4.2 蛋白质（精讲）2022-2023学年高二化学一隅三反系列（人教版2019选择性必修3）（解析版）

4.2蛋白质（精讲） 考点一氨基酸【例1】（2022春·山东青岛·高二统考期末）味精的主要成分为谷氨酸单钠盐，谷氨酸的结构简式如下。X是谷氨酸的同分异构体，与谷氨酸具有相同种类与数目的官能团。下列说法正确的是A．谷氨酸单钠盐不能与碱反应B．谷氨酸与氨基乙酸属于同系物C．X与谷氨酸的物理性质完全相同D．符合条件的X有8种(不含立体异构)【答案】D【解析】A．谷氨酸单钠盐，还有1个羧基，与NaOH可发生中和反应，故A错误；B．谷氨酸与氨基乙酸中羧基的个数不同，二者不属于同系物，故B错误；C．X与谷氨酸的结构不同，物理性质不同，故C错误； D．X与谷氨酸具有相同的官能团种类和数目，说明X中含有2个羧基、1个氨基，符合条件的结构简式有、、、、、、、，共有8种，故D正确；故选D。【一隅三反】1．（2022·高二课时练习）关于生物体内氨基酸的叙述错误的是A．构成蛋白质的α-氨基酸的结构简式是B．人体内所有氨基酸均可以互相转化C．两个氨基酸分子通过脱水缩合形成二肽D．人体内氨基酸分解代谢的最终产物是二氧化碳、水和尿素【答案】B【解析】A．α-氨基酸是指氨基和羧基连接在同一个碳原子上的氨基，结构简式是，A正确；B．人体内的氨基酸有的可以在体内转化成为非必需氨基酸，有的不能转化，只能从食物中获得，为必需氨基酸，B错误；C．两个氨基酸通过脱水缩合以后形成的含有酰胺键的化合物叫做二肽，C正确；D．氨基酸经过脱氨基作用，含氮部分转化成尿素，不含氮部分氧化分解产生二氧化碳和水，D正确；综上所述答案为B。2．（2022·高二课时练习）青霉素是医学上一种常用的抗生素，在人体内经酸性水解后，得到青霉氨基酸，青霉氨基酸的结构简式如图所示(分子中的—SH与—OH具有类似性质)。 下列关于青霉氨基酸的推断合理的是A．青霉氨基酸分子中所有碳原子均在同一直线上B．青霉氨基酸不能与酸反应C．多个青霉氨基酸分子能形成多肽D．1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成0.5mol【答案】C【解析】A．青霉氨基酸分子中碳原子间均为碳碳单键，所有碳原子呈锯齿状，不在同一直线上，A错误；B．青霉氨基酸分子中含有，能与酸反应生成盐，B项错误；C．青霉氨基酸分子中含有氨基和羧基，多个青霉氨基酸分子能形成多肽，C项正确；D．青霉氨基酸分子中—COOH、—SH均可以与Na反应，所以1mol青霉氨基酸与足量的金属钠反应生成1mol，D项错误；故选C。3．（2022春·江西宜春·高二上高二中校考阶段练习）谷氨酸有生发防脱、治疗皱纹等功效，工业上利用谷氨酸制备味精(主要成分为谷氨酸单钠)。下列有关说法正确的是(谷氨酸单钠)、(谷氨酸)A．谷氨酸分子式为B．谷氨酸分子中有1个手性碳原子C．谷氨酸能与NaOH、NaHCO3溶液反应，不能与盐酸反应D．谷氨酸溶于热水不可能存在【答案】B【解析】A．谷氨酸分子式为，故A错误；B．谷氨酸分子中与氨基相连的碳原子为手性碳原子，有1个手性碳原子，故B正确； C．谷氨酸含有羧基、氨基，羧基能与NaOH、NaHCO3溶液反应，氨基能与盐酸反应，故C错误；D．羧基能发生部分电离，氨基具有碱性能与氢离子结合，所以谷氨酸溶于热水可能存在，故D错误；选B。考点二蛋白质【例2-1】（2022·高二课时练习）能正确表示蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序是①氨基酸    ②C、H、O、N等元素    ③氨基酸分子相互缩合    ④多肽    ⑤形成一定的空间结构A．①②③④⑤B．②①③④⑤C．②①③⑤④D．②①④③⑤【答案】B【解析】蛋白质分子由简到繁的结构层次的顺序：②C、H、O、N等元素→①氨基酸→③氨基酸分子相互缩合→④多肽→⑤形成一定的空间结构。故合理选项是B。【例2-2】（2022秋·陕西宝鸡·高二统考期中）下列关于蛋白质的有关说法合理的是A．蛋白质的组成中一定含有C、H、O、N、S元素B．凡是含有“—CO—NH—”的化合物均为蛋白质C．决定蛋白质性质的基团主要有酰胺基、氨基与羧基D．蛋白质分子水解时断裂的是肽键中的C、O之间的键【答案】C【解析】A．蛋白质的组成中除含有C、H、O、N四种元素外，可能还含有P、S等元素，A错误；B．蛋白质一定含有“—CO—NH—”，而含有“—CO—NH—”的化合物不一定为蛋白质，也可能是肽，B错误；C．决定蛋白质性质的基团主要有酰胺基、氨基与羧基，C正确；D．蛋白质分子水解时断裂的是肽键中的C-N之间的键，D错误。故选C。【一隅三反】1．（2023·江苏苏州·高二统考期末）下列物质属于蛋白质的是A．棉花纤维B．结晶牛胰岛素C．天然橡胶D．硬脂酸甘油酯 【答案】B【解析】A．棉花纤维属于纤维素，故A不选；B．结晶牛胰岛素属于蛋白质，故B选；C．天然橡胶是聚异戊二烯，不属于蛋白质，故C不选；D．硬脂酸甘油酯是硬脂酸和甘油发生酯化反应生成的酯，不属于蛋白质，故D不选；正确答案是B。18．（2023·黑龙江哈尔滨·高二校考期中）蛋白质是人类必需的营养物质，下列有关它的说法不正确的是A．是高分子化合物B．仅由C、H、O三种元素组成C．在酶的催化作用下水解最终生成氨基酸D．可以通过烧焦时产生的特殊气味进行鉴别【答案】B【解析】A．蛋白质是人类必需的营养物质，蛋白质都是高分子化合物，A正确；B．蛋白质中一般含有C、H、O、N四种元素，有些蛋白质可能含有S、P等元素，B错误；C．蛋白质是氨基酸脱水缩合形成的高分子化合物，蛋白质在酶的催化作用下能够发生水解反应，其水解最终生成氨基酸，C正确；D．蛋白质灼烧有烧焦羽毛的气味，因此可以通过烧焦时产生的特殊气味进行鉴别，D正确；故合理选项是B。3．（2022·高二课时练习）使蛋白质从水中析出并保持其生理活性，可以加入下列溶液中的A．硫酸铜溶液B．浓硫酸C．福尔马林D．饱和硫酸钠溶液【答案】D【解析】A．硫酸铜溶液是重金属盐，会导致蛋白质变性而失去生理活性，A不符合题意；B．浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性，浓硫酸先使蛋白质失去水分而失去生理活性，继而浓硫酸将蛋白质脱水碳化并将其氧化，因而会导致蛋白质失去生理活性，B不符合题意；C．福尔马林是甲醛的水溶液，甲醛会式蛋白质分子结构发生改变发生变性而失去生理活性，C不符合题意；D．硫酸钠是轻金属盐，饱和硫酸钠溶液会降低蛋白质在水中的溶解度而结晶析出，析出的蛋白质加蒸馏水还能够重新溶解，因而饱和硫酸钠溶液不会使蛋白质失去生理活性，D符合题意；故合理选项是D。4（2022春·陕西延安·高二校考期中）当含有下列结构片段的蛋白质水解时，产生的氨基酸的种类有 A．2种B．3种C．4种D．5种【答案】B【解析】蛋白质水解断裂的是肽键，生成相应的氨基酸，故该片断蛋白质水解生成的氨基酸的结构简式依次为：、、；、，可见共有3种氨基酸；答案为B。考点三酶【例3-1】（2021秋·江苏淮安·高二校考阶段练习）酶属于A．盐B．有机物C．氧化物D．混合物【答案】B【解析】很多酶都是蛋白质，故属于有机物，故答案为：B。【例3-2】（2021·高二课时练习）下列关于酶的叙述中，错误的是A．酶是一种氨基酸B．酶的催化条件通常较温和C．酶是生物体中重要的催化剂D．酶在重金属盐作用下会失去活性【答案】A【解析】A．酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂，在体内的化学反应中加快反应速度，绝大多数的酶本质是蛋白质，A错误； B．酶的催化作用会受到温度的影响，需要适宜的温度和 pH ，催化条件通常较温和，故 B 正确；C．酶是生物活细胞产生的一种生物催化剂，具有催化效率高、专一性的特点，C正确；D．酶是蛋白质在重金属盐作用下发生变性会失去活性，D正确；故本题选D。【一隅三反】1．（2022·高二课时练习）实验室在适宜的条件下，用含有过氧化氢酶的猪肝研磨液催化过氧化氢分解，比用溶液催化过氧化氢分解的速率快得多，这说明与无机催化剂相比，酶具有的特性是A．专一性B．多样性C．高效性D．适应性【答案】C【解析】用过氧化氢酶催化分解比用溶液催化分解快得多，说明相对于无机催化剂，酶的催化具有高效性；故选C。2．（2022·高二课时练习）下列有关酶的说法中错误的是A．大多数酶是具有催化作用的蛋白质B．酶的催化作用具有高效性和专一性C．高温或重金属盐能使大多数酶失去活性D．酶只有在强酸、强碱条件下才能发挥作用【答案】D【解析】A．大多数酶是一种特殊的蛋白质，对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用，少部分酶为RNA，A正确；B．一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，具有高效性和专一性，B正确；C．大多数酶为蛋白质，高温或重金属盐可以使蛋白质变性，使大多数酶失去活性，C正确；D．由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏而失去活性，即蛋白质发生变性，所以，酶在强酸性或强碱性条件下不能发挥作用，D错误；综上所述答案为D。3．（2023·河北石家庄·高二石家庄市第十七中学校考期中）酶是一种特殊的具有催化活性的生物催化剂，没有酶的催化作用就不可能有生命现象。酶的催化作用的特点不包括A．高度的催化活性B．较高的活化能C．特殊的温度效应D．高度的选择性 【答案】B【解析】A．酶是一种特殊的蛋白质，对发生在体内和体外的某些化学反应都能起催化作用，有高度的催化活性，故A不符合题意；B．酶这种生物催化剂可以降低反应的活化能，加快化学反应速率，故B符合题意；C．酶是蛋白质，蛋白质在高温作用下，发生蛋白质变性，所以活性降低，即酶的催化活性受温度限制，故有特殊的温度效应，故C不符合题意；D．酶的专一性和选择性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，故D不符合题意；答案选B。4（2022春·河北石家庄·高二校考阶段练习）下列有关酶的叙述错误的是A．大多数酶属于蛋白质B．酶的催化作用具有选择性和专一性C．酶通常具有高效催化作用D．高温或紫外线的照射会增加酶的活性【答案】D【解析】A．大多数酶属于蛋白质，极少数酶是RNA，故A正确；B．酶的专一性和选择性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，故B正确；C．酶是蛋白质，绝大多数酶的化学本质是蛋白质。具有催化效率高，故C正确；D．由于大多数酶是蛋白质，高温或紫外线的照射会失去酶的活性，即蛋白质发生变性，活性减弱或丧失，故D错误。综上所述，答案为D。