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4.1 糖类(精讲)
思维导图常见考点
考点一 单糖
【例1-1】(2021·全国·高二课时练习)已知在碱性条件下,果糖中的羰基会转化为醛基,则鉴别果糖与葡
萄糖的试剂正确的是A.溴水 B.新制 悬浊液 C.银氨溶液 D.铜粉
【答案】A
【解析】A.溴水显酸性,果糖中滴加溴水不褪色,而葡萄糖分子结构中含有醛基,滴加溴水褪色,能鉴
别,A符合题意;
B.新制 悬浊液显碱性,在碱性条件下,果糖中的羰基会转化为醛基,果糖与葡萄糖均能与新制
悬浊液反应,不能鉴别,B不合题意;
C.银氨溶液显碱性,在碱性条件下,果糖中的羰基会转化为醛基,果糖与葡萄糖均能与银氨溶液反应,
不能鉴别,C不合题意;
D.果糖和葡萄糖均不与铜粉反应,不能鉴别,D不合题意;
故答案为:A。
【例1-2】(2021·全国·高二课时练习)某化学学习小组为了探究葡萄糖的结构与性质,在实验室中分别取
18g葡萄糖进行下列几个实验。试回答下列问题:
(1)发生银镜反应时,消耗___________mol 反应后葡萄糖变为一种盐,其结构简式是
___________。
(2)与乙酸反应生成酯,若一定条件下葡萄糖中60%的羟基参与了反应,那么这些葡萄糖发生酯化反应消耗
的乙酸为___________g。
(3)若使之完全转化为CO 和 ,所需氧气的体积为___________L(标准状况下),反应的化学方程式是
2
___________。
【答案】(1) 0.2
(2)18
(3)13.44
【解析】18g葡萄糖的物质的量: 。
(1)葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式为:,故
0.1mol葡萄糖消耗0.2mol ,故答案为:0.2; ;
(2)0.1mol葡萄糖含0.5mol羟基,故酯化反应消耗的乙酸为: ,故答案为:
18;
(3)葡萄糖完全燃烧的化学方程式为: ,0.1mol葡萄糖消耗的
为0.6mol,标准状况下的体积为 ,故答案为:13.44;
。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)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,是还原糖,而果糖中没有醛基,是非还原糖
B.葡萄糖和果糖都能与H 在一定条件下作用生成己六醇
2
C.葡萄糖水溶液中,存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡
D.果糖的吸湿性强
【答案】A
【解析】A.虽然果糖中不含有醛基,但果糖与葡萄糖一样也是还原糖,A项错误;
B.葡萄糖分子中含有5个羟基和1个醛基,果糖分子中含有5个羟基和1个酮羰基,醛基和酮羰基都能与
氢气加成,最终均生成己六醇,B项正确;
C.在葡萄糖水溶液中,存在着链状和环状结构葡萄糖之间的平衡,其中绝大部分葡萄糖为环状结构,C
项正确;
D.果糖有5个羟基和1个酮羰基,羟基和酮羰基都是亲水基,果糖的吸湿性强,D项正确;
故选A。
2.(2021·全国·高二课时练习)下列关于葡萄糖的叙述,错误的是
A.是无色晶体,易溶于水,有甜味 B.是一种多羟基醛,有还原性
C.能发生水解反应,生成酒精 D.与果糖互为同分异构体
【答案】C
【解析】A.葡萄糖属于单糖,是易溶于水的无色晶体,有甜味,A正确;B.葡萄糖的结构简式是 ,分子中含有醛基,具有还原性,B正确;
C.葡萄糖属于单糖,不能水解,C错误;
D.葡萄糖、果糖的分子式都是 ,结构不同,葡萄糖与果糖互为同分异构体,D正确;
故选C。
3.(2021·江苏·苏州市苏州高新区第一中学高二开学考试)葡萄糖的银镜反应实验如下:
步骤1:向试管中加入1mL 2% AgNO 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
3
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.右图所示银的晶胞中有14个银原子
【答案】D
【解析】A.氨水少量时,氨水中一水合氨电离出氢氧根离子和银离子结合成白色的AgOH沉淀,因此步
骤1中观察到的白色沉淀为AgOH,A正确;
B.AgOH与NH ·H O反应生成 Ag(NH)OH而溶解,Ag(NH)OH属于配合物,B正确;
3 2 3 2 3 2
C.[Ag(NH)]OH和葡萄糖发生银镜反应生成Ag,Ag元素化合价降低,被还原,说明葡萄糖具有还原性,
3 2
C正确;
D.由均摊法可知图示银的晶胞中银原子个数=8× =4,D错误;
答案选D。考点二 二糖
【例2】(2021·全国·高二课时练习)下列关于蔗糖属于非还原型糖,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型糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序:④⑤
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:①④②⑤
【答案】B
【解析】验证蔗糖属于非还原性糖,可以利用其是否发生银镜反应,即向蔗糖溶液中加入银氨溶液,并进
行水浴加热,看有无银镜产生,即用④⑤。要检验蔗糖水解产生是否具有还原性,应先将蔗糖在稀硫酸和
加热的条件水解,然后加入氢氧化钠中和酸,再利用银镜反应进行检验,操作顺序为①②④⑤。
故选B。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)下列关于蔗糖的说法中,不正确的是
A.在蔗糖中加入浓硫酸,可观察到颜色变黑,并有泡沫生成
B.纯净的蔗糖配成的溶液中加入银氨溶液,微热,不发生银镜反应
C.在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中,滴加银氨溶液,再水浴加热,看不到有银镜
D.蔗糖是最重要的二糖,它的式量是葡萄糖的二倍
【答案】D
【解析】A.浓硫酸具有脱水性和强氧化性,在蔗糖中加入浓硫酸,蔗糖脱水碳化,可观察到颜色变黑,
碳接着被浓硫酸氧化为二氧化碳,所以有泡沫生成,A正确;
B.蔗糖分子中没有醛基,纯净的蔗糖配成的溶液中加入银氨溶液,微热,不发生银镜反应,B正确;
C.在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中,如果不加入氢氧化钠中和硫酸,直接滴加银氨溶液,再水浴加热,
看不到有银镜,C正确;
D.蔗糖是最重要的二糖,其相对分子质量为342,葡萄糖的相对分子质量是180,D不正确。2.(2021·江苏·高三阶段练习)麦芽糖水解及产物检验实验步骤如下,
步骤1:取 20%的麦芽糖溶液,加入3~5滴稀硫酸,水浴加热30 s。
步骤2:向步骤1所得溶液中加入NaOH溶液调节pH至碱性。
步骤3:再加入少量新制备的Cu(OH) ,加热 ,观察到生成砖红色沉淀。
2
下列有关说法正确的是
A.步骤1中稀硫酸是麦芽糖水解的重要反应物之一
B.上图所示的Cu O晶胞中铜原子的配位数为2
2
C.上述实验可证明麦芽糖已完全水解
D.上述实验可证明麦芽糖水解一定有还原性糖生成
【答案】B
【解析】A.步骤1中稀硫酸是麦芽糖水解的催化剂,而不是反应物,A错误;
B.在上图中白球个数是8× +1=2,黑球个数是4,黑球与白球个数比为4:2=2:1,所以黑球表示Cu+,
白球表示O2-,根据图示可知:每个Cu+与2个O2-结合,所以Cu O晶胞中铜原子的配位数为2,B正确;
2
C.麦芽糖及水解产生的葡萄糖都具有还原性,因此上述实验不能证明麦芽糖已水解完全,C错误;
D.麦芽糖本身具有还原性,因此上述实验不能证明麦芽糖发生了水解反应,产生了具有还原性糖,D错
误;
故合理选项是B。
3.(2021·全国·高二课时练习)(多选)关于麦芽糖和蔗糖,下列说法中正确的是
A.它们都属于二糖,分子中都含有醛基 B.分子中碳原子个数都是葡萄糖的2倍
C.它们水解后都能生成2分子单糖 D.它们都能发生银镜反应
【答案】BC
【解析】A.麦芽糖和蔗糖都属于二糖,麦芽糖分子中含有醛基,蔗糖分子中不含醛基,A错误;
B.1个麦芽糖分子和1个蔗糖分子中碳原子个数都是12,1个葡萄糖分子中碳原子个数是6,B正确;
C.1分子麦芽糖水解后能生成2分子葡萄糖,1分子蔗糖水解后生成1分子葡萄糖和1分子果糖,均生成
2分子单糖,C正确;
D.麦芽糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,蔗糖分子中不含醛基,不能发生银镜反应,D错误;故选:BC。
考点三 多糖
【例3】(2021·甘肃·永昌县第一高级中学高二期中)对于淀粉和纤维素两种物质,下列说法正确的是
A.两者都能水解,且水解的最终产物相同
B.两者含C、H、O三种元素的质量分数相同,且互为同分异构体
C.它们都属于糖类,且都是溶于水的高分子化合物
D.都可用(C HO) 表示,但淀粉能发生银镜反应,而纤维素不能
6 6 5 n
【答案】A
【解析】A.二者都能水解,且水解的最终产物都是生成葡萄糖,A正确;
B.二者含有C、H、O三种元素的质量分数相同,但因为聚合度不同,相对分子质量不同、不互为同分异
构体,B错误;
C.它们均属于糖类,且都是高分子化合物,淀粉不一定能溶于水,纤维素难溶于水,C错误;
D.都可用(C H O) 表示,两者均不能发生银镜反应,D错误;
6 10 5 n
答案:A。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二课时练习)下列关于淀粉和纤维素的叙述错误的是
A.都能发生水解反应 B.基本结构单元相同
C.互为同分异构体 D.都是天然高分子
【答案】C
【解析】A.在一定的条件下都可以发生水解,最终生成葡萄糖,故A正确,不符合题意;
B.基本结构单元相同,故B正确,不符合题意;
C.淀粉和纤维素的聚合度不同,故两者的分子式不同,不是同分异构体,故C错误,符合题意;
D.相对分子质量在一万以上的化合物为高分子化合物,两者都是天然高分子,故D正确,不符合题意;
故选C。
2.(2021·陕西金台·高二期中)对于淀粉和纤维素[(C H O)]的叙述,正确的是
6 10 5 n
A.都是天然有机高分子化合物 B.遇碘(I)均会呈蓝色
2
C.互为同分异构体 D.在人体内均会发生水解反应
【答案】A
【解析】A.淀粉和纤维素相对分子质量在10000以上,属于天然高分子化合物,A正确;
B.淀粉遇碘变蓝色,纤维素遇碘不变蓝色,B错误;
C.淀粉和纤维素化学式都可表示为( C H O)n,但是二者聚合度n不同,所以分子式不同,不属于同分异
6 10 5
构体,C错误;D.淀粉能在人体内水解,纤维素在人体内不可以水解,D错误;故选A。
3.(2021·四川·成都七中模拟预测)以淀粉为主要原料合成一种有机酸B的合成路线如图所示。
(1)淀粉的化学式为_______;检验反应①水解反应是否进行彻底,可使用的试剂是_______(填序号)。
A.FeCl 溶液 B.碘水 C.NaOH溶液 D.新制的Cu(OH) 悬浊液
3 2
(2)反应②的化学方程式为_______,反应⑤的反应类型为_______。
(3)试剂X为Br 的CCl 溶液,则反应④的现象为_______。
2 4
(4)已知B的相对分子质量为118,其中碳、氢两种元素的质量分数分别为40.68%、5.08%,其余为氧元素,
则B的分子式为_______;1mol B与2 mol乙醇发生反应生成果香味的液态物质的化学方程式为_______。
(5)符合下列条件的有机物有_______种。
①碳原子数比B多一个 ②为B的同系物
【答案】(1) (C H O) B
6 10 5 n
(2)2C HOH+O 2CHCHO+2H O 取代反应
2 5 2 3 2
(3)溴的四氯化碳溶液的红棕色变浅或褪色
(4)C HO HOOCCH CHCOOH +2CH CHOH CHCHOOCCH CHCOOCH CH+2H O
4 6 4 2 2 3 2 3 2 2 2 2 3 2
(5)4
【解析】(1)淀粉的化学式为(C H O);淀粉遇到碘水呈现蓝色,检验反应①水解反应是否进行彻底,可使
6 10 5 n
用的试剂是碘水;故答案为:(C H O);B;
6 10 5 n
(2)反应②为CHCHOH在Cu催化剂条件下发生催化氧化生成CHCHO,化学方程式为2C HOH+O
3 2 3 2 5 2
2CHCHO+2H O,反应⑤为BrCHCHBr与NaCN发生取代反应生成NC-CH CH-CN,反应类型为
3 2 2 2 2 2
取代反应。故答案为:2C HOH+O 2CHCHO+2H O;取代反应;
2 5 2 3 2
(3)试剂X为Br 的CCl 溶液,则反应④乙烯与Br 发生加成反应生成BrCHCHBr,现象为溴的四氯化碳溶
2 4 2 2 2
液的红棕色变浅或褪色。故答案为:溴的四氯化碳溶液的红棕色变浅或褪色;
(4)B的相对分子量为118,其中碳、氢两元素的质量分数分别为40.68%、5.08%,其余为氧元素,则分子中N(C)= =4、N(H)= =6、N(O)= =4,故B的分子式为
C HO,B是有机酸,结合转化关系,则B的结构简式为HOOC-CH CH-COOH。1mol B与2 mol乙醇发
4 6 4 2 2
生反应生成果香味的液态物质的化学方程式为HOOCCH CHCOOH +2CH CHOH
2 2 3 2
CHCHOOCCH CHCOOCH CH+2H O。故答案为:C HO;HOOCCH CHCOOH +2CH CHOH
3 2 2 2 2 3 2 4 6 4 2 2 3 2
CHCHOOCCH CHCOOCH CH+2H O;
3 2 2 2 2 3 2
(5)B为HOOCCH CHCOOH,符合下列条件的有机物①碳原子数比B多一个②为B的同系物,符合条件的
2 2
有机物有:HOOC(CH )COOH、HOOCCH(CH )CHCOOH、 HOOCCH(C H)COOH、
2 3 3 2 2 5
,共有4种;故答案为:4。
考点四 糖的综合运用
【例4】(2021·全国·高二课时练习)下列有关糖类的叙述正确的是
A.糖类都具有甜味
B.糖类都含有羰基,对氢氧化铜等弱氧化剂表现出还原性
C.糖类的组成都符合 的通式
D.糖类是多羟基醛或多羟基酮,及其脱水缩合物
【答案】D
【解析】A.糖不一定有甜味,如淀粉和纤维素,故A错误;
B.糖是多羟基的酮或多羟基的醛或它们的脱水缩合物,故糖类中含醛基或羰基,分为还原性糖和非还原
性糖,故B错误;
C.糖类不一定符合通式 ,如鼠李糖C H O,故C错误;
6 12 5
D.糖是多羟基的酮或多羟基的醛或它们的脱水缩合物,故D正确;故选D。
【一隅三反】
1.(2021·全国·高二)关于糖类的下列说法错误的是A.葡萄糖分子中含醛基,能发生银镜反应
B.蔗糖和麦芽糖均为双糖,水解产物相同
C.淀粉遇碘溶液时会显蓝色
D.纤维素是多糖,属于天然高分子
【答案】B
【解析】A.葡萄糖是多羟基醛含有羟基和醛基,结构简式为CHOH(CHOH) CHO,醛基能与银氨溶液发
2 4
生银镜反应生成光亮的银,故A正确;
B.蔗糖为双糖,水解产物为葡萄糖和果糖,麦芽糖也为双糖,水解产物只有葡萄糖,产物不同,故B错
误;
C.淀粉遇碘溶液时会显蓝色,常用碘液来检验淀粉,故C正确;
D.相对分子质量在10000以上的为高分子,纤维素是多糖,属于天然高分子化合物,故D正确;
故答案为B。
2.(2021·河南·高二期中)下列说法不正确的是
A.糖都能发生水解反应
B.乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯属于取代反应
C.淀粉、蛋白质和纤维素都属于高分子化合物
D.2,2—二甲基丙烷也称为新戊烷
【答案】A
【解析】A.单糖不发生水解反应,选项A错误;
B.乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯和水,属于酯化反应,同时属于取代反应,选项B正确;
C.相对分子质量在10000以上的有机化合物为高分子化合物,高分子化合物分为天然高分子化合物、合
成高分子化合物,淀粉、蛋白质和纤维素都属于高分子化合物,选项C正确;
D.2,2—二甲基丙烷的结构简式为C(CH),也称为新戊烷,选项D正确;
3 4
答案选A。
3.(2021·云南·高二学业考试)下列关于常见有机化合物的说法中正确的是
A.淀粉和纤维素互为同分异构体
B.乙烯使溴的CCl 溶液褪色,发生的是加成反应
4
C.制取乙酸乙酯时,可用饱和NaOH溶液收集产品
D.苯和溴水混合振荡后,水层颜色变浅是由于发生了化学反应
【答案】B
【解析】A.淀粉和纤维素的化学式均可表示为(C H O),但是结构单元中聚合度n不同,分子式不同,
6 10 5 n二者不属于同分异构体关系,故A错误;
B.乙烯的结构中含有碳碳双键,能够与溴发生加成反应,导致溴的CCl 溶液褪色,故B正确;
4
C.乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中发生水解,不能用饱和NaOH溶液收集乙酸乙酯,应该用饱和碳酸钠溶液
收集,故C错误;
D.苯与溴水不反应,溴易溶于苯,苯与溴水混合后振荡,水层颜色变浅,是因为发生了萃取过程,为物
理变化,故D错误;
故选B。
4.(2021·全国·高二课时练习)下列物质能水解,且水解产物都有葡萄糖的是
①蔗糖 ②果糖 ③淀粉 ④纤维素
A.①②③④ B.②③④ C.①③④ D.③④
【答案】C
【解析】①蔗糖为二糖,水解生成葡萄糖和果糖,故①选;
②果糖为单糖,不能水解,故②不选;
③淀粉为多糖,水解的最终产物为葡萄糖,故③选;
④纤维素,水解的最终产物为葡萄糖,故④选;
故选C。