專練56生物大分子、合成高分子一、選擇題1．[2024·湖北卷]科學(xué)家合成了一種如圖所示的納米“分子客車”，能裝載多種稠環(huán)芳香烴。三種芳烴與“分子客車”的結(jié)合常數(shù)（值越大越穩(wěn)定）見表。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.芳烴與“分子客車”可通過(guò)分子間相互作用形成超分子B．并四苯直立裝載與平躺裝載的穩(wěn)定性基本相同C．從分子大小適配看“分子客車”可裝載2個(gè)芘D．芳烴π電子數(shù)越多越有利于和“分子客車”的結(jié)合答案：B解析：納米“分子客車”能裝載多種稠環(huán)芳香烴，通過(guò)分子間相互作用結(jié)合成功能不同的分子聚集體，符合超分子的定義，A正確；從長(zhǎng)的方向看，“分子客車”中有與并四苯相仿的結(jié)構(gòu)，從高的方向看，無(wú)相仿結(jié)構(gòu)，故平躺裝載的穩(wěn)定性大于直立裝載的穩(wěn)定性，B錯(cuò)誤；芘與“分子客車”中間部分大小適配，故“分子客車”可裝載2個(gè)芘，C正確；題目中所有芳烴中的C原子均為sp2雜化，則芳烴中的碳原子數(shù)等于π電子數(shù)，則芘、并四苯、蔻的π電子個(gè)數(shù)分別為16、18、24，結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知，芳烴π電子數(shù)越多，結(jié)合常數(shù)越大，故D正確。2．[2023·新課標(biāo)卷]光學(xué)性能優(yōu)良的高分子材料聚碳酸異山梨醇酯可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．該高分子材料可降解B．異山梨醇分子中有3個(gè)手性碳C．反應(yīng)式中化合物X為甲醇D．該聚合反應(yīng)為縮聚反應(yīng)答案：B解析：該高分子材料中含有酯基，可以降解，A正確；異山梨醇中四處的碳原子為手性碳原子，故異山梨醇分子中有4個(gè)手性碳，B錯(cuò)誤；根據(jù)元素守恒，可推出X為甲醇，C正確；該反應(yīng)在生產(chǎn)高聚物的同時(shí)還有小分子的物質(zhì)生成，屬于縮聚反應(yīng)，D正確；故選B。3．[2023·湖北卷]中科院院士研究發(fā)現(xiàn)，纖維素可在低溫下溶于NaOH溶液，恢復(fù)至室溫后不穩(wěn)定，加入尿素可得到室溫下穩(wěn)定的溶液，為纖維素綠色再生利用提供了新的解決方案。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．纖維素是自然界分布廣泛的一種多糖B．纖維素難溶于水的主要原因是其鏈間有多個(gè)氫鍵C．NaOH提供OH－破壞纖維素鏈之間的氫鍵D．低溫降低了纖維素在NaOH溶液中的溶解性答案：B解析：纖維素屬于多糖，大量存在于我們吃的蔬菜水果中，在自然界廣泛分布，A正確；纖維素難溶于水，一是因?yàn)槔w維素不能跟水形成氫鍵，二是因?yàn)樘脊羌鼙容^大，B錯(cuò)誤；纖維素在低溫下可溶于氫氧化鈉溶液，是因?yàn)閴A性體系主要破壞的是纖維素分子內(nèi)和分子間的氫鍵，促進(jìn)其溶解，C正確；溫度越低，物質(zhì)的溶解度越低，所以低溫下，降低了纖維素在氫氧化鈉溶液中的溶解性，D正確；故選B。4．[2024·全國(guó)甲卷]我國(guó)化學(xué)工作者開發(fā)了一種回收利用聚乳酸（PLA）高分子材料的方法，其轉(zhuǎn)化路線如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．PLA在堿性條件下可發(fā)生降解反應(yīng)B．MP的化學(xué)名稱是丙酸甲酯C．MP的同分異構(gòu)體中含羧基的有3種D．MMA可加聚生成高分子答案：C解析：PLA中含有酯基，故堿性條件下可被降解，A正確；MP由丙酸與甲醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成，故按酯類命名規(guī)則，其名稱為丙酸甲酯，B正確；MP的分子式為C4H8O2，其同分異構(gòu)體中含羧基的有2種，分別為、CH3—CH2—CH2—COOH，C錯(cuò)誤；MMA中C=C鍵能發(fā)生加聚反應(yīng)，故可生成，D正確。5．[2024·吉林卷]環(huán)六糊精（D-吡喃葡萄糖縮合物）具有空腔結(jié)構(gòu)，腔內(nèi)極性較小，腔外極性較大，可包合某些分子形成超分子。圖1、圖2和圖3分別表示環(huán)六糊精結(jié)構(gòu)、超分子示意圖及相關(guān)應(yīng)用。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．環(huán)六糊精屬于寡糖B．非極性分子均可被環(huán)六糊精包合形成超分子C．圖2中甲氧基對(duì)位暴露在反應(yīng)環(huán)境中D．可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚答案：B解析：環(huán)六糊精結(jié)構(gòu)、超分子等。1mol糖水解后能產(chǎn)生2～10mol單糖的稱為寡糖，由圖1環(huán)六糊精的結(jié)構(gòu)可知，1mol環(huán)六糊精水解產(chǎn)生6molD-吡喃葡萄糖，故環(huán)六糊精屬于寡糖，A正確；只有分子的尺寸大小適配環(huán)六糊精的空腔大小時(shí)才能被環(huán)六糊精包合形成超分子，B錯(cuò)誤；由圖3加入環(huán)六糊精后生成96%的對(duì)氯苯甲醚知，圖2中甲氧基對(duì)位暴露在反應(yīng)環(huán)境中，C正確；環(huán)六糊精腔外極性較大，腔內(nèi)極性較小，由“相似相溶”及環(huán)六糊精含較多羥基，可與水形成氫鍵而易溶于水知，可用萃取法分離環(huán)六糊精和氯代苯甲醚，D正確。6．[2024·河南三門峽檢測(cè)]《沁園春·長(zhǎng)沙》中“看萬(wàn)山紅遍，層林盡染”，秋季樹葉色彩的變化與葉綠素、葉黃素等相關(guān)。已知：手性碳原子是連有四個(gè)不同原子或原子團(tuán)的碳原子。下列說(shuō)法正確的是（）A．葉綠素中含有3種含氧官能團(tuán)B．葉黃素屬于高分子化合物C．葉綠素、葉黃素均能使溴水褪色D．葉黃素中含有4個(gè)手性碳原子答案：C解析：觀察題圖，葉綠素中含有酮羰基、酯基，共2種含氧官能團(tuán)，A錯(cuò)誤。葉黃素相對(duì)分子質(zhì)量小于10000，不屬于高分子化合物，B錯(cuò)誤。葉綠素、葉黃素均含有碳碳雙鍵，能與Br2發(fā)生加成反應(yīng)生成無(wú)色產(chǎn)物，故二者均能使溴水褪色，C正確。葉黃素分子中含有3個(gè)手性碳原子，即（*表示手性碳原子的位置），D錯(cuò)誤。7．[2024·福建莆田二十四中高三調(diào)研]化學(xué)與生活密切相關(guān)。下列說(shuō)法正確的是（）A．植物油的主要成分是不飽和高級(jí)脂肪酸甘油酯B．尼龍繩、宣紙均可由合成纖維制造C．淀粉和纖維素都是人體中能量的重要來(lái)源D．酶是生物體內(nèi)重要的催化劑，僅由碳、氫、氧三種元素組成答案：A解析：植物油的主要成分是不飽和高級(jí)脂肪酸的甘油酯，動(dòng)物油主要成分是飽和高級(jí)脂肪酸的甘油酯，A正確。宣紙應(yīng)該是由天然纖維制成的，不包括合成纖維，B錯(cuò)誤。纖維素不是人體的能量來(lái)源，因?yàn)槿梭w內(nèi)沒有可以水解纖維素的酶，C錯(cuò)誤。酶是一種蛋白質(zhì)，其中一定有氮元素，D錯(cuò)誤。8．下列關(guān)于蔗糖屬于非還原性糖，而其水解產(chǎn)物具有還原性的實(shí)驗(yàn)方案的說(shuō)法中正確的是（）A．驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序：④③B．驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序：④②⑤C．驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序：①④⑤D．驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序：①②④⑤答案：D解析：蔗糖水解需要硫酸作催化劑，可用銀鏡反應(yīng)檢驗(yàn)產(chǎn)物的還原性，銀鏡反應(yīng)的發(fā)生應(yīng)該在堿性條件下進(jìn)行，故蔗糖水解后應(yīng)先加堿中和過(guò)量的酸，才能進(jìn)行銀鏡反應(yīng)，銀鏡反應(yīng)應(yīng)該在水浴中進(jìn)行加熱，D正確。9．[2024·九省聯(lián)考河南卷]一種在航空航天、國(guó)防軍工等領(lǐng)域具有應(yīng)用前景的液晶聚芳酯G可由如下反應(yīng)制備。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．p＝2m－1，化合物X為乙酸B．化合物F中最多有24個(gè)原子共平面C．反應(yīng)說(shuō)明化合物E可發(fā)生縮聚反應(yīng)D．聚芳酯G與稀H2SO4、NaOH溶液均可反應(yīng)答案：B解析：根據(jù)題給反應(yīng)可知，化合物X為—OH與CH3CO—結(jié)合形成的CH3COOH，結(jié)合1個(gè)G中含有1個(gè)—OH、1個(gè)CH3CO—可知，則p＝2m－1，A正確。化合物F中通過(guò)單鍵的旋轉(zhuǎn)，除左側(cè)甲基上的3個(gè)H外的24個(gè)原子可能共平面，甲基上的3個(gè)H中有1個(gè)H可能在該平面上，故化合物F中最多有25個(gè)原子共平面，B錯(cuò)誤。化合物E分子中含有酯基和羧基，化合物E可以發(fā)生縮聚反應(yīng)，C正確。聚芳酯G中含有酯基，其與稀H2SO4、NaOH溶液均可發(fā)生水解反應(yīng)，D正確。10．[2022·湖北卷]化學(xué)物質(zhì)與生命過(guò)程密切相關(guān)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．維生素C可以還原活性氧自由基B．蛋白質(zhì)只能由蛋白酶催化水解C．淀粉可用CO2為原料人工合成D．核酸可視為核苷酸的聚合產(chǎn)物答案：B解析：維生素C具有還原性，可以還原活性氧自由基，A正確；蛋白質(zhì)在酸、堿、酶的作用下也能發(fā)生水解，B錯(cuò)誤；將二氧化碳先還原生成甲醇，再轉(zhuǎn)化為淀粉，實(shí)現(xiàn)用CO2為原料人工合成淀粉，C正確；核苷酸通過(guò)聚合反應(yīng)制備核酸，D正確。11．維生素C具有增強(qiáng)免疫力、促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育、促進(jìn)傷口愈合等功效，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示。硝酸銀溶液可用于鑒別維生素C，產(chǎn)生黑色沉淀和氣體。下列說(shuō)法正確的是（）A．維生素C易溶于水是因?yàn)槠淇尚纬煞肿觾?nèi)氫鍵B．維生素C能發(fā)生酯化反應(yīng)和加成反應(yīng)C．維生素C在堿性條件下可穩(wěn)定存在D．由銀晶胞結(jié)構(gòu)可知，Ag的配位數(shù)為6答案：B解析：維生素C易溶于水是因?yàn)槠錇闃O性分子，同時(shí)其結(jié)構(gòu)中含有多個(gè)羥基，可與水形成分子間氫鍵，A錯(cuò)誤。維生素C分子中含有羥基和碳碳雙鍵，能發(fā)生酯化反應(yīng)和加成反應(yīng)，B正確。維生素C分子中含有酯基，在堿性條件下完全水解，因此維生素C在堿性條件下不穩(wěn)定，C錯(cuò)誤。銀晶胞屬于面心立方最密堆積，每個(gè)Ag的配位數(shù)是12，D錯(cuò)誤。二、非選擇題12．秸稈（含多糖類物質(zhì)）的綜合利用具有重要的意義。如圖是以秸稈為原料合成聚酯類高分子化合物的路線：回答下列問(wèn)題：（1）下列關(guān)于糖類的說(shuō)法正確的是。（填標(biāo)號(hào)）a．糖類都有甜味，具有CnH2mOm的通式b．麥芽糖水解生成互為同分異構(gòu)體的葡萄糖和果糖c．用銀鏡反應(yīng)不能判斷淀粉水解是否完全d．淀粉和纖維素都屬于多糖類天然高分子化合物（2）B生成C的反應(yīng)類型為。（3）D中的官能團(tuán)名稱為，D生成E的反應(yīng)類型為。（4）F的化學(xué)名稱是，由F生成G的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。（5）具有一種官能團(tuán)的二取代芳香化合物W是E的同分異構(gòu)體，0.5molW與足量碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成44gCO2，W共有種（不含立體異構(gòu)），其中核磁共振氫譜為三組峰的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。（6）參照上述合成路線，以（反，反）-2，4-己二烯和C2H4為原料（無(wú)機(jī)試劑任選），設(shè)計(jì)制備對(duì)苯二甲酸的合成路線________________________________________________________________________。答案：（1）cd（2）取代反應(yīng)（酯化反應(yīng)）（3）酯基、碳碳雙鍵氧化反應(yīng)（或消去反應(yīng)）（4）己二酸（5）12解析：（1）a項(xiàng)，部分糖類有甜味，如果糖，部分糖類無(wú)甜味，如淀粉，故a項(xiàng)錯(cuò)誤；b項(xiàng)，麥芽糖水解只生成葡萄糖，不生成果糖，故b項(xiàng)錯(cuò)誤。c項(xiàng)，用銀鏡反應(yīng)可判斷淀粉水解，但不能判斷水解是否完全，故c項(xiàng)正確；d項(xiàng)，淀粉和纖維素都屬于多糖類天然高分子化合物，故d項(xiàng)正確。（2）結(jié)合C的分子式與B的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以判斷，B與CH3OH發(fā)生酯化反應(yīng)生成了C。（3）由D的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其所含官能團(tuán)為碳碳雙鍵、酯基。結(jié)合D與E的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可以判斷，D生成E過(guò)程中脫去4個(gè)氫原子，形成碳碳不飽和鍵，該反應(yīng)類型為氧化反應(yīng)或消去反應(yīng)。（4）結(jié)合F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，其化學(xué)名稱為己二酸。由F生成G的化學(xué)方程式為：（5）已知W是具有一種官能團(tuán)的二取代芳香化合物，且屬于E的同分異構(gòu)體；又0.5molW與足量碳酸氫鈉溶液反應(yīng)生成44gCO2，則W分子中含有2個(gè)羧基，對(duì)此進(jìn)行討論：當(dāng)2個(gè)取代基均為—CH2COOH時(shí)，考慮鄰、間、對(duì)，共3種結(jié)構(gòu)；當(dāng)