第一节 糖类
学习目标 重点难点
1.认识糖类的组成和性质特点。 2.了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系,了解葡萄糖的结构特点、能探究葡萄糖的化学性质,能描述淀粉、纤维素的典型性质。 3.知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。 重 点 葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素的组成、典型性质及应用。
难 点 从官能团典型性质的角度认识糖类物质与醛、酮、醇类物质的关系。
新知探究(一)——糖类的存在、组成和分类
1.糖类的存在与作用
(1)糖类是一类重要的有机化合物,在自然界中分布广泛。如粮食中的淀粉,植物茎叶中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属于糖类。
(2)糖类在生命活动中起着重要作用,是生物体所需能量的主要来源,也是重要的能量储存物质,如植物体内的淀粉和动物体内的糖原。糖类还是生物体的结构成分,如植物细胞壁的主要成分纤维素。
2.糖类的组成和结构
组成 糖类化合物一般由 三种元素组成,大多数可用通式 表示,如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉[(C6H10O5)n]等,所以糖类也被称为碳水化合物
结构 糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
[微点拨] ①符合Cm(H2O)n的物质不一定均为糖类,如乙酸(C2H4O2);同理糖类不一定均符合Cm(H2O)n,如脱氧核糖(C5H10O4)。
②糖不一定均有甜味,如纤维素无甜味;同理有甜味的物质不一定是糖,如丙三醇有甜味,不是糖。
3.糖的分类
单糖 不能水解的糖,如葡萄糖(C6H12O6)、果糖( )、核糖(C5H10O5)和脱氧核糖等
寡糖 (低聚糖) 1 mol糖水解后能产生2~10 mol单糖的糖,如蔗糖(C12H22O11)、麦芽糖( )和乳糖(C12H22O11)等
多糖 1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的糖,如淀粉[(C6H10O5)n]、纤维素[ ]和糖原等
[
题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)糖类都能发生水解反应 ( )
(2)凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类 ( )
(3)凡是由C、H、O三种元素组成的有机物都是糖类 ( )
(4)糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质 ( )
(5)脱氧核糖的分子式为C5H10O4,不符合Cm(H2O)n组成,故不属于糖 ( )
2.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.糖类分为单糖、寡糖和多糖
D.葡萄糖是分子组成最简单的糖,与果糖互为同分异构体
3.依据糖类现在的定义分析,下列物质不属于糖类的是 (填序号)。
①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO
②CH3—CH(OH)—CHO
③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH
④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH
⑤
新知探究(二)——单糖
1.葡萄糖
(1)物理性质和存在
葡萄糖是一种 溶于水的 色晶体,熔点为146 ℃,有甜味,但甜度不如蔗糖。存在于水果、蜂蜜,以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
(2)化学性质——实验探究葡萄糖的还原性
实验操作
实验现象 试管内壁 生成
实验结论 葡萄糖(C6H12O6)分子中含有—CHO,属于 糖,有 性,属于还原糖
结合其他实验证明,葡萄糖分子中有5个羟基,是一种多羟基醛。
结构简式: 。
化学方程式分别为
CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH ;CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOH 。
2.果糖
(1)物理性质及应用
纯净的果糖为无色晶体,易溶于水,吸湿性强,在水果和蜂蜜中含量较高,比蔗糖甜度高,广泛应用于食品和医药生产中。
(2)结构
分子式: 。
结构简式:CH2OH(CHOH)3COCH2OH。
果糖属于多羟基酮,属于酮糖,与葡萄糖互为 。
3.核糖与脱氧核糖
核糖 脱氧核糖
分子式 C5H10O5 C5H10O4
结构简式
类别 多羟基 多羟基
特点 都是含5个碳原子的单糖——戊糖
应用 是 (RNA)的重要组成部分 是 (DNA)的重要组成部分
[微点拨] 最简单的醛糖(又称甘油醛)其结构为,其中含有一个手性碳原子,属于手性分子,存在对映异构。
[题点多维训练]
1.下列有关葡萄糖与果糖的说法中,不正确的是 ( )
①两者互为同分异构体 ②两者都易溶于水
③两者都能发生银镜反应、都能与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀 ④葡萄糖能发生酯化反应,而果糖不能 ⑤都能与H2发生加成反应生成六元醇 ⑥果糖是很甜的糖,而葡萄糖并不甜
A.①②③ B.④⑤ C.④⑥ D.⑥
2.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.可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀
C.不能发生取代反应
D.可以使紫色石蕊溶液变红
3.检验糖尿病人的尿液中是否含有葡萄糖通常用新制Cu(OH)2检验,其原理是
(写出化学方程式)。
新知探究(三)——二糖(蔗糖与麦芽糖)
1.物理性质与分子式
种类 蔗糖 麦芽糖
物理性质 色晶体, 溶于水 无色晶体,易溶于水
存在 在甘蔗和甜菜中含量最丰富 主要存在于发芽的谷粒和麦芽中
分子式
[微点拨] ①蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。
②蔗糖比麦芽糖甜。
2.化学性质
(1)水解反应
+H2O+
+H2O
(2)实验探究糖类的还原性
实验步骤 实验现象 实验结论
试管内无明显现象 蔗糖分子中无 ,是非还原糖;麦芽糖分子中含有 ,是还原糖
试管内产生砖红色沉淀
(3)实验探究蔗糖的水解产物
在试管中加入少量蔗糖溶液和稀H2SO4溶液,加热煮沸。冷却后再加入NaOH溶液至溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2溶液,加热,现象为 生成,证明蔗糖水解生成了醛糖。
[题点多维训练]
1.下列关于二糖的说法不正确的是 ( )
A.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B.蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11
C.发芽的小麦等谷粒中麦芽糖的含量丰富,动物细胞中也含少量麦芽糖
D.麦芽糖能发生银镜反应,蔗糖不能发生银镜反应
2.如图为验证蔗糖属于非还原糖而其水解产物具有还原性的实验方案,下列说法中正确的是 ( )
A.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序:③⑤
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:①②④⑤
3.下列有关麦芽糖的叙述中,错误的是 ( )
A.麦芽糖易溶于水,有甜味
B.麦芽糖能发生银镜反应,是一种还原糖
C.1 mol 麦芽糖水解得到1 mol 葡萄糖和1 mol 果糖
D.麦芽糖和蔗糖的分子式均为C12H22O11,互为同分异构体
新知探究(四)——多糖(淀粉和纤维素)
1.淀粉和纤维素的结构特点
淀粉和纤维素均属于天然有机高分子,分子式为 ,其中的葡萄糖单元中一般有三个羟基,也可表示为 。因为n值不同,故二者 同分异构体。
2.物理性质
(1)淀粉: 物质,无甜味,不溶于冷水,热水中部分溶解,形成胶状的淀粉糊。
(2)纤维素: 物质,无甜味,不溶于水,也不溶于一般的有机溶剂。
3.化学性质
(1)非还原性糖,与银氨溶液和新制Cu(OH)2溶液均不能发生氧化反应。
(2)水解反应
①探究纤维素的水解
实验 操作 试管中放入少量脱脂棉,加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸,用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液中和至碱性,再滴入3滴5%CuSO4溶液,加热
实验现象
实验结论 在酸或酶的催化下可发生水解,最终生成
②水解反应的化学方程式
+nH2O;
+nH2O。
(3)酯化反应:分子结构中含有 ,能发生酯化反应。
[微点拨] 淀粉遇I2变蓝色,可以用碘水检验淀粉。
4.应用
淀粉 经发酵可生产燃料乙醇、白酒、食醋、味精,以及氨基酸、抗生素等药物,经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂、可降解塑料等
纤维素 纤维素是纺织、造纸工业的原料,还可以用来制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和黏胶纤维等
[题点多维训练]
1.纤维素在纤维素酶的催化下可水解生成二糖、葡萄糖等。下列说法正确的是 ( )
A.纤维素与淀粉相对分子质量相同
B.纤维素的最终水解产物与蔗糖相同
C.在纤维素酶的催化下,温度越高,纤维素水解越彻底
D.纤维素与其他糖类化合物完全燃烧都生成CO2和H2O
2.关于探究淀粉水解的实验,下列叙述正确的是 ( )
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一段时间,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溶液至溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2,加热,若有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解生成还原糖
|思维建模| 淀粉水解程度的判断
(1)实验步骤
(2)实验现象及结论
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
第一节 糖类
新知探究(一)
2.C、H、O Cm(H2O)n 3.C6H12O6 C12H22O11 (C6H10O5)n
[题点多维训练]
1.(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)×
2.选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;糖类可分为单糖、寡糖和多糖,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。
3.解析:糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。①含有三个羟基和一个醛基,属于糖类;②只含有一个羟基,不属于糖类;③含有三个羟基但不含酮羰基或醛基,不属于糖类;④含有三个羟基和一个酮羰基,属于糖类;⑤不含醛基或酮羰基,不属于糖类。
答案:②③⑤
新知探究(二)
1.(1)易 无 (2)出现光亮的银镜 砖红色沉淀 醛 还原 CH2OH(CHOH)4CHO CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O CH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
2.(2)C6H12O6 同分异构体
3.CH2OH(CHOH)3CHO CH2OH(CHOH)2CH2CHO 醛 醛 核糖核酸 脱氧核糖核酸
[题点多维训练]
1.选C 二者分子式相同,结构不同,互为同分异构体,①正确;单糖都易溶于水,②正确;果糖虽无醛基,但仍能像葡萄糖那样发生银镜反应、与新制Cu(OH)2反应,③正确;二者都含有羟基,都能发生酯化反应,④错误;二者都能与H2发生加成反应,⑤正确;葡萄糖有甜味,⑥错误。
2.B
3.CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2+NaOHCH2OH(CHOH)4COONa+Cu2O↓+3H2O
新知探究(三)
1.无 易 C12H22O11 C12H22O11
2.(2)醛基 醛基 (3)红色沉淀
[题点多维训练]
1.选C 蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11,二者互为同分异构体,A、B正确;麦芽糖是植物细胞内的二糖,动物细胞内不含麦芽糖,C错误;麦芽糖是还原性二糖,而蔗糖无还原性,D正确。
2.选D 验证蔗糖为非还原糖,即证明蔗糖不能发生银镜反应,操作顺序应为④⑤,A和B不符合题意;证明蔗糖的水解产物具有还原性,蔗糖应先在酸性条件下水解,再向溶液中加入NaOH溶液中和H2SO4至溶液呈碱性,再用银氨溶液检验,故操作顺序应为①②④⑤,C不符合题意。
3.选C 麦芽糖是易溶于水、有甜味的二糖,A正确;麦芽糖分子中含醛基,能发生银镜反应,是一种还原糖,B正确;1 mol 麦芽糖水解得到2 mol 葡萄糖,1 mol 蔗糖水解得到1 mol 葡萄糖和1 mol 果糖,C错误;麦芽糖和蔗糖的分子式相同,但结构不同,二者互为同分异构体,D正确。
新知探究(四)
1.(C6H10O5)n [C6H7O2(OH)3]n 不互为
2.(1)白色粉末状 (2)白色纤维状
3.(2)①砖红色沉淀 葡萄糖 (3)羟基
[题点多维训练]
1.D
2.选D 胶体是一种分散系,淀粉溶液是胶体,A错误;溶液变蓝,说明溶液中有淀粉,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Cu(OH)2悬浊液时需保证NaOH过量,C错误;淀粉在稀硫酸的作用下水解后,加NaOH溶液至溶液呈碱性,加入新制Cu(OH)2,加热,若有砖红色沉淀生成,说明淀粉水解生成还原糖,D正确。(共83张PPT)
生物大分子
第四章
第一节
糖类
学习目标 重点难点 1.认识糖类的组成和性质特点。 2.了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系，了解葡萄糖的结构特点、能探究葡萄糖的化学性质，能描述淀粉、纤维素的典型性质。 3.知道糖类在食品加工和生物质能源开发上的应用。 重点 葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素的组成、典型性质及应用。
难点 从官能团典型性质的角度认识糖类物质与醛、酮、醇类物质的关系。
目录
新知探究(一)——糖类的存在、组成和分类
新知探究(二)——单糖
课时跟踪检测
新知探究(三)——二糖(蔗糖与麦芽糖)
新知探究(四)——多糖(淀粉和纤维素)
糖类的存在、组成和分类
新知探究(一)
1．糖类的存在与作用
(1)糖类是一类重要的有机化合物，在自然界中分布广泛。如粮食中的淀粉，植物茎叶中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属于糖类。
(2)糖类在生命活动中起着重要作用，是生物体所需能量的主要来源，也是重要的能量储存物质，如植物体内的淀粉和动物体内的糖原。糖类还是生物体的结构成分，如植物细胞壁的主要成分纤维素。
2．糖类的组成和结构
组成 糖类化合物一般由 三种元素组成，大多数可用通式 表示，如葡萄糖(C6H12O6)、蔗糖(C12H22O11)、淀粉[(C6H10O5)n]等，所以糖类也被称为碳水化合物
结构 糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物
C、H、O
Cm(H2O)n
[微点拨] ①符合Cm(H2O)n的物质不一定均为糖类，如乙酸(C2H4O2)；同理糖类不一定均符合Cm(H2O)n，如脱氧核糖(C5H10O4)。
②糖不一定均有甜味，如纤维素无甜味；同理有甜味的物质不一定是糖，如丙三醇有甜味，不是糖。
3．糖的分类
单糖 不能水解的糖，如葡萄糖(C6H12O6)、果糖( )、
核糖(C5H10O5)和脱氧核糖等
寡糖 (低聚糖) 1 mol糖水解后能产生2～10 mol单糖的糖，如蔗糖(C12H22O11)、麦芽糖( )和乳糖(C12H22O11)等
多糖 1 mol糖水解后能产生10 mol以上单糖的糖，如淀粉[(C6H10O5)n]、纤维素[ ]和糖原等
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。
(1)糖类都能发生水解反应( )
(2)凡是能溶于水且具有甜味的物质都属于糖类( )
(3)凡是由C、H、O三种元素组成的有机物都是糖类( )
(4)糖类是多羟基醛或多羟基酮及能水解生成它们的物质( )
(5)脱氧核糖的分子式为C5H10O4，不符合Cm(H2O)n组成，故不属于糖( )
[题点多维训练]
×
×
×
√
×
2．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．糖类分为单糖、寡糖和多糖
D．葡萄糖是分子组成最简单的糖，与果糖互为同分异构体
√
解析：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；糖类可分为单糖、寡糖和多糖，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。
3．依据糖类现在的定义分析，下列物质不属于糖类的是________(填序号)。
①CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—CHO
②CH3—CH(OH)—CHO
③CH2(OH)—CH(OH)—CH(OH)—COOH
④CH2(OH)—CO—CH(OH)—CH2OH
⑤
②③⑤
解析：糖类是多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。①含有三个羟基和一个醛基，属于糖类；②只含有一个羟基，不属于糖类；③含有三个羟基但不含酮羰基或醛基，不属于糖类；④含有三个羟基和一个酮羰基，属于糖类；⑤不含醛基或酮羰基，不属于糖类。
单糖
新知探究(二)
1．葡萄糖
(1)物理性质和存在
葡萄糖是一种 溶于水的 色晶体，熔点为146 ℃，有甜味，但甜度不如蔗糖。存在于水果、蜂蜜，以及植物的种子、叶、根、花中。动物的血液和淋巴液中也含有葡萄糖。
易
无
(2)化学性质——实验探究葡萄糖的还原性
实验 操作
实验现象 试管内壁_______________ 生成___________
实验结论 葡萄糖(C6H12O6)分子中含有—CHO，属于 糖， 有 性，属于还原糖 出现光亮的银镜
砖红色沉淀
醛
还原
结合其他实验证明，葡萄糖分子中有5个羟基，是一种多羟基醛。
结构简式： 。
化学方程式分别为CH2OH(CHOH)4CHO＋2[Ag(NH3)2]OH
；CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH
。
CH2OH(CHOH)4CHO
CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O
CH2OH(CHOH)4
COONa＋Cu2O↓＋3H2O
2．果糖
(1)物理性质及应用
纯净的果糖为无色晶体，易溶于水，吸湿性强，在水果和蜂蜜中含量较高，比蔗糖甜度高，广泛应用于食品和医药生产中。
(2)结构
分子式： 。
结构简式：CH2OH(CHOH)3COCH2OH。
果糖属于多羟基酮，属于酮糖，与葡萄糖互为 。
C6H12O6
同分异构体
3．核糖与脱氧核糖
核糖 脱氧核糖
分子式 C5H10O5 C5H10O4
结构简式 ____________________ ________________________
类别 多羟基___ 多羟基___
特点 都是含5个碳原子的单糖——戊糖 应用 是 (RNA)的重要组成部分 是 (DNA)的重要组成部分
CH2OH(CHOH)3CHO
CH2OH(CHOH)2CH2CHO
醛
醛
核糖核酸
脱氧核糖核酸
[微点拨] 最简单的醛糖(又称甘油醛)其结构为 ，其中含有一个手性碳原子，属于手性分子，存在对映异构。
1．下列有关葡萄糖与果糖的说法中，不正确的是( )
①两者互为同分异构体 ②两者都易溶于水 ③两者都能发生银镜反应、都能与新制Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀 ④葡萄糖能发生酯化反应，而果糖不能 ⑤都能与H2发生加成反应生成六元醇 ⑥果糖是很甜的糖，而葡萄糖并不甜
A．①②③ B．④⑤
C．④⑥ D．⑥
[题点多维训练]
√
解析：二者分子式相同，结构不同，互为同分异构体，①正确；单糖都易溶于水，②正确；果糖虽无醛基，但仍能像葡萄糖那样发生银镜反应、与新制Cu(OH)2反应，③正确；二者都含有羟基，都能发生酯化反应，④错误；二者都能与H2发生加成反应，⑤正确；葡萄糖有甜味，⑥错误。
√
2．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．可与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀
C．不能发生取代反应
D．可以使紫色石蕊溶液变红
3．检验糖尿病人的尿液中是否含有葡萄糖通常用新制Cu(OH)2检验，其原理是______________________________________________
______________________________________(写出化学方程式)。
CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2＋NaOH
CH2OH(CHOH)4COONa＋Cu2O↓＋3H2O
二糖(蔗糖与麦芽糖)
新知探究(三)
1．物理性质与分子式
种类 蔗糖 麦芽糖
物理性质 色晶体， 溶于水 无色晶体，易溶于水
存在 在甘蔗和甜菜中含量 最丰富 主要存在于发芽的谷粒和麦芽中
分子式 __________ _________
无
易
C12H22O11
C12H22O11
[微点拨] ①蔗糖与麦芽糖互为同分异构体。
②蔗糖比麦芽糖甜。
2．化学性质
(1)水解反应
(2)实验探究糖类的还原性
实验步骤 实验现象 实验结论
试管内无 明显现象 蔗糖分子中无 ，是非还原糖；麦芽糖分子中含有 ，是还原糖
试管内产生 砖红色沉淀 醛基
醛基
(3)实验探究蔗糖的水解产物
在试管中加入少量蔗糖溶液和稀H2SO4溶液，加热煮沸。冷却后再加入NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制Cu(OH)2溶液，加热，现象为 生成，证明蔗糖水解生成了醛糖。
红色沉淀
1．下列关于二糖的说法不正确的是( )
A．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B．蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11
C．发芽的小麦等谷粒中麦芽糖的含量丰富，动物细胞中也含少量麦芽糖
D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应
[题点多维训练]
√
解析：蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体，A、B正确；麦芽糖是植物细胞内的二糖，动物细胞内不含麦芽糖，C错误；麦芽糖是还原性二糖，而蔗糖无还原性，D正确。
2.如图为验证蔗糖属于非还原糖而其水解产物具有还原性的实验方案，下列说法中正确的是( )
A．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③
B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：③⑤
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：①②④⑤
√
解析：验证蔗糖为非还原糖，即证明蔗糖不能发生银镜反应，操作顺序应为④⑤，A和B不符合题意；证明蔗糖的水解产物具有还原性，蔗糖应先在酸性条件下水解，再向溶液中加入NaOH溶液中和H2SO4至溶液呈碱性，再用银氨溶液检验，故操作顺序应为①②④⑤，C不符合题意。
3．下列有关麦芽糖的叙述中，错误的是( )
A．麦芽糖易溶于水，有甜味
B．麦芽糖能发生银镜反应，是一种还原糖
C．1 mol 麦芽糖水解得到1 mol 葡萄糖和1 mol 果糖
D．麦芽糖和蔗糖的分子式均为C12H22O11，互为同分异构体
√
解析：麦芽糖是易溶于水、有甜味的二糖，A正确；麦芽糖分子中含醛基，能发生银镜反应，是一种还原糖，B正确；1 mol 麦芽糖水解得到2 mol 葡萄糖，1 mol 蔗糖水解得到1 mol 葡萄糖和1 mol 果糖，C错误；麦芽糖和蔗糖的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，D正确。
多糖(淀粉和纤维素)
新知探究(四)
1．淀粉和纤维素的结构特点
淀粉和纤维素均属于天然有机高分子，分子式为 ，其中的葡萄糖单元中一般有三个羟基，也可表示为 。因为n值不同，故二者 同分异构体。
(C6H10O5)n
[C6H7O2(OH)3]n
不互为
2．物理性质
(1)淀粉： 物质，无甜味，不溶于冷水，热水中部分溶解，形成胶状的淀粉糊。
(2)纤维素： 物质，无甜味，不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂。
白色粉末状
白色纤维状
3．化学性质
(1)非还原性糖，与银氨溶液和新制Cu(OH)2溶液均不能发生氧化反应。
(2)水解反应
①探究纤维素的水解
实验操作 试管中放入少量脱脂棉，加入几滴蒸馏水和几滴浓硫酸，用玻璃棒将混合物搅拌成糊状。加入过量NaOH溶液中和至碱性，再滴入3滴5%CuSO4溶液，加热
实验现象 ____________
实验结论 在酸或酶的催化下可发生水解，最终生成________
砖红色沉淀
葡萄糖
②水解反应的化学方程式
(3)酯化反应：分子结构中含有 ，能发生酯化反应。
[微点拨] 淀粉遇I2变蓝色，可以用碘水检验淀粉。
羟基
4．应用
淀粉 经发酵可生产燃料乙醇、白酒、食醋、味精，以及氨基酸、抗生素等药物，经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂、可降解塑料等
纤维素 纤维素是纺织、造纸工业的原料，还可以用来制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和黏胶纤维等
1．纤维素在纤维素酶的催化下可水解生成二糖、葡萄糖等。下列说法正确的是( )
A．纤维素与淀粉相对分子质量相同
B．纤维素的最终水解产物与蔗糖相同
C．在纤维素酶的催化下，温度越高，纤维素水解越彻底
D．纤维素与其他糖类化合物完全燃烧都生成CO2和H2O
[题点多维训练]
√
2．关于探究淀粉水解的实验，下列叙述正确的是( )
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一段时间，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溶液至溶液呈碱性，加入新制Cu(OH)2，加热，若有砖红色沉淀生成，说明淀粉水解生成还原糖
√
解析：胶体是一种分散系，淀粉溶液是胶体，A错误；溶液变蓝，说明溶液中有淀粉，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Cu(OH)2悬浊液时需保证NaOH过量，C错误；淀粉在稀硫酸的作用下水解后，加NaOH溶液至溶液呈碱性，加入新制Cu(OH)2，加热，若有砖红色沉淀生成，说明淀粉水解生成还原糖，D正确。
|思维建模|淀粉水解程度的判断
(1)实验步骤
(2)实验现象及结论
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
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1．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
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2．下列关于糖类的说法中正确的是( )
A．分子组成符合Cn(H2O)m通式的物质一定属于糖类
B．分子组成不符合Cn(H2O)m通式的物质一定不属于糖类
C．CH2OH(CHOH)4CHO、CH3CH(OH)CH2CHO都属于糖类
D．淀粉、纤维素的通式为Cn(H2O)m，都为天然高分子
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解析：分子组成符合Cn(H2O)m通式的物质不一定为糖类，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等，A错误；分子组成不符合Cn(H2O)m通式的物质可能是糖类，如鼠李糖(C6H12O5)，B错误；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，CH2OH(CHOH)4CHO为葡萄糖，CH3CH(OH)CH2CHO不是多羟基醛，不属于糖类，C错误；淀粉、纤维素均为天然高分子，分子式均为(C6H10O5)n，分子组成符合通式Cn(H2O)m，D正确。
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3．下列反应中能检验尿液中是否存在葡萄糖的是( )
A．加金属钠，观察是否有气体放出
B．与新制的Cu(OH)2悬浊液混合加热，观察有无砖红色沉淀生成
C．与醋酸溶液和浓硫酸共热，观察能否发生酯化反应
D．加入饱和碳酸钠溶液，观察是否分层
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解析：尿液中含有水，无论是否含葡萄糖，加入钠都会有氢气放出，A项错误；检验葡萄糖可利用其分子结构中的醛基，将其与新制的Cu(OH)2悬浊液共热，可根据是否有砖红色沉淀生成来鉴定尿液中是否含有葡萄糖，B项正确；尿液中葡萄糖含量很低，与醋酸反应现象不明显，C项错误；葡萄糖是五羟基醛，与饱和碳酸钠溶液互溶，混合后溶液不会分层，D项错误。
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4．纯净的果糖是无色晶体，果糖比蔗糖的甜度高，在水果和蜂蜜中含量较高。果糖中含 ，在碱性条件下可发生异构化，如图所示：
下列说法正确的是( )
A．可用银氨溶液来鉴别葡萄糖和果糖
B．结构简式为CH2OH(CHOH)3CHO的有机物与葡萄糖互为同系物
C．果糖可发生加成反应、酯化反应、消去反应
D．果糖可以水解
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解析：由题干可知，果糖在碱性条件下能发生异构化反应产生醛基，故葡萄糖和果糖都能发生银镜反应，不能用银氨溶液来鉴别二者，A错误；CH2OH(CHOH)3CHO与葡萄糖的分子组成相差一个“CH2O”，不互为同系物，B错误；果糖分子中含酮羰基，能发生加成反应，含羟基且与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子，能发生消去反应和酯化反应，C正确；果糖是单糖，不能水解，D错误。
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5．(2024·陕西汉中期末)淀粉在人体内被转化成葡萄糖为机体提供能量，是重要的食品工业原料。淀粉能发生如图所示转化过程，下列说法错误的是( )
A．反应③可为人体提供能量
B．反应①、④都是水解反应
C．淀粉属于天然有机高分子
D．麦芽糖的分子式为C12H22O11
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解析：葡萄糖在人体内经酶的催化发生氧化反应放出热量，即反应③能为人体提供能量，A正确；反应①是水解反应，反应④是葡萄糖在酒化酶作用下产生乙醇和CO2，不是水解反应，B错误；淀粉属于天然有机高分子，C正确；麦芽糖是二糖，其分子式为C12H22O11，D正确。
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6．端午节吃粽子是中国传统习俗，粽子由糯米等制作而成。下列说法正确的是( )
A．糯米中的淀粉能与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀
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反应生成葡萄糖
D．糖尿病患者要少吃粽子，因为糯米中含大量的葡萄糖，会使血糖升高
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解析：淀粉分子中不含醛基，与新制Cu(OH)2悬浊液不反应，A错误；淀粉是否水解完全可用碘水来检验，若溶液变蓝，则淀粉水解不完全，反之，水解完全，B正确；淀粉在酸或酶的作用下能水解并最终生成葡萄糖，在碱性条件下不能水解生成葡萄糖，C错误；糯米中主要含淀粉，淀粉水解可产生葡萄糖，糯米中并不含大量葡萄糖，D错误。
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7．据《自然》杂志报道，在300～400 ℃的高温下，将砂糖(主要成分为蔗糖)用加热方法使其形成焦糖与碳之间的“半成品碳”状态，再放进硫酸中高温加热，生成了一种叫“焦糖烯”的物质，其分子式为C36H50O25。下列有关说法正确的是( )
A．蔗糖水解得到葡萄糖和果糖
B．“半成品碳”是碳元素的一种新单质，与C60互为同素异形体
C．向蔗糖中加入浓硫酸发生一系列反应，浓硫酸主要体现吸水性和酸性
D．“焦糖烯”是一种新型的烯烃，能使溴的四氯化碳溶液褪色
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解析：蔗糖水解生成果糖和葡萄糖，A正确；由题干信息可知“半成品碳”不是碳单质，B错误；浓硫酸与蔗糖反应过程中，主要体现脱水性、强氧化性，C错误；“焦糖烯”中含有O元素，不是烯烃，D错误。
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8．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( )
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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
√
解析：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。
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9．写出下列反应的化学方程式。
(1)葡萄糖溶液与碱性氢氧化铜悬浊液混合后水浴加热：____________________________________
________________________________________。
(2)纤维素在硫酸催化下水解：
_____________________________________________。
Cu2O↓＋CH2OH(CHOH)4COONa＋3H2O
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(3)纤维素与乙酸酐( )作用生成纤维素三乙酸酯和乙酸：
_________________________________________
_____________________________________。
[C6H7O2(OOCCH3)3]n＋3nCH3COOH
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10．为检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试管甲和丙均用60～80 ℃的水浴加热5～6 min，试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。
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实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。
实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。
(1)写出淀粉水解的化学方程式：__________________________。
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(2)设计甲和乙是为了探究________对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究_________对淀粉水解的影响。
解析：甲与乙的反应物均相同，但甲加热，乙未加热，所以甲、乙实验是探究温度对淀粉水解的影响；甲中有稀硫酸，而丙中无稀硫酸，其他条件相同，所以甲、丙实验是探究催化剂对淀粉水解的影响。
温度
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(3)实验1失败的原因是_________________________________。
解析：淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，而检验葡萄糖时应在碱性条件下，所以应先加入碱中和酸，再加入新制氢氧化铜 。
(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是____________________。
没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
氢氧化钠与碘反应
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(5)下列结论合理的是_______(填字母)。
a．淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
b．欲检验淀粉是否完全水解，最好在冷却后的水解液中直接加碘
c．欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热
d．若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期的现象
abcd
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解析：根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，a正确；因为碘与NaOH反应，所以冷却后直接加入碘，以判断淀粉是否完全水解，b正确；欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水解液中加入氢氧化钠溶液中和硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据产生砖红色沉淀检验产物的还原性，c正确；唾液中含有淀粉酶，且接近中性，淀粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖，所以用唾液代替稀硫酸进行实验1，可能出现预期的现象，d正确。
高阶思维训练
11．(2024·山东卷)中国美食享誉世界，东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵，包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是( )
A．淀粉水解阶段有葡萄糖产生
B．发酵制醇阶段有CO2产生
C．发酵制酸阶段有酯类物质产生
D．上述三个阶段均应在无氧条件下进行
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会发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3，CH3COOCH2CH3属于酯类物质，C项正确；发酵制酸阶段CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH，应在有氧条件下进行，D项错误。
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12．(2023·湖南卷)葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂，工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料，在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙，其阳极区反应过程如下：
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下列说法错误的是( )
A．溴化钠起催化和导电作用
B．每生成1 mol葡萄糖酸钙，理论上电路中转移了2 mol电子
C．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
D．葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
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解析：据题图可知，Br－在阳极被氧化为Br2，Br2和水反应生成HBrO，HBrO氧化葡萄糖为葡萄糖酸，自身被还原为Br－，故NaBr在反应过程中起催化和导电作用，A项正确；1 mol葡萄糖转化为1 mol葡萄糖酸，分子中多了1 mol O，转移2 mol电子，而生成1 mol葡萄糖酸钙需要2 mol 葡萄糖酸，故每生成1 mol葡萄糖酸钙，理论上电路中应转移4 mol电子，B项错误；葡萄糖酸分子中含有—COOH和—OH，可发生分子内酯化反应生成含有六元环状结构的产物，C项正确；葡萄糖分子中含醛基，能发生氧化、还原、加成反应，连有—OH碳原子的邻位碳原子上有H，在一定条件下能发生消去反应，D项正确。
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13．(2024·黑、吉、辽卷)环六糊精(D 吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构，腔内极性较小，腔外极性较大，可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是( )
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A．环六糊精属于寡糖
B．非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子
C．图2中甲氧基对位暴露在反应环境中
D．可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
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解析：1 mol水解后能产生2～10 mol单糖的糖称为寡糖，由图1环六糊精的结构可知，1 mol环六糊精水解产生6 mol D 吡喃葡萄糖，故环六糊精属于寡糖，A正确；只有分子的尺寸大小适配环六糊精的空腔大小时才能被环六糊精包合形成超分子，B错误；由图3加入环六糊精后生成96%的对氯苯甲醚知，甲氧基对位更易反应，即图2中甲氧基对位暴露在反应环境中，C正确；环六糊精腔外极性较大，腔内极性较小，由“相似相溶”及环六糊精含较多羟基，可与水形成氢键而易溶于水知，可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚，D正确。课时跟踪检测(二十三) 糖类
1.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.
2.下列关于糖类的说法中正确的是 ( )
A.分子组成符合Cn(H2O)m通式的物质一定属于糖类
B.分子组成不符合Cn(H2O)m通式的物质一定不属于糖类
C.CH2OH(CHOH)4CHO、CH3CH(OH)CH2CHO都属于糖类
D.淀粉、纤维素的通式为Cn(H2O)m,都为天然高分子
3.下列反应中能检验尿液中是否存在葡萄糖的是 ( )
A.加金属钠,观察是否有气体放出
B.与新制的Cu(OH)2悬浊液混合加热,观察有无砖红色沉淀生成
C.与醋酸溶液和浓硫酸共热,观察能否发生酯化反应
D.加入饱和碳酸钠溶液,观察是否分层
4.纯净的果糖是无色晶体,果糖比蔗糖的甜度高,在水果和蜂蜜中含量较高。果糖中含,在碱性条件下可发生异构化,如图所示:
下列说法正确的是 ( )
A.可用银氨溶液来鉴别葡萄糖和果糖
B.结构简式为CH2OH(CHOH)3CHO的有机物与葡萄糖互为同系物
C.果糖可发生加成反应、酯化反应、消去反应
D.果糖可以水解
5.(2024·陕西汉中期末)淀粉在人体内被转化成葡萄糖为机体提供能量,是重要的食品工业原料。淀粉能发生如图所示转化过程,下列说法错误的是 ( )
A.反应③可为人体提供能量
B.反应①、④都是水解反应
C.淀粉属于天然有机高分子
D.麦芽糖的分子式为C12H22O11
6.端午节吃粽子是中国传统习俗,粽子由糯米等制作而成。下列说法正确的是 ( )
A.糯米中的淀粉能与新制氢氧化铜悬浊液反应产生砖红色沉淀
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反应生成葡萄糖
D.糖尿病患者要少吃粽子,因为糯米中含大量的葡萄糖,会使血糖升高
7.据《自然》杂志报道,在300~400 ℃的高温下,将砂糖(主要成分为蔗糖)用加热方法使其形成焦糖与碳之间的“半成品碳”状态,再放进硫酸中高温加热,生成了一种叫“焦糖烯”的物质,其分子式为C36H50O25。下列有关说法正确的是 ( )
A.蔗糖水解得到葡萄糖和果糖
B.“半成品碳”是碳元素的一种新单质,与C60互为同素异形体
C.向蔗糖中加入浓硫酸发生一系列反应,浓硫酸主要体现吸水性和酸性
D.“焦糖烯”是一种新型的烯烃,能使溴的四氯化碳溶液褪色
8.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
9.写出下列反应的化学方程式。
(1)葡萄糖溶液与碱性氢氧化铜悬浊液混合后水浴加热: 。
(2)纤维素在硫酸催化下水解: 。
(3)纤维素与乙酸酐()作用生成纤维素三乙酸酯和乙酸: 。
10.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验,试管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加热5~6 min,试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜,加热,没有砖红色沉淀出现。
实验2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。
实验3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
(1)写出淀粉水解的化学方程式: 。
(2)设计甲和乙是为了探究 对淀粉水解的影响,设计甲和丙是为了探究 对淀粉水解的影响。
(3)实验1失败的原因是 。
(4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 。
(5)下列结论合理的是 (填字母)。
a.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
b.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘
c.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性,再加入新制氢氧化铜并加热
d.若用唾液代替稀硫酸,则实验1可能出现预期的现象
高阶思维训练
11.(2024·山东卷)中国美食享誉世界,东坡诗句“芽姜紫醋炙银鱼”描述了古人烹饪时对食醋的妙用。食醋风味形成的关键是发酵,包括淀粉水解、发酵制醇和发酵制酸等三个阶段。下列说法错误的是 ( )
A.淀粉水解阶段有葡萄糖产生
B.发酵制醇阶段有CO2产生
C.发酵制酸阶段有酯类物质产生
D.上述三个阶段均应在无氧条件下进行
12.(2023·湖南卷)葡萄糖酸钙是一种重要的补钙剂,工业上以葡萄糖、碳酸钙为原料,在溴化钠溶液中采用间接电氧化反应制备葡萄糖酸钙,其阳极区反应过程如下:
下列说法错误的是 ( )
A.溴化钠起催化和导电作用
B.每生成1 mol葡萄糖酸钙,理论上电路中转移了2 mol电子
C.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
D.葡萄糖能发生氧化、还原、取代、加成和消去反应
13.(2024·黑、吉、辽卷)环六糊精(D 吡喃葡萄糖缩合物)具有空腔结构,腔内极性较小,腔外极性较大,可包合某些分子形成超分子。图1、图2和图3分别表示环六糊精结构、超分子示意图及相关应用。下列说法错误的是 ( )
A.环六糊精属于寡糖
B.非极性分子均可被环六糊精包合形成超分子
C.图2中甲氧基对位暴露在反应环境中
D.可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚
课时跟踪检测(二十三)
1.A
2.选D 分子组成符合Cn(H2O)m通式的物质不一定为糖类,如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等,A错误;分子组成不符合Cn(H2O)m通式的物质可能是糖类,如鼠李糖(C6H12O5),B错误;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,CH2OH(CHOH)4CHO为葡萄糖,CH3CH(OH)CH2CHO不是多羟基醛,不属于糖类,C错误;淀粉、纤维素均为天然高分子,分子式均为(C6H10O5)n,分子组成符合通式Cn(H2O)m,D正确。
3.选B 尿液中含有水,无论是否含葡萄糖,加入钠都会有氢气放出,A项错误;检验葡萄糖可利用其分子结构中的醛基,将其与新制的Cu(OH)2悬浊液共热,可根据是否有砖红色沉淀生成来鉴定尿液中是否含有葡萄糖,B项正确;尿液中葡萄糖含量很低,与醋酸反应现象不明显,C项错误;葡萄糖是五羟基醛,与饱和碳酸钠溶液互溶,混合后溶液不会分层,D项错误。
4.选C 由题干可知,果糖在碱性条件下能发生异构化反应产生醛基,故葡萄糖和果糖都能发生银镜反应,不能用银氨溶液来鉴别二者,A错误;CH2OH(CHOH)3CHO与葡萄糖的分子组成相差一个“CH2O”,不互为同系物,B错误;果糖分子中含酮羰基,能发生加成反应,含羟基且与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上有氢原子,能发生消去反应和酯化反应,C正确;果糖是单糖,不能水解,D错误。
5.选B 葡萄糖在人体内经酶的催化发生氧化反应放出热量,即反应③能为人体提供能量,A正确;反应①是水解反应,反应④是葡萄糖在酒化酶作用下产生乙醇和CO2,不是水解反应,B错误;淀粉属于天然有机高分子,C正确;麦芽糖是二糖,其分子式为C12H22O11,D正确。
6.选B 淀粉分子中不含醛基,与新制Cu(OH)2悬浊液不反应,A错误;淀粉是否水解完全可用碘水来检验,若溶液变蓝,则淀粉水解不完全,反之,水解完全,B正确;淀粉在酸或酶的作用下能水解并最终生成葡萄糖,在碱性条件下不能水解生成葡萄糖,C错误;糯米中主要含淀粉,淀粉水解可产生葡萄糖,糯米中并不含大量葡萄糖,D错误。
7.选A 蔗糖水解生成果糖和葡萄糖,A正确;由题干信息可知“半成品碳”不是碳单质,B错误;浓硫酸与蔗糖反应过程中,主要体现脱水性、强氧化性,C错误;“焦糖烯”中含有O元素,不是烯烃,D错误。
8.选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。
9.(1)C6H12O6+2Cu(OH)2+NaOHCu2O↓+CH2OH(CHOH)4COONa+3H2O
(2)(C6H10O5)n+nH2OnCH2OH(CHOH)4CHO
(3)[C6H7O2(OH)3]n+3nCH3COOCOCH3O2(OOCCH3)3]n+3nCH3COOH
10.解析:(2)甲与乙的反应物均相同,但甲加热,乙未加热,所以甲、乙实验是探究温度对淀粉水解的影响;甲中有稀硫酸,而丙中无稀硫酸,其他条件相同,所以甲、丙实验是探究催化剂对淀粉水解的影响。(3)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖,而检验葡萄糖时应在碱性条件下,所以应先加入碱中和酸,再加入新制氢氧化铜 。(5)根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行,a正确;因为碘与NaOH反应,所以冷却后直接加入碘,以判断淀粉是否完全水解,b正确;欲检验淀粉的水解产物具有还原性,应先在水解液中加入氢氧化钠溶液中和硫酸至溶液呈碱性,再加入新制氢氧化铜并加热,根据产生砖红色沉淀检验产物的还原性,c正确;唾液中含有淀粉酶,且接近中性,淀粉在淀粉酶的作用下水解为葡萄糖,所以用唾液代替稀硫酸进行实验1,可能出现预期的现象,d正确。
答案:(1)+nH2O
(2)温度 催化剂 (3)没有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸
(4)氢氧化钠与碘反应 (5)abcd
11.选D 淀粉属于多糖,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,反应为+nH2O,A项正确;发酵制醇阶段的主要反应为2CH3CH2OH+2CO2↑,该阶段有CO2产生,B项正确;发酵制酸阶段的主要反应为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O、2CH3CHO+O22CH3COOH,CH3COOH与CH3CH2OH会发生酯化反应生成CH3COOCH2CH3,CH3COOCH2CH3属于酯类物质,C项正确;发酵制酸阶段CH3CH2OH发生氧化反应生成CH3COOH,应在有氧条件下进行,D项错误。
12.选B 据题图可知,Br-在阳极被氧化为Br2,Br2和水反应生成HBrO,HBrO氧化葡萄糖为葡萄糖酸,自身被还原为Br-,故NaBr在反应过程中起催化和导电作用,A项正确;1 mol葡萄糖转化为1 mol葡萄糖酸,分子中多了1 mol O,转移2 mol电子,而生成1 mol葡萄糖酸钙需要2 mol 葡萄糖酸,故每生成1 mol葡萄糖酸钙,理论上电路中应转移4 mol电子,B项错误;葡萄糖酸分子中含有—COOH和—OH,可发生分子内酯化反应生成含有六元环状结构的产物,C项正确;葡萄糖分子中含醛基,能发生氧化、还原、加成反应,连有—OH碳原子的邻位碳原子上有H,在一定条件下能发生消去反应,D项正确。
13.选B 1 mol水解后能产生2~10 mol单糖的糖称为寡糖,由图1环六糊精的结构可知,1 mol环六糊精水解产生6 mol D 吡喃葡萄糖,故环六糊精属于寡糖,A正确;只有分子的尺寸大小适配环六糊精的空腔大小时才能被环六糊精包合形成超分子,B错误;由图3加入环六糊精后生成96%的对氯苯甲醚知,甲氧基对位更易反应,即图2中甲氧基对位暴露在反应环境中,C正确;环六糊精腔外极性较大,腔内极性较小,由“相似相溶”及环六糊精含较多羟基,可与水形成氢键而易溶于水知,可用萃取法分离环六糊精和氯代苯甲醚,D正确。
