全国卷 高二 化学(下册)生物大分子专项练习

全国卷 · 高二 · 化学 · 下册 | 生成人:可乐加冰 返回首页
全国卷高二化学下册高考

完整试卷与答案

1选择题
已知信息:某同学对几种物质的晶体类型、分子构型与组成微粒进行归纳,数据如下表: 物质 构成微粒 微粒间作用力 熔点/℃ ---- ---------- ---------------------- ------------- CO₂ CO₂ 分子 分子间作用力 −56.6(升华) SiO₂ Si、O 原子 Si—O 共价键 约 1700 NaCl Na⁺、Cl⁻ 离子键 801 H₂O H₂O 分子 分子间作用力(含氢键) 0 下列说法正确的是(  )
答案:B
解析:逐项分析: A 项:CO₂ 是分子晶体,熔点低(易升华);SiO₂ 是原子晶体,熔点高。仅因组成元素相同就判定晶体类型相同是典型错误,故 A 错误。 B 项:SiO₂ 为原子晶体(共价晶体),晶体中不存在单个 SiO₂ 分子,Si 与 O 以强共价键形成空间网状结构,破坏需大量能量,故熔点远高于分子晶体 CO₂,B 正确。 C 项:NaCl 晶胞为面心立方结构,Na⁺ 位于棱心和体心,个数为 12×1/4 + 1 = 4;Cl⁻ 位于顶点和面心,个数为 8×1/8 + 6×1/2 = 4,故每个晶胞含 4 个 Na⁺ 和 4 个 Cl⁻,并非各 1 个,C 错误。 D 项:H₂O 中 O 价层电子对数为 4(2 个 σ 键 + 2 对孤电子对),VSEPR 模型为四面体,由于孤电子对排斥,实际构型为 V 形(角形),而非直线形;CO₂ 中 C 为 sp 杂化、无孤电子对,才是直线形,二者构型不同,D 错误。 易错点提醒:一是误认为所有氧化物都是分子晶体;二是把 VSEPR 模型(电子对几何)当作分子实际构型,忽略孤电子对的影响;三是晶胞分摊比例记忆错误(顶点 1/8、棱 1/4、面 1/2、体心 1)。 故选 B。
2选择题
下列关于原子结构与物质结构的叙述中,正确的是( ) 已知信息:基态 Cr 原子的电子排布式为 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹;CO₂ 为直线形分子,SO₂ 为 V 形分子;配合物 [Cu(NH₃)₄]SO₄ 中 Cu²⁺ 为中心离子,NH₃ 为配体。
答案:C
解析:逐项分析:A 项,Cr(Z=24)因 3d⁵ 半充满更稳定,电子排布式应为 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹,而非 3d⁴ 4s²,故 A 错误;B 项,CO₂ 为直线形、结构对称,键的极性相互抵消,为非极性分子,只有 SO₂(V 形、不对称)为极性分子,「三原子分子必为极性分子」是典型易错,故 B 错误;C 项,氧原子(Z=8)电子排布式 1s² 2s² 2p⁴,2p 轨道有 3 个,按洪特规则电子先分占不同轨道且自旋平行,故 2p 轨道排布为 ↑↓ ↑ ↑,符合泡利不相容原理与洪特规则,C 正确;D 项,配位原子是 NH₃ 中的 N(氮原子提供孤电子对),外界离子是 SO₄²⁻,故 D 错误。故选 C。
3选择题
下列关于生物大分子及其组成、性质的说法,正确的是(  ) 已知信息:糖类是多羟基醛或多羟基酮,以及它们的缩合物,按结构分为单糖、二糖和多糖;蛋白质由氨基酸通过肽键连接而成,可水解为氨基酸,遇高温、强酸、强碱或重金属盐会变性;核酸分为 DNA 和 RNA 两类,均由核苷酸组成,是遗传信息的携带者。
答案:D
解析:A 项:糖类的定义是多羟基醛或多羟基酮及其缩合物,不能简单用通式 Cₙ(H₂O)ₘ 判断。如甲醛 CH₂O、乙酸 C₂H₄O₂ 虽符合通式却不属于糖类,而脱氧核糖 C₅H₁₀O₄ 不符合通式却属于糖类,故 A 错误(易错点:把糖类通式当作定义,混淆「符合通式」与「属于糖类」)。B 项:蛋白质变性是空间结构被破坏,属于化学变化,但变性过程中肽键并未断裂,变性后仍可与双缩脲试剂发生显色反应;只有水解才断肽键,故 B 错误(易错点:混淆「变性」与「水解」,误以为变性即肽键断裂)。C 项:纤维素、淀粉、蛋白质、核酸都是天然高分子,但题目说「都能水解」表述不严谨,且更关键的是本项将「天然高分子」与「水解产物」关系混杂,作为单选不如 D 严谨准确;实际上四者确可水解,但 C 项把「天然高分子化合物」与「水解」并列作为判断依据,易误导,且纤维素、淀粉水解最终产物为葡萄糖、蛋白质水解为氨基酸、核酸水解为核苷酸,产物类别不同,故不选 C。D 项:核酸分为 DNA(脱氧核糖核酸)和 RNA(核糖核酸),二者均由核苷酸组成,区别之一是所含五碳糖不同,DNA 含脱氧核糖,RNA 含核糖,表述完全正确。故选 D。
4选择题
葡萄糖是重要的单糖,其结构简式为 HOCH₂(CHOH)₄CHO;果糖与葡萄糖分子式相同,均为 C₆H₁₂O₆。下列关于葡萄糖、果糖及其相关反应的说法,正确的是(  ) 已知信息:糖类是多羟基醛或多羟基酮及其缩合物;单糖不能水解,二糖、多糖可水解;葡萄糖分子中含醛基和多个羟基。
答案:A
解析:A 项:葡萄糖与果糖分子式均为 C₆H₁₂O₆ 但结构不同,互为同分异构体;单糖是不能再水解的糖,二者均为单糖,不能水解,表述正确。B 项:葡萄糖能发生银镜反应,说明其含醛基,但葡萄糖分子中同时含多个羟基(HOCH₂(CHOH)₄CHO),故「不含羟基」错误(易错点:只关注醛基而忽略羟基)。C 项:淀粉和纤维素通式都写成 (C₆H₁₀O₅)ₙ,但二者 n 值不同(聚合度不同),分子式并不相同,不能互称同分异构体,故 C 错误(易错点:混淆「通式相同」与「分子式相同」)。D 项:加入饱和 (NH₄)₂SO₄ 溶液产生沉淀是「盐析」,属于物理变化,蛋白质结构未破坏,加水后沉淀可溶解;而高温变性是化学变化,蛋白质空间结构被破坏且不可逆,二者本质不同,故 D 错误(易错点:混淆「盐析」与「变性」)。故选 A。
5填空题
已知信息:下表列出三种生物大分子的结构与性质相关数据。 编号 名称 基本结构单元 单元间连接方式 完全水解主要产物 主要生理功能 ---- ------ ------------ ------------------ -------------------- ------------ 甲 淀粉 葡萄糖 脱水缩合形成糖苷键 葡萄糖 供能 乙 蛋白质 α-氨基酸 肽键(—CO—NH—) α-氨基酸 构成机体 丙 核酸 核苷酸 磷酸二酯键 磷酸、戊糖、含氮碱基 传递遗传信息 请依据上表信息填空: (1)甲、乙、丙三者中,属于多糖的是________,属于天然高分子化合物的是________(填编号)。 (2)葡萄糖的分子式为 C₆H₁₂O₆,其结构特点可概括为________(填「多羟基醛」「多羟基酮」或「多羟基醇」);淀粉的分子式可写为________。 (3)乙的基本结构单元之间通过________键连接;1 mol 该键水解时消耗水的物质的量为________ mol。 (4)核酸分为________和________两类,二者所含戊糖分别为________和________。 (5)由表可知,甲、乙、丙在生命活动中的作用依次是________、________、________。
答案:(1)甲;甲、乙、丙 (2)多羟基醛;(C₆H₁₀O₅)ₙ (3)肽(—CO—NH—);1 (4)DNA(脱氧核糖核酸);RNA(核糖核酸);脱氧核糖;核糖 (5)供能;构成机体;传递遗传信息
解析:本题以表格形式给出三种生物大分子的结构单元、连接方式、水解产物与生理功能,考查从材料中提取信息并结合教材概念作答的能力。第(1)问易错点是漏答「天然高分子化合物」范围——淀粉、蛋白质、核酸均为天然高分子,学生常只填多糖。第(2)问考查糖类定义:葡萄糖是多羟基醛,淀粉是其缩合物,通式 (C₆H₁₀O₮)ₙ 中须体现脱水缩合失去 n 个 H₂O,易错写成 (C₆H₁₂O₆)ₙ。第(3)问考查肽键结构式及水解计量关系:1 mol 肽键水解消耗 1 mol H₂O,易错答成 2 mol 或认为水解不消耗水。第(4)问考查核酸分类与戊糖名称,易混淆脱氧核糖与核糖。第(5)问为功能归纳,注意与表中「主要生理功能」列一致,不要写反顺序。
6填空题
已知信息:某研究性学习小组对几类生物大分子相关物质进行结构与性质分析,得到如下资料: 物质 类别 结构或组成要点 主要生理/化学作用 -------- ---------- -------------------------------------------- ----------------- 葡萄糖 单糖 多羟基醛,分子式 C₆H₁₂O₆ 氧化分解释放能量 蔗糖 二糖 一分子葡萄糖与一分子果糖缩合,脱去一分子 H₂O 水解后提供能量 淀粉 多糖 由多个葡萄糖单元缩合而成 机体储能物质 蛋白质 生物大分子 由氨基酸通过肽键(—CO—NH—)连接而成 构成机体、催化等 DNA、RNA 核酸 由核苷酸组成,是遗传信息的携带者 传递遗传信息 请根据上述资料回答下列问题: (1)糖类从结构上看,是多羟基醛或多羟基酮,以及它们的________;按结构可将糖类分为单糖、二糖和多糖,其中属于单糖的是________。 (2)1 mol 蔗糖完全水解,需消耗 H₂O 的物质的量为________mol,得到的产物中属于单糖的有葡萄糖和________。 (3)氨基酸分子中同时含有氨基(—NH₂)和羧基(—COOH),两个氨基酸分子脱去一分子 H₂O 形成肽键,肽键的结构简式为________。 (4)蛋白质遇到高温、强酸、强碱或重金属盐时会发生________,该过程________(填“是”或“不是”)蛋白质的水解。 (5)核酸分为________和 RNA 两类,二者在生命活动中的共同作用是作为________的携带者。总结三类物质的功能:糖类主要________,蛋白质主要构成机体,核酸主要传递遗传信息。
答案:(1)缩合物;葡萄糖。 (2)1;果糖。 (3)—CO—NH—。 (4)变性;不是。 (5)DNA;遗传信息;供能(为生命活动提供能量)。 完整表述: (1)糖类是多羟基醛或多羟基酮以及它们的缩合物;葡萄糖属于单糖。 (2)蔗糖水解:C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O → C₆H₁₂O₆(葡萄糖)+ C₆H₁₂O₆(果糖),故 1 mol 蔗糖水解消耗 1 mol H₂O,产物为葡萄糖和果糖,二者均为单糖。 (3)肽键结构简式为 —CO—NH—。 (4)蛋白质遇高温、强酸强碱、重金属盐发生变性,变性是空间结构被破坏而失去生理活性,肽键并未断裂,故不属于水解。 (5)核酸分为 DNA 和 RNA 两类,均是遗传信息的携带者;糖类主要供能。
解析:本题以表格资料为载体,考查糖类的分类与定义、二糖水解、肽键、蛋白质变性、核酸分类等核心知识。 (1)易错点:糖类的定义必须答“多羟基醛或多羟基酮以及它们的缩合物”,只写“多羟基醛或多羟基酮”不完整;分类时易把果糖误判为二糖(果糖与葡萄糖同为单糖)。 (2)易错点:二糖水解消耗 H₂O 与二糖分子数之比为 1∶1,学生易误答 2 mol;蔗糖水解产物须同时答葡萄糖与果糖。 (3)易错点:肽键易写成 —NH—CO— 以外的错误形式或漏写双键氧。 (4)易错点:把“变性”与“水解”混为一谈。变性是蛋白质空间结构被破坏(高温、强酸强碱、重金属盐等条件),肽键未断,不能得到氨基酸;水解才断肽键。 (5)易错点:核酸分类只答一种,或把 DNA/RNA 的功能答成“供能”“构成机体”——三类物质功能不可混淆:糖类供能、蛋白质构成机体、核酸传递遗传信息。
7解答题
已知信息:某天然高分子化合物完全水解只得到一种产物——葡萄糖(C₆H₁₂O₆);葡萄糖分子中既含醛基(—CHO),又含多个羟基(—OH),属于多羟基醛,是重要的单糖。另一含氮天然高分子 X 完全水解只得到 α-氨基酸,且 X 遇浓硝酸微热显黄色,受热或遇强酸、强碱、重金属盐时会失去生理活性。第三类天然高分子 Y 由核苷酸组成,其彻底水解产物中含有磷酸、戊糖和含氮碱基,Y 是生物遗传信息的携带者。 回答下列问题: (1)仅由葡萄糖缩合而成、完全水解仍只得葡萄糖的天然高分子属于糖类中的哪一类?写出其通式,并说明它与葡萄糖在结构上的关系。 (2)X 属于哪一类化合物?其链节之间以何种化学键相连?写出该键的结构式。X 遇浓硝酸显黄色,说明其分子中含有哪种结构片段? (3)X 在受热、强酸、强碱、重金属盐作用下失去生理活性的过程称为什么?该过程是否破坏了 X 中的肽键?请简述判断理由。 (4)Y 分为 DNA 和 RNA 两类。请分别写出 DNA 与 RNA 中所含戊糖的名称,并指出两者在化学组成上最主要的一处差异。 (5)糖类、蛋白质、核酸三类物质在生命活动中的主要作用可分别概括为什么?
答案:(1)属于多糖;通式为 (C₆H₁₀O₅)ₙ;它是葡萄糖分子之间脱去水分子缩合而成的高分子,水解最终仍生成葡萄糖,故与葡萄糖是单体与缩合物(多聚体)的关系。 (2)X 属于蛋白质;链节(氨基酸残基)之间以肽键相连,结构式为 —CO—NH—;显黄色说明分子中含有苯环(或含苯环的氨基酸残基,如酪氨酸、色氨酸残基)。 (3)该过程称为蛋白质的变性;变性不破坏肽键。理由:变性是蛋白质在受热、强酸、强碱、重金属盐等作用下,其空间结构被破坏而失去生理活性的过程,一般不引起肽键断裂;肽键断裂需在酶或强酸强碱长时间水解条件下发生,属于水解(一级结构被破坏)。 (4)DNA 中戊糖为脱氧核糖,RNA 中戊糖为核糖;最主要差异是 DNA 含脱氧核糖和碱基 A、T、G、C,RNA 含核糖和碱基 A、U、G、C(即戊糖不同,且 DNA 特有胸腺嘧啶 T、RNA 特有尿嘧啶 U)。 (5)糖类是生命活动的主要供能物质;蛋白质是构成机体的重要物质(构成细胞和组织的基本物质);核酸是遗传信息的携带者,在生命活动中起关键作用。
解析:本题以糖类、蛋白质、核酸三类生物大分子的结构与性质为素材,考查信息提取与规范表述。第(1)问关键抓住「缩合物」这一糖类定义要点:多糖由单糖脱水缩合而成,通式 (C₆H₁₀O₅)ₙ,易错点是把多糖写成 (C₆H₁₂O₆)ₙ,或误认为多糖与葡萄糖是同分异构体。第(2)问考查肽键 —CO—NH— 的书写,易漏写两端连接键;显黄色对应含苯环结构,易错答成「含氮元素」。第(3)问是重点易错:变性只破坏空间结构、不破坏肽键,学生常误答「变性即水解」,需区分变性(生理活性丧失)与水解(肽键断裂)。第(4)问考查 DNA 与 RNA 的组成差异,易错点是把两者戊糖混同或漏答碱基差异。第(5)问为功能归纳,注意表述准确:糖类供能、蛋白质构成机体、核酸传递遗传信息。
8解答题
某研究性学习小组对核酸、蛋白质、糖类三类生物大分子的组成与性质进行梳理,得到如下资料: 资料一:核酸是遗传信息的携带者,分为 DNA 与 RNA 两类,均由核苷酸组成。DNA 中含脱氧核糖与碱基 A、T、G、C;RNA 中含核糖与碱基 A、U、G、C。 资料二:某多肽片段的结构简式为 H₂N—CH(CH₃)—CO—NH—CH(CH₂OH)—CO—NH—CH₂—COOH。 资料三:葡萄糖(C₆H₁₂O₆)与蔗糖(C₁₂H₂₂O₁₁)的元素组成数据如下: 物质 分子式 相对分子质量 是否为还原性糖 ------ --------- ------------ -------------- 葡萄糖 C₆H₁₂O₆ 180 是 蔗糖 C₁₂H₂₂O₁₁ 342 否 请回答下列问题: (1)比较 DNA 与 RNA 在组成上的两处不同(糖的种类、碱基种类各写一点)。 (2)资料二的多肽片段由几种氨基酸缩合而成?该片段中含有的肽键数目是多少?写出其中一种氨基酸的结构简式。 (3)由资料三推断:1 mol 葡萄糖与 1 mol 蔗糖水解,所得单糖的物质的量之比为多少?并从结构角度说明蔗糖不显还原性的原因。 (4)总结糖类、蛋白质、核酸在生命活动中的主要作用。
答案:(1)DNA 含脱氧核糖,RNA 含核糖;DNA 特有碱基为胸腺嘧啶(T),RNA 特有碱基为尿嘧啶(U)。(糖类、碱基各答出一点即可) (2)该片段由 3 种氨基酸(丙氨酸、丝氨酸、甘氨酸)缩合而成;含肽键 2 个(—CO—NH—);例如丙氨酸:H₂N—CH(CH₃)—COOH(或丝氨酸 H₂N—CH(CH₂OH)—COOH、甘氨酸 H₂N—CH₂—COOH)。 (3)1 mol 葡萄糖本身就是单糖,水解后仍为 1 mol 葡萄糖;1 mol 蔗糖水解生成 1 mol 葡萄糖和 1 mol 果糖,共 2 mol 单糖,故物质的量之比为 1∶2。蔗糖分子中不含游离的醛基(或不含能开环产生醛基的半缩醛羟基),不能被银氨溶液、新制 Cu(OH)₂ 氧化,故不显还原性。 (4)糖类是生命活动的主要供能物质;蛋白质是构成机体的重要物质(承担催化、运输、免疫等功能);核酸是遗传信息的携带者,控制蛋白质的合成。
解析:本题以表格与文字资料为载体,考查核酸、蛋白质、糖类三类生物大分子的组成与性质。易错点:① 忽略 DNA 与 RNA 在糖和碱基上的双重区别,只答其一;② 数肽键时误把末端氨基、羧基算进去,或误认为 3 个氨基酸就一定有 3 种(本片段三种 R 基分别为 —CH₃、—CH₂OH、—H,故恰为 3 种);③ 误认为 1 mol 葡萄糖水解产生多 mol 产物,或漏算蔗糖水解的果糖;④ 把「糖类都是多羟基醛」当作判据,误判蔗糖还原性——判断还原性应看是否存在游离醛基(或半缩醛羟基)。结论:答案见上。
生成类似试卷按本卷的年级、学科、考区与题型,再出一份新卷
生成自己的试卷
用户反馈
麟狐.学习中枢 | 蜀ICP备2023005707号-1