第四章 生物大分子
第一节 糖类
课后·训练提升
基础巩固
1.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是( )。
A.棉花的主要成分是纤维素
B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,为人体组织提供营养
D.纤维素在人体消化过程中起重要作用,纤维素可以作为人类的营养物质
答案:A
2.乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是( )。
A.金属钠
B.石蕊溶液
C.新制的Cu(OH)2
D.NaHCO3溶液
答案:C
3.下列物质中,与葡萄糖化学性质相似的是( )。
A.CH2OH—CHOH—CHO
B.CH2OH—CHOH—CH2OH
C.CH3CH2OH
D.CH3COOH
答案:A
4.下列实验操作和结论错误的是( )。
A.用新制的Cu(OH)2可鉴别麦芽糖和蔗糖
B.用银镜反应可证明蔗糖是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化
C.浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,证明蔗糖含C、H、O三种元素
D.向蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,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
答案:D
5.核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO。下列关于核糖的叙述不正确的是( )。
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.既可以与氧气反应,也可以与新制的氢氧化铜反应
C.1个核糖分子可以与4个乙酸分子发生酯化反应
D.不能使紫色石蕊溶液变红
答案:A
6.(2024广东卷)我国饮食注重营养均衡,讲究“色香味形”。下列说法不正确的是( )。
A.烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖属于二糖
B.新鲜榨得的花生油具有独特油香,油脂属于芳香烃
C.凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味,食醋中含有极性分子
D.端午时节用粽叶将糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解
答案:B
解析:1 mol蔗糖水解可得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖,蔗糖属于二糖,故A项正确;油脂主要是高级脂肪酸和甘油形成的酯,油脂含有C、H、O三种元素,属于酯类,不属于芳香烃,故B项错误;食醋中含有CH3COOH、H2O等多种物质,CH3COOH、H2O均为极性分子,故C项正确;糯米中的淀粉可水解,淀粉水解的最终产物为葡萄糖,故D项正确。
7.蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推荐使用的食品乳化剂。某蔗糖酯可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如下:
下列说法中正确的是( )。
A.蔗糖分子中含有1个羟基
B.蔗糖酯属于高级脂肪酸的甘油酯
C.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应
D.该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解,水解过程中只生成两种产物
答案:C
解析:蔗糖分子中含有8个羟基,A项不正确;B项中是高级脂肪酸的蔗糖酯,不是甘油酯;D中蔗糖还能水解,最终生成三种产物。
能力提升
1.链霉素是一种氨基糖苷类抗生素,具有抗结核杆菌的特效作用。L-链霉糖是链霉素的组成部分,其结构简式如图所示,下列有关L-链霉糖的说法错误的是( )。
A.能发生银镜反应
B.能发生酯化反应
C.能与H2发生加成反应
D.能与烧碱溶液发生中和反应
答案:D
2.丙酮酸是糖代谢中具有关键作用的中间产物,葡萄糖的醇化发生变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )。
A.1个环状葡萄糖分子中有5个手性碳原子
B.过程①的反应类型是加成反应
C.丙酮酸的酸性比丙酸强
D.应加入氧化剂才能完成过程③的变化
答案:D
解析:手性碳原子一定是饱和碳原子,且手性碳原子所连接的四个基团不同,,则1个环状葡萄糖分子中有5个手性碳原子,故A项正确;过程①中,醛基中含有不饱和键,能加氢生成饱和的羟基,故B项正确;丙酮酸和丙酸都有羧基,丙酮酸中的羧基连有乙酰基,乙酰基具有吸电子能力,受乙酰基的吸电子影响,羧基中氧氢键的极性增大,酸性增强,故C项正确;丙酮酸发生还原反应,丙酮酸中的羰基被还原成羟基,生成醇,故D项错误。
3.以纤维素为原料可实现下列物质的制备:
请回答下列问题。
(1)下列关于纤维素的说法正确的是 (填字母)。
A.是易溶于水的白色固体
B.水解的最终产物为葡萄糖
C.与淀粉互为同分异构体
D.完全燃烧的最终产物只有CO2和H2O
(2)反应④的反应类型为 。
(3)M的结构简式为 ,其分子中含有的官能团的名称为 。
(4)写出反应④的化学方程式: ;实验室制取N时,饱和Na2CO3溶液的作用是 。
(5)上述①~⑤反应中,以生成有机产物为目标,原子利用率为100%的是 (填序号)。
答案:(1)BD (2)酯化反应或取代反应
(3)CH3CH2OH(或C2H5OH) 羟基
(4)CH3CH2COOH+CH3CH2OHCH3CH2COOCH2CH3+H2O 降低丙酸乙酯的溶解度,并除去CH3CH2COOH和CH3CH2OH
(5)①③⑤
4.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐均易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101 ℃,易溶于水,受热易脱水、升华,175 ℃时分解。某兴趣小组用硝酸氧化法制备草酸晶体,制备装置如图所示(加热、固定等装置略去)。
实验步骤如下:
①糖化:先将淀粉水解为葡萄糖;
②氧化:在淀粉水解液中加入混酸(质量之比为3∶2的65% HNO3与98% H2SO4的混合物),在55~60 ℃下发生反应;
③反应后溶液经冷却、减压过滤,即得草酸晶体(H2C2O4·2H2O)粗产品。
已知:NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O。
(1)装混酸的仪器名称为 ,冷凝管进水的接口为 (填“a”或“b”)。
(2)步骤①中判断淀粉水解是否完全的操作为 。
(3)步骤②中,配制混酸的方法是 ;氧化时可通过 (填操作)控制反应温度不超过60 ℃,控温的作用是 。
(4)反应结束后测得B的烧杯中NaNO3与NaNO2的物质的量之比为1∶9,则葡萄糖(C6H12O6)被氧化为草酸(不考虑其他的副反应)的化学方程式为 。
答案:(1)分液漏斗 a
(2)取少量淀粉水解液放入试管中,加入碘,若溶液不变蓝,则淀粉水解完全,否则水解不完全
(3)向盛有一定量65% HNO3的烧杯中,沿烧杯壁缓慢加入一定量98% H2SO4,并用玻璃棒不断搅拌 水浴加热 防止有机化合物炭化、减少浓硝酸的挥发或分解
(4)C6H12O6+10HNO33H2C2O4+4NO↑+6NO2↑+8H2O第四章 生物大分子
第一节 糖类
课后·训练提升
基础巩固
1.生活中的一些问题常涉及化学知识,下列叙述正确的是( )。
A.棉花的主要成分是纤维素
B.过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,为人体组织提供营养
D.纤维素在人体消化过程中起重要作用,纤维素可以作为人类的营养物质
2.乙醇、乙酸和葡萄糖三种溶液,只用一种试剂就能将它们区别开来,该试剂是( )。
A.金属钠
B.石蕊溶液
C.新制的Cu(OH)2
D.NaHCO3溶液
3.下列物质中,与葡萄糖化学性质相似的是( )。
A.CH2OH—CHOH—CHO
B.CH2OH—CHOH—CH2OH
C.CH3CH2OH
D.CH3COOH
4.下列实验操作和结论错误的是( )。
A.用新制的Cu(OH)2可鉴别麦芽糖和蔗糖
B.用银镜反应可证明蔗糖是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化
C.浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,证明蔗糖含C、H、O三种元素
D.向蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,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
5.核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为CH2OHCHOHCHOHCHOHCHO。下列关于核糖的叙述不正确的是( )。
A.与葡萄糖互为同分异构体
B.既可以与氧气反应,也可以与新制的氢氧化铜反应
C.1个核糖分子可以与4个乙酸分子发生酯化反应
D.不能使紫色石蕊溶液变红
6.(2024广东卷)我国饮食注重营养均衡,讲究“色香味形”。下列说法不正确的是( )。
A.烹饪糖醋排骨用蔗糖炒出焦糖色,蔗糖属于二糖
B.新鲜榨得的花生油具有独特油香,油脂属于芳香烃
C.凉拌黄瓜加醋使其具有可口酸味,食醋中含有极性分子
D.端午时节用粽叶将糯米包裹成形,糯米中的淀粉可水解
7.蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推荐使用的食品乳化剂。某蔗糖酯可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成,反应如下:
下列说法中正确的是( )。
A.蔗糖分子中含有1个羟基
B.蔗糖酯属于高级脂肪酸的甘油酯
C.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应
D.该蔗糖酯在稀硫酸的作用下水解,水解过程中只生成两种产物
1.链霉素是一种氨基糖苷类抗生素,具有抗结核杆菌的特效作用。L-链霉糖是链霉素的组成部分,其结构简式如图所示,下列有关L-链霉糖的说法错误的是( )。
A.能发生银镜反应
B.能发生酯化反应
C.能与H2发生加成反应
D.能与烧碱溶液发生中和反应
2.丙酮酸是糖代谢中具有关键作用的中间产物,葡萄糖的醇化发生变化过程如图所示。下列说法不正确的是( )。
A.1个环状葡萄糖分子中有5个手性碳原子
B.过程①的反应类型是加成反应
C.丙酮酸的酸性比丙酸强
D.应加入氧化剂才能完成过程③的变化
3.以纤维素为原料可实现下列物质的制备:
请回答下列问题。
(1)下列关于纤维素的说法正确的是 (填字母)。
A.是易溶于水的白色固体
B.水解的最终产物为葡萄糖
C.与淀粉互为同分异构体
D.完全燃烧的最终产物只有CO2和H2O
(2)反应④的反应类型为 。
(3)M的结构简式为 ,其分子中含有的官能团的名称为 。
(4)写出反应④的化学方程式: ;实验室制取N时,饱和Na2CO3溶液的作用是 。
(5)上述①~⑤反应中,以生成有机产物为目标,原子利用率为100%的是 (填序号)。
4.草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,草酸的钠盐和钾盐均易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O4·2H2O)无色,熔点为101 ℃,易溶于水,受热易脱水、升华,175 ℃时分解。某兴趣小组用硝酸氧化法制备草酸晶体,制备装置如图所示(加热、固定等装置略去)。
实验步骤如下:
①糖化:先将淀粉水解为葡萄糖;
②氧化:在淀粉水解液中加入混酸(质量之比为3∶2的65% HNO3与98% H2SO4的混合物),在55~60 ℃下发生反应;
③反应后溶液经冷却、减压过滤,即得草酸晶体(H2C2O4·2H2O)粗产品。
已知:NO+NO2+2NaOH2NaNO2+H2O,2NO2+2NaOHNaNO3+NaNO2+H2O。
(1)装混酸的仪器名称为 ,冷凝管进水的接口为 (填“a”或“b”)。
(2)步骤①中判断淀粉水解是否完全的操作为 。
(3)步骤②中,配制混酸的方法是 ;氧化时可通过 (填操作)控制反应温度不超过60 ℃,控温的作用是 。
(4)反应结束后测得B的烧杯中NaNO3与NaNO2的物质的量之比为1∶9,则葡萄糖(C6H12O6)被氧化为草酸(不考虑其他的副反应)的化学方程式为 。
