高一化学人教必修2同步导学提分教程34第1课时 糖 类要点总结透析提升训练.docx

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高一化学人教必修2同步导学提分教程34第1课时糖类要点总结透析提升训练

2020年高一化学人教必修2

——糖　类

【自主导学】

一、基本营养物质

点拨：

基本营养物质中，糖类、油脂、蛋白质和维生素都属于有机物，前三者是能量的提供者。

二、糖类

1．分类及代表物

分类

代表物

名　称

分子式

关　系

单糖

__葡萄糖__、果糖

__C6H12O6__

互为__同分异构体__

双糖

__蔗糖__、麦芽糖

__C12H22O11__

互为__同分异构体__

多糖

__淀粉__、纤维素

　（C6H10O5）n　

不属于同分异构体

2.糖类的化学反应

（1）特征反应

（2）水解反应

①蔗糖的水解

实验操作

实验现象

最终有__红色沉淀__生成

实验结论

蔗糖水解生成的__葡萄糖__与新制Cu（OH）2悬浊液共热生成__红色沉淀__

化学反应

②多糖的水解

淀粉（或纤维素）水解的化学反应方程式为：

3．糖类物质的主要作用：

（1）生理作用。

糖类物质是绿色植物__光合__作用的产物，在生命过程中起着重要的作用，是一切生命体维持生命活动所需__能量__的重要来源，人体每天所需能量的75%来自糖类。

（2）存在及主要用途。

主要存在

主要用途

单糖

葡萄糖

葡萄及其他水果中

食品加工、制药、制镜等

果糖

水果和蔬菜中

食品加工

双糖

蔗糖

甘蔗、甜菜中

甜味食物

麦芽糖

淀粉水解产物中

甜味食物

多糖

淀粉

植物的种子、块茎及谷物中

制葡萄糖及酒精等

纤维素

存在于一切植物中，木材、棉花中含量很高

造纸、制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯和黏胶纤维等

点拨：

单糖不能发生水解反应；蔗糖不能发生银镜反应，麦芽糖能发生银镜反应。

【知识点1　葡萄糖的分子结构和化学性质】

问题探究：

葡萄糖的最简式是CH2O，具有相同最简式的分子还有哪些？

探究提示：

甲醛（HCHO）、甲酸甲酯（HCOOCH3）、乙酸（CH3COOH）、乳酸（C3H6O3）和果糖（C6H12O6）的最简式都是CH2O。

知识归纳总结：

1．葡萄糖的分子结构特点

2．葡萄糖的化学性质

官能团决定物质的主要化学性质，因此葡萄糖兼有醛基和羟基的性质。

3．糖的特征反应：

（1）葡萄糖可与银氨溶液反应产生光亮的银镜，也可以与新制氢氧化铜溶液反应产生红色沉淀。

（2）淀粉遇碘单质可显蓝色。

点拨：

（1）淀粉遇到碘单质才变成蓝色，而遇到化合态的碘（如I－、IO

等）不变色。

（2）配制新制Cu（OH）2悬浊液时，一定要使NaOH溶液稍过量，否则实验不能成功。

【知识点2　糖类的水解规律】

问题探究：

1.是不是所有糖都能发生水解？

2．蔗糖、淀粉水解的条件是什么？

3．能不能直接取水解液做银镜反应检验淀粉是否水解？

探究提示：

1.不是。

单糖不能水解。

2．用稀硫酸作催化剂并加热。

3．不能。

因为水解液中含有H2SO4，必须把H2SO4中和掉才能发生银镜反应。

知识归纳总结：

1．水解规律：

单糖：

不发生水解；

双糖：

水解生成2mol单糖；

多糖：

水解生成nmol单糖。

2．水解的条件：

蔗糖、淀粉的水解均用稀硫酸作催化剂，并且水浴加热。

3．淀粉水解程度的实验探究：

（1）探究思路。

①若淀粉没有水解，没产生葡萄糖，不会发生银镜反应；

②若淀粉完全水解，已经不存在淀粉，加碘水不会变蓝；

③若淀粉部分水解，既能发生银镜反应，又遇碘变蓝。

（2）探究流程。

点拨：

（1）书写双糖、多糖水解方程式时，要在化学式下边注明其名称。

（2）淀粉的检验，必须直接取水解液加入碘水，不能取中和液，因为碘能与NaOH溶液反应。

（3）不能直接取水解液做银镜反应检验淀粉是否水解，因为水解液中含H2SO4，必须先用NaOH溶液把H2SO4中和掉才能发生银镜反应。

【常见有机物的鉴别】

1．水溶性

水溶性

2．密度

密度

3．燃烧

燃烧

〔即时训练〕

要检验淀粉的水解程度，提供了以下实验操作过程：

①取少量淀粉加水制成溶液、②加热、③加入碱液，中和并呈碱性、④加入银氨溶液、⑤加入几滴稀硫酸、⑥再加热（水浴）、⑦加入几滴碘水。

甲、乙、丙三位同学分别做了以下三个实验，指出他们的实验目的或现象：

（1）甲：

①→⑤→②→③→④→⑥，现象：

无银镜产生。

甲同学的实验目的是__证明淀粉还没开始水解__。

（2）乙：

①→⑤→②→③→④→⑥，现象：

有银镜产生；①→⑤→②→⑦，现象：

溶液变蓝。

乙同学的实验目的是__证明淀粉已发生水解，但还有剩余__。

（3）丙：

①→⑤→②→⑦，现象：

__溶液不变蓝__。

丙同学的实验目的是证明淀粉已完全水解。

【延伸探究】丁同学做了①→⑤→②→④→⑥，现象：

无银镜产生。

丁同学认为淀粉没有水解，合理吗？

为什么？

解析：

（1）不存在能发生银镜反应的葡萄糖，故能证明淀粉还没开始水解。

（2）有银镜产生，证明淀粉已经水解；溶液变蓝，证明淀粉还有剩余。

（3）淀粉已完全水解，加入碘水时溶液不变蓝。

【延伸探究】提示：

不合理，因淀粉的水解反应是用稀硫酸作催化剂，而银镜反应必须在碱性条件下进行，丁同学没有先中和催化剂稀硫酸，故不合理。

【提升训练】

1．葡萄糖是一种单糖的主要原因是（　D　）

A．在糖类中结构最简单

B．在所有糖类中碳原子数最少

C．分子中含有一个醛基

D．不能再水解生成更简单的糖

解析：

单糖是指不能再水解成更简单的糖。

2．下列两种物质不属于同分异构体的是（　D　）

A．葡萄糖和果糖B．蔗糖和麦芽糖

C．正丁烷和异丁烷D．淀粉和纤维素

解析：

淀粉和纤维素的通式都可以写成（C6H10O5）n，但两者的n值不同，不能互为同分异构体，所以选D。

3．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（　B　）

A．酯化反应B．氧化反应

C．还原反应D．水解反应

解析：

葡萄糖在人体内发生的反应是C6H12O6＋6O2―→6CO2＋6H2O，属氧化反应。

4．关于糖类物质的说法正确的是（　A　）

A．糖类都含有碳、氢、氧三种元素

B．符合通式Cn（H2O）m的化合物

C．有甜味的物质

D．糖类均可水解

解析：

所有糖类都含碳、氢、氧三元素，A正确；符合通式Cn（H2O）m的化合物不一定属糖类，如乙酸可写成C2（H2O）2，B错误；糖类不一定有甜味，如纤维素属糖类但无甜味，C错误；单糖是不能水解的糖，D错误。

5．下列说法正确的是（　C　）

A．摄入人体的纤维素在酶的作用下能水解为葡萄糖

B．蔗糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖

C．葡萄糖的银镜反应一般在碱性条件下发生

D．所有有机物中都含有官能团

解析：

人体中没有水解纤维素的酶，A错；蔗糖水解生成葡萄糖和果糖，B错；银镜反应必须在碱性条件下进行，C正确；烷烃和苯都不含官能团，D错。

6．如图是几种常见有机物之间的转化关系，有关说法正确的是（　C　）

A．有机物a只能是淀粉

B．反应①、②、③均为取代反应

C．有机物c可以使酸性高锰酸钾溶液褪色

D．有机物d的结构简式为C2H8O2

解析：

由图中转化关系知，a为淀粉或纤维素，①为水解反应生成葡萄糖，②为葡萄糖在酒化酶作用下生成乙醇，③为乙醇的酯化反应，生成乙酸乙酯，由以上分析可知，a为淀粉或纤维素，A错；①③为取代反应，②为分解反应，B错；乙醇可发生催化氧化、燃烧反应，能被酸性高锰酸钾等强氧化剂氧化，C正确；d为乙酸乙酯，其结构简式为CH3COOCH2CH3，D错。

7.（2019·随州高一检测）下列叙述不正确的是（　C　）

A．可用银氨溶液鉴别淀粉溶液和葡萄糖溶液

B．可用碘水检验淀粉是否水解完全

C．淀粉溶液、葡萄糖溶液均能与碱性氢氧化铜悬浊液（加热）反应，产生红色沉淀

D．用大米酿的酒在一定条件下密封保存，时间越长越香醇

解析：

葡萄糖中含有醛基，能与银氨溶液、碱性氢氧化铜悬浊液（加热）反应，淀粉中不含醛基，不与银氨溶液、碱性氢氧化铜悬浊液反应，A正确，C错误。

8.下列关于葡萄糖的说法中错误的是（　C　）

A．葡萄糖的分子式是C6H12O6

B．葡萄糖不能发生水解反应

C．葡萄糖是碳水化合物，因为它的分子是由6个碳原子和6个水分子组成的

D．葡萄糖能与新制的氢氧化铜悬浊液共热反应，生成红色的沉淀

解析：

葡萄糖分子式是C6H12O6，A正确；葡萄糖是单糖，不能发生水解反应，B正确；分子是由原子构成的，一个葡萄糖分子含有6个碳原子和6个氧原子，还有12个氢原子，C错误；葡萄糖分子中含有醛基，能与新制氢氧化铜反应产生红色沉淀，D正确。

9.（2019·西安高一检测）将蔗糖放入试管中，加水和稀硫酸振荡，水浴加热5分钟，取水解液3mL加入新制的Cu（OH）2悬浊液，加热后没有看到砖红色物质出现，这是因为（　D　）

A．加热时间不够

B．蔗糖纯度不够

C．Cu（OH）2的量不足

D．水解液未用碱液中和

解析：

蔗糖水解用稀硫酸作催化剂，检验水解产物葡萄糖时溶液要呈碱性，若未加NaOH溶液中和，硫酸能溶解Cu（OH）2而使实验失败，所以选D。

10．把①蔗糖、②淀粉、③乙酸乙酯在稀硫酸存在的条件下分别进行水解，最终产物只有1种的是（　C　）

A．①和②　B．②和③　　

C．只有②　　D．只有③

解析：

蔗糖的水解产物有葡萄糖和果糖两种；乙酸乙酯的水解产物有两种，分别是乙酸和乙醇；淀粉水解的最终产物都是葡萄糖。

11．（2019·长春高一检测）葡萄糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，其对应的性质中不正确的是（　D　）

A．可与钠反应放出氢气

B．可与乙酸发生酯化反应

C．能发生银镜反应

D．可使小苏打溶液冒出气泡

解析：

葡萄糖含有羟基，故能与钠反应放出氢气，与乙酸发生酯化反应；含有醛基，能发生银镜反应；无羧基，所以不与NaHCO3反应，D错误。

12．（2019·宁德高一检测）下列反应中能检验尿液中存在葡萄糖的是（　B　）

A．加金属钠，看是否有氢气放出

B．与新制的Cu（OH）2悬浊液混合煮沸，观察有无砖红色沉淀生成

C．与醋酸和浓硫酸共热，看能否发生酯化反应

D．加入饱和碳酸钠溶液中，看是否分层

解析：

葡萄糖属于还原性糖，是单糖，与新制的Cu（OH）2悬浊液混合煮沸，产生砖红色沉淀。

13．（2019·漳州高一检测）用来证明棉花和淀粉都是多糖的实验方法是（　D　）

A．放入氧气中燃烧，检验燃烧产物都是CO2和H2O

B．放入银氨溶液中微热，都不发生银镜反应

C．加入浓硫酸后微热，都脱水而变黑

D．分别放入稀酸后煮沸几分钟，用NaOH溶液中和反应后的溶液，再加入新制的Cu（OH）2悬浊液共热，都生成红色沉淀

解析：

多糖在H2SO4存在下水解生成单糖（葡萄糖），用NaOH溶液中和后再加入新制的Cu（OH）2悬浊液共热时生成Cu2O沉淀。

14．（2019·廊坊高一检测）青苹果汁遇到碘酒时显蓝色，熟苹果汁能与新制的Cu（OH）2悬浊液反应生成红色沉淀，这说明（　D　）

A．青苹果中只含淀粉

B．熟苹果中只含单糖

C．苹果转熟时单糖聚合成淀粉

D．苹果转熟时淀粉水解为葡萄糖

解析：

青苹果汁遇碘显蓝色只能说明含有淀粉，熟苹果汁与新制的Cu（OH）2悬浊液反应生成红色沉淀，只能说明含有还原性的单糖，苹果转熟时淀粉逐渐水解生成葡萄糖。

15.为了检验淀粉水解产物，某学生设计了如下实验方案：

淀粉液

水解液

混合液

红色沉淀

回答下列问题：

（1）试剂1是__稀硫酸__，作用是__起催化作用__。

（2）试剂2是__NaOH溶液__，作用是__中和作催化剂的硫酸，使检验水解产物的实验得以顺利进行__，发生的离子反应为　H＋＋OH－===H2O　；如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，能否实现实验目的__否__，若不能，其原因是__硫酸能溶解Cu（OH）2而使实验失败__。

（3）如何检验第①步实验已基本完成__用试管取出少量水解液，加入碘水，若不显蓝色，说明水解反应已基本完成__。

解析：

（1）因淀粉水解需用硫酸作催化剂，所以试剂1是H2SO4溶液，作催化剂。

（2）因淀粉水解用稀硫酸作催化剂，检验葡萄糖时溶液要呈碱性，所以试剂2是NaOH溶液，中和作催化剂的硫酸，反应的离子反应为H＋＋OH－===H2O，使检验水解产物的实验得以顺利进行，如果实验过程中没有加入试剂2而直接加入试剂3，因为硫酸能溶解Cu（OH）2而使实验失败。

（3）因淀粉未完全水解时还有少量的淀粉，而碘能使淀粉变蓝，故用碘水检验。

16．学生甲在一支试管中放入0.5g淀粉后，再加入质量分数为20%的硫酸溶液，加热10min后，再将溶液一分为二，其中一份溶液做银镜反应实验，结果无银镜出现，另一份溶液加入碘水，结果无蓝色出现；学生乙在一支试管中放入0.5g淀粉后，再加入质量分数为20%的硫酸溶液少许，加热45min后，加入过量的NaOH溶液中和硫酸，再将溶液一分为二，其中一份溶液做银镜反应实验，结果有银镜产生，另一份溶液中加入少量碘水，未出现蓝色。

（1）学生甲的实验操作中不正确的是__用银氨溶液检验前未加碱中和硫酸__。

（2）根据甲的实验现象，判断淀粉的水解情况是__A__。

A．完全水解B．部分水解

C．没有水解D．不能准确判断

（3）学生乙的实验操作中不正确的是__向中和液中加入少量碘水__。

（4）根据乙的实验现象，判断淀粉的水解情况是__D__。

A．完全水解B．部分水解

C．没有水解D．不能准确判断

解析：

（1）学生甲的错误是用银氨溶液检验前未先加碱中和硫酸，因为银镜反应必须在碱性条件下才能进行。

（2）水解液中滴加碘水无蓝色现象，说明淀粉已完全水解，故选A项。

（3）学生乙的错误是向水解液中加入过量的NaOH溶液，加入碘水之后不变色，有可能是碘水与NaOH溶液反应，所以淀粉有可能完全水解也有可能未完全水解。

（4）根据乙的现象只能说明已经有水解反应发生，故选D项。