2024人教版新教材高中化学选择性必修3同步练习--第1课时 糖类的组成和分类 单糖（含解析）
文档属性
| 名称 | 2024人教版新教材高中化学选择性必修3同步练习--第1课时 糖类的组成和分类 单糖（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 658.2KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-08 10:54:29 | ||
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文档简介
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2024人教版新教材高中化学选择性必修3
第四章 生物大分子
第一节 糖类
第1课时 糖类的组成和分类 单糖
基础过关练
题组一 糖类的组成和分类
1.(2022江苏南通期中)下列对糖类的认识正确的是( )
A.糖类是有甜味的一类物质的总称
B.糖类都含有酮羰基,对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性
C.葡萄糖分子中有醛基和羟基两种官能团
D.葡萄糖是分子组成最简单的糖,与果糖互为同分异构体
2.从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。据此分析下列物质中属于糖类的是( )
A.CH2OH(CHOH)2CHO
B.CH3CH(OH)CH2CHO
C.
D.
题组二 单糖
3.下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖和果糖都含有醛基,都是还原糖
B.葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下反应生成六元醇
C.葡萄糖能发生酯化反应
D.葡萄糖和果糖都是单糖,互为同分异构体
4.已知苏糖的结构简式为,以下有关苏糖的说法不正确的是( )
A.苏糖能发生银镜反应
B.苏糖与甲酸甲酯所含碳元素的质量分数相同
C.苏糖能发生加成、取代反应
D.苏糖与葡萄糖互为同分异构体
5.核糖与脱氧核糖分别是生物体遗传物质核糖核酸与脱氧核糖核酸的重要组成部分,其结构如下图所示。下列关于核糖与脱氧核糖的说法正确的是( )
A.核糖与脱氧核糖均为非还原糖
B.核糖与脱氧核糖互为同分异构体
C.核糖与脱氧核糖、葡萄糖互为同系物
D.核糖与脱氧核糖均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
6.核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖为D-核糖()和戊醛糖[CH2OH(CHOH)3CHO]。下列关于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.戊醛糖→脱氧核糖[CH2OH(CHOH)2CH2CHO]可看作一个氧化过程
能力提升练
题组一 借助新情境考查单糖的结构与性质
1.葡萄糖可发生如图转化,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.常温常压下,6.0 g葡萄糖和乳酸的混合物中O原子数为0.2NA
B.1 mol葡萄糖发生银镜反应能生成2 mol Ag
C.1 mol乳酸与足量的乙醇反应可生成NA个乳酸乙酯分子
D.相同条件下,相同物质的量的乳酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应,产生的气体体积相同
2.葡萄糖在生物体内会发生分子内反应形成葡萄糖的半缩醛(如图所示),物质A和B分别为两种葡萄糖半缩醛,下列说法正确的是( )
A.形成半缩醛时发生了取代反应
B.葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
C.物质A分子不具有手性
D.半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
3.(2022吉林一中月考)维生素C在人体中有抗氧化、延缓细胞衰老的作用。以葡萄糖为原料制取维生素C的过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.维生素C具有还原性
B.葡萄糖通过氧化反应制得山梨糖醇
C.山梨糖醇制维生素C需经氧化、酯化等反应过程
D.向维生素C溶液中滴加碘的淀粉溶液,蓝色褪去(反应如下),该反应中维生素C被氧化
题组二 葡萄糖性质的综合实验探究
4.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤Ⅰ:向洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%氨水至产生的沉淀恰好完全溶解。
步骤Ⅱ:再向试管中加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70 ℃水浴中加热。
下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ所得的溶液中存在大量Ag+、N、OH-、N
B.步骤Ⅱ中产生银镜,证明葡萄糖分子中含羟基
C.[Ag(NH3)2]+中Ag+提供空轨道、N原子提供孤电子对形成配位键
D.可用氨水洗涤试管壁上的银镜
5.将下列四种液体各取2 mL分别加入四支盛有一定量新制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C6H12O6
D.葡萄糖分子碳链呈锯齿形
6.葡萄糖酸钙[Ca(C6H11O7)2]是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下流程制得:
葡萄糖溶液 悬浊液 葡萄糖酸钙
已知:a.C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
b.2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3 Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑
c.相关物质的溶解性见下表:
葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
回答下列问题:
(1)①第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最合适的是 (填字母)。
A
B
C
②葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是 (填字母)。
a.新制Cu(OH)2 b.酸性KMnO4溶液
c.O2/葡萄糖氧化酶 d.银氨溶液
(2)第②步中CaCO3固体需过量的原因是 。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是 。
(4)第④步加入乙醇的原因是 。
答案全解全析
基础过关练
1.C 2.A 3.A 4.D 5.D 6.D
1.C 糖类不一定有甜味,如纤维素,A项错误;糖类不一定都含有酮羰基,有一些含有醛基,含有醛基的糖能对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性,B项错误;葡萄糖分子中有醛基和羟基两种官能团,是多羟基醛的结构,C项正确;葡萄糖与果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,但葡萄糖不是最简单的糖,D项错误。
易错分析
有甜味的不一定是糖,如木糖醇;没有甜味的也可能是糖,如淀粉、纤维素等。因此,糖类物质不等于甜味物质。
2.A 根据糖类的定义可知,A项是多羟基醛,属于糖类;B项是单羟基醛,C、D项是多羟基酸,它们不属于糖类。
3.A 果糖中不含醛基,A错误;葡萄糖中含有—CHO,果糖中含有酮羰基,都能与H2加成,加成后的产物为六元醇,B正确;葡萄糖分子中含有—OH,可与羧酸发生酯化反应,C正确;葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确。
4.D 苏糖分子中有—CHO,能发生银镜反应;苏糖与甲酸甲酯的最简式相同,所以二者所含碳元素的质量分数相同;苏糖分子中有—CHO,能发生加成反应,有
—OH,能发生取代反应;苏糖与葡萄糖的分子式不相同,不互为同分异构体。
5.D 核糖与脱氧核糖分子中含有醛基,属于还原糖,A错误;核糖的分子式为C5H10O5,脱氧核糖的分子式是C5H10O4,二者分子式不同,B错误;核糖与脱氧核糖、葡萄糖不互为同系物,C错误;核糖与脱氧核糖分子中的羟基与醛基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故二者均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
6.D A项,两种核糖的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,它们互为同分异构体;B项,两种核糖分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;C项,戊醛糖不能水解,属于单糖;D项,戊醛糖分子→脱氧核糖分子,少了一个氧原子,应为还原过程。
能力提升练
1.C 2.D 3.B 4.C 5.B
C 葡萄糖与乳酸的最简式均为CH2O,所以6.0 g二者的混合物中O原子的物质的量为=0.2 mol,数目为0.2NA,A项正确;1个葡萄糖分子中含有1个醛基,1 mol葡萄糖发生银镜反应能生成2 mol Ag,B项正确;由于酯化反应为可逆反应,故1 mol乳酸与足量乙醇反应生成的乳酸乙酯的物质的量小于1 mol,C项错误;乳酸分子中的羟基和羧基均可与钠反应,所以钠足量时,1 mol乳酸可产生1 mol H2,1个乳酸分子中含有1个羧基,所以与足量碳酸氢钠溶液反应时,
1 mol乳酸可产生1 mol CO2,D项正确。
2.D 形成半缩醛时,可以看成醇羟基与醛基发生了分子内的加成反应,葡萄糖、A和B分子式均为C6H12O6,三者互为同分异构体,A、B错误,D正确;物质A的1个分子中含有5个手性碳原子,具有手性,C错误。
3.B 维生素C中含有碳碳双键和—CH2OH等,具有还原性,A正确;由葡萄糖转化为山梨糖醇的过程中,—CHO转化为—CH2OH,为还原反应,B错误;山梨糖醇制备维生素C的过程中,a位置处的—CH2OH被氧化为羧基,生成的羧基与b处C上的羟基发生酯化反应(如图:),再经反应引入碳碳双键,C正确;由方程式可知,该反应中维生素C被氧化,D正确。
4.C Ag+、OH-不能大量共存,A错误;银镜的产生证明葡萄糖分子中含醛基,B错误;[Ag(NH3)2]+中Ag+提供空轨道、氨分子中氮原子提供孤电子对形成配位键,C正确;银与氨水不反应,可用稀硝酸除去试管壁上的银镜,D错误。
5.B 本题一定要根据实验得出结论,四个选项的叙述均正确,但据题述实验及实验现象只能推断出B是正确的。
规律方法
利用官能团推测葡萄糖的性质
6.答案 (1)①B ②c
(2)使葡萄糖酸全部转化成葡萄糖酸钙
(3)冷却后葡萄糖酸钙会结晶析出,若不趁热过滤会损失产品
(4)葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度比在水中小,有利于葡萄糖酸钙结晶析出
解析 (1)①反应在55 ℃条件下进行,需要水浴加热,要滴加溴水,所以要有恒压滴液漏斗,B符合题意。②新制Cu(OH)2、银氨溶液氧化葡萄糖时得葡萄糖酸盐,还需酸化才能得葡萄糖酸,步骤繁琐;酸性高锰酸钾溶液氧化性较强,氧化葡萄糖时不能得到葡萄糖酸;可在葡萄糖氧化酶催化作用下用氧气氧化葡萄糖,生成葡萄糖酸,c项符合题意。
(2)为使葡萄糖酸完全转化为葡萄糖酸钙,加入的碳酸钙应过量。
(3)温度较高时,葡萄糖酸钙在水中的溶解度较大,趁热过滤,可减少葡萄糖酸钙的损失。
(4)由题表可知,葡萄糖酸钙微溶于乙醇,加入乙醇,有利于葡萄糖酸钙结晶析出。
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第四章 生物大分子
第一节 糖类
第1课时 糖类的组成和分类 单糖
基础过关练
题组一 糖类的组成和分类
1.(2022江苏南通期中)下列对糖类的认识正确的是( )
A.糖类是有甜味的一类物质的总称
B.糖类都含有酮羰基,对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性
C.葡萄糖分子中有醛基和羟基两种官能团
D.葡萄糖是分子组成最简单的糖,与果糖互为同分异构体
2.从分子结构上看,糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。据此分析下列物质中属于糖类的是( )
A.CH2OH(CHOH)2CHO
B.CH3CH(OH)CH2CHO
C.
D.
题组二 单糖
3.下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是( )
A.葡萄糖和果糖都含有醛基,都是还原糖
B.葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下反应生成六元醇
C.葡萄糖能发生酯化反应
D.葡萄糖和果糖都是单糖,互为同分异构体
4.已知苏糖的结构简式为,以下有关苏糖的说法不正确的是( )
A.苏糖能发生银镜反应
B.苏糖与甲酸甲酯所含碳元素的质量分数相同
C.苏糖能发生加成、取代反应
D.苏糖与葡萄糖互为同分异构体
5.核糖与脱氧核糖分别是生物体遗传物质核糖核酸与脱氧核糖核酸的重要组成部分,其结构如下图所示。下列关于核糖与脱氧核糖的说法正确的是( )
A.核糖与脱氧核糖均为非还原糖
B.核糖与脱氧核糖互为同分异构体
C.核糖与脱氧核糖、葡萄糖互为同系物
D.核糖与脱氧核糖均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色
6.核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖为D-核糖()和戊醛糖[CH2OH(CHOH)3CHO]。下列关于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.戊醛糖→脱氧核糖[CH2OH(CHOH)2CH2CHO]可看作一个氧化过程
能力提升练
题组一 借助新情境考查单糖的结构与性质
1.葡萄糖可发生如图转化,设NA为阿伏加德罗常数的值,下列说法不正确的是( )
A.常温常压下,6.0 g葡萄糖和乳酸的混合物中O原子数为0.2NA
B.1 mol葡萄糖发生银镜反应能生成2 mol Ag
C.1 mol乳酸与足量的乙醇反应可生成NA个乳酸乙酯分子
D.相同条件下,相同物质的量的乳酸分别与足量的钠和碳酸氢钠溶液反应,产生的气体体积相同
2.葡萄糖在生物体内会发生分子内反应形成葡萄糖的半缩醛(如图所示),物质A和B分别为两种葡萄糖半缩醛,下列说法正确的是( )
A.形成半缩醛时发生了取代反应
B.葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
C.物质A分子不具有手性
D.半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
3.(2022吉林一中月考)维生素C在人体中有抗氧化、延缓细胞衰老的作用。以葡萄糖为原料制取维生素C的过程如图所示,下列说法不正确的是( )
A.维生素C具有还原性
B.葡萄糖通过氧化反应制得山梨糖醇
C.山梨糖醇制维生素C需经氧化、酯化等反应过程
D.向维生素C溶液中滴加碘的淀粉溶液,蓝色褪去(反应如下),该反应中维生素C被氧化
题组二 葡萄糖性质的综合实验探究
4.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤Ⅰ:向洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%氨水至产生的沉淀恰好完全溶解。
步骤Ⅱ:再向试管中加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70 ℃水浴中加热。
下列说法正确的是( )
A.步骤Ⅰ所得的溶液中存在大量Ag+、N、OH-、N
B.步骤Ⅱ中产生银镜,证明葡萄糖分子中含羟基
C.[Ag(NH3)2]+中Ag+提供空轨道、N原子提供孤电子对形成配位键
D.可用氨水洗涤试管壁上的银镜
5.将下列四种液体各取2 mL分别加入四支盛有一定量新制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C6H12O6
D.葡萄糖分子碳链呈锯齿形
6.葡萄糖酸钙[Ca(C6H11O7)2]是一种可促进骨骼生长的营养物质。葡萄糖酸钙可通过以下流程制得:
葡萄糖溶液 悬浊液 葡萄糖酸钙
已知:a.C6H12O6(葡萄糖)+Br2+H2O C6H12O7(葡萄糖酸)+2HBr
b.2C6H12O7(葡萄糖酸)+CaCO3 Ca(C6H11O7)2(葡萄糖酸钙)+H2O+CO2↑
c.相关物质的溶解性见下表:
葡萄糖酸钙 葡萄糖酸 溴化钙
水中的溶解性 可溶于冷水,易溶于热水 可溶 易溶
乙醇中的溶解性 微溶 微溶 可溶
回答下列问题:
(1)①第①步中溴水氧化葡萄糖时,下列装置中最合适的是 (填字母)。
A
B
C
②葡萄糖的氧化也可用其他试剂,下列物质中最适合的是 (填字母)。
a.新制Cu(OH)2 b.酸性KMnO4溶液
c.O2/葡萄糖氧化酶 d.银氨溶液
(2)第②步中CaCO3固体需过量的原因是 。
(3)第③步需趁热过滤,其原因是 。
(4)第④步加入乙醇的原因是 。
答案全解全析
基础过关练
1.C 2.A 3.A 4.D 5.D 6.D
1.C 糖类不一定有甜味,如纤维素,A项错误;糖类不一定都含有酮羰基,有一些含有醛基,含有醛基的糖能对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性,B项错误;葡萄糖分子中有醛基和羟基两种官能团,是多羟基醛的结构,C项正确;葡萄糖与果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,但葡萄糖不是最简单的糖,D项错误。
易错分析
有甜味的不一定是糖,如木糖醇;没有甜味的也可能是糖,如淀粉、纤维素等。因此,糖类物质不等于甜味物质。
2.A 根据糖类的定义可知,A项是多羟基醛,属于糖类;B项是单羟基醛,C、D项是多羟基酸,它们不属于糖类。
3.A 果糖中不含醛基,A错误;葡萄糖中含有—CHO,果糖中含有酮羰基,都能与H2加成,加成后的产物为六元醇,B正确;葡萄糖分子中含有—OH,可与羧酸发生酯化反应,C正确;葡萄糖和果糖分子式相同,结构不同,互为同分异构体,D正确。
4.D 苏糖分子中有—CHO,能发生银镜反应;苏糖与甲酸甲酯的最简式相同,所以二者所含碳元素的质量分数相同;苏糖分子中有—CHO,能发生加成反应,有
—OH,能发生取代反应;苏糖与葡萄糖的分子式不相同,不互为同分异构体。
5.D 核糖与脱氧核糖分子中含有醛基,属于还原糖,A错误;核糖的分子式为C5H10O5,脱氧核糖的分子式是C5H10O4,二者分子式不同,B错误;核糖与脱氧核糖、葡萄糖不互为同系物,C错误;核糖与脱氧核糖分子中的羟基与醛基均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,故二者均可以使酸性高锰酸钾溶液褪色,D正确。
6.D A项,两种核糖的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,它们互为同分异构体;B项,两种核糖分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;C项,戊醛糖不能水解,属于单糖;D项,戊醛糖分子→脱氧核糖分子,少了一个氧原子,应为还原过程。
能力提升练
1.C 2.D 3.B 4.C 5.B
C 葡萄糖与乳酸的最简式均为CH2O,所以6.0 g二者的混合物中O原子的物质的量为=0.2 mol,数目为0.2NA,A项正确;1个葡萄糖分子中含有1个醛基,1 mol葡萄糖发生银镜反应能生成2 mol Ag,B项正确;由于酯化反应为可逆反应,故1 mol乳酸与足量乙醇反应生成的乳酸乙酯的物质的量小于1 mol,C项错误;乳酸分子中的羟基和羧基均可与钠反应,所以钠足量时,1 mol乳酸可产生1 mol H2,1个乳酸分子中含有1个羧基,所以与足量碳酸氢钠溶液反应时,
1 mol乳酸可产生1 mol CO2,D项正确。
2.D 形成半缩醛时,可以看成醇羟基与醛基发生了分子内的加成反应,葡萄糖、A和B分子式均为C6H12O6,三者互为同分异构体,A、B错误,D正确;物质A的1个分子中含有5个手性碳原子,具有手性,C错误。
3.B 维生素C中含有碳碳双键和—CH2OH等,具有还原性,A正确;由葡萄糖转化为山梨糖醇的过程中,—CHO转化为—CH2OH,为还原反应,B错误;山梨糖醇制备维生素C的过程中,a位置处的—CH2OH被氧化为羧基,生成的羧基与b处C上的羟基发生酯化反应(如图:),再经反应引入碳碳双键,C正确;由方程式可知,该反应中维生素C被氧化,D正确。
4.C Ag+、OH-不能大量共存,A错误;银镜的产生证明葡萄糖分子中含醛基,B错误;[Ag(NH3)2]+中Ag+提供空轨道、氨分子中氮原子提供孤电子对形成配位键,C正确;银与氨水不反应,可用稀硝酸除去试管壁上的银镜,D错误。
5.B 本题一定要根据实验得出结论,四个选项的叙述均正确,但据题述实验及实验现象只能推断出B是正确的。
规律方法
利用官能团推测葡萄糖的性质
6.答案 (1)①B ②c
(2)使葡萄糖酸全部转化成葡萄糖酸钙
(3)冷却后葡萄糖酸钙会结晶析出,若不趁热过滤会损失产品
(4)葡萄糖酸钙在乙醇中的溶解度比在水中小,有利于葡萄糖酸钙结晶析出
解析 (1)①反应在55 ℃条件下进行,需要水浴加热,要滴加溴水,所以要有恒压滴液漏斗,B符合题意。②新制Cu(OH)2、银氨溶液氧化葡萄糖时得葡萄糖酸盐,还需酸化才能得葡萄糖酸,步骤繁琐;酸性高锰酸钾溶液氧化性较强,氧化葡萄糖时不能得到葡萄糖酸;可在葡萄糖氧化酶催化作用下用氧气氧化葡萄糖,生成葡萄糖酸,c项符合题意。
(2)为使葡萄糖酸完全转化为葡萄糖酸钙,加入的碳酸钙应过量。
(3)温度较高时,葡萄糖酸钙在水中的溶解度较大,趁热过滤,可减少葡萄糖酸钙的损失。
(4)由题表可知,葡萄糖酸钙微溶于乙醇,加入乙醇,有利于葡萄糖酸钙结晶析出。
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