第2课时 糖类和核酸
课标定向
1.了解糖类的分类,理解糖类的化学性质。能识别核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键。(宏观辨识与微观探析)
2.能设计并完成蔗糖、淀粉的水解实验,通过观察、分析实验现象,认识到双糖、多糖的性质,从而进一步了解单糖、双糖和多糖在结构及性质方面的异同。(证据推理与模型认知)
一、糖类的概述
概念 分子中有 羟基的醛或酮以及水解后可以生成 的有机化合物
组成 糖类由 三种元素组成
官能团 、 或
分 类 单 糖 不能水解为更小糖分子的糖类,如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等
低 聚 糖 1 mol低聚糖水解后能产生2~10 mol单糖的糖类,其中能水解产生2 mol单糖的称为 ,如麦芽糖、蔗糖等
多 糖 1 mol糖能水解生成n mol(n>10)单糖,如 、 等
用途 人类能量来源(食品)之一;人体生理活动的基本物质;工业生产乙醇、醋酸、醋酸纤维等的原料
[思考]
(1)糖类物质的分子都可以用Cm(H2O)n来表示吗 分子式符合此通式的有机物一定是糖类吗
(2)糖类都能发生水解反应吗
二、常见的单糖——葡萄糖和果糖
1.实验探究——葡萄糖中的醛基的检验方法
实验 内容 用银氨溶液检验醛基 用新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基
实验 操作
现象及 解释 在试管内壁产生 ,说明有单质 生成,进而证明葡萄糖中含有 加热后,有 产生,说明葡萄中含有
[思考]写出下列葡萄糖参加反应的化学方程式。
(1)葡萄糖的银镜反应:____________________________________。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应:______________________________________________。
2.分子组成、结构特点及其关系
项目 葡萄糖 果糖
分子式
结构 简式
官能团 、 、
相互 关系
三、常见的双糖(二糖)——蔗糖和麦芽糖
1.化学性质
(1)蔗糖溶液、麦芽糖溶液还原性实验探究
(省略夹持和加热装置)
(省略夹持和加热装置)
由上述实验得出的结论是蔗糖分子中 ;麦芽糖分子中 ,具有 性。
(2)蔗糖水解及其产物性质实验探究
①在一支试管中加入20%蔗糖溶液5 mL,加入稀硫酸,水浴加热;然后用NaOH溶液中和至呈弱碱性;再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察到的实验现象是 ,实验结论是 。
②蔗糖和麦芽糖都可以水解,写出其水解的化学方程式:
;
。
[思考]如何鉴别蔗糖和麦芽糖
2.分子组成
分子式均为 , 分子中有醛基; 分子中无醛基,二者互为同分异构体。
四、常见的多糖——淀粉和纤维素
1.淀粉
(1)分子通式: 。
(2)化学性质
(3)用途
2.纤维素
(1)分子通式: 或 。
(2)化学性质
(3)用途
①棉、麻大量用于纺织工业,木材、稻草、蔗渣等造纸;
②纤维素酯化产物,如硝酸纤维、醋酸纤维等化工原料;
③食物中的纤维素促进消化和排泄。
[思考]淀粉和纤维素是纯净物吗 它们是否互为同分异构体
五、五碳醛糖与核酸
1.五碳醛糖组成及结构简式
2.核苷酸
分类 核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸
组成 、碱基、磷酸基团 、碱基、磷酸基团
结构 一个五碳醛糖分子、一个磷酸分子、一个碱基分子脱水连接 -
碱基 构成 腺嘌呤( )、鸟嘌呤(G)、 尿嘧啶(U)、胞嘧啶( ) -
3.生命之源——核酸
分类 核糖核酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA)
组成 多个核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的 多个脱氧核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的
区别 五碳醛糖是 五碳醛糖是
联系 参与构成DNA的碱基除将U替换成T之外,其余碱基与RNA相同
结构 单键结构 结构
性质 生物学特性
[思考]核糖和脱氧核糖是否互为同系物
【质疑辨析】
(1)糖类都能水解。 ( )
(2)含有醛基或酮羰基的化合物为糖类。 ( )
(3)葡萄糖和果糖互为同系物。 ( )
(4)蔗糖的水解:将2~3滴稀硫酸加入蔗糖溶液中,水浴加热后,再加入新制氢氧化铜悬浊液煮沸,观察有无砖红色沉淀生成。 ( )
(5)DNA分子中的碱基之间能形成氢键。 ( )
探究任务一:糖类性质的比较
【导学探究】
糖类是人类最重要、最廉价的能量来源。1 g葡萄糖可产生16.7 kJ的热量。糖类物质及其产物存在广泛,在生产、生活中用途广泛。
探究点一:探究糖类物质的组成和结构
1.写出葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的化学式,同时说明为什么人们曾把这些糖类称为“碳水化合物”
2.有同学画出下列物质的结构简式,其中不属于糖类的是__________,据此总结糖类的判断标准是什么 __________________。
①
②
③
④
探究点二:探究糖类物质的性质
3.糖类物质都易溶于水吗
4.1 mol葡萄糖最多与__________mol Na反应,与足量的银氨溶液反应最多可生成__________g Ag。
【归纳总结】
1.葡萄糖与果糖的比较
项目 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
结构 简式 CH2OH(CHOH)4CHO
结构 特点 多羟基醛 多羟基酮
两者 联系 互为同分异构体
物理 性质 白色晶体、溶于水、不及蔗糖甜 易溶于水、自然界中甜度最高的单糖
化 学 性 质 多元 醇性 质 发生酯化反应 发生酯化反应
氧化 反应 ①与银氨溶液反应 ②与新制Cu(OH)2悬浊液反应 可发生氧化反应
与氢 气加 成产 物 己六醇 己六醇
其他 ①生理氧化放出能量 ②发酵生成乙醇,放出CO2 ③与活泼金属反应生成氢气 与活泼金属反应生成氢气
主要 用途 制银镜、糖果、医疗、营养物质 食物
2.蔗糖和麦芽糖
项目 蔗糖 麦芽糖
分子式 化学式均为C12H22O11(互为同分异构体)
官能团 不含醛基(非还原性糖) 含有醛基(还原性糖)
化学 性质 不能发生银镜反应,不能还原新制Cu(OH)2悬浊液 能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2悬浊液
水解 产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖
用途 甜味食物、制红糖、白糖等 甜味食物、制备饴糖
3.淀粉和纤维素的比较
名称 淀粉 纤维素
存在 存在于植物种子、块根、谷类等中 存在于棉花、木材等中
通式 (C6H10O5)n (C6H10O5)n
结构特点 由几百个到几千个单糖单元构成的高分子化合物 由比淀粉更多的单糖单元构成的高分子化合物
相互关系 两者不是同分异构体,不是同系物,均属于天然高分子化合物
物理性质 白色粉末,不溶于冷水,一部分可溶于热水,无甜味 白色物质,不溶于水,无甜味
化 学 性 质 加碘 水 与碘作用呈现蓝色 与碘不反应、不变蓝,可用于鉴别淀粉和纤维素
水 解 在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖,在无机酸作用下水解成葡萄糖 在无机酸催化作用下水解,最后生成葡萄糖,比淀粉水解困难
酯 化 能发生酯化反应 能发生酯化反应,生成硝酸纤维、醋酸纤维等
【针对训练】
1.(2024·北京西城区高二检测)葡萄糖的分子式为C6H12O6。下列关于葡萄糖的说法不正确的是 ( )
A.含碳、氢、氧3种元素
B.属于糖类
C.能发生水解反应
D.能为生命活动提供能量
2.下列关于淀粉和纤维素的叙述错误的是 ( )
A.都能发生水解反应
B.基本结构单元相同
C.互为同分异构体
D.都是天然高分子
【补偿训练】下列实验操作和结论错误的是 ( )
A.用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别葡萄糖和蔗糖
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H2SO4可使蔗糖变黑,证明浓H2SO4具有脱水性
D.蔗糖溶液中滴加几滴稀H2SO4,水浴加热几分钟,加入银氨溶液中,不能发生银镜反应,证明蔗糖不水解
探究任务二:糖类水解产物和水解程度的检验
【导学探究】
馒头、米饭是人们的日常主食,我们的一日三餐离不了这些含有糖类的食物。
另外水果也是我们日常生活的必需品之一。
探究点一:探究糖类的水解产物的定性判断
1.人们在食用馒头、米饭等食物时,在口中咀嚼一段时间后,就会感到一点点甜味,试简单说明其原理。
2.纤维素和淀粉一样也属于多糖,纤维素能发生水解吗
3.部分水果中常含有蔗糖与麦芽糖,二者的水解反应有什么不同点
探究点二:探究淀粉的水解
4.如何检验淀粉
5.某学生设计了四个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。
方案甲:淀粉液水解液中和液溶液变蓝。
结论:淀粉尚未水解。
方案乙:淀粉液水解液无银镜现象。
结论:淀粉尚未水解。
方案丙:淀粉液水解液中和液有银镜现象。
结论:淀粉已经水解。
方案丁:淀粉液
结论:淀粉部分水解。
根据上述操作现象,回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。
(1)甲方案: ________________________________。
(2)乙方案: ________________________________。
(3)丙方案: ________________________________。
(4)丁方案: ________________________________。
【归纳总结】
1.糖类还原性的检验
类别 与银氨溶液反应 与新制Cu(OH)2悬浊液反应
反应 原理 RCHO+2[Ag(NH3)2]OHRCOONH4+3NH3+2Ag↓+H2O RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O
反应 现象 产生光亮的银镜 产生砖红色沉淀
注意 事项 ①试管内壁必须洁净; ②银氨溶液随用随配,不可久置; ③水浴加热,不可用酒精灯直接加热; ④加热时不可振荡或摇动试管,防止生成黑色的银粉; ⑤还原糖用量不宜太多,一般加3滴; ⑥银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 ①新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置; ②配制新制 Cu(OH)2悬浊液时,所用NaOH必须过量; ③反应液直接加热煮沸
[特别提醒]
酸性KMnO4溶液和溴水都是较强的氧化剂,可以氧化醛基,因此醛可使酸性KMnO4溶液、溴水褪色。
2.水解产物中葡萄糖的检验
(1)水解条件
①蔗糖:稀硫酸(1∶5)作催化剂,水浴加热。
②纤维素:90%的浓硫酸作催化剂,小火微热。
③淀粉:稀酸或酶催化,水浴加热。
(2)水解产物中葡萄糖的检验:欲检验糖类水解产物中的葡萄糖,必须先加入NaOH溶液中和其中的酸,再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。
3.淀粉水解程度的判断
(1)实验原理
用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。
(2)实验步骤
(3)实验现象及结论
编号 现象A 现象B 结论
1 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
2 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
3 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
[特别提醒]
检验淀粉水解是否完全时,要在水解液中加入碘水,不能在加入氢氧化钠溶液后再加碘水。
【针对训练】
1.下列说法正确的是 ( )
A.糖类化合物都可以发生水解
B.证明淀粉没有发生水解的方法是向反应后的溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热
C.检验葡萄糖的方法是加入含NaOH溶液的氢氧化铜悬浊液,加热
D.检验淀粉是向淀粉溶液中加入银氨溶液,水浴加热
2.资源回收与利用是环保的重要课题之一。某小组拟利用银镜制备硝酸银,其流程如下:淀粉
溶液溶液溶液银镜AgNO3溶液AgNO3
已知:RCHO+2[Ag(NH3)2]OHRCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。
下列说法正确的是 ( )
A.加入银氨溶液之前加入NaOH的目的是中和H2SO4
B.从环保和成本角度考虑应选择浓硝酸溶解银镜
C.“一系列操作”过程包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、高温烘干
D.若以葡萄糖为原料给瓶胆镀银,则0.1 mol葡萄糖最多镀1.2 mol银
【补偿训练】探究淀粉水解的实验,下列有关叙述正确的是 ( )
A.溶解淀粉:淀粉溶于热水,所得液体在激光笔照射下产生丁达尔效应,说明淀粉是胶体
B.检验淀粉水解程度:在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,冷却至室温后,滴加少量碘水,溶液变蓝,说明淀粉没有发生水解
C.配制新制Cu(OH)2悬浊液:向试管中先加入1 mL 2%的NaOH溶液,再加入2 mL 10%的CuSO4溶液,振荡
D.验证淀粉水解产物:淀粉在稀硫酸的作用下水解后,加NaOH溶液使溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解生成还原性糖
【真题示例】
(2023·湖北选择考·7)中科院院士研究发现,纤维素可在低温下溶于NaOH溶液,恢复至室温后不稳定,加入尿素可得到室温下稳定的溶液,为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是 ( )
A.纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B.纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C.NaOH提供OH-破坏纤维素链之间的氢键
D.低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
[解题思维]解答本题的思维流程如下:
提取 关键点 (1)低温下溶于NaOH溶液 (2)纤维素单链 (3)多糖 (4)氢键 (5)OH- (6)低温
转化 知识点 (1)纤维素在碱性溶液中的溶解性 (2)分子内有氢键和醚键,能形成分子内和分子间氢键 (3)纤维素是常见的多糖之一 (4)氢键影响纤维素的溶解性 (5)OH-破坏氢键,增大纤维素的水溶性 (6)温度越低,纤维素在碱性溶液中的溶解性越大
排除 障碍点 纤维素难溶于水
【对点演练】
1.(2021·山东等级考·7)某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1 mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
2.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是 ( )
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
1.关于麦芽糖和蔗糖,下列说法正确的是 ( )
A.它们都属于双糖,分子中都含有醛基
B.分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C.它们水解后都能生成2分子葡萄糖
D.它们都能发生银镜反应
2.(2024·曲靖高二检测)葡萄糖酸锌是一种重要的补锌剂,工业上以葡萄糖、氧化锌、氧气为原料来制备葡萄糖酸锌,其反应过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.糖尿病患者可用新制氢氧化铜悬浊液检验其尿液中葡萄糖的含量
B.葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物,其反应类型为消去反应
C.每生成1 mol葡萄糖酸锌,理论上转移了4NA个电子
D.葡萄糖中存在4个不对称碳原子
3.(双选)(2024·滨州高二检测)制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图所示。下列说法正确的是( )
A.淀粉和纤维素互为同分异构体
B.加热条件下,M分子能与新制氢氧化铜悬浊液发生反应
C.反应③:乙醇生成乙酸所需反应条件可为酸性重铬酸钾溶液
D.反应④:将产物通入滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液中振荡,无明显现象
【补偿训练】(双选)核酸检测对防疫疾病意义重大。图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段,它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示,下列说法正确的是 ( )
A.脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
B.2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物,都能发生银镜反应
C.胞嘧啶分子式为C4H5N3O,含有的官能团是胺基、碳碳双键和酰胺基
D.脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
4.某同学称取9.00 g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率。其流程如下:
淀粉溶液混合物
试回答下列问题:
(1)各步加入的试剂为A:____________,B:____________,C:_________________。
(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以 ____________,理由是____________。
(3)写出淀粉水解的方程式: __________________________。
(4)当析出1.44 g砖红色沉淀时,淀粉水解百分率是________;[已知葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。 第2课时 糖类和核酸
课标定向
1.了解糖类的分类,理解糖类的化学性质。能识别核糖核酸、脱氧核糖核酸中的磷酯键。(宏观辨识与微观探析)
2.能设计并完成蔗糖、淀粉的水解实验,通过观察、分析实验现象,认识到双糖、多糖的性质,从而进一步了解单糖、双糖和多糖在结构及性质方面的异同。(证据推理与模型认知)
一、糖类的概述
概念 分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物
组成 糖类由C、H、O三种元素组成
官能团 —OH、—CHO或
分 类 单 糖 不能水解为更小糖分子的糖类,如葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖等
低 聚 糖 1 mol低聚糖水解后能产生2~10 mol单糖的糖类,其中能水解产生2 mol单糖的称为双糖(二糖),如麦芽糖、蔗糖等
多 糖 1 mol糖能水解生成n mol(n>10)单糖,如淀粉、纤维素等
用途 人类能量来源(食品)之一;人体生理活动的基本物质;工业生产乙醇、醋酸、醋酸纤维等的原料
[思考]
(1)糖类物质的分子都可以用Cm(H2O)n来表示吗 分子式符合此通式的有机物一定是糖类吗
提示:糖类物质的分子不一定都符合Cm(H2O)n,如脱氧核糖为C5H10O4,符合Cm(H2O)n的有机物也不一定是糖类,如乙酸分子式为C2H4O2,但不属于糖类。
(2)糖类都能发生水解反应吗
提示:单糖不水解。
二、常见的单糖——葡萄糖和果糖
1.实验探究——葡萄糖中的醛基的检验方法
实验 内容 用银氨溶液检验醛基 用新制Cu(OH)2悬浊液检验醛基
实验 操作
现象及 解释 在试管内壁产生光亮的银镜,说明有单质银生成,进而证明葡萄糖中含有醛基 加热后,有砖红色沉淀产生,说明葡萄中含有醛基
[思考]写出下列葡萄糖参加反应的化学方程式。
(1)葡萄糖的银镜反应:____________________________________。
提示:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应:______________________________________________。
提示:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O。
2.分子组成、结构特点及其关系
项目 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
结构 简式 CH2OH(CHOH)4CHO
官能团 羟基、醛基 羟基、酮羰基
相互 关系 同分异构体
三、常见的双糖(二糖)——蔗糖和麦芽糖
1.化学性质
(1)蔗糖溶液、麦芽糖溶液还原性实验探究
(省略夹持和加热装置)
(省略夹持和加热装置)
由上述实验得出的结论是蔗糖分子中无醛基;麦芽糖分子中有醛基,具有还原性。
(2)蔗糖水解及其产物性质实验探究
①在一支试管中加入20%蔗糖溶液5 mL,加入稀硫酸,水浴加热;然后用NaOH溶液中和至呈弱碱性;再加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察到的实验现象是有砖红色沉淀生成,实验结论是蔗糖水解产物中有还原性糖。
②蔗糖和麦芽糖都可以水解,写出其水解的化学方程式:
C12H22O11(蔗糖)+H2OC6H12O6(葡萄糖)+C6H12O6(果糖);
C12H22O11(麦芽糖)+H2O2C6H12O6(葡萄糖)。
[思考]如何鉴别蔗糖和麦芽糖
提示:蔗糖分子结构中没有醛基,麦芽糖分子结构中含有醛基,可用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液来鉴别蔗糖和麦芽糖。
2.分子组成
分子式均为C12H22O11,麦芽糖分子中有醛基;蔗糖分子中无醛基,二者互为同分异构体。
四、常见的多糖——淀粉和纤维素
1.淀粉
(1)分子通式:(C6H10O5)n。
(2)化学性质
(3)用途
2.纤维素
(1)分子通式:(C6H10O5)n或[C6H7O2(OH)3]n。
(2)化学性质
(3)用途
①棉、麻大量用于纺织工业,木材、稻草、蔗渣等造纸;
②纤维素酯化产物,如硝酸纤维、醋酸纤维等化工原料;
③食物中的纤维素促进消化和排泄。
[思考]淀粉和纤维素是纯净物吗 它们是否互为同分异构体
提示:淀粉和纤维素是天然高分子化合物,是混合物,不是同分异构体。
五、五碳醛糖与核酸
1.五碳醛糖组成及结构简式
2.核苷酸
分类 核糖核苷酸 脱氧核糖核苷酸
组成 环式核糖、碱基、磷酸基团 脱氧核糖、碱基、磷酸基团
结构 一个五碳醛糖分子、一个磷酸分子、一个碱基分子脱水连接 -
碱基 构成 腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、 尿嘧啶(U)、胞嘧啶(C) -
3.生命之源——核酸
分类 核糖核酸(RNA) 脱氧核糖核酸(DNA)
组成 多个核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的核糖核苷酸链 多个脱氧核糖核苷酸分子间脱水形成磷酯键后聚合而成的脱氧核糖核苷酸链
区别 五碳醛糖是核糖 五碳醛糖是脱氧核糖
联系 参与构成DNA的碱基除将U替换成T之外,其余碱基与RNA相同
结构 单键结构 螺旋状双链结构
性质 生物学特性
[思考]核糖和脱氧核糖是否互为同系物
提示:核糖含4个羟基,脱氧核糖含3个羟基,二者均含1个醛基,二者结构不同,不互为同系物。
【质疑辨析】
(1)糖类都能水解。 (×)
提示:单糖不能水解。
(2)含有醛基或酮羰基的化合物为糖类。 (×)
提示:糖类是指分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。
(3)葡萄糖和果糖互为同系物。 (×)
提示:葡萄糖和果糖互为同分异构体。
(4)蔗糖的水解:将2~3滴稀硫酸加入蔗糖溶液中,水浴加热后,再加入新制氢氧化铜悬浊液煮沸,观察有无砖红色沉淀生成。 (×)
提示:探究蔗糖水解需要将水解液中和至溶液呈碱性。
(5)DNA分子中的碱基之间能形成氢键。 (√)
提示:DNA分子中的四种碱基均含有N—H键,碱基之间能形成氢键。
探究任务一:糖类性质的比较
【导学探究】
糖类是人类最重要、最廉价的能量来源。1 g葡萄糖可产生16.7 kJ的热量。糖类物质及其产物存在广泛,在生产、生活中用途广泛。
探究点一:探究糖类物质的组成和结构
1.写出葡萄糖、蔗糖、淀粉、纤维素的化学式,同时说明为什么人们曾把这些糖类称为“碳水化合物”
提示:葡萄糖:C6H12O6、蔗糖:C12H22O11、淀粉:(C6H10O5)n、纤维素:(C6H10O5)n。从中可以看出糖类化合物的分子中,碳原子数与氢、氧两种原子个数的比例不等,但氢、氧两种原子之间的个数比均为2∶1,这与H2O分子中的氢、氧原子个数之比相同,因此人们曾把这些糖类称为“碳水化合物”。
2.有同学画出下列物质的结构简式,其中不属于糖类的是__________,据此总结糖类的判断标准是什么 __________________。
①
②
③
④
提示:②③,糖类是指分子中有两个或两个以上羟基的醛(或酮)以及能水解生成多羟基醛(或酮)的一类化合物。因此判断某物质是否属于糖类,要根据其结构特点,只有多羟基醛或多羟基酮以及能水解生成多羟基醛或多羟基酮的物质才属于糖类。
探究点二:探究糖类物质的性质
3.糖类物质都易溶于水吗
提示:纤维素等难溶于水。
4.1 mol葡萄糖最多与__________mol Na反应,与足量的银氨溶液反应最多可生成__________g Ag。
提示:1个葡萄糖分子中含有5个羟基和1个醛基,1 mol葡萄糖最多与5 mol Na反应,与足量的银氨溶液反应最多可生成2 mol Ag,其质量为2 mol×108 g·mol-1
=216 g。
【归纳总结】
1.葡萄糖与果糖的比较
项目 葡萄糖 果糖
分子式 C6H12O6 C6H12O6
结构 简式 CH2OH(CHOH)4CHO
结构 特点 多羟基醛 多羟基酮
两者 联系 互为同分异构体
物理 性质 白色晶体、溶于水、不及蔗糖甜 易溶于水、自然界中甜度最高的单糖
化 学 性 质 多元 醇性 质 发生酯化反应 发生酯化反应
氧化 反应 ①与银氨溶液反应 ②与新制Cu(OH)2悬浊液反应 可发生氧化反应
与氢 气加 成产 物 己六醇 己六醇
其他 ①生理氧化放出能量 ②发酵生成乙醇,放出CO2 ③与活泼金属反应生成氢气 与活泼金属反应生成氢气
主要 用途 制银镜、糖果、医疗、营养物质 食物
2.蔗糖和麦芽糖
项目 蔗糖 麦芽糖
分子式 化学式均为C12H22O11(互为同分异构体)
官能团 不含醛基(非还原性糖) 含有醛基(还原性糖)
化学 性质 不能发生银镜反应,不能还原新制Cu(OH)2悬浊液 能发生银镜反应,能还原新制Cu(OH)2悬浊液
水解 产物 葡萄糖和果糖 葡萄糖
用途 甜味食物、制红糖、白糖等 甜味食物、制备饴糖
3.淀粉和纤维素的比较
名称 淀粉 纤维素
存在 存在于植物种子、块根、谷类等中 存在于棉花、木材等中
通式 (C6H10O5)n (C6H10O5)n
结构特点 由几百个到几千个单糖单元构成的高分子化合物 由比淀粉更多的单糖单元构成的高分子化合物
相互关系 两者不是同分异构体,不是同系物,均属于天然高分子化合物
物理性质 白色粉末,不溶于冷水,一部分可溶于热水,无甜味 白色物质,不溶于水,无甜味
化 学 性 质 加碘 水 与碘作用呈现蓝色 与碘不反应、不变蓝,可用于鉴别淀粉和纤维素
水 解 在淀粉酶的作用下水解成麦芽糖,在无机酸作用下水解成葡萄糖 在无机酸催化作用下水解,最后生成葡萄糖,比淀粉水解困难
酯 化 能发生酯化反应 能发生酯化反应,生成硝酸纤维、醋酸纤维等
【针对训练】
1.(2024·北京西城区高二检测)葡萄糖的分子式为C6H12O6。下列关于葡萄糖的说法不正确的是 ( )
A.含碳、氢、氧3种元素
B.属于糖类
C.能发生水解反应
D.能为生命活动提供能量
【解析】选C。由葡萄糖的分子式为C6H12O6可知,含碳、氢、氧3种元素,A正确;葡萄糖是多羟基醛,属于单糖,属于糖类,B正确;葡萄糖是多羟基醛,属于单糖,故不能发生水解反应,C错误;葡萄糖是动物的主要能源物质,其氧化分解过程能为生命活动提供能量,D正确。
2.下列关于淀粉和纤维素的叙述错误的是 ( )
A.都能发生水解反应
B.基本结构单元相同
C.互为同分异构体
D.都是天然高分子
【解析】选C。在一定的条件下都可以发生水解,最终生成葡萄糖,故A正确;基本结构单元相同,故B正确;淀粉和纤维素的聚合度不同,故两者的分子式不同,不是同分异构体,故C错误;相对分子质量在一万以上的化合物为高分子化合物,两者都是天然高分子,故D正确。
【补偿训练】下列实验操作和结论错误的是 ( )
A.用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别葡萄糖和蔗糖
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H2SO4可使蔗糖变黑,证明浓H2SO4具有脱水性
D.蔗糖溶液中滴加几滴稀H2SO4,水浴加热几分钟,加入银氨溶液中,不能发生银镜反应,证明蔗糖不水解
【解析】选D。葡萄糖是还原性糖,能与新制的氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀,蔗糖是非还原性糖,不能与新制的氢氧化铜悬浊液反应,故用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别葡萄糖和蔗糖,A正确;淀粉不发生银镜反应,而葡萄糖能发生银镜反应,发生银镜反应只能证明淀粉发生水解生成了葡萄糖,需用碘单质检验淀粉是否完全水解,因此不能证明是否完全转化,B正确;浓硫酸具有脱水性,可使蔗糖脱水生成炭黑,C正确;银镜反应应在碱性条件下进行,所以应先调节溶液呈碱性,然后再加入银氨溶液中,D错误。
探究任务二:糖类水解产物和水解程度的检验
【导学探究】
馒头、米饭是人们的日常主食,我们的一日三餐离不了这些含有糖类的食物。
另外水果也是我们日常生活的必需品之一。
探究点一:探究糖类的水解产物的定性判断
1.人们在食用馒头、米饭等食物时,在口中咀嚼一段时间后,就会感到一点点甜味,试简单说明其原理。
提示:馒头、米饭中含有的淀粉属于多糖,没有甜味,在口腔中酶的催化作用下水解生成具有甜味的麦芽糖。
2.纤维素和淀粉一样也属于多糖,纤维素能发生水解吗
提示:人体内没有催化纤维素水解的酶,因此在人体内不能水解,但是在浓硫酸或者食草动物体内酶的催化作用下可以发生水解。
3.部分水果中常含有蔗糖与麦芽糖,二者的水解反应有什么不同点
提示:1分子麦芽糖水解生成2分子葡萄糖,而1分子蔗糖水解生成1分子的葡萄糖和1分子的果糖。
探究点二:探究淀粉的水解
4.如何检验淀粉
提示:淀粉遇单质碘变蓝。
5.某学生设计了四个实验方案,用以检验淀粉的水解情况。
方案甲:淀粉液水解液中和液溶液变蓝。
结论:淀粉尚未水解。
方案乙:淀粉液水解液无银镜现象。
结论:淀粉尚未水解。
方案丙:淀粉液水解液中和液有银镜现象。
结论:淀粉已经水解。
方案丁:淀粉液
结论:淀粉部分水解。
根据上述操作现象,回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。
(1)甲方案: ________________________________。
(2)乙方案: ________________________________。
(3)丙方案: ________________________________。
(4)丁方案: ________________________________。
提示:(1)设计和结论都不正确。设计不正确是因为加入NaOH溶液呈碱性后,加入I2,I2与NaOH溶液发生反应,没有I2存在,不能证明淀粉是否存在;结论不正确是因为若淀粉部分水解,溶液中也会有淀粉存在。
(2)设计和结论都不正确。因为在酸性条件下,加入的银氨溶液被消耗,不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计,无银镜现象,淀粉可能是完全水解,也可能是部分水解或尚未水解。
(3)设计和结论都正确。按设计的方案进行实验,有银镜现象,说明淀粉已水解生成了葡萄糖。
(4)设计和结论都正确。按设计方案进行实验,溶液变蓝又有银镜现象,说明既有淀粉又有葡萄糖,淀粉部分水解。
【归纳总结】
1.糖类还原性的检验
类别 与银氨溶液反应 与新制Cu(OH)2悬浊液反应
反应 原理 RCHO+2[Ag(NH3)2]OHRCOONH4+3NH3+2Ag↓+H2O RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O
反应 现象 产生光亮的银镜 产生砖红色沉淀
注意 事项 ①试管内壁必须洁净; ②银氨溶液随用随配,不可久置; ③水浴加热,不可用酒精灯直接加热; ④加热时不可振荡或摇动试管,防止生成黑色的银粉; ⑤还原糖用量不宜太多,一般加3滴; ⑥银镜可用稀硝酸浸泡洗涤除去 ①新制Cu(OH)2悬浊液要随用随配,不可久置; ②配制新制 Cu(OH)2悬浊液时,所用NaOH必须过量; ③反应液直接加热煮沸
[特别提醒]
酸性KMnO4溶液和溴水都是较强的氧化剂,可以氧化醛基,因此醛可使酸性KMnO4溶液、溴水褪色。
2.水解产物中葡萄糖的检验
(1)水解条件
①蔗糖:稀硫酸(1∶5)作催化剂,水浴加热。
②纤维素:90%的浓硫酸作催化剂,小火微热。
③淀粉:稀酸或酶催化,水浴加热。
(2)水解产物中葡萄糖的检验:欲检验糖类水解产物中的葡萄糖,必须先加入NaOH溶液中和其中的酸,再加入银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液进行检验。
3.淀粉水解程度的判断
(1)实验原理
用银氨溶液或新制Cu(OH)2悬浊液和碘水来检验淀粉在水溶液中是否发生了水解及水解是否已进行完全。
(2)实验步骤
(3)实验现象及结论
编号 现象A 现象B 结论
1 未出现银镜 溶液变蓝色 淀粉尚未水解
2 出现银镜 溶液变蓝色 淀粉部分水解
3 出现银镜 溶液不变蓝色 淀粉完全水解
[特别提醒]
检验淀粉水解是否完全时,要在水解液中加入碘水,不能在加入氢氧化钠溶液后再加碘水。
【针对训练】
1.下列说法正确的是 ( )
A.糖类化合物都可以发生水解
B.证明淀粉没有发生水解的方法是向反应后的溶液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热
C.检验葡萄糖的方法是加入含NaOH溶液的氢氧化铜悬浊液,加热
D.检验淀粉是向淀粉溶液中加入银氨溶液,水浴加热
【解析】选C。葡萄糖不能发生水解,A错误;证明淀粉没有发生水解的方法是向反应后的溶液中加入氢氧化钠形成碱性环境,再加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,若未出现砖红色沉淀,则证明淀粉没有发生水解,B错误;检验葡萄糖的方法是加入含NaOH溶液的氢氧化铜悬浊液,加热,若观察到出现砖红色沉淀则证明有葡萄糖,C正确;检验淀粉是向淀粉溶液中加入碘,若观察到变蓝则有淀粉存在,D错误。
2.资源回收与利用是环保的重要课题之一。某小组拟利用银镜制备硝酸银,其流程如下:淀粉
溶液溶液溶液银镜AgNO3溶液AgNO3
已知:RCHO+2[Ag(NH3)2]OHRCOONH4+2Ag↓+3NH3+H2O。
下列说法正确的是 ( )
A.加入银氨溶液之前加入NaOH的目的是中和H2SO4
B.从环保和成本角度考虑应选择浓硝酸溶解银镜
C.“一系列操作”过程包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、高温烘干
D.若以葡萄糖为原料给瓶胆镀银,则0.1 mol葡萄糖最多镀1.2 mol银
【解析】选A。淀粉溶液加入稀硫酸并加热,水解后的溶液加入氢氧化钠溶液中和到碱性,再加银氨溶液用热水浴加热,产生银镜,银镜加入硝酸溶解得到硝酸银溶液,一系列操作后得到硝酸银,据此分析。加入银氨溶液之前加入NaOH的目的是中和H2SO4,以免硫酸与银氨溶液反应造成实验失败,A正确;银与稀硝酸和浓硝酸反应分别为Ag+2HNO3(浓)===AgNO3+NO2↑+H2O、3Ag+4HNO3(稀)=== 3AgNO3+NO↑+2H2O,与浓硝酸反应时消耗的硝酸更多,从环保和成本角度考虑应选择稀硝酸溶解银镜,B错误;因硝酸银易分解,故“一系列操作”过程包括蒸发浓缩、降温结晶、过滤、洗涤、减压干燥,C错误;若以葡萄糖为原料给瓶胆镀银,1分子葡萄糖含有1个醛基,则0.1 mol葡萄糖最多镀0.2 mol银,选项D错误。
【补偿训练】探究淀粉水解的实验,下列有关叙述正确的是 ( )
A.溶解淀粉:淀粉溶于热水,所得液体在激光笔照射下产生丁达尔效应,说明淀粉是胶体
B.检验淀粉水解程度:在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,冷却至室温后,滴加少量碘水,溶液变蓝,说明淀粉没有发生水解
C.配制新制Cu(OH)2悬浊液:向试管中先加入1 mL 2%的NaOH溶液,再加入2 mL 10%的CuSO4溶液,振荡
D.验证淀粉水解产物:淀粉在稀硫酸的作用下水解后,加NaOH溶液使溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解生成还原性糖
【解析】选D。溶解淀粉:淀粉溶于热水,所得液体在激光笔照射下产生丁达尔效应,胶体是一种分散系,故说明淀粉溶液是胶体,A错误;检验淀粉水解程度:在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热,冷却至室温后,滴加少量碘水,溶液变蓝,说明溶液中还有淀粉,并不能说明淀粉没有发生水解,也可能是部分水解,B错误;配制新制Cu(OH)2悬浊液时需保证碱过量,故应该向试管中先加入2 mL 10%的NaOH溶液,再加入5~6滴 2%的CuSO4溶液,振荡,C错误;验证淀粉水解产物:淀粉在稀硫酸的作用下水解后,加NaOH溶液使溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,若有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解生成还原性糖,D正确。
【真题示例】
(2023·湖北选择考·7)中科院院士研究发现,纤维素可在低温下溶于NaOH溶液,恢复至室温后不稳定,加入尿素可得到室温下稳定的溶液,为纤维素绿色再生利用提供了新的解决方案。下列说法错误的是 ( )
A.纤维素是自然界分布广泛的一种多糖
B.纤维素难溶于水的主要原因是其链间有多个氢键
C.NaOH提供OH-破坏纤维素链之间的氢键
D.低温降低了纤维素在NaOH溶液中的溶解性
[解题思维]解答本题的思维流程如下:
提取 关键点 (1)低温下溶于NaOH溶液 (2)纤维素单链 (3)多糖 (4)氢键 (5)OH- (6)低温
转化 知识点 (1)纤维素在碱性溶液中的溶解性 (2)分子内有氢键和醚键,能形成分子内和分子间氢键 (3)纤维素是常见的多糖之一 (4)氢键影响纤维素的溶解性 (5)OH-破坏氢键,增大纤维素的水溶性 (6)温度越低,纤维素在碱性溶液中的溶解性越大
排除 障碍点 纤维素难溶于水
【解析】选D。纤维素属于多糖,在自然界中分布广泛,A正确;纤维素大分子间和分子内、纤维素和水分子之间均可形成氢键以及纤维素段间规整紧密的结构使纤维素分子很难被水溶解,B正确;纤维素在低温下可溶于氢氧化钠溶液,是因为碱性体系主要破坏的是纤维素分子内和分子间的氢键促进其溶解,C正确;由题意知,低温下,提高了纤维素在氢氧化钠溶液中的溶解性,D错误。
【对点演练】
1.(2021·山东等级考·7)某同学进行蔗糖水解实验,并检验产物中的醛基,操作如下:向试管Ⅰ中加入1 mL 20%蔗糖溶液,加入3滴稀硫酸,水浴加热5分钟。打开盛有10% NaOH溶液的试剂瓶,将玻璃瓶塞倒放,取1 mL溶液加入试管Ⅱ,盖紧瓶塞;向试管Ⅱ中加入5滴2%CuSO4溶液。将试管Ⅱ中反应液加入试管Ⅰ,用酒精灯加热试管Ⅰ并观察现象。实验中存在的错误有几处 ( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【解析】选B。第1处错误:利用新制氢氧化铜悬浊液检验蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基时,溶液需保持弱碱性,否则作水解催化剂的酸会和氢氧化铜反应,导致实验失败,题干实验过程中蔗糖水解后溶液未冷却并碱化;第2处错误:NaOH溶液具有强碱性,不能用玻璃瓶塞,否则NaOH与玻璃塞中SiO2反应生成具有黏性的Na2SiO3,会导致瓶盖无法打开,共2处错误。
2.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况:
下列结论中正确的是 ( )
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】选D。淀粉为多糖,遇到碘变蓝色,淀粉在酸性环境下发生水解生成葡萄糖水解液,加入氢氧化钠溶液调节溶液呈碱性,再加入碘水,因为碘水能够与氢氧化钠反应,通过该实验不能判断溶液中是否含有淀粉;在碱性环境下加入新制备的氢氧化铜,产生砖红色沉淀,说明水解液中含有还原性糖,说明淀粉已经水解,所以通过上述实验能够证明淀粉已经水解,但无法确定是否完全水解,故选D。
1.关于麦芽糖和蔗糖,下列说法正确的是 ( )
A.它们都属于双糖,分子中都含有醛基
B.分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C.它们水解后都能生成2分子葡萄糖
D.它们都能发生银镜反应
【解析】选B。麦芽糖和蔗糖都属于双糖,麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,蔗糖分子中不含醛基,不能发生银镜反应,A、D错误;1个麦芽糖和1个蔗糖分子中碳原子个数都是12,1个葡萄糖分子中碳原子个数是6,B正确;1分子麦芽糖水解后能生成2分子葡萄糖,1分子蔗糖水解后生成1分子葡萄糖和1分子果糖,C错误。
2.(2024·曲靖高二检测)葡萄糖酸锌是一种重要的补锌剂,工业上以葡萄糖、氧化锌、氧气为原料来制备葡萄糖酸锌,其反应过程如图所示。下列说法错误的是 ( )
A.糖尿病患者可用新制氢氧化铜悬浊液检验其尿液中葡萄糖的含量
B.葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物,其反应类型为消去反应
C.每生成1 mol葡萄糖酸锌,理论上转移了4NA个电子
D.葡萄糖中存在4个不对称碳原子
【解析】选B。葡萄糖分子中含有的醛基能与新制氢氧化铜悬浊液共热反应生成砖红色的氧化亚铜沉淀,糖尿病患者的尿液中含有葡萄糖,所以糖尿病患者可用新制氢氧化铜悬浊液检验其尿液中葡萄糖的含量,A正确;葡萄糖酸分子中含有的羟基和羧基发生分子内酯化反应,生成含有六元环状结构的产物,其反应类型为酯化(取代)反应,B错误;由有机物的转化关系可知,每生成1 mol葡萄糖酸锌,需要消耗1 mol氧气和2 mol葡萄糖,则理论上转移电子的数目为1 mol×4×NA mol-1
=4NA,C正确;由结构简式可知,葡萄糖中存在4个如图*所示的连有4个不同原子或原子团的不对称碳原子:,D正确。
3.(双选)(2024·滨州高二检测)制备乙酸乙酯的绿色合成路线之一如图所示。下列说法正确的是( )
A.淀粉和纤维素互为同分异构体
B.加热条件下,M分子能与新制氢氧化铜悬浊液发生反应
C.反应③:乙醇生成乙酸所需反应条件可为酸性重铬酸钾溶液
D.反应④:将产物通入滴有酚酞的饱和碳酸钠溶液中振荡,无明显现象
【解析】选B、C。淀粉和纤维素的化学式均为(C6H10O5)n,但n值不同,不是同分异构体,故A错误;淀粉或纤维素水解最终产物为葡萄糖,葡萄糖是多羟基醛,醛基和新制氢氧化铜悬浊液加热反应生成砖红色沉淀,故B正确;乙醇在酸性重铬酸钾溶液条件下可生成乙酸,故C正确;反应④:乙醇混溶于碳酸钠溶液,乙酸和碳酸钠反应生成气体,乙酸乙酯不溶而分层,故D错误。
【补偿训练】(双选)核酸检测对防疫疾病意义重大。图1是脱氧核糖核酸(DNA)的结构片段,它的碱基中胞嘧啶的结构如图2所示,下列说法正确的是 ( )
A.脱氧核糖核酸中含有的化学键都是不同原子形成的极性共价键
B.2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物,都能发生银镜反应
C.胞嘧啶分子式为C4H5N3O,含有的官能团是胺基、碳碳双键和酰胺基
D.脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成
【解析】选C、D。根据脱氧核糖核酸的结构可知,其中含有的化学键既有不同原子间形成的极性共价键,也有碳原子之间形成的非极性共价键,A错误;2-脱氧核糖(C5H10O4)无醛基,不能发生银镜反应,B错误;胞嘧啶的分子式为C4H5N3O,含有的官能团是酰胺基、碳碳双键和氨基,C正确;图1为脱氧核糖核酸结构片段,由其结构判断可知脱氧核糖核酸由磷酸、2-脱氧核糖和碱基通过一定方式结合而成,D正确。
4.某同学称取9.00 g淀粉溶于水,测定淀粉的水解百分率。其流程如下:
淀粉溶液混合物
试回答下列问题:
(1)各步加入的试剂为A:____________,B:____________,C:_________________。
(2)加入A溶液而不加入B溶液是否可以 ____________,理由是____________。
(3)写出淀粉水解的方程式: __________________________。
(4)当析出1.44 g砖红色沉淀时,淀粉水解百分率是________;[已知葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。
【解析】(1)淀粉在稀硫酸作用下水解生成葡萄糖,加NaOH溶液中和稀硫酸,使混合液呈碱性;向混合液中加入新制氢氧化铜悬浊液,加热至沸腾生成砖红色沉淀,证明淀粉已水解,水解后的溶液加碘水变蓝,则说明水解不完全。
(2)葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应应该在碱性环境下进行,加NaOH溶液的作用是中和稀硫酸,使混合液呈碱性,若不加氢氧化钠溶液,此时的酸性环境破坏了新制Cu(OH)2悬浊液,所以不可以不加入B溶液。
(3)淀粉水解的方程式为(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖);
(4)一元醛与新制氢氧化铜反应的方程式为CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+2H2O+Cu2O↓,
设水解的淀粉的质量为x。
(C6H10O5)n~nC6H12O6~nCu2O
162n 144n
x 1.44 g
x==1.62 g;
淀粉的水解百分率=×100%=×100%=18%。
答案:(1)H2SO4 NaOH 新制Cu(OH)2悬浊液
(2)不可以 葡萄糖与氢氧化铜的反应必须在碱性条件下才能进行
(3)(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
(4)18%
