第四节 基本营养物质
学习目标 重点难点
1.结合实例认识油脂、糖类、蛋白质等有机化合物在生产、生活中的重要应用。 2.知道油脂、蛋白质、糖类的组成和重要性质。 重点 葡萄糖、淀粉、蛋白质和油脂的主要性质。
难点 葡萄糖结构与性质的关系。
第1课时 糖类
新知探究(一)——糖类的组成与分类
营养物质主要包括 、 、 、维生素、无机盐和水,前三者既是人体必需的基本营养物质,也是食品工业的重要原料。
1.糖类的组成
糖类是由 三种元素组成的一类有机化合物,其组成大多符合Cn(H2O)m的通式,也被称为 。
[微点拨] 糖类不一定都符合Cn(H2O)m,符合Cn(H2O)m的不一定是糖类。
2.糖的分类
依据:是否水解及水解产物的多少进行分类
类别 单糖 二糖 多糖
特点 不能水解为更简单的糖分子 水解后能生成两分子单糖 水解后能生成多分子单糖
代表物 、 、 、乳糖 、
代表物的 分子式
相互关系 同分异构体 同分异构体 不互为同分异构体
[微点拨] 淀粉与纤维素的通式均为,二者的n值不同,分子式不同,不互为同分异构体。
[题点多维训练]
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)糖类都是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖。 ( )
(2)糖类的分子组成可写为Cn(H2O)m,只要符合O)m的有机物就属于糖类。 ( )
(3)葡萄糖、果糖互为同分异构体,淀粉和纤维素也互为同分异构体。 ( )
(4)淀粉、纤维素都是高分子,都属于混合物。 ( )
2.现有下列物质:①纤维素 ②甲酸甲酯(HCOOCH3) ③淀粉 ④乙酸,其中符合Cn(H2O)m的组成,但不属于糖类的是 ( )
A.②④ B.①②
C.①④ D.②③
3.(2024·宁波市北仑区高一检测)下列关于糖类的说法正确的是 ( )
A.所有糖类物质都能溶于水
B.葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式相同
C.淀粉和纤维素互为同分异构体
D.乳糖属于多糖
新知探究(二)——葡萄糖的结构和性质
导学设计
葡萄糖特征反应的实验探究
实验1:与新制的Cu(OH)2反应
操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有 ,能被新制的Cu(OH)2 ,生成砖红色的 沉淀
实验2:与银氨溶液反应
操作
现象 向AgNO3溶液加入氨水,先出现白色沉淀,沉淀消失后再滴加1 mL 10%葡萄糖溶液,水浴加热,在试管内壁形成
实验 结论 葡萄糖具有 ,能被弱氧化剂如银氨溶液氧化,形成光亮的银镜
(1)在2 mL 10%NaOH溶液中滴加4~5滴5%CuSO4溶液,二者恰好完全反应生成氢氧化铜吗 试剂为什么这样配比
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应和葡萄糖结构中的什么官能团有关
(3)根据葡萄糖的分子结构和性质分析,乙醛能否与银氨溶液、新制氢氧化铜反应
[系统融通知能]
1.葡萄糖分子的结构特点
2.葡萄糖的化学性质
官能团决定物质的主要化学性质,因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质。
3.葡萄糖两个特征反应应注意的问题
(1)银镜反应(碱性条件)
①试管洁净;②银氨溶液应现用现配;③采用水浴加热。
(2)葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
①新制的Cu(OH)2要现用现配;②配制时NaOH要过量,将少量CuSO4滴到过量的NaOH溶液中,若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀。
[题点多维训练]
1.下列说法不正确的是 ( )
A.葡萄糖具有还原性,可使酸性KMnO4溶液褪色
B.配制银氨溶液时,应将2%AgNO3溶液滴入过量的2%稀氨水中
C.1 mol葡萄糖可以和5 mol乙酸发生酯化反应
D.在葡萄糖与新制的Cu(OH)2、银氨溶液反应中,葡萄糖均被氧化
2.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是 ( )
A.取尿样,加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
B.取尿样,加H2SO4中和,再加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
C.取尿样,加入新制Cu(OH)2,加热,观察发生的现象
D.取尿样,加入Cu(OH)2固体,观察发生的现象
3.糖尿病患者的糖代谢功能紊乱,以高血糖为主要标志,因此平时饮食应注意减少糖类的摄入量。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是 ( )
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个H2O
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.糖尿病病人尿糖较高,可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖
D.人体内的葡萄糖可以通过淀粉在酶的作用下水解生成
新知探究(三)——蔗糖、淀粉、纤维素
导学设计
1.淀粉的检验
将碘溶液滴到一片馒头或土豆上,现象:馒头或土豆 。
2.淀粉(或纤维素)的水解反应
实验操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 淀粉水解生成 ,与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)沉淀
反应的化 学方程式 +nH2O
3.某实验小组,要检验淀粉的水解程度,设计以下实验操作过程:
①取少量淀粉加水制成溶液;②加热(水浴);③加入碱液,中和至碱性;④加入银氨溶液;⑤加入几滴稀硫酸;⑥再加热;⑦加入几滴碘水。
甲、乙、丙三个同学分别做了以下三个实验,指出他们的实验目的或现象。
(1)甲:①→⑤→②→③→④→⑥,现象:无银镜产生。
甲同学的实验目的是 。
(2)乙:①→⑤→②→③→④→⑥,现象:有银镜产生;①→⑤→②→⑦,现象:溶液变蓝。乙同学的实验目的是 。
(3)丙:①→⑤→②→⑦,现象: 。
丙同学的实验目的是证明淀粉已完全水解。
[系统融通知能]
1.淀粉、纤维素在人体内的变化
淀粉在人体内 的变化 在人体内缓慢氧化,提供人体活动所需能量,葡萄糖在人体内氧化的化学方程式为C6H12O6+6O26CO2+6H2O
纤维素在人体 内的变化 人体内没有纤维素水解酶,无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动,有助于消化
2.重要反应
(1)蔗糖水解:+H2O+。
(2)淀粉水解:+nH2O。
(3)纤维素水解:+nH2O。
(4)葡萄糖转化为乙醇:2C2H5OH+2CO2↑。
(5)淀粉在人体内的变化:
3.检验淀粉水解及水解程度的实验步骤
实验现象及结论:
情况 现象A 现象B 结论
① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解
② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解
③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解
[微点拨] ①检验葡萄糖生成时要注意水解液加碱呈碱性。②检验淀粉是否存在时,注意水解液不能加碱呈碱性,否则I2与碱反应。
[题点多维训练]
1.青苹果汁遇碘水显蓝色,熟苹果汁能发生银镜反应,这说明 ( )
A.青苹果中只含淀粉不含葡萄糖
B.熟苹果中只含葡萄糖不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
2.人们在端午节有吃糯米粽子的习俗,下列有关说法正确的是 ( )
A.糯米中的淀粉能与银氨溶液反应产生银镜
B.糯米中的淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
C.糯米中的淀粉在碱性条件下能发生水解生成葡萄糖
D.患有糖尿病的人不能吃粽子,因为糯米中含大量的葡萄糖会使血糖升高
3.下列关于蔗糖属于非还原性糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是 ( )
A.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序:④
B.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序:④②③
C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④⑤
D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①②⑥⑤
4.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:淀粉液水解液遇碘水溶液不变蓝,加NaOH溶液调至碱性所得中和液砖红色沉淀。下列结论正确的是 ( )
A.淀粉尚有部分未水解
B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解
D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
5.有A、B、C三种无色溶液,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种,某同学做实验得出:
①B能发生银镜反应;
②A遇碘水变蓝;
③A、C均能发生水解反应,水解液均能发生银镜反应。
(1)试判断它们各是什么物质。
A是 ,B是 ,C是 。
(2)分别写出A、C发生水解反应的化学方程式。
A: ;
C: 。
第1课时 糖类
新知探究(一)
糖类 油脂 蛋白质 1.C、H、O 碳水化合物
2.葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素 C6H12O6
C12H22O11 (C6H10O5)n
[题点多维训练]
1.(1)× (2)× (3)× (4)√
2.选A 纤维素和淀粉的组成可表示为,即[C6(H2O)5]n,符合Cn(H2O)m的组成,且属于多糖;甲酸甲酯和乙酸的分子式为C2H4O2,符合C2(H2O)2,但不是糖类。
3.选B 不是所有糖类物质都能溶于水,如纤维素,故A错误;葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式相同,均为C6H12O6,结构不同,属于同分异构体,故B正确;淀粉和纤维素分子的聚合度不同,不互为同分异构体,故C错误;乳糖属于二糖,故D错误。
新知探究(二)
[导学设计]
实验1:砖红色 还原性 氧化 Cu2O 实验2:光亮的银镜 还原性
(1)提示:不能恰好反应,在反应中NaOH过量;新制氢氧化铜与含有醛基的物质必须在碱性环境才能反应生成砖红色氧化亚铜。
(2)提示:和葡萄糖结构中的醛基(—CHO)有关。
(3)提示:能。葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜反应是其分子中醛基的性质,故乙醛也能与两者反应。
[题点多维训练]
1.B 2.C
3.选A A项,葡萄糖分子中不存在H2O分子;B项,葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体;C项,葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀;D项,淀粉水解的最终产物是葡萄糖。
新知探究(三)
[导学设计]
1.变蓝 2.砖红色 葡萄糖
3.(1)提示:证明淀粉还没开始水解。
(2)提示:证明淀粉部分水解。
(3)提示:溶液不变蓝。
[题点多维训练]
1.选C 青苹果汁遇碘水显蓝色,说明青苹果中含有淀粉,变成熟苹果的过程中,淀粉水解生成葡萄糖,C正确。
2.选B 淀粉属于高分子化合物,不含醛基,不能与银氨溶液直接反应生成银镜,A错误;淀粉是否水解完全可以用碘水来检验,若溶液变蓝,则淀粉水解不完全,反之水解完全,B正确;淀粉在酸或酶的催化作用下能发生水解生成葡萄糖,但在碱性条件下不能发生水解,C错误;糯米中主要含淀粉,淀粉水解后才会产生葡萄糖,D错误。
3.选D 银镜反应应在水浴中进行加热,且银镜反应的发生应在碱性条件下进行,故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸,才能进行银镜反应。
4.选B 取淀粉液在稀硫酸中加热后的水解液,滴加碘水,发现不变蓝色,说明无淀粉(或淀粉水解完全);再取水解液加入氢氧化钠溶液,调pH至碱性,加入氢氧化铜悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解产生了葡萄糖;结合以上分析可知,淀粉已经完全水解,B选项符合题意。
5.解析:(1)由题目可知,能发生银镜反应的为葡萄糖溶液,遇碘水变蓝的为淀粉溶液。由此可以确定A为淀粉溶液,B为葡萄糖溶液,C为蔗糖溶液。
(2)淀粉的水解产物为葡萄糖,蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖。
答案:(1)淀粉溶液 葡萄糖溶液 蔗糖溶液
+nH2O
+H2O +
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第四节
基本营养物质
学习目标 重点难点 1.结合实例认识油脂、糖类、蛋白质等有机化合物在生产、生活中的重要应用。 2.知道油脂、蛋白质、糖类的组成和重要性质。 重点 葡萄糖、淀粉、蛋白质和油脂的主要性质。
难点 葡萄糖结构与性质的关系。
第1课时 糖类
目录
新知探究(一)——糖类的组成与分类
新知探究(二)——葡萄糖的结构和性质
课时跟踪检测
新知探究(三)——蔗糖、淀粉、纤维素
新知探究(一)
糖类的组成与分类
营养物质主要包括 、 、 、维生素、无机盐和水,前三者既是人体必需的基本营养物质,也是食品工业的重要原料。
1.糖类的组成
糖类是由 三种元素组成的一类有机化合物,其组成大多符合Cn(H2O)m的通式,也被称为 。
[微点拨] 糖类不一定都符合Cn(H2O)m,符合Cn(H2O)m的不一定是糖类。
糖类
油脂
蛋白质
C、H、O
碳水化合物
2.糖的分类
依据:是否水解及水解产物的多少进行分类
类别 单糖 二糖 多糖
特点 不能水解为更简单的糖分子 水解后能生成两分子单糖 水解后能生成多分子单糖
代表物 、______ 、 、乳糖 、_______
代表物的 分子式 _________ _________ ___________
相互关系 同分异构体 同分异构体 不互为同分异构体
葡萄糖
果糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
[微点拨] 淀粉与纤维素的通式均为,二者的n值不同,分子式不同,不互为同分异构体。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)糖类都是有甜味的物质,有甜味的物质就是糖。( )
(2)糖类的分子组成可写为Cn(H2O)m,只要符合O)m的有机物就属于糖类。( )
(3)葡萄糖、果糖互为同分异构体,淀粉和纤维素也互为同分异构体。( )
(4)淀粉、纤维素都是高分子,都属于混合物。( )
[题点多维训练]
×
×
×
√
2.现有下列物质:①纤维素 ②甲酸甲酯(HCOOCH3)③淀粉
④乙酸,其中符合Cn(H2O)m的组成,但不属于糖类的是 ( )
A.②④ B.①②
C.①④ D.②③
解析:纤维素和淀粉的组成可表示为,即[C6(H2O)5]n,符合Cn(H2O)m的组成,且属于多糖;甲酸甲酯和乙酸的分子式为C2H4O2,符合C2(H2O)2,但不是糖类。
√
3.(2024·宁波市北仑区高一检测)下列关于糖类的说法正确的是 ( )
A.所有糖类物质都能溶于水
B.葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式相同
C.淀粉和纤维素互为同分异构体
D.乳糖属于多糖
√
解析:不是所有糖类物质都能溶于水,如纤维素,故A错误;葡萄糖和果糖都是单糖,且分子式相同,均为C6H12O6,结构不同,属于同分异构体,故B正确;淀粉和纤维素分子的聚合度不同,不互为同分异构体,故C错误;乳糖属于二糖,故D错误。
新知探究(二)
葡萄糖的结构和性质
导学设计
葡萄糖特征反应的实验探究
实验1:与新制的Cu(OH)2反应
操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 葡萄糖具有 ,能被新制的Cu(OH)2 ,生成砖红色的_____ 沉淀
砖红色
还原性
氧化
Cu2O
实验2:与银氨溶液反应
操作
现象 向AgNO3溶液加入氨水,先出现白色沉淀,沉淀消失后再滴加
1 mL 10%葡萄糖溶液,水浴加热,在试管内壁形成___________
实验 结论 葡萄糖具有 ,能被弱氧化剂如银氨溶液氧化,形成光亮的银镜
光亮的银镜
还原性
(1)在2 mL 10%NaOH溶液中滴加4~5滴5%CuSO4溶液,二者恰好完全反应生成氢氧化铜吗 试剂为什么这样配比
提示:不能恰好反应,在反应中NaOH过量;新制氢氧化铜与含有醛基的物质必须在碱性环境才能反应生成砖红色氧化亚铜。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2的反应和葡萄糖结构中的什么官能团有关
提示:和葡萄糖结构中的醛基(—CHO)有关。
(3)根据葡萄糖的分子结构和性质分析,乙醛能否与银氨溶液、新制氢氧化铜反应
提示:能。葡萄糖与银氨溶液、新制氢氧化铜反应是其分子中醛基的性质,故乙醛也能与两者反应。
1.葡萄糖分子的结构特点
[系统融通知能]
2.葡萄糖的化学性质
官能团决定物质的主要化学性质,因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质。
3.葡萄糖两个特征反应应注意的问题
(1)银镜反应(碱性条件)
①试管洁净;②银氨溶液应现用现配;③采用水浴加热。
(2)葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应(碱性条件)
①新制的Cu(OH)2要现用现配;②配制时NaOH要过量,将少量CuSO4滴到过量的NaOH溶液中,若CuSO4过多易形成黑色的CuO沉淀。
1.下列说法不正确的是 ( )
A.葡萄糖具有还原性,可使酸性KMnO4溶液褪色
B.配制银氨溶液时,应将2%AgNO3溶液滴入过量的2%稀氨水中
C.1 mol葡萄糖可以和5 mol乙酸发生酯化反应
D.在葡萄糖与新制的Cu(OH)2、银氨溶液反应中,葡萄糖均被氧化
[题点多维训练]
√
2.下列关于某病人尿糖检验的做法正确的是 ( )
A.取尿样,加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
B.取尿样,加H2SO4中和,再加入新制Cu(OH)2,观察发生的现象
C.取尿样,加入新制Cu(OH)2,加热,观察发生的现象
D.取尿样,加入Cu(OH)2固体,观察发生的现象
√
3.糖尿病患者的糖代谢功能紊乱,以高血糖为主要标志,因此平时饮食应注意减少糖类的摄入量。血糖是指血液中的葡萄糖,下列有关说法不正确的是 ( )
A.葡萄糖分子可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子含有6个H2O
B.葡萄糖与果糖互为同分异构体
C.糖尿病病人尿糖较高,可用新制的氢氧化铜来检测病人尿液中的葡萄糖
D.人体内的葡萄糖可以通过淀粉在酶的作用下水解生成
√
解析:A项,葡萄糖分子中不存在H2O分子;B项,葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体;C项,葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀;D项,淀粉水解的最终产物是葡萄糖。
新知探究(三)
蔗糖、淀粉、纤维素
导学设计
1.淀粉的检验
将碘溶液滴到一片馒头或土豆上,现象:馒头或土豆 。
变蓝
2.淀粉(或纤维素)的水解反应
实验操作
实验现象 有 沉淀生成
实验结论 淀粉水解生成 ,与新制的Cu(OH)2共热生成氧化亚铜(Cu2O)沉淀
反应的化 学方程式
砖红色
葡萄糖
3.某实验小组,要检验淀粉的水解程度,设计以下实验操作过程:
①取少量淀粉加水制成溶液;②加热(水浴);③加入碱液,中和至碱性;④加入银氨溶液;⑤加入几滴稀硫酸;⑥再加热;⑦加入几滴碘水。
甲、乙、丙三个同学分别做了以下三个实验,指出他们的实验目的或现象。
(1)甲:①→⑤→②→③→④→⑥,现象:无银镜产生。
甲同学的实验目的是 。
证明淀粉还没开始水解
(2)乙:①→⑤→②→③→④→⑥,现象:有银镜产生;①→⑤→②→⑦,现象:溶液变蓝。乙同学的实验目的是 。
(3)丙:①→⑤→②→⑦,现象: 。
丙同学的实验目的是证明淀粉已完全水解。
证明淀粉部分水解
溶液不变蓝
1.淀粉、纤维素在人体内的变化
[系统融通知能]
淀粉在人体内 的变化 在人体内缓慢氧化,提供人体活动所需能量,葡萄糖在人体内氧化的化学方程式为C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O
纤维素在人体 内的变化 人体内没有纤维素水解酶,无法吸收和利用纤维素。但食物中的纤维素能刺激肠道蠕动,有助于消化
2.重要反应
(1)蔗糖水解:
(2)淀粉水解:
(3)纤维素水解:
(4)葡萄糖转化为乙醇:
(5)淀粉在人体内的变化:
3.检验淀粉水解及水解程度的实验步骤
实验现象及结论:
情况 现象A 现象B 结论
① 溶液呈蓝色 未产生银镜 未水解
② 溶液呈蓝色 出现银镜 部分水解
③ 溶液不呈蓝色 出现银镜 完全水解
[微点拨] ①检验葡萄糖生成时要注意水解液加碱呈碱性。②检验淀粉是否存在时,注意水解液不能加碱呈碱性,否则I2与碱反应。
1.青苹果汁遇碘水显蓝色,熟苹果汁能发生银镜反应,这说明 ( )
A.青苹果中只含淀粉不含葡萄糖
B.熟苹果中只含葡萄糖不含淀粉
C.苹果转熟时淀粉水解为单糖
D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉
解析:青苹果汁遇碘水显蓝色,说明青苹果中含有淀粉,变成熟苹果的过程中,淀粉水解生成葡萄糖,C正确。
[题点多维训练]
√
2.人们在端午节有吃糯米粽子的习俗,下列有关说法正确的是 ( )
A.糯米中的淀粉能与银氨溶液反应产生银镜
B.糯米中的淀粉是否水解完全可以用碘水来检验
C.糯米中的淀粉在碱性条件下能发生水解生成葡萄糖
D.患有糖尿病的人不能吃粽子,因为糯米中含大量的葡萄糖会使血糖升高
√
解析:淀粉属于高分子化合物,不含醛基,不能与银氨溶液直接反应生成银镜,A错误;淀粉是否水解完全可以用碘水来检验,若溶液变蓝,则淀粉水解不完全,反之水解完全,B正确;淀粉在酸或酶的催化作用下能发生水解生成葡萄糖,但在碱性条件下不能发生水解,C错误;糯米中主要含淀粉,淀粉水解后才会产生葡萄糖,D错误。
3.下列关于蔗糖属于非还原性糖,而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是 ( )
A.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序:④
B.验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序:④②③
C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①④⑤
D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序:①②⑥⑤
解析:银镜反应应在水浴中进行加热,且银镜反应的发生应在碱性条件下进行,故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸,才能进行银镜反应。
√
4.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:淀粉液
水解液遇碘水溶液不变蓝,加NaOH溶液调至碱性所得中和液
砖红色沉淀。下列结论正确的是( )
A.淀粉尚有部分未水解
B.淀粉已完全水解
C.淀粉没有水解
D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解
√
解析:取淀粉液在稀硫酸中加热后的水解液,滴加碘水,发现不变蓝色,说明无淀粉(或淀粉水解完全);再取水解液加入氢氧化钠溶液,调pH至碱性,加入氢氧化铜悬浊液,加热,有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解产生了葡萄糖;结合以上分析可知,淀粉已经完全水解,B选项符合题意。
5.有A、B、C三种无色溶液,它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种,某同学做实验得出:
①B能发生银镜反应; ②A遇碘水变蓝;
③A、C均能发生水解反应,水解液均能发生银镜反应。
(1)试判断它们各是什么物质。
A是 ,B是 ,C是 。
解析:由题目可知,能发生银镜反应的为葡萄糖溶液,遇碘水变蓝的为淀粉溶液。由此可以确定A为淀粉溶液,B为葡萄糖溶液,C为蔗糖溶液。
淀粉溶液
葡萄糖溶液
蔗糖溶液
(2)分别写出A、C发生水解反应的化学方程式。
A: ;
C: 。
解析:淀粉的水解产物为葡萄糖,蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖。
课时跟踪检测
(选择题第1~10小题,每小题3分,第12小题5分,本检测满分70分)
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
√
12
1.作为经典佳酿之一的米酒,是用糯米等发酵而成的,除乙醇外,还含有大量人体所需的葡萄糖、维生素和各种氨基酸,可养生、入药。下列说法中不正确的是 ( )
A.糯米中含有淀粉
B.米酒可养生、入药,故喝米酒越多越好
C.在发酵过程中,发生了化学反应
D.米酒密封保存,可延缓米酒被氧化
14
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
13
12
解析:糯米中含有淀粉,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖发酵生成乙醇,A正确;米酒中含有酒精,喝多会伤身体,B错误;在发酵过程中,有新物质生成,发生了化学反应,C正确;米酒密封保存,隔绝了空气,可延缓米酒被氧化,D正确。
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
2.(2024·甘肃天水月考)下列有关糖类的叙述中正确的是 ( )
A.不符合通式Cn(H2O)m的化合物都不属于糖类
B.凡不具有甜味的物质都不属于糖类
C.糖类只含碳、氢、氧三种元素
D.糖类均具有还原性
√
1
2
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3
3.(2024·苏州高一期末)《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,文中记述了古人利用谷物酿酒、酿醋的方法:以发霉的谷物作酒曲,将蒸熟的米饭拌入酒曲中,经过发酵可得米酒,米酒进一步发酵可得米醋。下列说法错误的是 ( )
A.米饭的主要成分属于糖类
B.米酒可与金属钠反应放出气体
C.对米酒加热蒸馏可得到浓度较高的乙醇溶液
D.米酒酿造米醋的过程中,乙醇发生还原反应
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解析:米饭的主要成分为淀粉,淀粉属于糖类,A项正确;米酒中含有乙醇和水,二者均能与金属钠反应生成氢气,B项正确;乙醇的沸点比水的低,可用蒸馏的方式获取较高浓度的乙醇溶液,C项正确;米酒酿造米醋的过程中,碳元素的化合价升高,乙醇发生氧化反应,D项错误。
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4.(2024·浙江宁波北仑中学期中)生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是 ( )
A.过多食用糖类物质如淀粉等不会致人发胖
B.棉花的主要成分是纤维素
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,可以满足人体组织的所有营养需要
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
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解析:过量摄入的糖类在人体内会转化为脂肪,从而使人发胖,A项错误;棉花的主要成分是纤维素,B项正确;淀粉在人体内酶的作用下逐步水解最终生成葡萄糖,葡萄糖可为人体提供所需的能量,不能提供所有营养,C项错误;人体内没有水解纤维素的酶,即纤维素不能作为人类的营养物质,D项错误。
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5.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列对其性质的描述不正确的是 ( )
A.能与钠反应放出氢气
B.可与乙酸发生取代反应
C.能发生氧化反应
D.可使小苏打溶液冒出气泡
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解析:葡萄糖分子中含有羟基,能与钠反应放出氢气,能与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种),A、B正确;葡萄糖能发生氧化反应,C正确;葡萄糖中无羧基,不能与NaHCO3溶液反应,D错误。
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6.对于淀粉和纤维素两种物质,下列说法不正确的是 ( )
A.二者都属于糖类,且都是高分子化合物
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.二者都能水解,且水解的最终产物相同
D.都可用(C6H10O5)n表示,且都不能发生银镜反应
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解析:淀粉和纤维素都是多糖,都属于高分子化合物,A正确;二者分子式都可用(C6H10O5)n表示,所以C、H、O三种元素的质量分数相同,但n值不同,二者不互为同分异构体,B错误;二者都能水解,最终产物都是葡萄糖,C正确;二者分子式为(C6H10O5)n,二者都不含醛基,不能发生银镜反应,D正确。
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7.下列与化学有关的文献或诗文,理解正确的是 ( )
A.《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
B.“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同
C.《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”在一定条件下可以水解生成小分子
D.《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载:“故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂,古代常用的一种红色颜料,其主要成分为Fe2O3
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解析:葡萄糖为单糖,不能水解,故A错误;飞絮和棉花的化学成分都是纤维素,故B错误;“麻”的主要成分为纤维素,可以水解生成小分子,故C正确;朱砂是古代常用的一种红色颜料,其主要成分是HgS,故D错误。
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8.(2024·广州六校期中)将淀粉加入试管里,加适量的水,振荡,加热煮沸,取所得溶液3 mL,加15滴3 mol·L-1的硫酸溶液,加热半分钟,冷却后加入新制的Cu(OH)2,加热后未见砖红色沉淀,其原因可能是 ( )
①未用浓硫酸作催化剂
②加入新制Cu(OH)2之前,未用NaOH溶液中和硫酸
③配制Cu(OH)2时,硫酸铜溶液太稀
④加热时间不充分,淀粉没有水解
⑤所配淀粉溶液浓度不够
A.①② B.②④ C.①⑤ D.③⑤
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解析:葡萄糖与新制的氢氧化铜反应需要在碱性条件下才能进行,但淀粉水解是在酸性条件下进行的,所以在加入新制的氢氧化铜之前,要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸。若加热时间不充分,淀粉没有水解,加入新制的氢氧化铜,加热也不会出现砖红色沉淀。
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9.下列关于有机物的说法正确的是 ( )
A.肌醇( )与葡萄糖的元素组成相同,化学式均为C6H12O6,满足通式Cn(H2O)m,因此二者均属于糖类
B.麦芽糖和蔗糖的水解产物均为葡萄糖
C.葡萄糖与果糖互为同分异构体,淀粉与纤维素也互为同分异构体
D.甲酸乙酯、麦芽糖、淀粉三种物质的共同性质是都能发生水解反应
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解析:糖类是多羟基醛或多羟基酮或它们的脱水缩合物,而肌醇的官能团只有羟基,不是糖类,属于醇,A项错误;蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖,B项错误;淀粉与纤维素不互为同分异构体,C项错误;三种物质分别属于酯类、二糖和多糖,均能发生水解反应,D项正确。
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10.制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图所示。
下列说法不正确的是( )
A.M在常温下不能与新制的氢氧化铜发生反应
B.④的反应类型属于酯化反应,也属于取代反应
C.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,二者都为纯净物,且互为同分异构体
D.用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
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解析:淀粉或纤维素水解的最终产物为葡萄糖,葡萄糖和新制的氢氧化铜加热发生反应生成砖红色沉淀,A正确;④的反应是酸和醇的反应,乙酸脱羟基、乙醇脱去羟基的氢原子,反应类型属于酯化反应,也属于取代反应,B正确;淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,n值不同,为混合物,不互为同分异构体,C错误;乙醇溶于碳酸钠溶液,乙酸和碳酸钠反应生成气体,乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,分层,用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯,D正确。
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11.(11分)为了探究淀粉的水解程度,某同学设计了如下实验。
请回答:
(1)步骤①,稀硫酸的作用是 。
催化剂
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解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。(1)步骤①中稀硫酸的作用是催化剂。
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(2)步骤②,加入氢氧化钠溶液的原因是 。
解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。
中和稀硫酸
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(2)稀硫酸是淀粉水解的催化剂,反应后的溶液中含有稀硫酸,在步骤②中加入氢氧化钠溶液的目的是中和稀硫酸,使溶液显碱性,然后再检验葡萄糖的产生。
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(3)步骤③,试剂M为 。
解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。
新制氢氧化铜
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(3)葡萄糖分子中含有醛基,能够与银氨溶液发生银镜反应;也能够与新制Cu(OH)2共热产生砖红色沉淀,根据步骤③,加入试剂M并加热后有砖红色沉淀产生,说明加入的试剂M为新制氢氧化铜。
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(4)根据实验结果,判断溶液中淀粉 (填“没有”“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。
解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。
部分
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(4)水解后的溶液分为两份,一份中加入碘水,溶液变蓝色,说明含有未水解的淀粉;另一份水解后的溶液先加碱中和,后加入新制氢氧化铜,并加热,有砖红色沉淀产生,说明其中含有水解产生的葡萄糖,据此可知溶液中淀粉只有部分水解变为葡萄糖,没有完全水解。
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(5)若加入碘水后溶液不变蓝色,其他现象不变,判断溶液中淀粉 _____(填“没有”“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。
解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。
完全
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高阶思维训练(选做题)
12.某蔗糖酯由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如图所示,下列有关说法正确的是( )
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A.蔗糖酯也是高级脂肪酸的甘油酯
B.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应
C.蔗糖分子中含有7个羟基
D.该蔗糖酯在稀硫酸的作用下发生水解反应,最终生成硬脂酸和葡萄糖两种产物
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解析:蔗糖酯不属于甘油酯,A项错误;根据取代反应的特征可知,该反应属于取代反应,B项正确;由蔗糖的结构简式可知,其分子中含有8个羟基,C项错误;该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解生成蔗糖和硬脂酸,蔗糖又能水解生成葡萄糖和果糖,则最终生成葡萄糖、果糖和硬脂酸三种产物,D项错误。
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13.(11分)以淀粉为原料合成具有水果香味的物质E(C5H10O3)和F(C5H8O4)的路线如图所示。已知D分子中含有一个甲基(—CH3),D在哺乳动物体内或自然界中最终都可降解为二氧化碳和水。
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回答下列问题。
(1)葡萄糖的分子式为 ,E的结构简式为 。
(2)B的名称为 ,D中含有的官能团为 。
(3)反应⑦的化学方程式为 ,反应类型为 。
C6H12O6
乙醛
羟基、羧基
取代反应(或酯化反应)
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(4)检验反应①中淀粉是否水解完全,可用的试剂为 。
(5)物质G是A的同系物,其分子式为C3H8O,写出G所有可能的结构简式: 。
碘水
CH3CH2CH2OH、
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14.(13分)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综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如图所示:
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已知:H可以作水果的催熟剂,E的溶液能发生银镜反应,G是具有香味的液体,试回答下列问题:
(1)A的名称为 ;G的名称为 。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有
纤维素
乙酸乙酯
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香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。
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(2)B的结构简式为 ;H的结构简式为 。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有
CH2OH(CHOH)4CHO
CH2==CH2
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香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。
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(3)写出H发生加聚反应的化学方程式: 。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下
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能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。
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(4)D→E的化学方程式: 。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下
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能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。
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(5)F→G的化学方程式:
。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有
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香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。
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(6)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式:
。
解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有
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香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或 。课时跟踪检测(二十三) 糖类
(选择题第1~10小题,每小题3分,第12小题5分,本检测满分70分)
1.作为经典佳酿之一的米酒,是用糯米等发酵而成的,除乙醇外,还含有大量人体所需的葡萄糖、维生素和各种氨基酸,可养生、入药。下列说法中不正确的是 ( )
A.糯米中含有淀粉
B.米酒可养生、入药,故喝米酒越多越好
C.在发酵过程中,发生了化学反应
D.米酒密封保存,可延缓米酒被氧化
2.(2024·甘肃天水月考)下列有关糖类的叙述中正确的是 ( )
A.不符合通式Cn(H2O)m的化合物都不属于糖类
B.凡不具有甜味的物质都不属于糖类
C.糖类只含碳、氢、氧三种元素
D.糖类均具有还原性
3.(2024·苏州高一期末)《齐民要术》是世界上最早记录食品酿造的典籍,文中记述了古人利用谷物酿酒、酿醋的方法:以发霉的谷物作酒曲,将蒸熟的米饭拌入酒曲中,经过发酵可得米酒,米酒进一步发酵可得米醋。下列说法错误的是 ( )
A.米饭的主要成分属于糖类
B.米酒可与金属钠反应放出气体
C.对米酒加热蒸馏可得到浓度较高的乙醇溶液
D.米酒酿造米醋的过程中,乙醇发生还原反应
4.(2024·浙江宁波北仑中学期中)生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是 ( )
A.过多食用糖类物质如淀粉等不会致人发胖
B.棉花的主要成分是纤维素
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,可以满足人体组织的所有营养需要
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
5.葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列对其性质的描述不正确的是 ( )
A.能与钠反应放出氢气
B.可与乙酸发生取代反应
C.能发生氧化反应
D.可使小苏打溶液冒出气泡
6.对于淀粉和纤维素两种物质,下列说法不正确的是 ( )
A.二者都属于糖类,且都是高分子化合物
B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.二者都能水解,且水解的最终产物相同
D.都可用(C6H10O5)n表示,且都不能发生银镜反应
7.下列与化学有关的文献或诗文,理解正确的是 ( )
A.《问刘十九》中写道:“绿蚁新醅酒,红泥小火炉”,“新醅酒”即新酿的酒,在酿酒的过程中,葡萄糖发生了水解反应
B.“独忆飞絮鹅毛下,非复青丝马尾垂”中的“飞絮”和棉花的化学成分不同
C.《天工开物》中有如下描述:“世间丝、麻、裘、褐皆具素质,而使殊颜异色得以尚焉……”文中的“麻”在一定条件下可以水解生成小分子
D.《傅鹑觚集·太子少傅箴》中记载:“故近朱者赤,近墨者黑。”这里的“朱”指的是朱砂,古代常用的一种红色颜料,其主要成分为Fe2O3
8.(2024·广州六校期中)将淀粉加入试管里,加适量的水,振荡,加热煮沸,取所得溶液3 mL,加15滴3 mol·L-1的硫酸溶液,加热半分钟,冷却后加入新制的Cu(OH)2,加热后未见砖红色沉淀,其原因可能是 ( )
①未用浓硫酸作催化剂
②加入新制Cu(OH)2之前,未用NaOH溶液中和硫酸
③配制Cu(OH)2时,硫酸铜溶液太稀
④加热时间不充分,淀粉没有水解
⑤所配淀粉溶液浓度不够
A.①② B.②④ C.①⑤ D.③⑤
9.下列关于有机物的说法正确的是 ( )
A.肌醇()与葡萄糖的元素组成相同,化学式均为C6H12O6,满足通式Cn(H2O)m,因此二者均属于糖类
B.麦芽糖和蔗糖的水解产物均为葡萄糖
C.葡萄糖与果糖互为同分异构体,淀粉与纤维素也互为同分异构体
D.甲酸乙酯、麦芽糖、淀粉三种物质的共同性质是都能发生水解反应
10.制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图所示。
下列说法不正确的是 ( )
A.M在常温下不能与新制的氢氧化铜发生反应
B.④的反应类型属于酯化反应,也属于取代反应
C.淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,二者都为纯净物,且互为同分异构体
D.用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
11.(11分)为了探究淀粉的水解程度,某同学设计了如下实验。
请回答:
(1)步骤①,稀硫酸的作用是 。
(2)步骤②,加入氢氧化钠溶液的原因是 。
(3)步骤③,试剂M为 。
(4)根据实验结果,判断溶液中淀粉 (填“没有”“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。
(5)若加入碘水后溶液不变蓝色,其他现象不变,判断溶液中淀粉 (填“没有”“部分”或“完全”)水解成葡萄糖。
高阶思维训练(选做题)
12.某蔗糖酯由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如图所示,下列有关说法正确的是 ( )
A.蔗糖酯也是高级脂肪酸的甘油酯
B.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应
C.蔗糖分子中含有7个羟基
D.该蔗糖酯在稀硫酸的作用下发生水解反应,最终生成硬脂酸和葡萄糖两种产物
13.(11分)以淀粉为原料合成具有水果香味的物质E(C5H10O3)和F(C5H8O4)的路线如图所示。已知D分子中含有一个甲基(—CH3),D在哺乳动物体内或自然界中最终都可降解为二氧化碳和水。
回答下列问题。
(1)葡萄糖的分子式为 ,E的结构简式为 。
(2)B的名称为 ,D中含有的官能团为 。
(3)反应⑦的化学方程式为 ,反应类型为 。
(4)检验反应①中淀粉是否水解完全,可用的试剂为 。
(5)物质G是A的同系物,其分子式为C3H8O,写出G所有可能的结构简式: 。
14. (13分)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综合效益,而且还能防止环境污染,生产流程如图所示:
已知:H可以作水果的催熟剂,E的溶液能发生银镜反应,G是具有香味的液体,试回答下列问题:
(1)A的名称为 ;G的名称为 。
(2)B的结构简式为 ;H的结构简式为 。
(3)写出H发生加聚反应的化学方程式: 。
(4)D→E的化学方程式: 。
(5)F→G的化学方程式: 。
(6)写出G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式: 。
课时跟踪检测(二十三)
1.选B 糯米中含有淀粉,淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖发酵生成乙醇,A正确;米酒中含有酒精,喝多会伤身体,B错误;在发酵过程中,有新物质生成,发生了化学反应,C正确;米酒密封保存,隔绝了空气,可延缓米酒被氧化,D正确。
2.C
3.选D 米饭的主要成分为淀粉,淀粉属于糖类,A项正确;米酒中含有乙醇和水,二者均能与金属钠反应生成氢气,B项正确;乙醇的沸点比水的低,可用蒸馏的方式获取较高浓度的乙醇溶液,C项正确;米酒酿造米醋的过程中,碳元素的化合价升高,乙醇发生氧化反应,D项错误。
4.选B 过量摄入的糖类在人体内会转化为脂肪,从而使人发胖,A项错误;棉花的主要成分是纤维素,B项正确;淀粉在人体内酶的作用下逐步水解最终生成葡萄糖,葡萄糖可为人体提供所需的能量,不能提供所有营养,C项错误;人体内没有水解纤维素的酶,即纤维素不能作为人类的营养物质,D项错误。
5.选D 葡萄糖分子中含有羟基,能与钠反应放出氢气,能与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种),A、B正确;葡萄糖能发生氧化反应,C正确;葡萄糖中无羧基,不能与NaHCO3溶液反应,D错误。
6.选B 淀粉和纤维素都是多糖,都属于高分子化合物,A正确;二者分子式都可用(C6H10O5)n表示,所以C、H、O三种元素的质量分数相同,但n值不同,二者不互为同分异构体,B错误;二者都能水解,最终产物都是葡萄糖,C正确;二者分子式为(C6H10O5)n,二者都不含醛基,不能发生银镜反应,D正确。
7.选C 葡萄糖为单糖,不能水解,故A错误;飞絮和棉花的化学成分都是纤维素,故B错误;“麻”的主要成分为纤维素,可以水解生成小分子,故C正确;朱砂是古代常用的一种红色颜料,其主要成分是HgS,故D错误。
8.选B 葡萄糖与新制的氢氧化铜反应需要在碱性条件下才能进行,但淀粉水解是在酸性条件下进行的,所以在加入新制的氢氧化铜之前,要先加入氢氧化钠溶液中和硫酸。若加热时间不充分,淀粉没有水解,加入新制的氢氧化铜,加热也不会出现砖红色沉淀。
9.选D 糖类是多羟基醛或多羟基酮或它们的脱水缩合物,而肌醇的官能团只有羟基,不是糖类,属于醇,A项错误;蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖,B项错误;淀粉与纤维素不互为同分异构体,C项错误;三种物质分别属于酯类、二糖和多糖,均能发生水解反应,D项正确。
10.选C 淀粉或纤维素水解的最终产物为葡萄糖,葡萄糖和新制的氢氧化铜加热发生反应生成砖红色沉淀,A正确;④的反应是酸和醇的反应,乙酸脱羟基、乙醇脱去羟基的氢原子,反应类型属于酯化反应,也属于取代反应,B正确;淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,n值不同,为混合物,不互为同分异构体,C错误;乙醇溶于碳酸钠溶液,乙酸和碳酸钠反应生成气体,乙酸乙酯不溶于碳酸钠溶液,分层,用饱和碳酸钠溶液可以鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯,D正确。
11.解析:淀粉溶液在稀硫酸作催化剂条件下加热发生水解反应产生葡萄糖,利用淀粉溶液遇碘显蓝色检验淀粉的存在;利用葡萄糖能够与新制氢氧化铜共热发生反应生成Cu2O砖红色沉淀检验葡萄糖的存在,为排除催化剂硫酸的干扰,在检验葡萄糖之前要加入NaOH中和稀硫酸,然后再进行实验。(1)步骤①中稀硫酸的作用是催化剂。(2)稀硫酸是淀粉水解的催化剂,反应后的溶液中含有稀硫酸,在步骤②中加入氢氧化钠溶液的目的是中和稀硫酸,使溶液显碱性,然后再检验葡萄糖的产生。(3)葡萄糖分子中含有醛基,能够与银氨溶液发生银镜反应;也能够与新制Cu(OH)2共热产生砖红色沉淀,根据步骤③,加入试剂M并加热后有砖红色沉淀产生,说明加入的试剂M为新制氢氧化铜。(4)水解后的溶液分为两份,一份中加入碘水,溶液变蓝色,说明含有未水解的淀粉;另一份水解后的溶液先加碱中和,后加入新制氢氧化铜,并加热,有砖红色沉淀产生,说明其中含有水解产生的葡萄糖,据此可知溶液中淀粉只有部分水解变为葡萄糖,没有完全水解。
答案:(1)催化剂 (2)中和稀硫酸 (3)新制氢氧化铜 (4)部分
(5)完全
12.选B 蔗糖酯不属于甘油酯,A项错误;根据取代反应的特征可知,该反应属于取代反应,B项正确;由蔗糖的结构简式可知,其分子中含有8个羟基,C项错误;该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解生成蔗糖和硬脂酸,蔗糖又能水解生成葡萄糖和果糖,则最终生成葡萄糖、果糖和硬脂酸三种产物,D项错误。
13.(1)C6H12O6
(2)乙醛 羟基、羧基 (3)CH3COOH++H2O 取代反应(或酯化反应)
(4)碘水 (5)CH3CH2CH2OH、
14.解析:A来自甘蔗渣,且分子式是(C6H10O5)n,则A是纤维素,纤维素在催化剂作用下水解生成葡萄糖B,其结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO。葡萄糖B在酒化酶的作用下会生成乙醇D;B在人体中缓慢氧化会生成二氧化碳和水;D可以转化成E,且E能发生银镜反应,说明E具有醛基,可知E是乙醛;E可以转化成F,F比E多一个氧原子,且能与D反应生成具有香味的物质G,可知F是乙酸,G是乙酸乙酯。H和水在催化剂的作用下能生成乙醇,且H可以作水果的催熟剂,可知H为乙烯,在一定条件下发生加聚反应生成聚乙烯。G的分子式为C4H8O2,与CH3COOH互为同系物的同分异构体所具备的条件是必须具有羧基,且丙基有两种同分异构体,即正丙基和异丙基,故G的同分异构体中与CH3COOH互为同系物的结构简式为CH3CH2CH2COOH或。
答案:(1)纤维素 乙酸乙酯
(2)CH2OH(CHOH)4CHO CH2CH2
(3)nCH2CH2 CH2—CH2
(4)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
(5)CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(6)CH3CH2CH2COOH、
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