Органічна хімія – Амінокислоти

ТЕМА: Застосування органічних і неорганічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати хімічні реакції.

Відповідь: 1Д, 2В, 3А, 4Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати \(\mathbf{\alpha}\)-амінокислоти.

Залежно від того, до якого атома Карбону приєднана аміногрупа, амінокислоти поділяють на \(\mathbf{\alpha}-,\ \mathbf{\beta}-,\ \mathbf{\gamma}-\) тощо. \(\mathbf{\alpha}\)-Атомом уважають той атом Карбону, до якого приєднано карбоксильну групу, якщо біля нього ж розташована й аміногрупа, таку амінокислоту називають \(\mathbf{\alpha}\)-амінокислотою.

\(\mathbf{\alpha}\)-Амінокислотою є гліцин.

Відповідь: A.

ТЕМА: Загальна хімія. Обчислення в хімії. Молярна маса.

Завдання скеровано на перевірку розуміння поняття молярної маси й уміння обчислювати її за формулою речовини.

Молярна маса – маса речовини кількістю \(1\) моль. Молярна маса чисельно дорівнює відносній молекулярній масі.

Відповідь: Г Б В А.

ТЕМА: Загальна хімія. Амфотерність. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку розуміння суті амфотерності.

Амфотерністю називають здатність деяких хімічних сполук залежно від умов виявляти або осно́вні, або кислотні властивості.

Амiно- та карбоксильна групи за хімічною природою протилежні. Карбоксильна група – кислотна, аміногрупа – оснóвна. Тому амінобутанова кислота – амфотерна органічна сполука, бо виявляє властивості як карбонових кислот, так і основ. Її водний розчин не діє на індикатори. Реакції амінокислоти з лугами відбуваються за участі карбоксильної групи, а з кислотами – за участі аміногрупи.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Систематична номенклатура амінокислот.

Завдання скеровано на перевірку вміння називати амінокислоти за систематичною номенклатурою.

	Амінокислота
	Модель молекули	Назва
1		2-амінобутанова кислота	Б
2		3-амінобутанова кислота	Г
3		2-аміно-2-метилпропанова кислота	B
4		3-аміно-2-метилпропанова кислота	A

Відповідь: 1Б, 2Г, 3В, 4А.

ТЕМА: Типи хімічних реакцій в органічній хімії.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати типи хімічних реакцій за участі органічних речовин.

1	\(\mathrm{C_3H_6+H_2\rightarrow C_3H_8}\)	гідрування	Д
2	\(\mathrm{NH_2-(CH_2)_5-COOH\rightarrow (-NH-(CH_2)_5-CO-)}_n+\mathrm{H_2O}\)	поліконденсація	B
3		полімеризація	Б
4	\(\mathrm{(C_6H_{10}O_5)}_n+\mathrm{H_2O}\rightarrow \mathrm{C_6H_{12}O_6}\)	гідроліз	Г

Відповідь: 1Д, 2В, 3Б, 4Г.

ТЕМА: Класифікація органічних речовин.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати органічні речовини й класифікувати їх.

Відповідь: 1Б, 2А, 3Д, 4Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Класи органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні речовини.

1	Етиленгліколь		Двоатомний спирт	Б
2	Анілін		Ароматичний амін	A
3	Гліцин		Амінокислота	Д
4	Бутаналь		Альдегід	Г

Відповідь: 1-Б, 2-А, 3-Д, 4-Г.

ТЕМА: Органічні речовини. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання складу й властивостей аміноетанової кислоти.

Аміноетанову кислоту (гліцин), як й інші амінокислоти, можна добути гідролізом білка (2). У молекулі аміноетанової кислоти дві характеристичні групи – аміно- й карбоксильна, тому вона є амфотерною сполукою (4).

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічні речовини. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амінокислот.

Амінокислоти містять дві характеристичні групи – аміно- й карбоксильну. Тому амінокислоти виявляють амфотерні властивості й реагують і з лугами, і з кислотами.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Номенклатура органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння називати органічні речовини за систематичною номенклатурою.

Молекула речовини 1 містить карбоксильну характеристичну групу, у її молекулі один атом Карбону, це метанова кислота (Д).

У молекулі речовини 2 вуглеводневий замісник метил сполучений із характеристичною гідроксильною групою, це етанол (А).

У молекулі речовини 3 є аміно- і карбоксильна характеристичні групи, три атоми Карбону в головному ланцюгу, це амінопропанова кислота (Г).

Молекула речовини 4 містить альдегідну характеристичну групу, у її молекулі два атоми Карбону, це етаналь (В).

Відповідь: 1Д, 2А, 3Г, 4В.

ТЕМА: Обчислення в хімії. Обчислення за хімічними формулами. Відносна молекулярна маса.

Завдання скеровано на перевірку вміння обчислювати відносну молекулярну масу речовини за її хімічною формулою.

Дано:
\(A_r(\mathrm{C})=12\)
\(A_r(\mathrm{H})=1\)
\(A_r(\mathrm{N})=14\)

Знайти:
\(M_r(\mathrm{H_2N-CH_2COOH})\ -\ ?\)

Відповідь: 75.

ТЕМА: Органічні речовини. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати амінокислоти.

У молекулі речовини, формулу якої наведено, є аміно- і карбоксильна групи. Головний ланцюг містить два атоми Карбону. Це – аміноетанова кислота.

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання складу й хімічних властивостей амінокислот.

Зв’язок між залишками амінокислот називають пептидним (або амідним) зв’язком, а групу пептидною (або амідною) групою. Молекули амінокислот взаємодіють між собою. У реакцію поліконденсації вступають протилежні за функціями групи: карбоксильна група \(\mathrm{-COOH}\) однієї молекули й аміногрупа \(\mathrm{-NH_2}\) іншої.

Високомолекулярними продуктами поліконденсації амінокислот є поліпептиди, низькомолекулярним – вода.

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку вміння розпізнавати нітрогеновмісні органічні сполуки за їхніми формулами.

1 – хімічна формула аніліну, ароматичного аміну (Д).

2 – хімічна формула етилдиметиламіну, третинного аміну (B).

3 – хімічна формула 4-амінобутанової кислоти (A).

4 – хімічна формула дипептиду (Г), утвореного залишками аміноетанової кислоти.

Відповідь: 1Д, 2В, 3А, 4Г.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигено- й нітрогеновмісні органічні сполуки. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними сполуками різних класів.

У завданні йдеться про такі перетворення:

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигено- й нітрогеновмісні органічні сполуки. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амінокислот.

Утворення біполярних йонів характерне для амінокислот, у молекулах яких є аміно- й карбоксильні групи:

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Класифікація органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння класифікувати органічні речовини, розпізнавати їхні формули.

	Речовина
	Модель молекули	Назва	Клас органічних сполук
1		етанова кислота	карбонові кислоти кислота	Г
2		метанол	спирти	Б
3		аміноетанова кислота	амінокислоти	B
4		метаналь	альдегіди	A

Відповідь: 1Г, 2Б, 3В, 4А.

ТЕМА: Органічна хімія. Основні класи органічних сполук. Генетичні зв’язки між органічними сполуками різних класів.

Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними сполуками різних класів.

Генетичний ланцюжок добування аміноетанової кислоти такий:

Відповідь: А, Г, В, Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні сполуки. Амінокислоти. Білки.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей білків.

Білки – біополімери. Їхні молекули утворені залишками амінокислот. Амінокислоти – продукти повного гідролізу білків.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання способів добування амінокислот.

Амонієва сіль аміноетанової кислоти є продуктом реакції хлороетанової кислоти з амоніаком:

Відповідь: A.

ТЕМА: Органічна хімія. Генетичні зв’язки між класами органічних сполук.

Завдання скеровано на перевірку вміння встановлювати генетичні зв’язки між органічними речовинами різних класів.

Відповідь: Г В Б А.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні речовини. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амінокислот.

Амінокислоти поєднують у собі протилежні за характером основні й кислотні групи – виявляють амфотерні властивості, тобто здатні утворювати солі і з кислотами, і з основами:

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку розуміння утворення пептидного зв’язку внаслідок поліконденсації молекул амінокислот.

Фрагменти молекул амінокислот, що утворюють поліпептидний ланцюг, називають амінокислотними залишками, групу атомів \(\mathrm{-CO–NH-}\) – пептидною (амідною), а зв’язок між атомами Карбону й Нітрогену в ній – пептидним (амідним).

Проаналізувавши наведені в умові завдання формули аланіну й гліцину, потрібно виокремити в структурній формулі трипептиду залишки цих амінокислот: ала-ала-глі (рис. 1).

Рис. 1. Структурна формула трипептиду

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку знання хімічних властивостей амінокислот, уміння аналізувати хімічний склад пептидів за їхніми структурними формулами, виявляти пептидні зв’язки.

Пептидний зв’язок – це амідний зв’язок у молекулах білків, що утворився внаслідок взаємодії карбоксильної групи однієї амінокислоти з амiногрупою іншої (з вилученням води), \(\mathrm{\sim CO–NHCHR\sim}\).

За умовою завдання в утворенні пептидних зв’язків беруть участь як карбоксильна, так й аміногрупа молекули валіну. Тобто її фрагмент має бути в центрі трипептиду (рис. 1).

Рис. 1. Характеристичні групи в молекулі валіну, які беруть участь в утворенні пептидних зв’язків

Аміногрупа гліцину прореагує з карбоксильною групою валіну, а карбоксильна група аланіну – з аміногрупою валіну.

Цим умовам задовольняє варіант відповіді В.

Відповідь: B.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки.

Завдання скеровано на перевірку вміння пояснювати властивості амінокислот будовою їхніх молекул.

Показник \(\mathrm{pH}\) середовища 11 свідчить, що середовище лужне, а амінокислота реагує з лугом з утворенням солі, яка у водному розчині дисоціює на йони:

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Нітрогеновмісні органічні сполуки. Амінокислоти.

Завдання скеровано на перевірку вміння аналізувати хімічні формули амінокислот і прогнозувати склад трипептидів, які вони можуть утворити.

Відповідь: B.

ТЕМА: Класифікація речовин за небезпечними властивостями. Їдкі речовини. Хімічна безпека.

Завдання скеровано на перевірку:

• уміння розпізнавати речовини, що спричиняють хімічні опіки та корозію;
• знання марковання небезпечних речовин відповідно до міжнародних стандартів (GHS);
• навички класифікації речовин за їхньою дією на організм і матеріали.

Відповідь: B.

ТЕМА: Амінокислоти. Пептидний зв’язок. Будова дипептидів.

Завдання скеровано на перевірку розуміння механізму утворення пептидного зв’язку, уміння аналізувати структурні формули амінокислот і пептидів, розпізнавати залишки амінокислот у дипептиді.

У структурі дипептиду замісник \(\mathrm{-CH_3}\), що відповідає структурі амінокислоти аланіну (формула \(\mathrm{H_2N-CH(CH_3)-COOH}).\) Інша ланка дипептиду містить фрагмент цистеїну \((\mathrm{–CH_2–SH}).\) Пептидний зв’язок \(\mathrm{-CO-NH-}\) утворюється між залишками амінокислот.

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Оксигеновмісні й азотовмісні органічні сполуки. Амінокислоти. Пептиди. Пептидний (амідний) зв'язок.

Перевірці підлягають уміння аналізувати й складати структурні формули дипептидів на прикладі найпростішої амінокислоти – гліцину.

Формула гліцину (аміноетанової кислоти) \(\mathrm{H_2NCH_2COOH}\). Структурна формула гліцину

Під час поліконденсації двох молекул гліцину (\(\mathrm{H_2NCH_2COOH}\)) карбоксильна група (\(\mathrm{{-}COOH}\)) однієї молекули реагує з аміногрупою (\(\mathrm{{-}NH_2}\)) іншої молекули з відщепленням молекули води (\(\mathrm{H_2O}\)). Унаслідок цього утворюється пептидний зв'язок

А загальна структурна формула дипептиду має вигляд:

Тобто з-поміж наведених у варіантах відповіді структурних формул треба вибрати ту, яка містить два залишки гліцину, з'єднані між собою пептидним (амідним) зв'язком \(\mathrm{{-}NH{-}C(O){-}}\), на одному кінці формули обов'язково залишається аміногрупа (\(\mathrm{{-}NH_2}\)), а на іншому – карбоксильна група (\(\mathrm{{-}COOH}\)).

Відповідь: Б.

ТЕМА: Органічна хімія. Амінокислоти. Будова молекули аміноетанової кислоти.

Перевірці підлягає знання будови молекули аміноетанової кислоти (гліцину), її структурної формули й валентності хімічних елементів в органічних сполуках.

Аміноетанова кислота (гліцин) має формулу

У наданій схемі зліва міститься карбоксильна група (\(\ce{-COOH}\)), а справа – аміногрупа (\(\ce{-NH2}\)). Між ними пропущено вуглеводневий фрагмент, у якому атом Карбону з'єднаний із двома атомами Гідрогену.

Цю умову задовольняє фрагмент, наведений у варіанті відповіді Б.

Правильна відповідь: Б.