主题15 生物大分子与合成高分子
第48讲 糖类
一、 选择题(每小题只有一个选项符合题意)
1 [2024苏锡常镇调研二]棉纺织业是我国传统优势产业。棉的主要成分属于( )
A. 糖类 B. 油脂 C. 蛋白质 D. 核酸
2 [2024南通、泰州等八市三调]以棉织物为坯布的蓝印花布印染技艺是中国非物质文化遗产。坯布的化学成分为( )
A. 纤维素 B. 蛋白质 C. 淀粉 D. 合成纤维
[2024南通如皋调研]阅读下列资料,完成第3~4题。
葡萄糖和蔗糖都是常见的糖类,均为有甜味的无色晶体,易溶于水。葡萄糖与新制Cu(OH)2可发生如下反应:
RCHO+2Cu(OH)2+NaOHRCOONa+Cu2O↓+3H2O(RCHO表示葡萄糖)
Cu2O的晶胞如图所示。蔗糖水解的实验过程是:在试管中加入2 mL蔗糖溶液,接着加入2 mL 2 mol/L H2SO4溶液,加热。
3 下列说法正确的是( )
A. 葡萄糖分子间不能形成氢键
B. 葡萄糖分子中含4个手性碳原子
C. 基态Cu2+的电子排布式为[Ar]3d84s1
D. NaOH的电子式为
4 下列关于蔗糖水解实验的说法正确的是( )
A. 蔗糖水解产物均为葡萄糖
B. 检验蔗糖是否水解的方法:取上述反应后的溶液,冷却后加入少量新制Cu(OH)2,加热,若有红色沉淀生成,则蔗糖已水解
C. 可以用如下方法配制新制Cu(OH)2:在试管中加入2 mL 10 % NaOH溶液,滴加5滴2 % CuSO4溶液
D. Cu2O晶胞中,距离每个Cu+最近的O2-有4个
5 葡萄糖和果糖互为同分异构体,在一定条件下它们都能发生的反应是 ( )
①氧化反应 ②还原反应 ③酯化反应 ④水解反应
⑤加成反应 ⑥中和反应
A. ①②③⑥ B. ①③④⑤
C. ③④⑤⑥ D. ①②③⑤
6 下列说法错误的是( )
A. 蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖
B. 绝大多数的酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质
C. 植物油含不饱和脂肪酸酯,能使溴水褪色
D. 淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
7 现有下列物质:①纤维素;②甲酸甲酯;③淀粉;④甲醛;⑤丙酸;⑥乳酸(α-羟基丙酸);⑦乙二醇;⑧乙酸。其中,符合Cn(H2O)m的组成,但不属于糖类的是( )
A. ②③④⑥ B. ①③④⑦
C. ②④⑥⑧ D. ②④⑤⑧
8 现有乙酸、葡萄糖、蔗糖三种无色溶液,若用一种试剂将它们区分开来,这种试剂可以是 ( )
A. 新制Cu(OH)2 B. NaOH溶液
C. 石蕊试液 D. Na2CO3溶液
9 对有机物性质进行探究,下列描述正确的是( )
A. 对甲基苯甲醛 ()能使酸性高锰酸钾溶液褪色,说明它含有醛基
B. 淀粉与20%的硫酸混合溶液在沸水浴中充分加热后,冷却一段时间后再加入银氨溶液,水浴加热,无银镜现象,则说明淀粉未发生水解
C. 向3 mL 5% 的 NaOH 溶液中滴3~4滴2% 的CuSO4 溶液,振荡后加入0.5 mL乙醛溶液,加热有砖红色沉淀产生
D. 向苯酚溶液中滴加几滴稀溴水出现白色沉淀
10 以玉米(主要成分是淀粉)为原料提炼酒精的流程如下:
下列说法不正确的是( )
A. C12H22O11属于二糖
B. 化合物X属于还原性糖
C. 反应③中1 mol化合物X分解成3 mol乙醇
D. 欲使发酵液中的酒精和水初步分离,可采取的操作是蒸馏
11 通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖,其实验包括下列一些操作过程:①取小团棉花或几小片滤纸;②小火微热,使之成亮棕色溶液;③加入90%的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状;④稍冷,滴入几滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2沉淀;⑤加热煮沸。这些操作的正确排列顺序是( )
A. ①②③④⑤ B. ①②③⑤④
C. ①③②④⑤ D. ①③②⑤④
12 将3.42 g蔗糖与3.24 g淀粉混合并完全水解,若生成m g葡萄糖和n g果糖,则m∶n为( )
A. 1∶3 B. 1∶5 C. 5∶1 D. 3∶1
13 [2024常州中学期中]我国科学家成功利用CO2人工合成淀粉,使淀粉生产方式从农耕种植转变为工业制造成为可能,其部分转化过程如图。下列有关物质关系的说法正确的是( )
已知:ZnO是两性氧化物;ZrCl4水解可制得ZrO2。
A. CH3OH通过新制Cu(OH)2、加热可转化为HCHO
B. HCHO和苯酚通过缩聚反应形成酚醛树脂
C. 淀粉和纤维素互为同分异构体
D. CH3OH和H2O互为同系物
二、 非选择题
14 某厂以甘蔗为原料制糖,对产生的大量甘蔗渣按下图所示转化关系进行综合利用。其中B是A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;H的三聚合物I也是一种六元环状化合物(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。
F:__________________;I:__________________。
(2) 写出下列反应的反应类型。
C―→D:__________________;D―→E:__________________。
(3) 写出下列反应的化学方程式。
A―→B:__________________________________________________________。
C―→可降解塑料:_________________________________________________。
(4) H分子所含官能团的名称是________,实验室中常用于检验该官能团的试剂的名称是_____________________(写一种)。
15 已知在一定条件下,醇和醛能发生如下反应:
(1) 已知葡萄糖溶液中,部分葡萄糖链状分子能发生上述反应生成六元环状化合物,该六元环状物质的结构简式是__________________。
(2) 果糖的结构简式是,它也能发生类似的反应生成五元环状化合物,该五元环状物质的结构简式是__________________。
(3) 由于葡萄糖的环状结构中存在苷羟基(),它能发生银镜反应。则果糖溶液 ________(填“能”或“不能”,下同)发生银镜反应。麦芽糖可以看成是由两个葡萄糖的环状分子脱水而成,其结构如下图所示,麦芽糖________发生银镜反应。
(4) 蔗糖分子中由于没有苷羟基,它不能发生银镜反应。蔗糖可以看成葡萄糖和果糖的环状结构脱水而成,则蔗糖的结构简式是________________________。
(5) 制取Cu2O的实验方案如下:称取25 g CuSO4·5H2O晶体于烧杯中,加入适量蒸馏水溶解,边搅拌边向溶液中滴加过量NaOH溶液;向所得浊液中加入________g葡萄糖,充分搅拌并加热至沉淀由蓝色完全变为砖红色;冷却后抽滤,用蒸馏水洗涤2~3次,真空烘干。(写出计算过程,葡萄糖的分子式C6H12O6,需过量20%)
主题15 生物大分子与合成高分子
第48讲 糖类
1 A 棉的主要成分是纤维素,纤维素是多糖,属于糖类,A正确。
2 A 坯布为棉织物,棉织物的化学成分为纤维素。故选A。
3 B 4 C 5 D 6 A 7 C 8 A 9 C 10 C 11 C 12 D
13 B “新制Cu(OH)2、加热”是检验还原糖的反应条件,能将醛基氧化为羧基,并不能制备出醛基,A错误;酚羟基的邻、对位上有2个或3个氢原子时,即可与HCHO发生缩聚反应生成酚醛树脂,B正确;淀粉和纤维素的分子式均为(C6H10O5)n,但聚合度的n的数值不是固定的,二者均是混合物,混合物不可能互为同分异构体,C错误;CH3OH是有机物,H2O是无机物,二者不可能互为同系物,D错误。
14 (1)
(2) 消去反应 酯化反应(或取代反应)
(3) (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6
纤维素 葡萄糖
nHOCHCH3COOHH?OCHCH3C?OHO+(n-1)H2O
(4) 醛基 新制氢氧化铜(或银氨溶液)
15 (1) (2)
(3) 能 能 (4) (5) 10.8
由得失电子守恒可得关系式:
C6H12O6~—CHO~2e-~Cu2O~2CuSO4·5H2O,
M(CuSO4·5H2O)=250 g/mol,
n(CuSO4·5H2O)===0.1 mol,
葡萄糖需过量20%,则n(C6H12O6)=n(CuSO4·5H2O)×1.2=×1.2×0.1 mol=0.06 mol,
m(C6H12O6)=0.06 mol×180 g/mol=10.8 g。