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选择性必修3 第四章 第一节 糖类 同步练习题
一、选择题(每小题只有一个正确选项,每小题4分,共40分)
1. 中国酒文化源远流长,很多地方至今仍用传统工艺来制作米酒。家酿米酒的转化过程为( )
A.淀粉→蔗糖→葡萄糖→酒 B.淀粉→麦芽糖→葡萄糖→酒
C.淀粉→麦芽糖→果糖→酒 D.淀粉→蔗糖→果糖→酒
2. 下列说法不正确的是
A.糖类物质是绿色植物光合作用的产物,是动植物所需能量的来源
B.葡萄糖可用于医疗输液
C.蔗糖广泛存在于甘蔗和甜菜中
D.油脂只能在碱性溶液中水解
3. 糖是人们日常生活中不可缺少的一类重要物质,下列有关糖类物质的叙述中,正确的是( )
A.糖类是有甜味的物质,其中最甜的糖是果糖
B.糖类物质由碳、氢、氧三种元素组成,又叫碳水化合物,其分子式都可用Cn(H2O)m的通式表示
C.淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物,分子式都可以写成(C6H10O5)n,二者互为同分异构体
D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解产生它们的物质
4. 糖元[(C6H10O5)n]是一种相对分子质量比淀粉更大的多糖,主要存在于肝脏和肌肉中,所以又叫动物淀粉和肝糖。下列关于糖元的叙述正确的是( )
A.糖元与淀粉、纤维素互为同分异构体
B.糖元与淀粉、纤维素属于同系物
C.糖元水解的最终产物是葡萄糖
D.糖元具有还原性,能发生银镜反应
5. 下列反应中能用于检验尿液中是否含有葡萄糖的是( )
A.加入金属钠看是否有氢气放出
B.与新制Cu(OH)2混合后共热,观察是否有红色沉淀生成
C.加入醋酸和浓硫酸共热,闻是否有果香味物质生成
D.加入酸性KMnO4溶液,观察溶液是否褪色
6.下列叙述不正确的是( )
①可用银氨溶液鉴别淀粉溶液和葡萄糖溶液
②可用碘水检验淀粉水解程度
③淀粉溶液、葡萄糖溶液均能与碱性氢氧化铜悬浊液(加热)反应,产生砖红色沉淀
④用大米酿的酒在一定条件下密封保存,时间越长越香醇
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
7. 在实验室中进行下列实验,选择实验装置时应当考虑冷凝回流装置的是( )
选项 实验
A 葡萄糖与银氨溶液共热制银镜
B 用蒸馏烧瓶从石油中提取汽油
C 用牛油和氢氧化钠溶液反应制取肥皂
D 乙醇、丁酸与浓硫酸共热制丁酸乙酯
8. 下列关于二糖的说法不正确的是( )
A.蔗糖与麦芽糖都含有多个羟基
B.麦芽糖和蔗糖的分子式都是C12H22O11
C.麦芽糖和蔗糖水解产物完全相同
D.麦芽糖能发生银镜反应,蔗糖不能发生银镜反应
9. 核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述正确的是( )
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.与银氨溶液作用形成银镜
C.跟氯化铁溶液作用显色
D.可以使紫色石蕊溶液变红
10. 将淀粉水解并用新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物的实验要进行的主要操作有①加热,②滴入稀硫酸,③加入新制的Cu(OH)2悬浊液,④加入NaOH溶液。以上各步操作的先后顺序排列正确的是( )
A.①②③④① B.②①④③①
C.②①④③ D.④③①②①
二、填空题(本题包括5个小题,共60分)
11.(10分)用以下实验操作来验证蔗糖属于非还原糖,而其水解产物具有还原性。
(1)验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序是_____________________________。
(2)验证蔗糖的水解产物属于还原糖的操作顺序是______________________。
12.(12分)根据葡萄糖的结构和性质回答下列问题:
(1)发生银镜反应时,1 mol葡萄糖完全反应需银氨络离子 mol,反应后葡萄糖变为 ,其结构简式是 。
(2)与乙酸反应生成酯,从理论上讲1 mol葡萄糖完全酯化需要 mol乙酸。
(3)1 mol葡萄糖完全转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为 L,反应的化学方程式是 。
13.(12分)根据以下事实把结论填在横线上:
(1)葡萄糖与镁粉在隔绝空气的条件下加热,生成H2、MgO、焦炭,说明葡萄糖由____元素组成。
(2)葡萄糖能与新制氢氧化铜、银氨溶液反应生成葡萄糖酸,取0.1 mol葡萄糖,与足量银氨溶液作用可产生21.6 g银,说明葡萄糖分子中含______个______基。
(3)葡萄糖在催化剂存在下被氢气还原为正己六醇,说明葡萄糖分子中碳链的形状为_______。
(4)葡萄糖与乙酸作用生成五醋酸葡萄酯,说明葡萄糖分子含_______个_______基。
(5)据此推断葡萄糖的结构简式为______________。
14.(14分)A、B、C、D、E五种有机物存在如图所示转化关系,常温常压下,A、B为液体,C、D、E为固体,D易溶于水,C难溶于冷水,在热水中部分形成溶液,且C遇到碘水变为蓝色。B的蒸气质量是相同状况下相同体积的乙烷的2倍,D的相对分子质量为180。A、B、D可以与新制的Cu(OH)2反应,其中B与其生成蓝色溶液,A、D在加热的条件下与其生成红色沉淀。A、D能够和银氨溶液发生银镜反应。
(1)写出A、B、D的结构简式和C的分子式:A ;B ;C ;D 。
(2)写出下列化学反应方程式。
①B与新制Cu(OH)2反应: ;
②D与新制Cu(OH)2反应: ;
③A与银氨溶液反应: ;
④C在稀硫酸作用下水解: 。
15.(12分)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症,以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。
(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是___________。
A.葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个H2O
B.可用新制氢氧化铜悬浊液来检测糖尿病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖是一种重要的工业原料,可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂,糖尿病人食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖___________(填“互为”或“不互为”)同分异构体;请预测木糖醇的一种化学性质: 。
(3)糖尿病人不可饮酒,酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60;将A 溶于水,滴入石蕊试液,发现溶液变红。则A的结构简式为 。
1.答案 B
解析:家酿米酒是以淀粉类物质为原料在酶的作用下逐步转化而成的,转化过程为淀粉麦芽糖葡萄糖乙醇。
2.答案 D
解析:绿色植物的光合作用产生的糖类物质是自然界中其他生物最基本的能量来源,故A项正确;葡萄糖能为人体提供能量,可用于医疗输液,故B项正确;蔗糖是常见的二糖,广泛存在于甘蔗和甜菜中,故C项正确;油脂在酸性条件下能水解生成高级脂肪酸和甘油,故D项错误。
3.答案 D
解析:果糖是最甜的糖,但糖类物质并不一定都有甜味,如淀粉、纤维素等不具有甜味,故A错误;糖类物质又称碳水化合物,但是其分子组成并不一定都是Cn(H2O)m,如鼠李糖,B错误;淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物,分子式都可以写成(C6H10O5)n,但是由于n值不同,所以二者不互为同分异构体,C错误。
4.答案 C
解析:尽管糖元、淀粉、纤维素的分子式均表示为(C6H10O5)n,但三者的n值不同,三者不属于同分异构体,且三者分子组成上相差若干“C6H10O5”基团,而不是“CH2”基团,故三者也不属于同系物;糖元与淀粉、纤维素的性质相似,不具有还原性,不能发生银镜反应,糖元水解的最终产物为葡萄糖。
5.答案 B
解析:检验葡萄糖可利用其分子结构中含有的醛基的性质,将其与新制Cu(OH)2混合后共热,观察是否有红色沉淀生成,也可以借助银镜反应检验。
6.答案 B
解析:葡萄糖中含有醛基,能与银氨溶液、碱性氢氧化铜悬浊液(加热)反应,淀粉中不含醛基,不能与银氨溶液、碱性氢氧化铜悬浊液(加热)反应,①正确,③错误。碘水和银氨溶液[或新制Cu(OH)2悬浊液]共同使用才能检验淀粉水解程度。
7.答案 D
解析:葡萄糖与银氨溶液共热制银镜不需要冷凝回流,故A项错误;用蒸馏烧瓶从石油中提取汽油,需要冷凝但不需要回流,故B项错误;皂化反应不需要冷凝回流,故C项错误;乙醇、丁酸易挥发,需要冷凝回流,故D项正确。
8.答案 C
解析:麦芽糖的水解产物是葡萄糖,蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖,二者的水解产物不完全相同。
9.答案 B
解析:解答本题时必须明确各步操作的目的和各步反应的条件。加热既是淀粉在酸的催化作用下发生水解反应的条件,也是其水解产物与新制Cu(OH)2悬浊液发生反应的条件;滴入稀硫酸用来催化淀粉水解;加入NaOH溶液是为了中和作催化剂的稀硫酸并调节溶液使其呈碱性,以使葡萄糖与Cu(OH)2的反应能够进行,故各步操作的正确排序为②①④③①。
10.答案 B
解析:核糖是五碳糖,葡萄糖是六碳糖,二者不属于同分异构体,故A选项错;核糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,故B选项正确;遇FeCl3溶液显色是酚类的性质,使紫色石蕊溶液变红是酸性物质表现的性质,核糖分子中既无酚的结构,又无羧基,故C、D选项均不符合题意。
11. 答案: (1)④⑤ (2)①⑤②④⑤
解析:蔗糖水解需要在稀H2SO4作催化剂的条件下进行,而检验水解产物时要在碱性条件下加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液,故水解完成后应先用NaOH溶液中和稀H2SO4。
12.答案: (1)2 葡萄糖酸铵 CH2OH(CHOH)4COONH4
(2)5 (3)134.4 CH2OH(CHOH)4CHO+6O26CO2+6H2O
解析:根据葡萄糖的组成、结构和性质进行推断,即发生银镜反应时,1 mol 醛基被 2 mol [Ag(NH3)2]+氧化,反应后葡萄糖转化为葡萄糖酸铵。葡萄糖分子中含有5个羟基,从理论上讲,1 mol葡萄糖完全酯化时需5 mol乙酸。若使1 mol C6H12O6完全转化为CO2和 H2O,则需要6 mol O2。
13.答案:(1)C、H、O (2)1 醛 (3)直链状
(4)5 羟 (5)CH2OH(CHOH)4CHO
解析:(1)葡萄糖与镁粉在隔绝空气的条件下加热,生成H2、MgO、焦炭,根据质量守恒定律,葡萄糖中一定含有C、H、O三种元素。(2)0.1 mol 葡萄糖参与反应能生成0.2 mol银,则葡萄糖分子中含有1个醛基。(3)正己六醇为直链,则葡萄糖分子中碳链也为直链状。(4)葡萄糖与乙酸作用生成五醋酸葡萄酯,则有5个醋酸分子与1个葡萄糖反应,说明葡萄糖分子含5个羟基。(5)羟基连在一个碳原子上的结构不稳定,由以上分析可得出葡萄糖的结构。(6)根据糖类的定义,多羟基醛、多羟基酮以及它们的脱水缩合物属于糖类。因此选D。
14.答案:(1)CH3CHO CH3COOH (C6H10O5)n CH2OH(CHOH)4CHO
(2)①2CH3COOH+Cu(OH)2(CH3COO)2Cu+2H2O
②CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
③CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O
④(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖)
15.答案:(1)BCD (2)不互为 能与乙酸发生酯化反应(或“与金属钠反应”、“在氧气中燃烧”、“发生催化氧化”等其他合理答案) (3)CH3COOH
解析:(1)葡萄糖是纯净物,葡萄糖分子中不含H2O,A错误。葡萄糖能与新制氢氧化铜反应,生成砖红色沉淀,B正确。易知C、D均正确。(2)木糖醇的分子式为C5H12O5,与葡萄糖的分子式不同,两者不是同分异构体;木糖醇分子中含有羟基,与葡萄糖相似,可发生酯化反应,能与金属钠反应,能燃烧,能在铜或银的催化作用下发生氧化反应。(3)根据信息可知A显酸性,是乙酸。
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