5.下列關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述正確的是 (　)
A.加熱能殺死流感病毒是因為病毒的蛋白質(zhì)受熱發(fā)生鹽析
B.溫度越高,酶對某些化學(xué)反應(yīng)的催化效率越高
C.蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物是氨基酸
D.任何結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸都會變成黃色
6.下面是蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的一部分,其中標出了分子中不同的鍵,當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)發(fā)生水解反應(yīng)時,斷裂的鍵是 (　)
A.① B.② C.③ D.④
7.下列物質(zhì)中,有的屬于構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸,有的不是。若將其中構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸脫水縮合形成一種多肽化合物A,A中含有的氨基、羧基和肽鍵的數(shù)目依次是 (　)
①H2N—CH2—COOH　 ②H2N—CH2—CH2OH
③
④
⑤
A.7、5、4 B.4、4、2
C.2、2、2 D.3、2、3
◆ 學(xué)習(xí)任務(wù)三　酶
8.生物酶現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)生活之中。下列有關(guān)酶的說法不正確的是 (　)
A.酶從本質(zhì)上看都是氨基酸
B.酶的催化條件通常較溫和,需要適宜的溫度及酸堿度
C.酶催化反應(yīng)具有效率高的特點
D.酶在重金屬鹽作用下會失去活性
9.市場上有一種加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的堿性蛋白酶,它的催化活性很強,衣物的汗?jié)n、血跡及人身排放的蛋白質(zhì)、油漬遇到它,都能水解而被除去,下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗滌的是(　)
①棉織品　　　②毛織品　　　③腈綸制品
④蠶絲制品　　⑤滌綸制品　　⑥錦綸制品
A.①②③ B.②④
C.③④⑤ D.③⑤⑥
10.某天然蛋白質(zhì)充分水解后,能分離出有機物R,R可與等物質(zhì)的量的KOH或鹽酸完全反應(yīng),4.45 g R可與50 mL 1 mol·L-1的NaOH溶液完全中和,則R的結(jié)構(gòu)簡式為 (　)
A.
B.
C.
D.
11.釀造醬油中含有蛋白質(zhì)、糖類、氨基酸、有機酸等多種物質(zhì),其中氨基酸含量可用于衡量大豆蛋白的水解率,氨基酸態(tài)的氮含量測定流程如圖所示。
滴定過程氨基酸發(fā)生如下轉(zhuǎn)化:
下列說法錯誤的是 (　)
A.調(diào)節(jié)pH至8.2前有機酸被中和
B.pH為8.2時,氨基酸的主要存在形態(tài)為
C.用于固定氨基的甲醛發(fā)生還原反應(yīng)
D.每100 mL醬油樣品中氨基酸態(tài)的氮含量為×100 g
12.下列是某蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段:
(1)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段的水解產(chǎn)物中不屬于α-氨基酸的結(jié)構(gòu)簡式是　　　　　　。
(2)上述蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解后的氨基酸中,某氨基酸分子中碳、氫原子數(shù)比值最大。
①該氨基酸與NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為 　　　　　　　　　　　　　　　　。
②兩分子該氨基酸縮合形成環(huán)狀物質(zhì)的分子式為　　　　　　　　　　　。
③該氨基酸的同分異構(gòu)體中,屬于硝基化合物且苯環(huán)上除硝基外只有甲基的同分異構(gòu)體有　　　　　　　種。
(3)已知上述蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)片段的相對分子質(zhì)量為364,則水解生成的各種氨基酸的相對分子質(zhì)量之和為　　　　。
第二節(jié)　蛋白質(zhì)
1.B　[解析] 酪氨酸有羥基、羧基、氨基,都能發(fā)生取代反應(yīng),有苯環(huán)可以發(fā)生加成反應(yīng),故A正確;酪氨酸含有氨基能與鹽酸反應(yīng),有酚羥基、羧基能與氫氧化鈉反應(yīng),且消耗鹽酸和氫氧化鈉的物質(zhì)的量之比為1∶2,故B錯誤;酪氨酸中支鏈上的碳都可能與苯環(huán)共面,故可能共面的碳原子有9個,故C正確;酪氨酸自身可發(fā)生縮聚反應(yīng),其縮聚產(chǎn)物可能為,也可以由羧基和羥基縮聚成聚酯,故D正確。
2.C　[解析] ①中含—NH2,與鹽酸反應(yīng)生成;②與鹽酸反應(yīng)生成;③與NaOH溶液反應(yīng),與鹽酸不反應(yīng);④不與鹽酸反應(yīng);綜上所述C項正確。
3.B　[解析] 谷氨酸分子式為C5H9NO4,故A錯誤;谷氨酸分子中與氨基相連的碳原子為手性碳原子,有1個手性碳原子,故B正確;谷氨酸含有羧基、氨基,羧基能與NaOH、NaHCO3溶液反應(yīng),氨基能與鹽酸反應(yīng),故C錯誤;羧基能發(fā)生部分電離,氨基具有堿性能與氫離子結(jié)合,所以谷氨酸溶于熱水可能存在,故D錯誤。
4.D　[解析] 該二肽的結(jié)構(gòu)簡式為,斷裂肽鍵,氨基上增加一個氫原子,羰基上增加一個羥基,所以合成這種二肽的氨基酸是和。
5.C　[解析] 蛋白質(zhì)受熱發(fā)生變性,A錯誤;溫度到達一定程度,酶會失去催化活性,B錯誤;只有含苯環(huán)的蛋白質(zhì)遇到濃硝酸時才會變?yōu)辄S色,D錯誤。
6.C　[解析] 蛋白質(zhì)水解斷鍵后最終所得到的水解產(chǎn)物一定是氨基酸,即水解產(chǎn)物分子中既含有氨基,又含有羧基,由此可知應(yīng)在③處斷鍵。
7.C　[解析] 構(gòu)成人體蛋白質(zhì)的氨基酸一般是α-氨基酸,②不是氨基酸,③不是α-氨基酸;①④⑤屬于α-氨基酸,三者脫水縮合形成三肽(結(jié)合順序可以變):H2N—CH2—COOH+++2H2O,無論以何種方式脫水縮合,形成的三肽中氨基、羧基、肽鍵數(shù)目都為2。
8.A　[解析] 酶是生物活細胞產(chǎn)生的一種生物催化劑,在體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)中加快反應(yīng)速率,絕大多數(shù)的酶本質(zhì)是蛋白質(zhì),故A錯誤;酶的催化作用會受到溫度的影響,需要適宜的溫度和pH,一般在接近體溫和中性的條件下進行催化,故B正確;酶是生物活細胞產(chǎn)生的一種生物催化劑,具有催化效率高、專一性的特點,故C正確;絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì),在重金屬鹽作用下發(fā)生變性會失去活性,故D正確。
9.B　[解析] 加酶洗衣粉中加入的少量堿性蛋白酶能使蛋白質(zhì)水解而被除去,因此主要成分為蛋白質(zhì)的毛織品和蠶絲制品,不能用加酶洗衣粉洗滌。
10.B　[解析] 因有機物R是天然蛋白質(zhì)水解的最終產(chǎn)物,故R是α-氨基酸,R可與等物質(zhì)的量的KOH或鹽酸完全反應(yīng),說明一個R分子中含有一個氨基(—NH2)和一個羧基(—COOH)。n(R)=n(NaOH)=1 mol·L-1×0.05 L=0.05 mol,M(R)===89 g·mol-1,即R的相對分子質(zhì)量為89。天然氨基酸分子結(jié)構(gòu)中應(yīng)含有“”,結(jié)合其相對分子質(zhì)量可求得其烴基的相對分子質(zhì)量為89-74=15,顯然只能是甲基(—CH3),從而確定有機物R的結(jié)構(gòu)簡式為。
11.C　[解析] 由題干可知,加入NaOH溶液之前,氨基酸的主要存在形態(tài)為;pH為8.2時,氨基酸的主要存在形態(tài)為;加入甲醛溶液后,轉(zhuǎn)化為;再次加入NaOH溶液轉(zhuǎn)化為。釀造醬油中含有蛋白質(zhì)、糖類、氨基酸、有機酸等多種物質(zhì),則調(diào)節(jié)pH至8.2前有機酸被中和,A正確;由分析可知,pH為8.2時,氨基酸的主要存在形態(tài)為,B正確; 用于固定氨基的甲醛發(fā)生加成反應(yīng),C錯誤;20.00 mL稀釋液中,氨基酸態(tài)的氮含量為0.050 mol·L-1×(V2-V1)×10-3 L×14 g·mol-1=0.050×(V2-V1)×10-3×14 g,則5.00 mL醬油樣品中,氨基酸態(tài)的氮含量為 g,每毫升醬油樣品中氨基酸態(tài)的氮含量為 g,則每100 mL醬油樣品中氨基酸態(tài)的氮含量為×100 g,D正確。
12.(1)
(2)①+NaOHH2O+
　②C16H14N2O2　③6　(3)436
[解析] (1)根據(jù)蛋白質(zhì)的水解規(guī)律,可得該蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)片段水解生成的氨基酸如下:、、、H2N—CH2—COOH,其中不屬于α-氨基酸。(2)分子中碳、氫原子數(shù)比值最大,其分子式為C8H9NO2。②兩分子縮合形成環(huán)狀物質(zhì)時應(yīng)脫去兩分子H2O,根據(jù)原子守恒可知,所得環(huán)狀物質(zhì)的分子式為C16H14N2O2。③符合題意的同分異構(gòu)體應(yīng)有6種,分別是、、(序號所標位置是硝基)。
(3)該蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)片段水解生成了4種氨基酸,相應(yīng)地增加了4個H2O分子的相對分子質(zhì)量,即水解生成的各種氨基酸的相對分子質(zhì)量之和為364+4×18=436。

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