2020高中化学第四章生命中的基础有机化学物质第二节糖类作业含解析新人教版选修52

2020高中化学第四章生命中的基础有机化学物质第二节糖类作业含解析新人教版选修52

第二节 糖类 ‎1.糖是人们日常生活中不可缺少的一类重要物质，下列有关糖类物质的叙述中，正确的是(　　)‎ A.糖类是有甜味的物质，其中最甜的糖是果糖 B.糖类物质由碳、氢、氧三种元素组成，又叫碳水化合物，其分子式都可用Cn(H2O)m的通式表示 C.淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物，分子式都可以写作(C6H10O5)n，二者互为同分异构体 D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解产生它们的物质 答案　D 解析　果糖是最甜的糖，但糖类物质并不一定都有甜味，如淀粉、纤维素等不具有甜味，有甜味的也不一定是糖，如糖精等，故A错误；糖类物质又称碳水化合物，但是其分子组成并不一定都是Cn(H2O)m，如鼠李糖化学式为C6H12O5，B错误；淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物，分子式都可以写作(C6H10O5)n，但是由于n值不同，所以二者不是同分异构体，C错误。‎ 糖类概述 定义：从分子结构上看，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。‎ ‎①糖类是由碳、氢、氧三种元素组成的一类有机化合物，大多数糖类的分子组成可用通式Cm(H2O)n来表示(m、n可以相同，也可以不同)。‎ ‎②少数糖类物质如鼠李糖(C6H12O5)不符合上述通式；而少数符合上述通式的有机物不是糖类，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等。‎ ‎③糖类物质不一定有甜味，如纤维素就没有甜味；有甜味的不一定是糖类。‎ ‎2.下列物质中，属于糖类的是(　　)‎ 答案　C 解析 - 6 -‎ ‎　糖类的定义为多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质。依据定义可以判断C正确。‎ ‎3.下列关于葡萄糖和果糖的说法错误的是(　　)‎ A.葡萄糖中含有醛基是还原性糖，而果糖中没有醛基是非还原性糖 B.葡萄糖和果糖都能与H2在一定条件下作用生成己六醇 C.葡萄糖与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯 D.葡萄糖和果糖都是单糖，互为同分异构体 答案　A 解析　虽然果糖中不含有醛基，但果糖与葡萄糖一样也是还原性糖，A错误；葡萄糖分子中含有5个—OH和1个—CHO，果糖分子中含有5个—OH和1个—CO—，醛基和羰基都能与H2加成，最终均生成己六醇，B正确；葡萄糖分子中含有5个—OH，能与乙酸作用生成葡萄糖五乙酸酯，C正确。葡萄糖和果糖分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，D正确。‎ ‎4.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.蔗糖与麦芽糖的水解产物完全相同 D.麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 答案　C 解析　蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体，麦芽糖是还原性二糖，能发生银镜反应，而蔗糖是非还原性糖。蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖。‎ ‎5.对于淀粉和纤维素这两种物质，下列说法正确的是(　　)‎ A.二者都能水解，且水解的最终产物相同 B.二者所含的C、H、O的质量分数相同，都可用(C6H10O5)n表示，互为同分异构体 C.它们均属于糖类，都具有甜味，且都是高分子化合物 D.淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能，但能发生酯化反应 答案　A 解析　淀粉和纤维素都是多糖，最终的水解产物都是葡萄糖，A正确；淀粉和纤维素的组成元素相同，都可用(C6H10O5)n表示，但n不同，因此不互为同分异构体，B错误；二者都是高分子化合物，都属于糖类，但都不具有甜味，C错误；二者都是非还原性糖，都不可以发生银镜反应，纤维素可与硝酸等发生酯化反应，D错误。‎ ‎6.(原创题)下列关于糖类的说法中正确的是(　　)‎ A.糖类物质不一定都有甜味，但溶于水的糖都有甜味 B.麦芽糖和葡萄糖在一定条件下都能发生银镜反应，所以二者属于同系物 C.淀粉和纤维素为高分子化合物，但都是混合物 - 6 -‎ D.牛、马、羊等食草动物因能分泌出纤维素水解酶，才能将摄入体内的纤维素水解生成葡萄糖 答案　C 解析　淀粉溶于水，但无甜味，A错误；麦芽糖(C12H22O11)与葡萄糖(C6H12O6)不相差n个CH2原子团，故不是同系物，B错误；淀粉[(C6H10O5)n]与纤维素[(C6H10O5)n]分子通式中的n都是很大的不定整数，因此，它们都是混合物，C正确；牛、马、羊等食草动物不能分泌纤维素水解酶，是它们胃中的微生物分泌出纤维素水解酶使摄入体内的纤维素水解生成葡萄糖，D错误。‎ ‎7.葡萄糖是人体内最重要的供能物质，被人体吸收后，一部分被氧化分解释放能量，一部分被肝脏、肌肉组织合成糖原而储存起来，还有一部分被转化成了脂肪。下列有关说法正确的是(　　)‎ A.葡萄糖在人体内氧化分解的最终产物为CO2和H2O B.葡萄糖是多羟基酮，具有醇和酮的双重性质 C.因为葡萄糖可以转化为脂肪，故肥胖病人应杜绝食用糖类物质 D.蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素水解的最终产物都是葡萄糖 答案　A 解析　葡萄糖是多羟基醛，具有醇和醛的双重性质，B错误；人们食用的食品中大都含有淀粉等营养成分，肥胖病人不应也不可能杜绝食用糖类物质，C错误；蔗糖的最终水解产物是葡萄糖和果糖，D错误。‎ ‎8.葡萄糖的结构简式为 CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，其对应的性质不正确的是(　　)‎ A.与钠反应放出氢气 B.可与乙酸发生取代反应 C.能发生银镜反应 D.可使小苏打溶液冒出气泡 答案　D 解析　葡萄糖中含有羟基，故能与钠反应放出氢气，与乙酸发生酯化反应(取代反应的一种)；含有醛基，能发生银镜反应；不含羧基，所以不能与NaHCO3溶液反应，D错误。‎ 葡萄糖的化学性质 葡萄糖分子中含有—CHO和—OH，具有醛和醇的特性，可以发生氧化、还原和酯化反应。‎ ‎(1)氧化反应 ‎①被弱氧化剂氧化 - 6 -‎ CH2OH(CHOH)4CHO＋2Ag(NH3)2OH CH2OH(CHOH)4COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。‎ ‎②在人体中发生缓慢的生理氧化反应 在人体组织中，葡萄糖在酶的作用下进行氧化反应并放出热量，提供人体所需要的能量。‎ ‎(2)还原反应 葡萄糖分子中含有醛基。醛基中的碳氧双键能够发生加成反应，葡萄糖可被催化加氢还原成己六醇。‎ CH2OH(CHOH)4CHO＋H2 CH2OH(CHOH)4CH2OH ‎(己六醇)‎ ‎(3)酯化反应 ‎1 mol葡萄糖可与反应生成相应的酯。‎ ‎(4)取代反应(羟基性质)‎ ‎(5)消去反应(羟基性质)‎ ‎9.下面是某化学活动小组在研究性学习中探究葡萄糖分子的组成和结构时设计并完成的一组实验，分别取2 mL下列四种液体，然后分别加入到2 mL的新制Cu(OH)2悬浊液中，充分振荡，实验现象如表所示：‎ 液体 葡萄糖溶液 乙醇 甘油(丙三醇)‎ 水 实验现象 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶，混合物蓝色变浅 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶，混合物蓝色变浅 根据上述实验现象能够得出的结论是(　　)‎ A.葡萄糖分子中可能含有醛基 B.葡萄糖分子中可能含有多个羟基 C.葡萄糖的分子式为C6H12O6‎ D.葡萄糖分子的碳链呈锯齿形 答案　B 解析　根据实验现象无法推断出葡萄糖分子中是否含醛基以及其组成和结构。乙醇和水分子中均含一个羟基，不能使氢氧化铜溶解，丙三醇分子中含三个羟基，可使氢氧化铜溶解且溶液呈绛蓝色，现象与葡萄糖溶液相同，据此可推出葡萄糖分子中含有多个羟基。‎ ‎10.下列说法不正确的是(　　)‎ - 6 -‎ A.蔗糖不是淀粉水解的产物 B.蔗糖的水解产物能发生银镜反应 C.蔗糖是多烃基的醛类化合物 D.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 答案　C 解析　淀粉水解先得到麦芽糖，然后在麦芽糖酶的作用下最终水解成葡萄糖，A正确；蔗糖水解的产物为葡萄糖和果糖，其中葡萄糖可以发生银镜反应，B正确；蔗糖是一种多羟基酮，而不是多羟基醛，C不正确；蔗糖和麦芽糖的分子式都是C12H22O11，但结构不同，所以互为同分异构体，D正确。‎ ‎11.青苹果汁遇碘变蓝，熟苹果能还原银氨溶液。这说明(　　)‎ A.青苹果中只含淀粉不含糖类 B.熟苹果中只含糖类不含淀粉 C.苹果转熟时淀粉水解为单糖 D.苹果转熟时单糖聚合成淀粉 答案　C 解析　青苹果汁遇碘变蓝，说明其中含淀粉；熟苹果能还原银氨溶液，说明其中含葡萄糖，所以苹果转熟时淀粉水解为单糖，即葡萄糖。‎ ‎12.某厂以甘蔗为原料制糖，对产生的大量甘蔗渣按如图所示转化进行综合利用(部分反应条件及产物没有列出)。‎ 其中B是A水解的最终产物；C的分子式为C3H6O3，一定条件下2个C分子分子间脱去2分子水可生成一种六元环状化合物；D可使溴水褪色；H的三聚物I也是一种六元环状化合物。‎ 提示：葡萄糖在乳酸菌作用下生成乳酸()。‎ ‎(1)C→D的反应类型为________，D→E的反应类型为____________。‎ ‎(2)写出A→B反应的化学方程式：________________________________。‎ ‎(3)H分子中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______________________________ (只写一种)。‎ - 6 -‎ ‎(4)写出下列物质的结构简式：高分子化合物F__________________；六元环状化合物I________________。‎ 答案　(1)消去反应　酯化反应(或取代反应)‎ ‎(2)(C6H＋nH2OnC6H ‎(3)醛基　新制的Cu(OH)2悬浊液(或银氨溶液)‎ ‎(4) ‎ 解析　甘蔗渣经处理得到纤维素(A)，它经催化剂与水作用生成葡萄糖(B)，葡萄糖在乳酸菌作用下生成乳酸()，乳酸在浓硫酸作用下脱水生成CH2===CH—COOH(D)。葡萄糖(B)在酒化酶作用下生成乙醇(G)，乙醇在Cu催化下被O2氧化生成乙醛(H)，三分子乙醛生成六元环状化合物(I)。‎ CH2===CH—COOH(D)与CH3CH2OH(G)在浓硫酸、加热条件下发生酯化反应生成CH2===CHCOOCH2CH3(E)，之后再加聚生成F。‎ - 6 -‎