人教版(2019)选择性必修3《第一节
糖类》2020年高频易错题集1
一.选择题(共10小题)
1.在某病人尿液中加入NaOH溶液和CuSO4溶液,加热后,若产生砖红色沉淀,则说明该病人尿液中含有( )
A.脂肪
B.乙酸
C.葡萄糖
D.蛋白质
2.葡萄糖是提供人体能量的营养物质,它在人体内发生的主要反应是( )
A.酯化反应
B.氧化反应
C.还原反应
D.水解反应
3.下列说法正确的是( )
A.苯乙烯与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
B.分子式为C10H14的烃,苯环上只有1个侧链的结构有4种
C.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
D.糖类水解的最终产物均为葡萄糖
4.下列有机物在酸性催化条件下发生水解反应,生成两种不同的有机物,且这两种有机物的相对分子质量相等,该有机物是①蔗糖
②麦芽糖
③丙酸丙酯
④甲酸乙酯( )
A.①②④
B.①
C.③
D.①④
5.化学家庭小实验是利用家庭日常生活用品进行化学学习和探究的活动.下列家庭小实验设计肯定不合理的是( )
A.用米汤水(含淀粉)检验食盐中是否含碘
B.用食醋检验牙膏中的摩擦剂是否是碳酸钙
C.用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污
D.用鸡蛋膜除去淀粉溶液中含有的氯化钠
6.鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液,依次所用试剂和对应的现象正确的( )
A.新制氢氧化铜,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色
B.浓硝酸,变黄色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀;碘水,变蓝色
C.碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀
D.碘水,变蓝色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色
7.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤1:向试管中加入1mL
2%
AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有白色沉淀产生并迅速转化为灰褐色。
步骤2:向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀完全溶解。
步骤3:再向试管中加入1mL
10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮银镜。
下列说法不正确的是( )
A.步骤1中观察到的白色沉淀为AgOH
B.步骤2中沉淀溶解是因为生成了银氨配合物
C.步骤3中产生银镜说明葡萄糖具有还原性
D.如图所示银的晶胞中有14个银原子
8.某同学做葡萄糖的还原性实验,取4mL0.5mol?L﹣1的CuSO4溶液和1mL0.5ml?L﹣1的NaOH
溶液,将它们混合后,滴入1.0mL的10%葡萄糖溶液,加热煮沸,结果没有看到红色沉淀生成,这是因为( )
A.NaOH
溶液不足量
B.加热时间不够
C.CuSO4溶液不足量
D.葡萄糖溶液太浓
9.向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热使淀粉水解,测其水解程度,必须使用下列试剂中的
①氢氧化钠溶液
②银氨溶液
③新制的氢氧化铜悬浊液
④碘水( )
A.④
B.②④
C.①③④
D.③④
10.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况,与实验现象对应的结论是( )
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,但不知是否水解完全
二.填空题(共5小题)
11.(1)写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式
.
(2)某有机物含C、H、O三种元素,它的红外吸收光谱表明有羟基O﹣H键和烃基上C﹣H键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子个数之比为2:1,它的相对分子质量为62,则该有机物的结构简式为
.
(3)向苯酚钠溶液中通入少量的CO2,溶液将变浑浊,请写出反应的化学方程式
.
(4)某有机物的结构简式如图,则此有机物可发生的反应类型有
(填字母)
①取代反应②加聚反应③消去反应④酯化反应⑤水解反应⑥氧化反应⑦显色反应
A.①②④⑥⑦B.②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑥D.全部.
12.葡萄糖分子中含有
和
官能团,由于具有
官能团,能发生银镜反应,其化学方程式是
.
13.葡多糖二糖葡萄糖酒精
C12H22O11+H2O
.
14.现在有下列六种物质:①小苏打②液氨③乙烯④乙酸⑤淀粉⑥蛋白质.其中,能使紫色的石蕊溶液变红的是
(填序号,下同);能用作制冷剂的是
;能用作发酵粉的是
;能使溴的四氯化碳溶液褪色的是
;遇到碘溶液显蓝色的是
;遇到浓硝酸变黄的是
.
15.现有以下四种物质:
A.新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液
B.碳铵(NH4HCO3)
C.明矾[KAI(SO4)2?12H2O]D.熟石灰[Ca(OH)2]
请你根据题意,选择恰当的选项用字母代号填空.
(1)检验尿液中是否含有葡萄糖,可使用
;
(2)要使含泥沙的洪水变澄清,可使用
;
(3)要中和钢铁厂、电镀厂产生的酸性废水,可使用
;
(4)给农作物施用氮肥,可使用
.
三.解答题(共5小题)
16.在3种有机物
①苯、②乙酸、③葡萄糖中,属于食醋中主要成分的是
(填序号,下同);属于煤焦油中获得的基本化工原料的是
;可与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀的是
.
17.分别取1mol葡萄糖进行下列实验:
(1)银镜反应时,需银氨溶液
mol,反应后葡萄糖变为
,其结构简式为
.
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需
g醋酸.
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为
L,反应的化学方程式为
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是
.
18.蔗糖水解后所得的两种产物的关系是
.
19.有三种液体分别含有蛋白质、淀粉和肥皂,如何鉴别它们?
20.淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图1所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如下:
①将1:1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;
④反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体.硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的作用是:
.
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是
.
(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为
.
(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有
.
(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸.用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色变化为
.滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为
.
人教版(2019)选择性必修3《第一节
糖类》2020年高频易错题集1
参考答案与试题解析
一.选择题(共10小题)
1.在某病人尿液中加入NaOH溶液和CuSO4溶液,加热后,若产生砖红色沉淀,则说明该病人尿液中含有( )
A.脂肪
B.乙酸
C.葡萄糖
D.蛋白质
【分析】硫酸铜和氢氧化钠的混合液可反应生成氢氧化铜悬浊液,与尿液混合,加热后,若产生红色沉淀,说明含有醛基。
【解答】解:“糖尿病”人的尿样中含有葡萄糖,葡萄糖中含有醛基,通过检验醛基即可检验葡萄糖,加入硫酸铜和氢氧化钠的混合液,加热后,若产生红色沉淀,说明含有醛基,也就说明含有葡萄糖。
故选:C。
【点评】本题主要考查糖尿病的成因和葡萄糖的检验方法,比较基础,侧重对基础知识的巩固,注意对基础知识的理解掌握。
2.葡萄糖是提供人体能量的营养物质,它在人体内发生的主要反应是( )
A.酯化反应
B.氧化反应
C.还原反应
D.水解反应
【分析】由葡萄糖(C6H12O6)的化学式可知,葡萄糖是由碳、氢、氧三种元素组成的,最终转化为CO2和H2O,根据反应物和产物的化合价关系即可解答。
【解答】解:葡萄糖作为营养剂供给人体能量,最终转化为CO2和H2O,葡萄糖中氢元素为+1价,氧元素为﹣2价,根据根据葡萄糖的化学式各元素化合价代数和为零,碳元素为0价,而产物中,二氧化碳中碳为+4价,氧为﹣2价,碳的化合价升高,单质氧的化合价从0变为﹣2价,氧元素的化合价降低;水中氢元素的化合价为+1价,氢元素的化合价反应前后未变,所以该反应是氧化还原反应,反应方程式为:C6H12O6+6O26CO2+6H2O。
故选:B。
【点评】本题考查葡萄糖在人体中变化的反应类型,熟悉各反应类型的特征是解答的关键,题目较简单。
3.下列说法正确的是( )
A.苯乙烯与氯化氢反应可以生成氯代苯乙烯
B.分子式为C10H14的烃,苯环上只有1个侧链的结构有4种
C.汽油、柴油和植物油都是碳氢化合物,完全燃烧只生成CO2和H2O
D.糖类水解的最终产物均为葡萄糖
【分析】A、苯乙烯中的碳碳双键和HCl发生加成反应;
B、丁基有4种;
C、汽油和柴油是多种烷烃的混合物;植物油是高级脂肪酸的甘油酯;
D、糖类不一定水解。
【解答】解:A、苯乙烯中的碳碳双键和HCl发生加成反应,故苯乙烯与氯化氢反应可以生成一氯甲苯,故A错误;
B、丁基有4种,故分子式为C10H14的烃,苯环上只有1个侧链的结构有4种,故B正确;
C、汽油和柴油是多种烷烃的混合物,植物油是高级脂肪酸的甘油酯,故不是碳氢化合物,故C错误;
D、糖类不一定水解,且能水解的糖水解产物也不一定是葡萄糖,如蔗糖的水解产物为葡萄糖和果糖,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了糖类、油脂的结构和性质,应注意的是汽油、煤油和柴油是碳氢化合物,而油脂不是。
4.下列有机物在酸性催化条件下发生水解反应,生成两种不同的有机物,且这两种有机物的相对分子质量相等,该有机物是①蔗糖
②麦芽糖
③丙酸丙酯
④甲酸乙酯( )
A.①②④
B.①
C.③
D.①④
【分析】蔗糖水解生成葡萄糖和果糖;麦芽糖水解生成葡萄糖;丙酸丙酯水解生成丙酸和丙醇;甲酸乙酯水解生成甲酸和乙醇,然后根据相对分子质量相等来判断.
【解答】解:①蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖的相对分子质量相等,故①正确;
②麦芽糖水解只生成葡萄糖,故②错误;
③丙酸丙酯水解生成丙酸和丙醇,丙酸和丙醇的相对分子质量不相等,故③错误;
④甲酸乙酯水解生成甲酸和乙醇,甲酸和乙醇的相对分子质量相等,故④正确;
故选:D。
【点评】本题考查了常见有机物的性质,审题时注意题干要求,抓住水解生成两种相对分子质量相对的物质是解题的关键.
5.化学家庭小实验是利用家庭日常生活用品进行化学学习和探究的活动.下列家庭小实验设计肯定不合理的是( )
A.用米汤水(含淀粉)检验食盐中是否含碘
B.用食醋检验牙膏中的摩擦剂是否是碳酸钙
C.用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污
D.用鸡蛋膜除去淀粉溶液中含有的氯化钠
【分析】A.食盐加碘是加入KIO3;
B.检验碳酸盐可以使用加酸化气的方法;
C.碳酸钠的水溶液显碱性;
D.鸡蛋膜是半透膜.
【解答】解:A.米汤中含淀粉,淀粉只与I2发生显色反应,不能与KIO3发生显色反应,故A错误;
B.食醋的主要成分为醋酸,与牙膏中的碳酸钙反应生成二氧化碳气体,故B正确;
C.碳酸钠的水溶液显碱性,可以用食用碱(Na2CO3)溶液洗涤餐具上的油污,故C正确;
D.淀粉溶液是胶体,氯化钠是离子溶液,鸡蛋膜是半透膜。胶体不能通过半透膜,而离子溶液可以,故D正确。
故选:A。
【点评】本题主要考查物质的性质和用途,题目难度不大,物质具有多种性质,解答时应该理解物质的用途是由物质的哪种性质决定的.
6.鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液,依次所用试剂和对应的现象正确的( )
A.新制氢氧化铜,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色
B.浓硝酸,变黄色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀;碘水,变蓝色
C.碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀
D.碘水,变蓝色;新制氢氧化铜,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色
【分析】因淀粉遇碘单质变蓝,可利用碘水来鉴别淀粉,蛋白质遇浓硝酸变黄,葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀.
【解答】解:因淀粉遇碘单质变蓝,可利用碘水来鉴别;
蛋白质遇浓硝酸变黄;
葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀。
故选:C。
【点评】本题考查物质的鉴别,应熟悉物质的主要性质和特殊性质,根据产生的不同明显现象来区分.
7.葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤1:向试管中加入1mL
2%
AgNO3溶液,边振荡边滴加2%氨水,观察到有白色沉淀产生并迅速转化为灰褐色。
步骤2:向试管中继续滴加2%氨水,观察到沉淀完全溶解。
步骤3:再向试管中加入1mL
10%葡萄糖溶液,振荡,在60~70℃水浴中加热,观察到试管内壁形成了光亮银镜。
下列说法不正确的是( )
A.步骤1中观察到的白色沉淀为AgOH
B.步骤2中沉淀溶解是因为生成了银氨配合物
C.步骤3中产生银镜说明葡萄糖具有还原性
D.如图所示银的晶胞中有14个银原子
【分析】A.AgNO3溶液中滴加2%的氨水,反应生成了AgOH白色沉淀;
B.AgOH白色沉淀可以和氨水反应生成配合物;
C.Ag(NH3)2OH反应生成Ag,发生还原反应;
D.用均摊法计算。
【解答】解:A.AgNO3溶液和少量氨水反应,生成AgOH白色沉淀,故A正确;
B.AgNO3溶液和少量氨水反应,先生成AgOH白色沉淀,再滴加氨水,AgOH又和NH3?H2O反应生成配合物Ag(NH3)2OH而溶解,故B正确;
C.Ag(NH3)2OH和葡萄糖发生银镜反应生成Ag,银元素化合价降低,被还原,说明葡萄糖具有还原性,故C正确;
D.用均摊法计算可知,银的晶胞中有864个银原子,故D错误;
故选:D。
【点评】本题以葡萄糖的银镜反应为载体,侧重考查学生分析问题、总结归纳能力,明确实验原理是解本题关键,会根据不同的现象进行分析,题目难度不大。
8.某同学做葡萄糖的还原性实验,取4mL0.5mol?L﹣1的CuSO4溶液和1mL0.5ml?L﹣1的NaOH
溶液,将它们混合后,滴入1.0mL的10%葡萄糖溶液,加热煮沸,结果没有看到红色沉淀生成,这是因为( )
A.NaOH
溶液不足量
B.加热时间不够
C.CuSO4溶液不足量
D.葡萄糖溶液太浓
【分析】醛基能和新制的Cu(OH)2反应,该反应的本质是:醛基具有还原性,新制的氢氧化铜具有氧化性,醛基与氢氧化铜中的+2价的铜发生氧化还原反应,操作的关键是碱要过量,据此即可解答。
【解答】解:A.n(CuSO4)=0.5mol/L×0.004L═0.002mol,根据反应CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+Na2SO4可知:n(NaOH)=2n(CuSO4)=0.004mol,n(NaOH)=0.5mol/L×V,V=8mL,应该加0.5mol/L
NaOH溶液8mL,实际只加了1mL,NaOH溶液的量不够,故A正确;
B.葡萄糖和新制的Cu(OH)2反应:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O+2H2O,只要加热即可,故B错误;
C.n(NaOH)=0.5mol/L×0.004L=0.002mol,根据反应CuSO4+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaSO4可知:n(NaOH)=2n(CuSO4),n(CuSO4)=0.0001mol,应该加CuSO42mL,实际加了4mL,故C错误;
D.葡萄糖和新制的Cu(OH)2反应,该反应的本质是:葡萄糖中的醛基具有还原性,新制的氢氧化铜具有氧化性,醛基与氢氧化铜中的+2价的铜发生氧化还原反应,只要有醛基即可反应,与葡萄糖溶液浓稀无关,故D错误;
故选:A。
【点评】本题考查醛基的检验,解答时注意根据方程式中量的关系解题,题目难度不大。
9.向淀粉溶液中加入少量稀硫酸,加热使淀粉水解,测其水解程度,必须使用下列试剂中的
①氢氧化钠溶液
②银氨溶液
③新制的氢氧化铜悬浊液
④碘水( )
A.④
B.②④
C.①③④
D.③④
【分析】淀粉在一定条件下水解程度可能有三种情况:(1)水解完全,只有葡萄糖;(2)部分水解,残留物中有未水解的淀粉和生成的葡萄糖;(3)没有水解,残留物中只有未水解的淀粉.要检验水解产物中的葡萄糖,必须先用氢氧化钠溶液中和掉做催化剂的硫酸.
【解答】解:淀粉的水解程度包括完全水解和部分水解,其中碘水可检验淀粉是否完全水解,银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液可检验淀粉是否发生水解,但葡萄糖与银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液的反应均须在碱性条件下进行,故在加银氨溶液或新制氢氧化铜悬浊液之前必须先加碱中和,所以需要的试剂有①③④或①②④。
故选:C。
【点评】本题考查淀粉水解程度的检验,难度不大,注意葡萄糖的特征反应以及要在碱性环境下检验葡萄糖.
10.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉的水解情况,与实验现象对应的结论是( )
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,但不知是否水解完全
【分析】淀粉为多糖,遇到碘变蓝色,在酸性环境下水解生成葡萄糖,葡萄糖含有醛基,能够与新制备的氢氧化铜发生氧化反应,生成氧化亚铜砖红色沉淀,碘能够与氢氧化钠反应,据此解答.
【解答】解: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,所以不能通过溶液不变蓝说明溶液中含有淀粉,在碱性环境下加入新制备的氢氧化铜,产生砖红色沉淀,说明水解液中含有葡萄糖,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,但是否水解完全无法确定,
故选:D。
【点评】本题考查了淀粉的性质,熟悉淀粉水解反应条件、淀粉、葡萄糖的性质是解题关键,注意碘能够与氢氧化钠溶液反应,题目难度不大.
二.填空题(共5小题)
11.(1)写出葡萄糖发生银镜反应的化学方程式 CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O .
(2)某有机物含C、H、O三种元素,它的红外吸收光谱表明有羟基O﹣H键和烃基上C﹣H键的红外吸收峰,且烃基与羟基上氢原子个数之比为2:1,它的相对分子质量为62,则该有机物的结构简式为 HOCH2CH2OH .
(3)向苯酚钠溶液中通入少量的CO2,溶液将变浑浊,请写出反应的化学方程式 C6H5ONa+CO2+H2O→C6H5OH+NaHCO3 .
(4)某有机物的结构简式如图,则此有机物可发生的反应类型有 C (填字母)
①取代反应②加聚反应③消去反应④酯化反应⑤水解反应⑥氧化反应⑦显色反应
A.①②④⑥⑦B.②③④⑥⑦C.①②③④⑤⑥D.全部.
【分析】(1)葡萄糖含有醛基,能够被银氨溶液氧化,发生银镜反应;
(2)设有机物分子中有n个O﹣H键,烃基和羟基上氢原子个数之比为2:1,则C﹣H键数为2n,其分子式为CxH3nOn(x、n均为正整数),则12x+19n=62,据此讨论确定该有机物的结构简式.同一碳原子上不能连有两个﹣OH;
(3)苯酚钠通入二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠;
(4)该有机物含有碳碳双键,可发生加成、加聚、氧化反应,含有酯基,可发生水解反应,含有羧基,具有酸性,可发生酯化反应,含有羟基,可发生氧化、取代和消去反应.
【解答】解:(1)葡萄糖发生银镜反应的化学反应方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,故答案为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O;
(2)设有机物分子中有n个O﹣H键,则C﹣H键数为2n,其分子式为CxH3nOn(x、n均为正整数)
则12x+19n=62
讨论:当n=1,x=3.58(不合理,舍去)
当n=2,x=2(合理)
有机物的分子式为C2H6O2,含有2个﹣OH,故结构简式为HOCH2CH2OH,
故答案为:HOCH2CH2OH;
(3)碳酸的酸性比苯酚的酸性强,所以苯酚钠通入二氧化碳生成苯酚和碳酸氢钠,反应的化学方程式为:C6H5ONa+CO2+H2O→C6H6OH+NaHCO3,
故答案为:C6H5ONa+CO2+H2O→C6H6OH+NaHCO3;
(4)该有机物含有碳碳双键,可发生加成、加聚、氧化反应,则②⑥正确;
含有酯基,可发生水解反应,则①⑤正确;
含有羧基,具有酸性,可发生酯化反应,则①④正确;
含有羟基,可发生氧化、取代和消去反应,则①③④⑥正确;
则正确的有①②③④⑤⑥,
故答案为:C.
【点评】本题考查了常见有机物分类方法判断、有机物分子式与结构式的确定,难度中等,根据烃基和羟基上氢原子个数之比为2:1确定分子中H原子与O原子的数目之比是解题的关键,注意有机物分子式确定中讨论方法的运用.
12.葡萄糖分子中含有 羟基 和 醛基 官能团,由于具有 醛基 官能团,能发生银镜反应,其化学方程式是 CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3+CH2OH(CHOH)4COONH4 .
【分析】葡萄糖是多羟基醛,醛基能发生银镜反应.
【解答】解:葡萄糖是多羟基醛含有羟基和醛基,醛基能发生银镜反应,葡萄糖发生银镜反应的化学反应方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3+CH2OH(CHOH)4COONH4,
故答案为:羟基;醛基;醛基;CH2OH(CHOH)4CHO+2Ag(NH3)2OHH2O+2Ag↓+3NH3+CH2OH(CHOH)4COONH4;
【点评】本题考查葡萄糖的性质和用途,比较基础,旨在考查学生对基础知识的理解掌握.
13.葡多糖二糖葡萄糖酒精
C12H22O11+H2O C6H12O6(果糖)+C6H12O6(葡萄糖)或者2C6H12O6(葡萄糖) .
【分析】蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,分子式为:C12H22O11
,蔗糖水解生成果糖与葡萄糖,麦芽糖水解生成两分子葡萄糖据此解答.
【解答】解:蔗糖和麦芽糖互为同分异构体,分子式为:C12H22O11
,
所以:如果C12H22O11
为蔗糖时水解方程式为:C12H22O11+H2OC6H12O6(果糖)+C6H12O6(葡萄糖);
如果C12H22O11
为麦芽糖时水解方程式为:C12H22O11+H2O2C6H12O6(葡萄糖);
故答案为:C6H12O6(果糖)+C6H12O6(葡萄糖)或者2C6H12O6(葡萄糖).
【点评】本题考查了蔗糖和麦芽糖的性质,题目难度不大,注意二者互为同分异构体,蔗糖水解生成果糖和葡萄糖,麦芽糖水解生成葡萄糖.
14.现在有下列六种物质:①小苏打②液氨③乙烯④乙酸⑤淀粉⑥蛋白质.其中,能使紫色的石蕊溶液变红的是 ④ (填序号,下同);能用作制冷剂的是 ② ;能用作发酵粉的是 ① ;能使溴的四氯化碳溶液褪色的是 ③ ;遇到碘溶液显蓝色的是 ⑤ ;遇到浓硝酸变黄的是 ⑥ .
【分析】能使紫色石蕊试液变红的有机物显酸性;氨气易液化,可用作制冷剂;碳酸氢钠可用作发酵粉;能使溴的四氯化碳溶液褪色的有机物含有C=C、C≡C等;碘遇淀粉变蓝色;蛋白质遇浓硝酸变黄色.
【解答】解:乙酸含有﹣COOH,具有酸的通性,能使紫色石蕊试液变红;
氨气易液化,可用作制冷剂;
碳酸氢钠可用作发酵粉;
乙烯含有C=C双键,与溴发生加成反应,使溴的四氯化碳褪色;
碘遇淀粉变蓝色;
蛋白质遇浓硝酸变黄色.
故答案为:④;②;①;③;⑤;⑥.
【点评】本题考查烯烃、羧酸、淀粉、蛋白质等的性质,比较基础,注意基础知识的理解掌握.
15.现有以下四种物质:
A.新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液
B.碳铵(NH4HCO3)
C.明矾[KAI(SO4)2?12H2O]D.熟石灰[Ca(OH)2]
请你根据题意,选择恰当的选项用字母代号填空.
(1)检验尿液中是否含有葡萄糖,可使用 A ;
(2)要使含泥沙的洪水变澄清,可使用 C ;
(3)要中和钢铁厂、电镀厂产生的酸性废水,可使用 D ;
(4)给农作物施用氮肥,可使用 B .
【分析】(1)检验醛基能与新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液生成砖红色沉淀;
(2)明矾是常用的净水剂;
(3)熟石灰能与酸发生中和反应;
(4)碳铵可做氮肥.
【解答】解:(1)葡萄糖中含有醛基,检验醛基能与新制的氢氧化铜[Cu(OH)2]悬浊液生成砖红色沉淀,故答案为:A;
(2)明矾是常用的净水剂,其原理是:明矾内的铝离子水解后生成氢氧化铝胶体,具有吸附作用,可以吸附水中的杂质形成沉淀而使水澄清,故答案为:C;
(3)熟石灰能与酸发生中和反应,可中和酸性废水,故答案为:D;
(4)碳铵可做氮肥,N是植物的营养元素,故答案为:B.
【点评】本题考查钠、硅、氯等元素化合的性质与用途,比较基础,注意对基础知识的理解识记.
三.解答题(共5小题)
16.在3种有机物
①苯、②乙酸、③葡萄糖中,属于食醋中主要成分的是 ② (填序号,下同);属于煤焦油中获得的基本化工原料的是 ① ;可与新制的氢氧化铜反应产生砖红色沉淀的是 ③ .
【分析】食醋的主要成分是醋酸,煤焦油中含有苯,葡萄糖含有醛基,可被氢氧化铜浊液氧化,以此解答.
【解答】解:食醋的主要成分的是醋酸,从煤焦油中提取可以提取苯,葡萄糖含有醛基,可也氢氧化铜浊液在加热条件下发生氧化还原反应,
故答案为:②;①;③.
【点评】本题考查有机物的结构、性质和应用,为高频考点,侧重于双基的考查,生活中的有机物的性质和用途,难度不大.
17.分别取1mol葡萄糖进行下列实验:
(1)银镜反应时,需银氨溶液 2 mol,反应后葡萄糖变为 葡萄糖酸铵 ,其结构简式为 CH2OH(CHOH)4COONH4 .
(2)与醋酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需 300 g醋酸.
(3)若使之全部转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为 134.4 L,反应的化学方程式为 C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O
(4)与新制的Cu(OH)2反应的现象是 产生红色沉淀 .
【分析】(1)根据葡萄糖发生银镜反应的方程式进行计算;
(2)根据葡萄糖与醋酸反应的方程式进行计算;
(3)根据葡萄糖的氧化反应来计算;
(4)根据葡萄糖与新制的Cu(OH)2反应.
【解答】解:(1)因葡萄糖发生银镜反应的方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OH
CH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O,
所以1mol葡萄糖反应时需银氨溶液2mol,反应后变为葡萄糖酸铵:CH2OH(CHOH)4COONH4,
故答案为:2;葡萄糖酸铵;CH2OH(CHOH)4COONH4;
(2)因葡萄糖与醋酸反应生成酯的方程式为:CH2OH(CHOH)4CHO+5CH3COOH→CH3COOCH2(CH3COOCH)4CHO+5H2O,
1mol葡萄糖参加反应,需要5mol乙酸,其质量为:5mol×60g/mol=300g,故答案为:300;
(3)葡萄糖在人体内缓慢氧化:C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O,1mol葡萄糖参加反应,需要6mol氧气,其体积为:6mol×22.4L/mol=134.4L,
故答案为:134.4;C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O;
(4)因葡萄糖能被新制的Cu(OH)2氧化:CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O,
得到红色的氧化亚铜沉淀,故答案为:产生红色沉淀.
【点评】本题主要考查了化学方程式的书写与计算,书写方程式时抓住官能团很重要.
18.蔗糖水解后所得的两种产物的关系是 同分异构体 .
【分析】蔗糖水解生成葡萄糖和果糖两种物质,葡萄糖和果糖的分子式相同,结构不同.
【解答】解:蔗糖水解生成葡萄糖和果糖两种物质,葡萄糖和果糖的分子式相同,结构不同,是同分异构体,故答案为:同分异构体.
【点评】本题主要考查了糖类的性质以及同分异构体的判断,注意知识的归纳和分类整合,注重基础知识的考查,题目难度不大.
19.有三种液体分别含有蛋白质、淀粉和肥皂,如何鉴别它们?
【分析】碘遇淀粉变蓝色;肥皂的成分是硬脂酸钠,能和强酸发生生成硬脂酸;蛋白质能发生盐析、变性、颜色反应,以此来解答.
【解答】解:各取少量三种溶液,滴加碘水,变蓝的为淀粉溶液;蛋白质加热发生变性,其余两种溶液同时加热,生产沉淀的是蛋白质,剩余的为肥皂溶液,
故答案为:各取少量三种溶液,滴加碘水,变蓝的为淀粉溶液,其余两种溶液同时加热,生产沉淀的是蛋白质,剩余的为肥皂溶液.
【点评】本题以物质的鉴别为载体考查了有机物的化学性质,难度不大,注意盐析和变性的区别.
20.淀粉水解的产物(C6H12O6)用硝酸氧化可以制备草酸,装置如图1所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去):实验过程如下:
①将1:1的淀粉水乳液与少许硫酸(98%)加入烧杯中,水浴加热至85℃~90℃,保持30min,然后逐渐将温度降至60℃左右;
②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中;
③控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液;
④反应3h左右,冷却,减压过滤后再重结晶得草酸晶体.硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
请回答下列问题:
(1)实验①加入98%硫酸少许的作用是: 催化剂的作用 .
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产量下降,其原因是 温度过高,硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化 .
(3)检验淀粉是否水解完全所用的试剂为 碘水 .
(4)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 布氏漏斗、吸滤器 .
(5)将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重,得到二水合草酸.用KMnO4标准溶液滴定,该反应的离子方程式为:2MnO4﹣+5H2C2O4+6H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O称取该样品0.12g,加适量水完全溶解,然后用0.020mol?L﹣1的酸性KMnO4溶液滴定至终点(杂质不参与反应),此时溶液颜色变化为 无色突变为淡紫色且半分钟不褪色 .滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示,则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为 84% .
【分析】(1)根据浓硫酸的三大特性结合反应解答;
(2)浓硫酸溶于水放热;草酸具有还原性,硝酸能进一步氧化C6H12O6和H2C2O4;
(3)碘水遇到淀粉会变蓝,如果溶液中无淀粉,加入碘水没有变化;
(4)过滤的原理:过滤是把不溶于液体的固体物质跟液体分离开来的一种混合物分离的方法,根据减压过滤的特点解答;
(5)高锰酸钾为紫红色,过程中不需要加指示剂;在酸性条件下,高锰酸根离子能和草酸发生氧化还原反应生成二价锰离子、二氧化碳和水,根据反应计算.
【解答】解:(1)浓硫酸具有强氧化性、吸水性和脱水性,本题实验是将C6H12O6用硝酸氧化可以制备草酸,浓硫酸作催化剂且浓硫酸吸水有利于向生成草酸的方向移动,
故答案为:催化剂的作用;
(2)混酸为65%HNO3与98%H2SO4的混合液,混合液溶于水放热,温度高能加快化学反应,硝酸能进一步氧化H2C2O4成二氧化碳,
故答案为:温度过高,硝酸浓度过大,导致H2C2O4进一步被氧化;
(3)淀粉遇碘变蓝色,在已经水解的淀粉溶液中滴加几滴碘液,溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解;溶液若不显色,则证明淀粉完全水解,
故答案为:碘水;
(4)减压过滤装置特点:布氏漏斗颈的斜口要远离且面向吸滤瓶的抽气嘴,并且安全瓶中的导气管是短进长出,优点:可加快过滤速度,并能得到较干燥的沉淀,
故答案为:布氏漏斗、吸滤器;
(5)高锰酸钾溶液为紫红色,当达到滴定终点时,再滴入高锰酸钾溶液时,淡紫色不再褪去,草酸钠(Na2C2O4)溶于稀硫酸中,然后用酸性高锰酸钾溶液进行滴定,离子方程式为:2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O,n(KMnO4)=0.016L×0.0200mol?L﹣1=3.2×10﹣3mol,根据方程式可得:
2MnO4﹣+5C2O42﹣+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O.
2
5
3.2×10﹣3mol
8×10﹣3mol
样品中二水合草酸的质量为m=8×10﹣3mol×126g/mol=8×126×10﹣3g=1.008g,
则该草酸晶体样品中二水合草酸的质量分数为100%=84%,
故答案为:无色突变为淡紫色且半分钟不褪色;84%.
【点评】本题主要考查了草酸的制取实验,注意把握实验的原理,熟练进行氧化还原计算是解答的关键,要求具备一定的理论分析能力和计算解决问题的能力,题目难度中等.