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第四章 生物大分子
提升卷
(时间:75分钟,满分:100分)
一、选择题(本题共16小题,每小题3分,共48分。)
1.化学与生活、生产密切相关.下列说法错误的是
A.“凿开混沌得乌金(煤炭)……不辞辛苦出山林”,乌金属于混合物
B.“嫘祖栽桑蚕吐丝,抽丝织作绣神奇”,丝主要成分是蛋白质
C.“手如柔荑,肤如凝脂”,脂主要成分是油脂
D.“石源三径缘溪到,薯酒千坛为客留”,薯酒主要成分是淀粉
【答案】D
【解析】A.煤炭属于混合物,A项正确;
B.“桑蚕吐丝”中的丝是动物纤维,动物纤维的主要成分是蛋白质,B项正确;
C.“手如柔荑,肤如凝脂”,脂的主要成分是油脂,C项正确;
D.“薯酒”为薯类淀粉酿制的酒,主要成分是乙醇溶液,D项错误;
故选D。
2.下列说法错误的是
A.糖类、橡胶和蛋白质都属于天然高分子
B.淀粉和纤维素属于多糖,淀粉在人体中水解的最终产物是葡萄糖,纤维素可刺激肠道蠕动
C.油和脂肪是根据含不饱和烃基和饱和烃基的相对含量不同引起的熔点不同进行区分的
D.氨基酸和蛋白质都具有两性,氨基酸是组成蛋白质的基本结构单位,没有蛋白质就没有生命
【答案】A
【解析】A.糖类中的单糖、低聚糖均不属于高分子,A错误;
B.淀粉和纤维素属于糖类中的多糖,淀粉在人体中水解最终产物为葡萄糖,纤维素在人体内不水解,但
可刺激肠道蠕动,B正确;
C.油为液态油脂,脂肪为固态油脂,两者是根据含不饱和烃基和饱和烃基的相对含量不同引起的熔点不
同进行区分的,C正确;
D.氨基酸中的氨基具有碱性,羧基具有酸性,蛋白质是氨基酸缩聚而成,也含氨基和羧基,所以它是组
成蛋白质的基本结构单位,机体所有重要的组成部分都需要有蛋白质的参与,D正确;
故选A。
3.下列说法不正确的是
A.葡萄糖、蔗糖、纤维素都是糖类物质,都可发生水解反应
B.天然植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量高,常温下呈液态,是混合物
C.氨基酸、二肽、蛋白质均既能与强酸又能与强碱反应
D.淀粉水解液加足量碱后,再加新制氢氧化铜浊液,加热,产生砖红色沉淀
【答案】A【解析】A.葡萄糖是单糖,不能发生水解,A错误;
B.天然植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量高,常温下呈液态,是混合物,B正确;
C.氨基酸、二肽、蛋白质均既含有氨基、又含有羧基,均既能与强酸又能与强碱反应,C正确;
D.淀粉水解液中含有葡萄糖,在加热情况下,葡萄糖能和新制氢氧化铜浊液产生砖红色沉淀,故淀粉水
解液加足量碱后,再加新制氢氧化铜浊液,加热,产生砖红色沉淀,D正确;
故选A。
4.下列叙述中不正确的是
A.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体
B.向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液,有固体析出,属于盐析
C.氨基酸分子中既含有羧基又含有氨基
D.天然油脂的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,没有恒定的熔沸点,属于高分子化合物
【答案】D
【解析】A.蔗糖与麦芽糖分子式都是C H O ,而结构不同,互为同分异构体,故A正确;
12 22 11
B.向鸡蛋清溶液中加入饱和硫酸铵溶液,有固体析出,属于蛋白质的盐析,故B正确;
C.氨基酸分子中含有羧基也含有氨基,属于两性化合物,故C正确;
D.天然油脂是多种高级脂肪酸甘油酯的混合物,没有恒定的熔沸点,但油脂不是高分子化合物,故D错
误。
答案选D。
5.可用于检验葡萄糖分子是否存在醛基的是
①银氨溶液 ②酸性KMnO 溶液 ③FeCl 溶液 ④新制Cu(OH) 悬浊液
4 3 2
A.②③ B.①④ C.①③ D.全部
【答案】B
【解析】利用醛基的还原性,选用能发生特征反应的试剂。
6.下列说法不正确的是
A.麦芽糖是具有还原性的二糖 B.淀粉和纤维素互为同分异构体
C.氨基酸和蛋白质都具有两性 D.淀粉、纤维素、蛋白质都属于高分子化合物
【答案】B
【解析】A.二糖中麦芽糖是还原性糖,A正确;
B.淀粉和纤维素的分子式都是(C H O),但由于聚合度n不同,故二者不是同分异构体,B错误;
6 10 5 n
C.氨基酸分子中含有氨基(- NH )和羧基(- COOH),既能够与酸反应,又能与碱反应,具有两性,蛋白质
2
是由氨基酸脱水缩合形成的,也具有两性,C正确;
A.高分子化合物一般指相对分子质量大于10000的化合物,淀粉、纤维素、蛋白质都属于天然有机高分
子化合物,D正确;
故选B。
7.化学与生产、生活密切相关,下列说法正确的是
A.蛋白质、淀粉和油脂等营养物质都属于有机高分子化合物B.核酸的基本单位是核糖
C.利用粮食酿酒经过了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化过程
D.偏二甲基肼[ ]是火箭动力液体燃料,它是一种氨基酸
【答案】C
【解析】A.油脂不是高分子化合物,A项错误;
B.核苷酸是组成核酸的基本单位,即组成核酸分子的单体,B项错误;
C.粮食酿酒:粮食中的淀粉水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒曲酶的作用下生成乙醇,C项正确;
D.偏二甲基肼[NH N(CH )]不含羧基,不属于氨基酸,D项错误;
2 3 2
答案选C。
8.盐城有许多特色产品,如阜宁大糕、新坍百叶、东台鱼汤面、千秋酱醋等,它们极大的提升了盐城人
的味蕾感受。下列说法正确的是
A.阜宁大糕的甜味物质主要成分属于多糖
B.新坍百叶属于豆制品,其主要成分是植物蛋白
C.东台鱼汤面中熬汤所用的鱼主要成分是动物脂肪
D.在酿醋工艺中,可以将淀粉直接转化为乙酸
【答案】B
【解析】A. 多糖没有甜味,则阜宁大糕的甜味物质主要成分不属于多糖、可能是蔗糖等低聚糖,A错
误;
B.豆制品的主要成分是植物蛋白,B正确;
C.鱼主要成分是蛋白质, C错误;
D. 在酿醋工艺中,淀粉不能直接转化为乙酸,淀粉先水解为葡萄糖、再发酵产生乙醇、乙醇进一步氧化
物乙酸,D错误;
答案选B。
9.下列关于蛋白质和氨基酸的说法不正确的是
A.蛋白质中只含C、H、O三种元素
B.蛋白质水解的最终产物都是氨基酸
C.医用酒精、紫外线杀菌消毒利用了蛋白质变性
D.蛋白质溶液是胶体,可以产生丁达尔效应
【答案】A
【解析】A.蛋白质中含C、H、O、N元素,有的蛋白质还含有硫、磷、铁、碘、铜、锌等元素,A错
误;
B.蛋白质水解的最终产物为氨基酸,B正确;
C.医用酒精、紫外线都可使蛋白质变性,C正确;
D.蛋白质溶液是胶体,可以产生丁达尔效应,D正确;
故选A。
10.下列说法不正确的是A.淀粉和纤维素都属于高分子化合物,都能发生水解反应和酯化反应
B.油脂在酸性条件下的水解可以得到高级脂肪酸盐,常用于生产肥皂
C.塑料中植入微量蛋白酶 ,有助于塑料降解,高温、紫外线均能使该蛋白酶变性
D.甘氨酸既能与盐酸反应,又能与氢氧化钠溶液反应
【答案】B
【解析】A.淀粉和纤维素都属于高分子化合物,都属于多糖都能发生水解反应,其结构单元中均含有-
OH,都能发生酯化反应,故A正确;
B.油脂在碱性条件下的水解才可以得到高级脂肪酸盐,常用于生产肥皂,故B错误;
C.塑料中植入微量蛋白酶 ,蛋白酶对塑料降解有催化作用,但蛋白酶是一种蛋白质,高温、紫外线均
能使该蛋白酶变性,故C正确;
D.甘氨酸结构中含有碱性基团氨基,所以能与盐酸反应,又含有酸性基团羧基能与氢氧化钠溶液反应,
故D正确;
故选B。
11.有机物与人类的生产、生活息息相关,下列说法不正确的是
A.苯酚能使蛋白质发生变性而起消毒作用
B.葡萄糖可在人体内发生氧化反应供给能量
C.聚乳酸酯的降解和油脂的皂化反应都是高分子生成小分子的过程
D.利用氢化反应可使植物油不易变质
【答案】C
【解析】A.苯酚有毒,能使蛋白质发生变性而起到杀菌消毒作用,故A正确;
B.葡萄糖在人体组织中缓慢氧化放出热量,供给人们所需能量,是人类生命活动所需能量的重要来源之
一,故B正确;
C.聚乳酸酯的降解是高分子生成小分子的过程,而油脂不是高分子物质,油脂的皂化反应不是高分子生
成小分子的过程,故C错误;
D.植物油分子中含有的碳碳双键易与空气中的氧气发生氧化反应而变质,所以利用一定条件下与氢气发
生加成反应的氢化反应能提高植物油的饱和度使其不易变质,故D正确;
故选C。
12.生产、生活中处处有化学,化学是人类进步的关键。下列说法正确的是
A.“糖油粑粑”是一道传统美食,制作时加入蔗糖作配料,蔗糖属于单糖
B.航空材料中用到聚乙炔高分子材料能像金属一样具有导电性
C.成熟的苹果汁能与银氨溶液发生反应,是因为苹果中含有大量的淀粉和纤维素
D.高铁“复兴号”车厢连接关键部位使用了聚四氟乙烯板,其能使Br 的CCl 溶液褪色
2 4
【答案】B
【解析】A.蔗糖属于二糖,不属于单糖,A错误;
B.聚乙炔能形成大的离域π键共轭体系(与苯环的原理类似),π电子可以在C原子之间比较自由的运
动,所以聚乙炔能像金属一样具有导电性,B正确;C.成熟苹果的汁液能与银氨溶液反应,是因为苹果汁中存在葡萄糖,并不是因为其含有大量的淀粉和纤
维素,C错误;
D.聚四氟乙烯中没有碳碳双键,不能与溴发生加成反应,也不存在其他能与溴反应的结构,不能使溴的
四氯化碳溶液褪色,D错误;
故选B。
13.下列关于生产、生活中的化学问题的叙述中,正确的是
A.在使用或生产易燃、易爆物的工厂车间,最好不穿化纤类工作服
B.糯米中的淀粉一经发生水解反应就酿造成酒
C.食用植物油的主要成分是高级饱和脂肪酸的甘油酯,是人体内不可缺少的重要营养物质
D.蛋白质遇到盐、强酸、强碱等物质会生成沉淀,是因为蛋白质发生了盐析
【答案】A
【解析】A.化纤类工作服摩擦时容易产生火花,故在使用或生产易燃、易爆物的工厂车间,最好不穿化
纤类工作服,A项正确;
B.糯米中的淀粉发生水解反应的最终产物为葡萄糖,葡萄糖在酒化酶作用下反应才会生成乙醇、酿造成
酒,B项错误;
C.食用植物油的主要成分是高级不饱和脂肪酸的甘油酯,C项错误;
D.蛋白质遇到重金属的盐、强酸、强碱等物质会生成沉淀,是因为蛋白质发生了变性,D项错误;
答案选A。
14.下列说法不正确的是
A.玉米芯、甘蔗渣等在稀硫酸作用下水解所得的木糖C H O,属于多羟基醛,木糖与浓硫酸加热作
5 10 5
用可生成糠醛 ,由木糖生成糠醛的反应有消去反应。
B.醛类、葡萄糖、甲酸及其甲酸酯类均能发生银镜反应
C.阿斯巴甜是目前使用最广泛的甜味剂,结构简式为 ,它既能与酸
反应又能与碱反应,属于ɑ-氨基酸
D.油脂在碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分
【答案】C
【解析】A.C H O 脱去水生成碳碳双键为消去反应,A正确;
5 10 5
B.醛类、葡萄糖、甲酸及其甲酸酯类均含有醛基,都能发生银镜反应,B正确;
C.根据阿斯巴甜的结构简式可知,其中的氨基连在β碳原子上,属于β—氨基酸,C错误;
D.油脂在碱性条件下发生水解反应生成甘油和高级脂肪酸盐,高级脂肪酸盐是肥皂的主要成分,D正
确;
故选C。
15.糖类、油脂、蛋白质都是和生命息息相关的物质,下列有关说法正确的是A.葡萄糖和蔗糖是同系物,淀粉和纤维素是同分异构体
B.通过灼烧时产生的气味可以鉴别蚕丝和人造丝
C.淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都是高分子化合物,都能发生水解反应
D.“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”、“泪”分别是纤维素和油脂
【答案】B
【解析】A. 葡萄糖是单糖,蔗糖是二糖,二者结构不相似,不互为同系物;分子式相同而结构不同的化
合物之间互称为同分异构体。淀粉和纤维素虽都写成(C H O)n,但n不同分子式不同,二者不是同分异构
6 10 5
体,A错误;
B.蚕丝为蛋白质,灼烧时有烧焦羽毛的气味,人造丝由纤维素构成,灼烧没有此气味,因而可通过灼烧
鉴别蚕丝和人造丝,B正确;
C.油脂相对分子质量较小,不是高分子化合物,C错误;
D.“丝”、 “泪”分别是指蛋白质、石蜡,D错误;
故选B。
16.下列有关实验说法不正确的是
A.检验尿液中是否含有葡萄糖可选用新制的氢氧化铜悬浊液,若含有加热时出现砖红色沉淀
B.探究温度对反应速率的影响时,应先将硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液混合,然后将混合液在水浴中
加热
C.水和四氯化碳的混合物可用分液漏进行分离
D.往含硫酸的淀粉水解液中加入银氨溶液,水浴加热后无银镜,不能说明淀粉未水解
【答案】D
【解析】A.葡萄糖具有醛基,能与新制的氢氧化铜溶液在加热时出砖红色沉淀,检验尿液中是否含有葡
萄糖可选用新制的氢氧化铜悬浊液,若加热时出现砖红色沉淀,说明尿液含有葡萄糖,A正确;
B.先将硫代硫酸钠溶液、硫酸溶液混合观察反应现象,然后将混合液在水浴中加热,观察是否比之前反
应剧烈,可以探究温度对化学反应速率的影响,B正确;
C.水和四氯化碳不互溶分层,其混合物可用分液漏进行分离,C正确;
D.淀粉在酸性条件下水解,要检验水解产生的葡萄糖时应先调pH呈碱性,再加入银氨溶液,,硝酸银在
酸性条件下不能生成银镜,D错误;
故选D。
二、非选择题(本题共5小题,共52分。)
17.(10分)糖类、油脂、蛋白质都是人体基本营养物质。
(1)向蛋白质溶液中加入下列物质,会产生沉淀,再加水稀释,沉淀又溶解的是___________(填字母)。
A. B. C. D.
(2)不同油脂在酸性和碱性条件下水解的共同产物的名称是 。下列有关油脂的说法正确的是
(填字母)。
A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,属于高分子化合物
B.油脂中的碳链为碳碳单键时,主要是沸点低的植物油C.油脂由碳、氢、氧三种元素组成
D.食用油长时间放置会因水解而变质
(3)在试管中加入0.5g淀粉和4mL20%的稀硫酸,加热3~4min,然后用碱液中和试管中的稀硫酸。
①淀粉完全水解生成有机物的化学方程式为 。
②若要检验淀粉已经发生了水解,可取少量上述加碱中和后的溶液加入 (填试剂名称),加热后
观察到的现象是 。若要检验淀粉是否完全水解,可取少量上述溶液加入 (填试剂名
称),观察到溶液变蓝,则没有完全水解。
【答案】(1)B
(2)丙三醇(甘油) C
(3) 新制氢氧化铜悬浊液(或银氨溶液) 产生砖红色沉淀(或出
现光亮的银镜) 碘水
【解析】(1)向蛋白质溶液中加入下列物质,会产生沉淀,再加水稀释,沉淀又溶解,称为蛋白质的盐
析;蛋白质与强酸、强碱、强氧化剂、重金属离子、宇宙射线、高温会变性,蛋白质变性不可逆,所以能
使蛋白质发生盐析的是NH Cl,其中硫酸铜和硫酸会使蛋白质变性,乙醇不能使蛋白质发生盐析现象,故
4
填B。
(2)在酸性条件下,油脂水解反应生成高级脂肪酸和甘油,在碱性条件下,油脂水解反应生成高级脂肪
酸盐和甘油,故油脂在酸性和碱性条件下水解反应的共同产物是甘油;
A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,相对分子量较小,不属于高分子化合物,故A错误;B.油脂中的碳链为
碳碳单键时,为饱和油脂,常温下一般为固体,沸点较高,故B错误;
C.油脂由碳、氢、氧三种元素组成,故C正确;
D.食用油主要成分是油脂,油脂属于高级脂肪酸甘油酯,长时间放置会因氧化而变质,故D错误;
故选C。
(3)①淀粉完全水解生成葡萄糖,其反应的化学方程式为 ;
②淀粉水解产物葡萄糖具有还原性,可用新制氢氧化铜悬浊液加热,若有砖红色沉淀生成,则说明发生了
水解;检验是否完全水解,则需要检验其中是否含有淀粉,所用试剂为碘单质,其操作为:取少量未加碱
中和的水解溶液于试管中,加入几滴碘水,溶液变为蓝色,则没有完全水解。
18.(10分)Ⅰ.某学习小组为确定一种从煤中提取的液态烃X的结构,进行如下探究。
步骤一:烃X蒸气通过热的氧化铜(催化剂),氧化成 和 ,再用装有无水氯化钙和固体氢氧化钠的
吸收管完全吸收。2.12g烃X被氧化生成1.80g 和7.04g ;
步骤二:通过仪器分析得知X的相对分子质量为106;步骤三:用核磁共振仪测出X的 核磁共振谱有两组峰,其面积比为 (如图Ⅰ);
步骤四:利用红外光谱仪测得X分子的红外光谱如图Ⅱ。试回答:
(1)步骤二中的仪器分析方法为 。
(2)X的结构简式为 。
(3) X完全燃烧需消耗 氧气。
Ⅱ.糖类、油脂和蛋白质是人体需要的重要营养素。
(4)下列说法正确的是 。(填标号)
a.淀粉和纤维素互为同分异构体
b.油脂有油和脂肪之分,都属于酯类
c.糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能水解
d.糖类、油脂、蛋白质都只含C、H、O三种元素
(5)乳酸的结构简式为 。乳酸在微生物和氧气的作用下可生成 和 ,其化学方程
式为 。乳酸在催化剂作用下聚合成聚乳酸,聚乳酸的链节为 。
(6)蛋白质最终水解为氨基酸,其中谷氨酸的结构如图所示。谷氨酸在一定条件下能发生分子内脱水,生成
五元环化合物,该五元环化合物的结构简式为 。
【答案】(1)质谱法
(2)
(3)10.5
(4)b
(5)
(6)【解析】(1)测定相对分子质量的仪器分析方法为质谱法。
(2)根据题给数据,X中含H质量是0.2g,含C质量是1.92g,碳、氢原子个数比为 ,实验
式为 ,X的相对分子质量为106,则X的分子式为: 。X的红外光谱图显示其含有苯环骨架,
核磁共振氢谱显示有2种不同化学环境的氢原子,因此X的分子结构具有极强的对称性,其结构简式为:
。
(3)X分子式为 ,1molX完全燃烧需要消耗氧气10.5mol。
(4)a.淀粉与纤维素的分子均用(C H O) 表示,但n值大小不相同,不属于同分异构体,a错误;
6 10 5 n
b.油脂有油和脂肪之分,是高级脂肪酸甘油酯,都属于酯类,b正确;
c.糖类中的单糖不能水解,c错误;
d.蛋白质除C、H、O元素外,还含有N元素,也可能含有S、P等元素,d错误;
故选b。
(5)乳酸氧化反应的化学方程式为 ,聚乳酸的链节为
。
(6)谷氨酸在一定条件下能发生分子内脱水,生成五元环化合物的结构简式为 。
19.(10分)A是面粉中的主要成分,C与E反应可生成F,D能与新制的Cu(OH) 悬浊液反应产生砖红
2
色沉淀。如图是A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图。
根据以上信息完成下列各题:
(1)A的化学式为 ,B的结构简式为 。
(2)F在稀硫酸中发生水解反应的化学方程式为 。
(3)E与小苏打溶液反应的化学方程式为 。
(4)其中能与新制Cu(OH) 悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质除D外还有 (填字母代号)。
2
(5)钠与C的反应现象和钠与水的反应现象有哪些不同 ?为何会产生这些差异 ?
【答案】(1)(C H O) CH OH(CHOH) CHO
6 10 5 n 2 4
(2)CH COOC H+H O CHCOOH+C HOH
3 2 5 2 3 2 5
(3)CH COOH+NaHCO →CHCOONa+CO ↑+H O
3 3 3 2 2
(4)B
(5)反应剧烈程度不同,乙醇<水,水中的H比乙醇中-OH中的H活泼 钠浮在水面上,在乙醇中沉入底部,因密度:水>Na>乙醇
【分析】
面粉的主要成分是淀粉 ,淀粉水解的最终产物是 葡萄糖 ,葡萄
糖在酒化酶的作用下发酵生成 乙醇 ,乙醇发生催化氧化反应生成 乙醛 ,乙醛
氧化生成 乙酸 。乙酸与乙醇在浓硫酸的催化作用下发生酯化反应生成 乙酸乙酯
,乙酸乙酯 在稀硫酸催化下可发生水解,生成乙酸 和
乙醇 。乙酸 具有酸的通性,能与部分盐反应。凡是含醛基 的有机物都能
与新制的氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀,葡萄糖分子 中含醛基。
【解析】(1)面粉的主要成分是淀粉 ,淀粉水解的最终产物是 葡萄糖
;
(2) 是乙酸乙酯 在稀硫酸催化下可发生水解,生成乙酸 和乙醇
,方程式为 ;
(3) 是乙酸 与小苏打溶液反应的化学方程式
;
(4)
只要是含醛基 的有机物都能与新制Cu(OH) 悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质,淀粉水解的最终产
2
物是 葡萄糖分子 中含醛基;
(5) 是 ,钠与乙醇的反应现象和钠与水的反应现象不同点:①反应剧烈程度不同,乙醇
<水,水中的 比乙醇中 中的 活泼;②钠浮在水面上,在乙醇中沉入底部,因密度:水> >乙
醇。
20.(10分)乳酸在生命化学中起重要作用,也是重要的化工原料,因此成为近年来的研究热点。下图是获得乳酸的两种方法,其中A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(1)D→B反应的化学方程式是 。
(2)B→C反应的化学方程式是 。
(3)为检验淀粉水解产物,某同学向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间,冷却后的溶液中直接加入新制
氢氧化铜悬浊液,加热,无砖红色沉淀出现,你认为小明实验失败的主要原因是 。
(4)乳酸发生下列变化:
所用的试剂a ,b (写化学式);写出乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式:
。
(5)两分子乳酸在浓硫酸作用下,两分子相互反应生成环状结构的物质,写出其生成物的结构简式是
。
(6)乳酸与铁粉反应生成乳酸亚铁,可用于治疗缺铁性贫血,方程式为(未配平): +Fe→
+X,则90 g乳酸与铁反应生成X的体积为 L(标准状况)。
【答案】(1)
(2)
(3)未将溶液pH调至碱性
(4)NaOH Na
(5)
(6)11.2
【分析】A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为乙烯;乙烯与
水发生加成反应生成B物质乙醇;乙醇催化氧化生成C物质乙醛;乙醛在碱性条件下与HCN反应生成
,水解得乳酸;淀粉水解生成葡萄糖,所以D为葡萄糖,葡萄糖体内无氧呼吸生成乳
酸;【解析】(1)D到B为葡萄糖的发酵生成乙醇的反应,其反应的化学方程式:
;
(2)B到C属于醇的催化氧化反应,其反应的化学方程式: ;
(3)淀粉遇碘水变蓝,所以可以用碘水检验淀粉;检验淀粉水解产物是应将溶液调至碱性环境,直接加
入新制氢氧化铜会与其中的硫酸发生中和反应而达不到实验预期,所以小明实验失败的主要原因是未将溶
液pH调至碱性;
(4)乳酸与NaOH溶液反应生成 ,再在金属钠作用下生成
;乳酸与少量碳酸钠溶液反应的化学方程式:
;
(5)两分子乳酸在浓硫酸作用下可生成环状酯,其结构简式: ;
(6)乳酸与铁反应生成乳酸亚铁和氢气,其反应2 +Fe
+H ↑;设90g乳酸与铁反应生成yg氢气,则根据反应方程式可得: ,解
2
得y=1g,其物质的量为0.5mol,标准状况下体积为11.2L;
21.(12分)实验小组同学探究用新制氢氧化铜检验葡萄糖的适宜条件。
资料:ⅰ.葡萄糖在碱的作用下,可以生成黄色物质;随着温度升高,可聚合为颜色更深(如棕色)的聚合
物。
ⅱ.Cu O、CuO均溶于氨水,生成 、 ;Cu不溶于氨水。
2
(1)探究NaOH溶液的用量对该反应的影响。
编号 实验Ⅰ 实验Ⅱ
实验方
案实验现
加热,无明显现象,静置后未见砖红色沉淀 加热、静置后,底部有砖红色沉淀
象
①实验Ⅱ中,葡萄糖 转化为 。
②分析实验Ⅱ能生成砖红色沉淀但实验Ⅰ不能生成砖红色沉淀的原因:
a.电极反应式:
ⅰ.还原反应:
ⅱ.氧化反应: 。
b.依据电极反应式分析实验Ⅱ有砖红色沉淀生成的可能原因:随 增大, 氧化性减弱,但
是 。
(2)探究葡萄糖溶液的用量和水浴温度(加热时间约1min,冷却后过滤)对该反应的影响。
编号 实验Ⅲ 实Ⅳ
实验方
案
温度 现象
得到较多砖红色沉淀;滤液呈极浅黄
50℃ 得到大量砖红色沉淀;滤液呈浅橙色
色
得到大量砖红色沉淀并伴有少量黑色沉淀;滤液呈棕
70℃ 得到较多砖红色沉淀;滤液呈棕黄色
色
100℃ 得到较多砖红色沉淀;滤液呈红棕色 得到大量黑色沉淀;滤液呈深棕色
①经检验,实验Ⅳ中产生的黑色沉淀中含有Cu。检验方法是:取实验Ⅳ中70℃时产生的沉淀,洗涤,
(填操作和现象)。
②分析实验Ⅲ未产生黑色Cu的原因,同学提出两种假设:
假设a:葡萄糖物质的量少,无法将Cu(Ⅱ)还原为Cu单质。
假设b: (补充完整)。
经定量分析可知假设a不成立。
(3)综合以上实验,用新制氢氧化铜检验葡萄糖时,为了能更好地观察到试管内产生砖红色沉淀,将宜采用
的条件填入下表。
温度/℃ NaOH溶液 葡萄糖溶液
条
2mL10%NaOH溶液
件【答案】(1)CHOH(CHOH) COONa CH OH(CHOH) CHO-2e-+3OH-=CH OH(CHOH) COO-+2H O
2 4 2 4 2 4 2
随c(OH-)增大,葡萄糖还原性增强
(2)加入足量浓氨水,振荡,过滤,在滤渣中加入浓硝酸,产生红棕色气体 葡萄糖浓度太小,还原性
弱,不能将Cu(Ⅱ)还原为Cu单质
(3)50℃ 5滴10%葡萄糖溶液
【分析】通过设计实验,探究NaOH溶液的用量对该反应的影响;探究葡萄糖溶液的用量和水浴温度(加热
时间约1min,冷却后过滤)对该反应的影响;综合实验,用新制氢氧化铜检验葡萄糖时,为了能更好地观
察到试管内产生砖红色沉淀,对实验进行分析;
【解析】(1)①实验Ⅱ中,加热、静置后,底部有砖红色沉淀产生,则葡萄糖 被
氧化,转化为CHOH(CHOH) COONa;
2 4
②a.ⅰ.还原反应,氢氧化铜得电子发生还原反应生成氧化亚铜:
;
ⅱ.氧化反应,葡萄糖失电子产生葡萄糖酸,电极反应为:CHOH(CHOH) CHO-2e-+3OH-
2 4
=CH OH(CHOH) COO-+2H O;
2 4 2
b.依据电极反应式分析实验Ⅱ有砖红色沉淀生成的可能原因:随 增大, 氧化性减弱,但
是随c(OH-)增大,葡萄糖还原性增强;
(2)①经检验,实验Ⅳ中产生的黑色沉淀中含有Cu。检验方法是:取实验Ⅳ中70℃时产生的沉淀,洗
涤,加入足量浓氨水,振荡,过滤,在滤渣中加入浓硝酸,产生红棕色气体;
②分析实验Ⅲ未产生黑色Cu的原因,同学提出两种假设:
假设a:葡萄糖物质的量少,无法将Cu(Ⅱ)还原为Cu单质;
假设b:葡萄糖浓度太小,还原性弱,不能将Cu(Ⅱ)还原为Cu单质;
经定量分析可知假设a不成立;
(3)根据上述实验可知,在50℃时,实验Ⅲ得到较多砖红色沉淀;滤液呈极浅黄色,实验Ⅳ得到大量砖
红色沉淀;滤液呈浅橙色,所以使葡萄糖的浓度较大,量较少,故答案为50℃;5滴10%葡萄糖溶液。