1、课时训练15糖类一、糖类的组成、结构和用途1.葡萄糖是单糖的主要原因是() A.在糖类物质中含碳原子最少B.不能水解成更简单的糖C.分子中有一个醛基D.分子结构最简单解析:判断某种糖是否为单糖的依据是看其能否发生水解而不是看它含碳原子数的多少。答案:B2.下列关于糖类的叙述正确的是()A.所有糖类的分子式都符合通式Cn(H2O)mB.单糖分子是由一个碳原子和若干氢、氧原子构成的C.蔗糖水解产物能发生银镜反应,故蔗糖分子结构中含有醛基D.糖类可分为单糖、低聚糖和多糖解析:绝大多数糖符合通式Cn(H2O)m,有部分糖并不符合此通式,如鼠李糖(C6H12O5);单糖是不能水解的糖,并不是分子中只含一
2、个碳原子;蔗糖分子中无醛基,蔗糖水解后,生成了含醛基的物质,所以能发生银镜反应,蔗糖本身是非还原性糖。答案:D3.按糖类的现代定义,下列物质不属于糖类的是()A.B.C.D.解析:糖为多羟基醛或多羟基酮以及水解能产生多羟基醛或多羟基酮的物质。答案:B4.蔬菜、水果中富含纤维素,纤维素被食入人体后的作用是()A.为人体内的化学反应提供原料B.为维持人体生命活动提供能量C.加强胃肠蠕动,具有通便功能D.人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中没有任何作用解析:人体中没有水解纤维素的酶,所以纤维素在人体中主要是加强胃肠蠕动,具有通便功能。答案:C二、糖类的性质5.下列说法中错误的是()A.通常蔗
3、糖和淀粉都不显还原性B.用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇C.纤维素、蔗糖、葡萄糖和脂肪在一定条件下都可发生水解反应D.纤维素分子是由葡萄糖单元组成的,可以表现出一些多元醇的性质解析:葡萄糖为单糖,不能发生水解反应。答案:C6.下列关于葡萄糖与果糖的说法中不正确的是()A.两者互为同分异构体B.两者都易溶于水C.两者都是六碳糖D.葡萄糖比果糖要甜解析:葡萄糖和果糖的分子式都是C6H12O6,但前者是多羟基醛,后者是多羟基酮,两者结构不同,互为同分异构体;葡萄糖和果糖都易溶于水,且都具有甜味,但果糖比葡萄糖甜得多,在糖类中,果糖是最甜的糖。答案:D7.下列说法不正确的是()A.蔗糖
4、和麦芽糖在酸性条件下的水解产物不同B.蔗糖的水解产物能发生银镜反应C.蔗糖是单糖D.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体解析:蔗糖在酸性条件下水解成葡萄糖和果糖,而麦芽糖在酸性条件下水解成葡萄糖,A项正确;蔗糖水解的产物为葡萄糖和果糖,其中葡萄糖可以发生银镜反应,B项正确;蔗糖是二糖,C项不正确;蔗糖和麦芽糖的分子式都是C12H22O11,但结构不同,所以互为同分异构体,D项正确。答案:C8.有A、B、C、D四种无色液体,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液、甲酸乙酯中的一种。经实验可知:(1)B、C均能发生银镜反应。(2)A遇碘水变蓝色。(3)A、C、D均能发生水解反应,水解液均能发生银镜反应。试
5、判断它们各是什么物质,并写出有关化学反应方程式。A是;B是;C是;D是。有关化学反应方程式:a.蔗糖水解:;b.葡萄糖发生银镜反应:;c.甲酸乙酯水解:。解析:(1)能发生银镜反应的物质中一定含有CHO,因此,B、C应是葡萄糖溶液与HCOOC2H5。(2)遇碘水显蓝色的是淀粉溶液。(3)HCOOC2H5及蔗糖、淀粉水解的产物均能发生银镜反应。答案:淀粉溶液葡萄糖溶液HCOOC2H5蔗糖溶液a.C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6蔗糖葡萄糖 果糖b.CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag+H2O+3NH3c.HCOO
6、C2H5+H2OHCOOH+C2H5OH三、典型实验9.有下列物质:碘水银氨溶液NaOH溶液稀硫酸浓硫酸。在进行淀粉的水解实验(包括检验水解产物及水解是否完全)时,除淀粉外,还需使用上述试剂或其中一部分,判断使用的试剂及其先后次序为()A.B.C.D.解析:淀粉的水解需要稀酸溶液作催化剂,要判断水解程度及水解产物时,取两支试管,分别向其中加入少许水解液。若检验淀粉是否存在,则向其中一支试管中加入碘水,若溶液未变蓝,说明淀粉已经水解完全;若溶液变蓝,说明淀粉未水解或部分水解。取另一支试管,向水解液中加入NaOH溶液,使溶液呈碱性,最后加入银氨溶液并加热,若有Ag生成则证明水解产物为葡萄糖,所以所
7、加试剂的顺序为。答案:A10.下面是某化学活动小组在研究性学习中探索葡萄糖分子的组成和结构时设计并完成的一组实验。将下列四种液体分别取2 mL先后加入到盛有2 mL新制的Cu(OH)2的试管中,充分振荡,实验现象记录如下表:液体葡萄糖溶液乙醇甘油(丙三醇)水实验现象氢氧化铜溶解,溶液呈绛蓝色氢氧化铜不溶,混合物蓝色变浅氢氧化铜溶解,溶液呈绛蓝色氢氧化铜不溶,混合物蓝色变浅根据上述实验及现象能够得出的正确结论是()A.葡萄糖分子中可能含有醛基B.葡萄糖分子中可能含有多个羟基C.葡萄糖的分子式为C6H12O6D.葡萄糖分子碳链呈锯齿形答案:B11.某学生进行蔗糖水解的实验,并检验水解产物中是否含有
8、葡萄糖。他的操作如下:取少量蔗糖加适量水配成溶液;在蔗糖溶液中加入35滴稀硫酸;将混合液煮沸几分钟,冷却;在冷却后的溶液中加入银氨溶液,水浴加热。其实验结果没有银镜产生。其原因是。A.蔗糖尚未水解B.加热时间不够C.煮沸后的溶液中没有加碱中和稀硫酸D.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖上述实验的正确操作是。解析:蔗糖水解产生葡萄糖,检验水解产物时要在碱性条件下,故水解完成后先加NaOH溶液中和过量的稀硫酸。答案:C在水解冷却后的溶液中滴加NaOH溶液以中和稀硫酸后,再加银氨溶液并水浴加热12.某学生称取9 g淀粉直接溶于水,测定淀粉水解的百分率,其程序如下:(1)各步所加试剂为:A,B,C。(2)只加
9、A溶液,不加B溶液是否可以?理由是。(3)当析出2.16 g金属单质时,淀粉的水解率是。解析:淀粉在酸性条件下发生水解反应,故A可选稀硫酸。淀粉水解的最终产物是葡萄糖。葡萄糖分子中含有醛基,可与银氨溶液发生银镜反应,但银镜反应必须在碱性条件下进行,故B为NaOH溶液。遇碘变蓝是淀粉的特性,混合液中加入碘水,溶液变蓝,说明其中还有淀粉存在;混合液与银氨溶液发生反应,有Ag生成,则证明淀粉已部分水解生成葡萄糖。2.16 g Ag的物质的量为=0.02 mol,由2Ag可知,水解生成0.01 mol葡萄糖,即发生水解的淀粉的质量为0.01 mol162 gmol-1=1.62 g。故淀粉的水解百分率
10、为100%=18%。答案:(1)稀硫酸NaOH银氨(2)不可以。银镜反应必须在碱性条件下进行(3)18%(建议用时:30分钟)一、选择题1.以葡萄糖为原料经一步反应不能得到的是() A.乙醛B.二氧化碳C.己六醇D.葡萄糖酸解析:葡萄糖与H2发生加成反应可生成己六醇,经氧化可生成CO2或葡萄糖酸。答案:A2.崇明米酒既有酒味又有甜味,其中甜味来源的途径是()A.淀粉蔗糖葡萄糖B.淀粉麦芽糖葡萄糖C.淀粉麦芽糖果糖D.淀粉蔗糖果糖解析:用米酿酒,米中含有大量淀粉,在微生物的作用下,首先将淀粉分解成麦芽糖,然后再分解为葡萄糖,从而产生甜味。答案:B3.某广告称某品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)
11、,不加糖比加糖还甜,最适合糖尿病病人食用。你认为下列关于糖尿病病人能否食用此八宝粥的判断不正确的是()A.糖尿病病人应少吃含糖的食品,该八宝粥未加糖,可以放心食用B.这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑,不加糖不等于没有糖C.不加糖不等于没有糖,糖尿病病人食用需慎重D.不能听从厂商或广告商的宣传,应询问医生答案:A4.下列物质中,互为同分异构体的是()A.淀粉和葡萄糖B.蔗糖和纤维素C.淀粉和纤维素D.果糖和葡萄糖解析:同分异构体是指分子式相同而结构不同的物质,A中淀粉的分子式为(C6H10O5)n,葡萄糖的分子式为C6H12O6,二者分子式不同,不是同分异构体。B中分子式不相同,也不是同分异构
12、体。C中虽然分子组成写法相同,都是(C6H10O5)n,但n值不同,二者也不是同分异构体。D中分子式都为C6H12O6,结构不同,所以是同分异构体。答案:D5.糖尿病患者的尿中含有葡萄糖,而且病情越重,含糖量越高。所以,在医疗上把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入病人的尿液中,加热后通过观察是否有红色沉淀来判断病情。请分析,以下哪些药品和新制的Cu(OH)2共热会有类似的现象()淀粉福尔马林纤维素蚁酸甲酸乙酯乙酸甲酯甲酸钠蔗糖白酒食醋麦芽糖A.B.C.D.解析:能和新制的Cu(OH)2共热产生红色沉淀的有机物分子中,一定含有醛基,上述药品中:福尔马林(甲醛的水溶液)、蚁酸、甲酸乙酯()、甲酸钠()、麦芽
13、糖中都含有醛基,故都能和新制的Cu(OH)2反应产生红色沉淀。淀粉、纤维素、乙酸甲酯、蔗糖、白酒、食醋因分子中不含醛基,所以不能与新制的Cu(OH)2发生反应。答案:C6.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是()A.棉花的主要成分是纤维素B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,为人体组织提供营养D.纤维素在人体消化过程中起重要作用,纤维素可以作为人类的营养物质解析:过多食用糖类物质会导致人体发胖,B项错误;淀粉在人体内经淀粉酶催化先水解成麦芽糖,最终水解成葡萄糖,C项错误;人体中没有消化纤维素的酶,故纤维素不能作为人类的营养物质,D错误。答案
14、:A7.某淀粉的平均相对分子质量为324 000,由此可推知,每个淀粉分子中具有的葡萄糖单元为()A.500个B.900个C.1 000个D.2 000个解析:淀粉的分子式为(C6H10O5)n,即每一个葡萄糖单元为C6H10O5,故该淀粉的平均相对分子质量为162n=324 000,故n=2 000。答案:D8.下列关于蔗糖属于非还原型糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中正确的是()A.验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:B.验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:解析:糖类是否属于还原型糖,可通过银镜反应加
15、以证明。银镜反应应该在水浴中进行加热,故不能选择,故选来验证蔗糖属于非还原型糖。考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行,故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸,才能进行银镜反应,选来验证蔗糖水解产物具有还原性。答案:D9.下列说法不正确的是()A.向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热几分钟,冷却后再加入新制的Cu(OH)2,加热,没有红色沉淀生成,说明淀粉没有水解成葡萄糖B.蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体C.淀粉遇碘水显蓝色D.麦芽糖及其水解产物均能发生银镜反应解析:检验淀粉的水解产物,应冷却后加入NaOH溶液中和过量的稀硫酸,然后加入新制的Cu(OH)2,A项错误;蔗糖、
16、麦芽糖的组成相同但结构不同,二者互为同分异构体,B项正确;遇碘显蓝色是淀粉的特性,C项正确;麦芽糖及其水解生成的葡萄糖中均含有醛基,二者都属于还原型糖,均能发生银镜反应,D项正确。答案:A10.下列说法正确的是()A.乳酸薄荷醇酯()仅能发生水解、氧化、消去反应B.乙醛和丙烯醛()不是同系物,它们与氢气充分反应后的产物也不是同系物C.淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖D.CH3COOCH2CH3与CH3CH2COOCH3互为同分异构体,核磁共振氢谱显示两者均有三种不同的氢原子且三种氢原子的比例相同,故不能用核磁共振氢谱来鉴别解析:乳酸薄荷醇酯中含OH,还可以发生酯化反应等其他反应
17、,A错;B项丙烯醛中除含CHO外还有,因此和乙醛不是同系物,但它们与H2充分加成的产物乙醇与丙醇是同系物,B错;D项中两种物质中虽含有的氢原子种类及各种氢原子比例相同,但在核磁共振氢谱上出现的位置不同,故可以鉴别两者。答案:C二、非选择题11.下列物质间有如下转化关系,请按要求填空。(1)在制镜工业和热水瓶胆镀银时,常利用上述的反应(填数字)。(2)的反应类型为(填选项字母)。A.氧化反应B.加成反应C.水解反应D.消去反应(3)反应可用于检验糖尿病病人尿液中的含糖量,该反应的化学方程式为。(4)葡萄糖在细胞内彻底氧化分解的化学方程式为。解析:工业上制镜工业和热水瓶胆镀银都是利用了葡萄糖中含有
18、醛基,能与银氨溶液反应生成单质银的性质,即为反应;反应为淀粉与水反应生成葡萄糖,因此为水解反应;第(3)问和第(4)问是葡萄糖的两个应用,即CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O+3H2O、C6H12O6+6O26CO2+6H2O。答案:(1)(2)C(3)CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O+3H2O(4)C6H12O6+6O26CO2+6H2O12.如图所示,淀粉水解可产生某有机物A,A在不同的氧化剂作用下,可以生成B(C6H12O7)或C(C6H10O8),B
19、和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原为D(C6H14O6)。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。已知相关物质被氧化的难易顺序:RCHO最易,RCH2OH次之,最难。则A、B、C、D、E、F的结构简式:A,B,C,D,E,F。解析:淀粉的水解产物为葡萄糖(A),其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。由题给信息可知,葡萄糖中的CHO先被氧化,然后CH2OH被氧化。若CHO被氧化,则相当于分子中增加了1个氧原子,其他原子没变,则B(C6H12O7)是葡萄糖分子中的CHO被氧化的产物。C(C6H10O8)与葡萄糖分子相比,多了2个氧原子,少了2个氢原子,则C
20、HO与CH2OH都被氧化成了COOH。D(C6H14O6)与葡萄糖(C6H12O6)相比,多了2个氢原子,可认为是葡萄糖分子中的醛基被还原(与H2加成)。E、F是B自身的酯化反应产物。答案:CH2OH(CHOH)4CHOCH2OH(CHOH)4COOHHOOC(CHOH)4COOHCH2OH(CHOH)4CH2OH13.某厂以甘蔗为原料制糖,对产生的大量甘蔗渣按下图转化进行综合利用。其中B是A的水解的最终产物;C的化学式为C3H6O3,一定条件下2个C分子间脱去2个水分子可生成一种六元环状化合物;D可使溴水褪色(图中部分反应条件及产物没有列出)。(1)写出下列物质的结构简式:高分子化合物F;C脱水生成的六元环状化合物的结构简式为。(2)写出反应GH的化学方程式:。(3)写出浓硝酸与A在一定条件下的反应方程式,该反应类型为。解析:A为纤维素,B为葡萄糖,C为乳酸(),D为(CH2CHCOOH),G为乙醇,H为乙醛,E为CH2CHCOOC2H5,F为,I为乙酸。答案:(1)(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(3)n+3nHONO2n+3nH2O取代反应