1、第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物第3节醛和酮糖类和核酸第2课时糖类和核酸课后篇素养形成夯实基础轻松达标1.对于下列反应,其中葡萄糖不能发生的是()A.酯化B.氧化C.加成D.水解答案D2.有关葡萄糖与果糖的下列说法不正确的是()A.两者互为同分异构体B.两者都易溶于水C.两者都能发生加成反应D.葡萄糖比果糖要甜答案D3.聚戊糖是一种多糖,它与纤维素同时存在于木材、稻草、麦秆和玉米芯中。这一类戊糖是由含五个碳原子的单糖(木糖醛)相互脱水缩合而成的,则聚戊糖水解的最终产物的结构简式为()A.CH2OH(CHOH)3CHOB.C.CH2OH(CHOH)4CHOD.答案A4.核糖是合成核酸的重要原
2、料,常见的两种核糖结构简式为D-核糖,戊醛糖CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO。下列关于上述两种核糖的叙述不正确的是()A.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体B.它们都能发生酯化反应C.戊醛糖属于单糖D.由戊醛糖脱氧核糖(CH2OHCHOHCHOHCH2CHO)可看成是一个氧化过程答案D解析戊醛糖和D-核糖的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,它们互为同分异构体,A项正确;戊醛糖和D-核糖分子结构中都有羟基,能发生酯化反应,B项正确;戊醛糖不能再水解,属于单糖,C项正确;戊醛糖(C5H10O5)脱氧核糖(C5H10O4)少了一个氧,应为还原过程,D项错误。5.关于淀粉和纤维素的下列说
3、法正确的是()A.两者都能水解,且水解的最终产物相同B.两者实验式相同,且互为同分异构体C.两者都属于糖类,且都有甜味D.两者都属于高分子化合物,且遇碘单质都显蓝色答案A解析淀粉和纤维素都属于多糖,都能水解,且水解的最终产物都是葡萄糖;淀粉和纤维素既无甜味,也无还原性;两者尽管能用同一分子通式(C6H10O5)n表示,但由于n值不确定,因而不是同分异构体的关系;两者都是天然高分子化合物,但只有淀粉能与碘单质作用显蓝色。6.下列物质:蔗糖;麦芽糖;淀粉;纤维素;油脂,在酸存在的条件下分别进行水解,其水解的最终产物一定只有一种的是()A.只有B.只有C.D.答案D解析麦芽糖、淀粉及纤维素水解的最终
4、产物是葡萄糖,蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖,油脂酸性条件下的水解产物是高级脂肪酸和甘油。7.通过实验来验证淀粉水解可生成葡萄糖,该实验包括下列操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是()取少量淀粉和水制成溶液加热煮沸加入碱液中和酸性加入新制Cu(OH)2碱性悬浊液加入少量稀硫酸再加热A.B.C.D.答案C解析验证淀粉水解产物的实验主要有以下步骤:(1)在酸性条件下加热使淀粉水解,即操作步骤;(2)加碱中和硫酸,即操作步骤;(3)加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热检验产物,即操作步骤。故答案为C。8.(2020福建福州高二期末)随着现代工业的发展,能源问题已经越来越引起人们的重视。科学家预言,未来
5、最理想的燃料是绿色植物,即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂作用水解成葡萄糖,再将葡萄糖转化为乙醇用作燃料。(1)写出绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式:;。(2)乙醇除用作燃料外,还可以用它合成其他有机化合物。以乙醇为起始原料的转化关系图如下:CH3CH2OHABC分子式为C4H4O4的环状酯请在方框中填上相应物质的结构简式。A;B;C(3)写出上面转化关系图中由CH2OHCH2OH+物质CC4H4O4的化学方程式(有机化合物用结构简式表示):。答案(1)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6C6H12O62C2H5OH+2CO2(2)CH2CH2OHCCHOHOOCC
6、OOH(3)+2H2O解析(1)纤维素在催化剂、加热条件下能水解生成葡萄糖,葡萄糖在催化剂条件下能分解生成乙醇和二氧化碳。(2)乙醇在催化剂、加热条件下能发生消去反应生成乙烯和水;乙二醇在催化剂条件下能被氧化成乙二醛,乙二醛在催化剂条件下能被氧化成乙二酸。(3)乙二醇和乙二酸反应生成乙二酸乙二酯和水。提升能力跨越等级1.(双选)下列物质中,在一定条件下既能发生银镜反应,又能发生水解反应的是()A.甲酸甲酯B.蔗糖C.葡萄糖D.麦芽糖答案AD2.下列实验操作和结论错误的是()A.用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别麦芽糖和蔗糖B.用银镜反应可证明淀粉是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化C.浓硫酸
7、可使蔗糖变黑,证明浓硫酸具有脱水性D.向蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,加入银氨溶液中,不能发生银镜反应,证明蔗糖没有水解答案D3.新制氢氧化铜悬浊液中存在平衡:Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-(深蓝色)。某同学进行下列实验:下列说法不正确的是()A.中出现蓝色沉淀B.中现象是Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-正向移动的结果C.中现象证明葡萄糖具有还原性D.对比和可知Cu(OH)2氧化性强于Cu(OH)42-答案D解析向2mL0.1molL-1CuSO4溶液中滴入2滴2molL-1NaOH溶液,发生反应CuSO4+2NaOHCu(OH)2+Na2SO4,中出现蓝色沉
8、淀,A正确;新制氢氧化铜悬浊液中存在平衡:Cu(OH)2+2OH-Cu(OH)42-(深蓝色)。向中加入1mL2molL-1NaOH溶液,增大OH-的浓度,平衡正向移动,中现象是出现深蓝色溶液,B正确;中出现砖红色沉淀,说明+2价的Cu被还原,则证明葡萄糖具有还原性,C正确;根据实验现象可知:中无砖红色沉淀,而中有砖红色沉淀,说明Cu(OH)2的氧化性弱于Cu(OH)42-的氧化性,D错误。4.将淀粉浆和淀粉酶的混合物放入半透膜袋中,扎好后浸入流动的温水中,经过足够长的时间后,取出袋内的液体,分别与碘水、新制的Cu(OH)2悬浊液(加热)和浓硝酸(微热)作用,其现象依次是()A.显蓝色;无砖红
9、色沉淀;显黄色B.不显蓝色;无砖红色沉淀;显黄色C.显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色D.不显蓝色;有砖红色沉淀;不显黄色答案B5.(双选)(2020福建福州高二期末)某有机化合物在酸性条件下发生水解反应时,生成两种不同有机化合物,且这两种有机化合物相对分子质量相等。则水解前的这种有机化合物是()A.甲酸甲酯B.乙酸异丙酯C.麦芽糖D.蔗糖答案BD解析甲酸甲酯水解生成甲酸和甲醇,相对分子质量不同,A错误;乙酸异丙酯水解生成乙酸和异丙醇,相对分子质量相等,B正确;麦芽糖水解生成2分子葡萄糖,C错误;蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,二者的分子式相同,相对分子质量相同,D正确。6.根据转化关系判断下列说法正确
10、的是()(C6H10O5)n葡萄糖乙醇乙酸乙酯A.(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素,二者均属于多糖,互为同分异构体B.可以利用银镜反应证明反应的最终产物为葡萄糖C.酸性高锰酸钾可将乙醇氧化为乙酸,将烧黑的铜丝趁热插入乙醇中也可得到乙酸D.在反应得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯答案B解析淀粉和纤维素的分子式均为(C6H10O5)n,但二者分子中的n值不同,故它们不属于同分异构体,A项错误;葡萄糖中含有醛基,可以通过银镜反应来检验,B项正确;烧黑的铜丝趁热插入乙醇中得到的是乙醛,而不是乙酸,C项错误;乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解反应,D项错误。7.(2020江
11、西南昌高二期末)成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外兴趣小组设计了一组实验证明某些成分的存在,请你参与并协助他们完成相关实验。(1)向小试管中加入少量的苹果汁,再加入几滴,溶液变蓝,则说明苹果中含有淀粉。(2)用小试管取少量的苹果汁,再向试管中加入新制Cu(OH)2悬浊液,并加热,产生砖红色的沉淀,则说明苹果中含有(写分子式)。(3)葡萄糖在一定条件下可以得到化学式为C2H6O的化合物A。A+CH3COOH有香味的产物含A的体积分数为75%的水溶液可以用作。写出化合物A与CH3COOH反应的化学方程式:,该反应的类型为。(4)苹果中含有苹果酸,测得其相对分子质量为134。取0.02
12、mol苹果酸,使其完全燃烧,将燃烧后的产物先后通过足量的无水CaCl2和碱石灰,两者分别增重1.08 g和3.52 g。则苹果酸分子中C、H原子的个数比是。苹果酸的分子式是。答案(1)碘水(2)C6H12O6(3)消毒剂CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O取代反应(4)23C4H6O5解析(1)淀粉的特性是遇碘水变蓝。(2)根据题意分析,能与新制Cu(OH)2悬浊液加热反应,产生砖红色沉淀的是葡萄糖,葡萄糖的分子式为C6H12O6。(3)葡萄糖在一定条件下得到分子式为C2H6O的化合物A为CH3CH2OH,乙醇与乙酸反应可生成乙酸乙酯。75%的乙醇溶液是医用酒精,可
13、用于杀菌、消毒。乙醇可以与乙酸发生酯化反应,该反应的化学方程式为CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O,该反应属于取代反应。(4)0.02mol苹果酸燃烧后的产物先后通过足量的无水CaCl2和碱石灰,两者分别增重1.08g和3.52g,无水CaCl2增加的质量是水的质量,所以n(H2O)=1.08g18gmol-1=0.06mol,碱石灰增加的质量是CO2的质量,所以n(CO2)=3.52g44gmol-1=0.08mol,因此分子中C、H原子的个数比为0.08mol(0.06mol2)=23;n(苹果酸)n(C)n(H)=0.02mol0.08mol(0.06mol
14、2)=146,设苹果酸的分子式为C4H6Ox,苹果酸的相对分子质量为134,412+61+16x=134,解得x=5,苹果酸的分子式为C4H6O5。8.某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣。对甘蔗渣进行综合利用,不仅可以提高经济效益,而且还可以防止环境污染。现按下列方式进行综合利用。已知H是具有香味的液体,试填空:(1)A的名称是;H的名称为,其同类物的异构体还有(写结构简式)。(2)写出下列反应过程的化学方程式。DE:。GH:。B与银氨溶液:。答案(1)纤维素乙酸乙酯HCOOCH2CH2CH3、CH3CH2COOCH3(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3CO
15、OH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2OCH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag+3NH3+H2O解析甘蔗渣富含纤维素,经过处理得到较纯的纤维素,纤维素在催化、加热条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,乙醇催化氧化得乙醛,乙醛进一步催化氧化得乙酸,乙酸和乙醇在浓硫酸、加热的条件下反应得到乙酸乙酯。贴近生活拓展创新某市拟投资建设一个酒精厂,目的是用酒精与汽油混合制成“乙醇汽油”,以节省石油资源。已知制酒精的方法有三种:在催化剂作用下乙烯与水反应;CH3CH2Br+H2OCH3CH2OH+HBr;(C6H10O
16、5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖),C6H12O62C2H5OH+2CO2。(1)写出方法的化学反应方程式:。(2)方法的化学反应类型是。(3)为缓解石油短缺带来的能源危机,你认为该市应选用哪一种方法生产工业酒精?。请简述理由:。(4)如果从绿色化学(“原子利用率”最大化)的角度看,制酒精最好的一组方法是。A.B.C.D.(5)乙醇分子中的氧原子被硫原子取代后的有机化合物叫乙硫醇,其性质与乙醇相似,但乙硫醇有酸性,它能与NaOH等强碱溶液反应生成无色溶液。石油中因含乙硫醇(无色液体,微溶于水)使汽油有臭味且其燃烧产生的二氧化硫会污染环境,因此要把它除去。用化学方法除去石油样品中的乙硫醇,请写出有关反应的化学方程式:。乙硫醇与乙酸在一定条件下可发生酯化反应,写出该反应的化学方程式:。答案(1)CH2CH2+H2OCH3CH2OH(2)取代反应(3)方法淀粉是可再生资源,而乙烯、溴乙烷都是以石油为原料制得的产品,是不可再生资源(4)A(5)CH3CH2SH+NaOHCH3CH2SNa+H2OCH3COOH+HSCH2CH3CH3COSCH2CH3+H2O