高中化学人教版选修5课后训练：4.2糖类Word版含解析.doc

化学中学学习资料

第四章　第二节
一、选择题
1. 下列物质中符合Cm(H2O)n的组成，但不属于糖类的是(　　)
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
A. ②③④⑥ 　 B. ②④⑥⑧
C. ①③④⑦　 D. ②④⑤⑧
解析：纤维素、淀粉属于糖类；甲酸甲酯、甲醛、乳酸和乙酸的分子式可分别变形为C2(H2O)、CH2O、C3(H2O)3、C2(H2O)2，都符合通式Cm(H2O)n，但都不属于糖；丙酸分子式为C3H6O2，乙二醇分子式为C2H6O2，不符合通式Cm(H2O)n，故B项正确。
答案：B
2. 下列物质中全都不能与Ag(NH3)2OH溶液发生银镜反应的一组是(　　)
①福尔马林　②蚁酸　③甲酸乙酯　④乙酸甲酯
⑤甲酸钠　⑥醋酸　⑦葡萄糖　⑧蔗糖　⑨麦芽糖　⑩果糖
A. ①②③④　 B. ④⑥⑧
C. ⑧⑨⑩　 D. ⑤⑥⑦⑧
解析：能与银氨溶液发生银镜反应的有机物，其结构中必须含有－CHO，而B中三种物质的结构中都不存在－CHO，所以不能发生银镜反应。
答案：B
3. 下列实验能达到预期目的的是(　　)
A. 取加热至亮棕色的纤维素水解液少许，滴入新制的氢氧化铜悬浊液加热，证明水解产物为葡萄糖
B. 利用FeCl3溶液不可以鉴别苯酚溶液和甲醇溶液
C. 利用能否与乙醇发生酯化反应鉴别乙酸和硝酸
D. 向经唾液充分作用后的苹果中滴入碘水鉴别淀粉是否存在
解析：纤维素水解时用的是较浓的H2SO4作催化剂，在与Cu(OH)2反应前，应先加强碱中和硫酸，才能在碱性条件下检验葡萄糖是否存在，A错误；FeCl3溶液可以鉴别苯酚(形成紫色溶液)和甲醇溶液，B不正确；乙醇与酸发生酯化反应，酸可以是无机酸也可以是有机酸，因此无法用酯化反应区别乙酸和硝酸，C错误；苹果肉中的淀粉在唾液酶的充分作用下，可迅速水解完全，加碘水时不会出现蓝色，D正确。
答案：D
4. 淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸(HOOC－COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有发生的是(　　)
①加成反应　②氧化反应　③还原反应　④消去反应
⑤取代反应　⑥水解反应　⑦酯化反应　⑧加聚反应
A. ①③④　 B. ⑦⑧
C. ④⑤⑥　 D. ①④⑥
解析：淀粉→单糖(葡萄糖)，水解反应(取代反应)；葡萄糖→酒精(C6H→＋)，氧化反应和还原反应；酒精→乙烯，消去反应；乙烯→1,2－二溴乙烷，加成反应；1,2－二溴乙烷→乙二醇，水解反应(取代反应)；乙二醇→乙二醛→乙二酸，氧化反应。
答案：B
5. 有一则广告称某品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等)，不加糖，比加糖还甜，最适合糖尿病病人食用。你认为下列关于糖尿病病人能否食用此八宝粥的判断不正确的是(　　)

A. 糖尿病病人应少吃含糖的食品，该八宝粥未加糖，可以放心食用
B. 这个广告有误导喜爱甜食消费者的嫌疑，不甜不等于没有糖
C. 不加糖不等于没有糖，糖尿病病人食用需慎重
D. 不能听从厂商或广告商的宣传，应询问医生
解析：本题涉及广告的科学性及对糖尿病的基本认识。通过本题的考查，可帮助我们树立关心社会、关心人类健康以及学科学、用科学，并正确运用科学知识的思想。人体中胰岛素受到破坏时，其分泌显著减少，血糖升高，小便中有糖排出，就会患糖尿病。因此糖尿病病人应限制糖的摄入量。该八宝粥不加糖，但不等于不含糖，所以A选项不正确。
答案：A
6. 有机物X能实现下列转化：
→→→
下列判断中一定错误的是(　　)
A. X可以是淀粉或纤维素
B. Y与CH3OCH3是同分异构体
C. Y可以用于消除少量钠屑
D. Y→乙醛属于还原反应
解析：淀粉、纤维素水解可以得到葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下分解生成乙醇，乙醇氧化得到乙醛。乙醇与甲醚是同分异构体，乙醇能与钠反应，故A、B、C均正确，D错。
答案：D
7. 下列有关糖类的说法中，正确的是(　　)
①在糖类中有高分子化合物，也有小分子化合物
②有甜味的物质不一定是糖，糖类也不一定都有甜味
③糖类分子组成不一定都符合通式Cn(H2O)m，符合Cn(H2O)m的物质不一定都是糖类
④能发生银镜反应的糖类，结构中不一定都有醛基
⑤淀粉、纤维素有相同的分子通式(C6H10O5)n，但它们不是同分异构体
⑥淀粉、纤维素都属于混合物
⑦淀粉与纤维素通式相同，蔗糖与麦芽糖分子式相同，但单糖的分子式不完全相同
A. 只有①②　 B. 只有③④
C. 只有⑤⑥⑦　 D. 全部正确
解析：单糖、低聚糖属于小分子化合物，多糖属于高分子化合物；糖精、甘油等有甜味，但不属于糖类，淀粉、纤维素是糖类，但没有甜味；鼠李糖分子式是C6H12O5，不符合Cn(H2O)m的通式，甲醛(HCHO)、乙酸(CH3COOH)的分子式符合Cn(H2O)m的通式，但不是糖类；果糖能发生银镜反应，但结构中没有醛基；淀粉、纤维素没有固定的分子式，所以它们不是同分异构体，也不属于纯净物；核糖、脱氧核糖等单糖的分子式与葡萄糖、果糖的分子式不相同。
答案：D
8. 下面是某化学活动小组在研究性学习中探索葡萄糖分子的组成和结构时设计并完成的一组实验：将下列四种液体分别取2 mL先后加到2 mL的新制Cu(OH)2中，充分振荡。实验现象记录如表：
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
根据上述实验及现象能够得出的正确结论是(　　)
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. 葡萄糖分子碳链呈锯齿形
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分子式和分子中碳链的排列形式；乙醇、水分子中含一个羟基，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，据此可推得葡萄糖分子中含多个羟基。
答案：B
9. 3.42 g蔗糖与3.24 g淀粉混合并完全水解，若共生成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
解析：由方程式C12H22O11(蔗糖)＋H2O―→C6H12O6(葡萄糖)＋C6H12O6(果糖)；(C6H10O5)n(淀粉)＋nH2O―→nC6H12O6(葡萄糖)可知：3.42 g蔗糖(0.01 mol)生成葡萄糖和果糖各0.01 mol,3.24 g淀粉生成葡萄糖0.02 mol，生成葡萄糖和果糖的物质的量比为3∶1，质量比为3∶1。
答案：D
10. 木糖醇是一种白色粉末状的结晶，分子式为C5H12O5，其结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH，下列有关木糖醇的叙述中不正确的是(　　)
A. 1 mol木糖醇在浓硫酸存在并加热的条件下，最多可与5 mol冰醋酸发生反应
B. 木糖醇能使酸性KMnO4溶液褪色
C. 木糖醇与葡萄糖、果糖等一样是一种单糖
D. 木糖醇是五元醇
解析：1分子木糖醇中含有5个羟基，1 mol木糖醇在浓硫酸存在并加热的条件下，最多可与5 mol冰醋酸发生酯化反应；乙醇能被氧化而使酸性KMnO4溶液褪色，木糖醇分子中含有羟基，也能使酸性KMnO4溶液褪色；木糖醇是醇，不是糖，因为它不属于多羟基醛或多羟基酮，也不是它们的脱水缩合物。
答案：C
11. 下列关于蔗糖属于非还原性糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中正确的是(　　)

A. 验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④③
B. 验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④②⑤
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：糖类是否属于还原性糖，可通过银镜反应加以证明。银镜反应应该在水浴中进行加热，故不能选择③，同时考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后应先加碱中和过量的酸，才能进行银镜反应，综上所述，选D。
答案：D
12. 养生保健成为时下最时尚的话题，人体的“第七营养素”木质素是一种非糖类膳食纤维，具有保健功能，其单体之一是芥子醇，结构简式如图所示。

下列有关芥子醇的说法正确的是(　　)
A. 芥子醇的分子式是C11H14O4，属于芳香烃
B. 芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面
C. 芥子醇不能与FeCl3溶液发生显色反应
D. 芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成
解析：芥子醇分子中含有氧原子，不属于芳香烃，A错误；由芥子醇的结构简式可以看出所有碳原子可能在同一平面，B错误；芥子醇能与FeCl3溶液发生显色反应，C错误；芥子醇含有双键、酚羟基和醇羟基，能发生氧化、取代和加成反应，D正确。
答案：D
二、非选择题
13. 葡萄糖在不同条件下可以被氧化成不同物质。请结合题意回答问题：
已知：RCOOH＋CH2===CH2＋O2RCOOCH===CH2＋H2O
(1)葡萄糖在酒化酶作用下生成有机物A，A、B、C、D、E间的转化关系如下所示：

D的结构简式为_____
(2)葡萄糖在一定条件下还可氧化为X和Y(Y和A的相对分子质量相同)。X可催化氧化成Y，也可与H2反应生成Z。X和Y的结构中有一种相同的官能团是________，检验此官能团需用的试剂是________；
(3)F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物。F、G、H间的转化关系是：FGH，H与(1)中的D互为同分异构体。
①G还可以发生的反应有________(填序号)。
Ⅰ.加成反应　 Ⅱ.水解反应　 Ⅲ.氧化反应
Ⅳ.消去反应　 V．还原反应
②本题涉及的所有有机物中，与F不论以何种质量比混合(总质量一定)，完全燃烧生成CO2和H2O的物质的量不变的有(写结构简式)________。
解析：(1)因葡萄糖发酵的产物为乙醇，根据乙醇的转化关系知B为乙烯，A连续氧化的产物C为乙酸，结合题给信息可知乙酸与乙烯在催化剂存在下反应的产物D为CH3COOCH===CH2。
(2)由于Y的相对分子质量和A的相对分子质量相同，且Y是葡萄糖的氧化产物，所以Y为HCOOH；又X既能被氧化得到HCOOH，又能与氢气加成，所以X为HCHO，Z为甲醇，因此二者都含有的官能团是醛基，检验醛基所用的试剂通常是银氨溶液或新制的氢氧化铜悬浊液。
(3)因F是人体肌肉细胞中的葡萄糖在缺氧条件下进行无氧呼吸的产物，所以F为乳酸，G为丙烯酸(含碳碳双键和羧基)，H为丙烯酸甲酯；总质量一定时，燃烧产生的CO2和H2O物质的量不变，对应有机物应满足的关系为最简式相同，因此还有葡萄糖、甲醛和乙酸。
答案：(1)CH3COOCH===CH2　(2)－CHO　银氨溶液(或新制氢氧化铜悬浊液)　(3)①Ⅰ、Ⅲ、Ⅴ
②HOCH2(CHOH)4CHO、HCHO、CH3COOH
14. 科学家预言，未来最理想的燃料是绿色植物，即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂作用水解生成葡萄糖，再将葡萄糖转化为乙醇，用作燃料。
(1)写出绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式：
①__________________
②__________________________________________。
(2)乙醇还可用于合成其他有机物，如下图所示的是用乙醇为起始原料合成环状酯D的框图，请在方框内填入相应的有机物的结构简式：
乙醇CH2BrCH2Br
(3)写出B＋C―→D的化学方程式：_____________________________________________。
答案：(1)①(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6
纤维素　　　　　　　葡萄糖
②HOCH2(CHOH)4CHO2CH3CH2OH＋2CO2↑
(2)CH2===CH2　
(3)C ＋2H2O
15. 在课外活动实验中，某学生用蔗糖、碳酸氢铵、生石灰和硫酸4种药品从AgNO3(内含少量Fe3＋和Al3＋)废液中提取银。

(1)写出下列物质的名称①______________，⑤______________，⑥______________。
(2)写出下列物质的化学式：
②______________；③______________；④______________。
(3)写出下列反应的化学方程式及反应类型：
⑤→⑥：__________________________________________，
反应类型______
③＋⑥→Ag：__________________________________________，
反应类型________。
(4)在③＋⑥的反应中，若未出现Ag，其原因可能是_______________________________。
解析：从设计方案来看，本题的解题关键在于先要制得氨气和葡萄糖。氨气可由碳酸氢铵(NH4HCO3)和生石灰(CaO)制得；将制得的氨气通入AgNO3废液中，可得Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，同时可得银氨溶液。蔗糖本身不含醛基，不能还原银氨溶液中的银，必须在稀硫酸(不能用浓硫酸，因浓硫酸使蔗糖脱水炭化)催化作用下水解生成葡萄糖，再还原银氨溶液。若未出现Ag，可能未加碱使溶液呈碱性，因为在酸性条件下不能发生银镜反应。
答案：(1)①碳酸氢铵，生石灰　⑤蔗糖，稀硫酸　
⑥葡萄糖
(2)NH3　Ag(NH3)2OH　Al(OH)3、Fe(OH)3
(3) ＋H2O ＋　取代反应
＋2Ag(NH3)2OH
CH2OH(CHOH)4COONH4＋3NH3＋2Ag↓＋H2O　氧化反应
(4)可能未加碱使溶液呈碱性，因为在酸性条件下不能发生银镜反应
16. 如下所示的各物质中，E、F为具有香味的液态有机物。

已知相关物质被氧化的顺序：RCHO>RCH2OH>R(R1)CHOH。
(1)B→E的反应类型是_F、C的结构简式分别为________、________；E、F两种物质的关系是________。
(2)试剂Ⅲ最可能是________，D的结构简式为________。
(3)下面对淀粉与A物质的有关描述中，正确的是________(填序号)。
a. 均能发生水解反应 b. 均属于糖类，且均有甜味
c. 可用碘或银氨溶液作试剂将它们的溶液区别开 d. A脱水可得到淀粉
(4)1 mol D物质与足量B发生与B→E相同反应类型的反应时，最多能消耗________mol B。
(5)写出有关反应的化学方程式：
A→B[试剂Ⅱ是新制Cu(OH)2悬浊液]：_________________________________
__________________________________________。
A→G：__________________________________________。
解析：由B、C、D分子中均有6个碳原子并结合A是淀粉的水解产物知A是葡萄糖，A被氧化成B葡萄糖酸；由C的分子构成及题干中不同物质被氧化的顺序知C是HOOC(CHOH)4COOH；由D的组成及生成途径知其是己六醇，试剂Ⅲ是H2。B在浓硫酸存在下发生分子内酯化反应生成环状酯E、F。葡萄糖不能发生水解反应；淀粉本身没有甜味；葡萄糖能与银氨溶液反应而淀粉不能，淀粉遇碘呈蓝色而葡萄糖不能；葡萄糖通过缩聚反应可以得到淀粉，故选cd。D是六元醇，B是一元酸，1 mol D最多可与6 mol B发生酯化反应。
答案：(1)酯化反应或取代反应
　HOOC(CHOH)4COOH　同分异构体　(2)H2(其他合理答案也可)
CH2OH(CHOH)4CH2OH　(3)cd　(4)6
(5)CH2OH(CHOH)4CHO＋2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH＋Cu2O↓＋2H2O
C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑

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