高中化學(xué)同步講義（選擇性必修三）第21講 糖類（學(xué)生版）

③淀粉的水解反應(yīng)：在酸或酶的作用下水解，生成一系列產(chǎn)物，最終生成?！緦?shí)驗(yàn)探究】淀粉及其水解產(chǎn)物的還原性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）在潔凈的支試管中加入2mL10%NaOH溶液，滴入5滴5%CuSO4溶液，振蕩。再加入2mL淀粉溶液，加熱，觀察現(xiàn)象。（2）在潔凈的試管中加入1mL淀粉溶液和2mL10%H2SO4溶液，加熱煮沸。再加入10%NaOH溶液至溶液呈堿性，加入新制備的Cu(OH)2，加熱，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論反應(yīng)方程式(3)用途：重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、食品工業(yè)原料，如：制備葡萄糖、釀制食醋、釀酒工業(yè)釀酒原理：淀粉麥芽糖葡萄糖乙醇C6H12O62C2H5OH＋2CO2↑(5)淀粉水解程度的判斷①實(shí)驗(yàn)原理：判斷淀粉水解的程度時(shí)，要注意檢驗(yàn)產(chǎn)物中是否生成葡萄糖，同時(shí)還要確認(rèn)淀粉是否水解完全。用來(lái)檢驗(yàn)淀粉是否發(fā)生了水解及水解是否完全②實(shí)驗(yàn)步驟③實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論現(xiàn)象A現(xiàn)象B結(jié)論①未出現(xiàn)銀鏡溶液變成藍(lán)色②出現(xiàn)銀鏡溶液變成藍(lán)色③出現(xiàn)銀鏡溶液不變藍(lán)色3、纖維素(1)存在與物理性質(zhì)①存在：纖維素參與構(gòu)成了植物的細(xì)胞壁，起著保護(hù)和支持作用。如自然界中的棉、麻、木材、秸稈中存在大量纖維素②物理性質(zhì)：纖維素是物質(zhì)，沒(méi)有，溶于水，也不溶于(2)化學(xué)性質(zhì)——與銀氨溶液和新制的氫氧化銅反應(yīng)，還原性，為糖①酯化反應(yīng)：可以與醋酸、硝酸發(fā)生反應(yīng)制備纖維、纖維。②纖維素的水解反應(yīng)——【實(shí)驗(yàn)4-2p108】實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在試管中放入少量脫脂棉，加入幾滴蒸餾水和幾滴濃硫酸，用玻璃棒將混合物攪拌成糊狀。加入過(guò)量NaOH溶液中和至堿性，再滴入3滴5%CuSO4溶液，加熱，觀察并解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論反應(yīng)方程式(3)應(yīng)用①纖維素硝酸酯又稱硝酸纖維，極易，可用于生產(chǎn)火藥、塑料和涂料等；②纖維素乙酸酯又稱醋酸纖維，不易，是一種紡織工業(yè)原料，可用于生產(chǎn)塑料、過(guò)濾膜、膠片等；③黏膠纖維是經(jīng)化學(xué)處理后的，黏膠纖維中的一般稱為人造絲，稱為人造棉，都可用于紡織工業(yè)?！疽族e(cuò)提醒】人體中不含消化纖維素的酶，故纖維素不能作為人類的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。4、淀粉和纖維素比較5、甲殼質(zhì)與殼聚糖的形成(1)甲殼質(zhì)是由乙酰氨基葡萄糖相互結(jié)合形成的一種糖，是節(jié)肢動(dòng)物外殼的重要成分(2)殼聚糖［(C6H11O4N)n］是甲殼質(zhì)在堿溶液中脫去乙?；?，生成以為單體的高聚物?？扇苡谒崛芤?，具有良好的生物和一定的抑菌作用?問(wèn)題一糖類的組成【典例1】下列物質(zhì)中符合Cm(H2O)n的組成，但不屬于糖類的是()①纖維素②甲酸甲酯③淀粉④甲醛⑤丙酸⑥乳酸(α-羥基丙酸)⑦乙二醇⑧乙酸A．②③④⑥B．②④⑥⑧ C．①③④⑦ D．②④⑤⑧【變式1-1】下列關(guān)于糖類的敘述正確的是①含有碳、氫、氧三種元素的有機(jī)化合物屬于糖類②糖類是碳和水的化合物，又稱碳水化合物③凡是能溶于水且具有甜味的物質(zhì)都屬于糖類④糖類是多羥基醛或多羥基酮及能水解生成它們的物質(zhì)⑤符合Cm(H2O)n的有機(jī)物都是糖類A．①② B．③⑤ C．④ D．①④【變式1-2】從分子結(jié)構(gòu)上看，糖類是多羥基醛、多羥基酮和它們的脫水縮合物。據(jù)此分析下列物質(zhì)中屬于糖類的是A．CH2OH(CHOH)2CHOB．CH3CH(OH)CH2CHOC．D．?問(wèn)題二糖類水解產(chǎn)物的檢驗(yàn)【典例2】為檢驗(yàn)淀粉水解的情況，進(jìn)行如圖所示的實(shí)驗(yàn)，試管甲和丙均用60~80℃的水浴加熱5~6min，試管乙不加熱。待試管甲中的溶液冷卻后再進(jìn)行后續(xù)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)1：取少量甲中溶液，加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱，沒(méi)有磚紅色沉淀出現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)2：取少量乙中溶液，滴加幾滴碘水，溶液變?yōu)樗{(lán)色，但取少量甲中溶液做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，溶液不變藍(lán)色。實(shí)驗(yàn)3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性，再滴加碘水，溶液顏色無(wú)明顯變化。(1)寫出淀粉水解的化學(xué)方程式：________________________________________。

(2)設(shè)計(jì)甲和乙是為了探究___________對(duì)淀粉水解的影響，設(shè)計(jì)甲和丙是為了探究___________對(duì)淀粉水解的影響。

(3)實(shí)驗(yàn)1沒(méi)有磚紅色沉淀出現(xiàn)的原因是_________________________________。

(4)實(shí)驗(yàn)3中溶液的顏色無(wú)明顯變化的原因是____________________________。

【變式2-1】進(jìn)行淀粉水解實(shí)驗(yàn)(包括檢驗(yàn)水解產(chǎn)物及水解是否完全)時(shí)，除淀粉外，還需下列試劑中的一種或幾種：①碘水；②銀氨溶液；③NaOH溶液；④稀硫酸，實(shí)驗(yàn)時(shí)所需上述試劑的順序依次是A．①②③④ B．④①③② C．④①②③ D．①④③②【變式2-2】下列說(shuō)法正確的是A．糖類化合物都可以發(fā)生水解B．證明淀粉沒(méi)有發(fā)生水解的方法是向反應(yīng)后的溶液中加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱C．檢驗(yàn)葡萄糖的方法是加入含NaOH溶液的氫氧化銅懸濁液，加熱D．檢驗(yàn)淀粉是向淀粉溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱1．下列說(shuō)法中正確的是A．碘化鉀溶液能使淀粉顯藍(lán)色B．纖維素的水解難于淀粉的水解C．用淀粉制乙醇僅發(fā)生了水解反應(yīng)D．淀粉和纖維素都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能發(fā)生銀鏡反應(yīng)，而纖維素不能2．對(duì)某有機(jī)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)鑒定，其結(jié)果如下：①能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；②加入新制Cu(OH)2懸濁液常溫下無(wú)變化；③加入鋅粒不反應(yīng)；④與含堿的酚酞溶液共熱，發(fā)現(xiàn)紅色褪去。則該有機(jī)物可能是A．甲酸 B．葡萄糖 C．蔗糖 D．甲酸異丙酯3．用來(lái)證明棉花和淀粉都是多糖的實(shí)驗(yàn)方法是A．放入氧氣中燃燒，檢驗(yàn)燃燒產(chǎn)物都是CO2和H2OB．放入銀氨溶液中微熱，都不發(fā)生銀鏡反應(yīng)C．加入濃硫酸后微熱，都脫水而變黑D．分別放入稀酸后煮沸幾分鐘，用NaOH溶液中和反應(yīng)后的溶液，再加入新制的Cu(OH)2懸濁液共熱，都生成紅色沉淀4．進(jìn)行淀粉水解實(shí)驗(yàn)(包括檢驗(yàn)水解產(chǎn)物及水解是否完全)時(shí)，除淀粉外，還需下列試劑中的一種或幾種：①碘水；②銀氨溶液；③NaOH溶液；④稀硫酸，實(shí)驗(yàn)時(shí)所需上述試劑的順序依次是A．①②③④ B．④①③② C．④①②③ D．①④③②5．下列物質(zhì)中不互為同分異構(gòu)體的是A．葡萄糖和果糖 B．蔗糖和麥芽糖 C．淀粉和纖維素 D．乙醇和二甲醚6．下列有關(guān)糖類的敘述正確的是A．糖類都具有甜味B．糖類都含有羰基，對(duì)氫氧化銅等弱氧化劑表現(xiàn)出還原性C．糖類的組成都符合的通式D．糖類是多羥基醛或多羥基酮，及其脫水縮合物7．下列關(guān)于蔗糖屬于非還原性糖，而其水解產(chǎn)物具有還原性的實(shí)驗(yàn)方案的說(shuō)法中正確的是A．驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序：④③B．驗(yàn)證蔗糖屬于非還原性糖的操作順序：③⑤C．驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序：①④⑤D．驗(yàn)證蔗糖水解產(chǎn)物具有還原性的操作順序：①②④⑤8．Ⅰ.有A、B、C三種無(wú)色溶液，它們分別是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一種，甲同學(xué)做實(shí)驗(yàn)得出如下結(jié)論：①A遇碘水變藍(lán)色；②B能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。（1）A是________，B是________，C是________。（2）寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。①蔗糖水解：_______________。②淀粉水解：_______________。Ⅱ.乙同學(xué)將蔗糖與淀粉的混合物放入水中，在一定條件下使其完全水解。（3）“一定條件”指的是________________________。（4）驗(yàn)證糖類發(fā)生水解的方法是________________________。1．中國(guó)科研人員在國(guó)際上首次實(shí)現(xiàn)二氧化碳人工合成淀粉的方法，部分核心反應(yīng)如下。用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，下列說(shuō)法正確的是

A．淀粉與纖維素互為同分異構(gòu)體B．DHA難溶于水，易溶于有機(jī)溶劑C．3.0gHCHO與DHA的混合物中含碳原子數(shù)為0.1NAD．第一步反應(yīng)中，生成1molCH3OH轉(zhuǎn)移電子數(shù)為2NA2．資源回收與利用是環(huán)保的重要課題之一、某小組擬利用銀鏡制備硝酸銀，其流程如下[已知：]；下列說(shuō)法正確的是A．加入銀氨溶液之前加入NaOH的目的是中和B．從環(huán)保和成本角度考慮應(yīng)選擇濃硝酸溶解銀鏡C．“一系列操作”過(guò)程包括蒸發(fā)濃縮、降溫結(jié)晶、過(guò)濾、洗滌、高溫烘干D．若以葡萄糖為原料給瓶膽鍍銀，則0.1mol葡萄糖最多鍍1.2mol銀3．直鏈淀粉是由α-葡萄糖分子縮合而形成直徑為1.3nm螺旋狀的長(zhǎng)長(zhǎng)的螺旋體，借助葡萄糖單元上的羥基，每6個(gè)葡萄糖單元與1個(gè)碘分子配合，碘分子處在螺旋的軸心部位，形成淀粉-碘螺旋形包合物(如圖)。下列推測(cè)不正確的是A．直鏈淀粉分子形成螺旋體可能與淀粉分子內(nèi)的氫鍵有關(guān)B．碘分子通過(guò)與淀粉分子之間的氫鍵形成淀粉-碘螺旋形包合物C．適當(dāng)升高溫度，淀粉-碘螺旋體構(gòu)象受到破壞，引起淀粉-碘溶液顏色變淺D．一定條件下，淀粉-碘螺旋形包合物可形成分子晶體4．淀粉和纖維素都屬于多糖，都是由葡萄糖聚合形成的大分子化合物，組成都可以用表示。下列關(guān)于淀粉和纖維素的敘述不正確的是A．都能發(fā)生水解反應(yīng) B．基本結(jié)構(gòu)單元相同C．互為同分異構(gòu)體 D．都是天然高分子5．下列對(duì)糖類的認(rèn)識(shí)正確的是A．糖類是有甜味的一類物質(zhì)的總稱B．糖類都含有羰基，對(duì)氫氧化銅等弱氧化劑表現(xiàn)出還原性C．葡萄糖分子中有醛基和羥基兩種官能團(tuán)D．葡萄糖是分子組成最簡(jiǎn)單的糖，與果糖互為同分異構(gòu)體6．下列說(shuō)法正確的是A．糖類化合物都可以發(fā)生水解B．證明淀粉沒(méi)有發(fā)生水解的方法是向反應(yīng)后的溶液中加入新制氫氧化銅懸濁液，加熱C．檢驗(yàn)葡萄糖的方法是加入含NaOH溶液的氫氧化銅懸濁液，加熱D．檢驗(yàn)淀粉是向淀粉溶液中加入銀氨溶液，水浴加熱7．某同學(xué)檢驗(yàn)淀粉水解程度的實(shí)驗(yàn)如下：步驟1：向淀粉溶液中加入一定量稀H2SO4，加熱反應(yīng)幾分鐘；冷卻后取少量水解液，加入碘水，溶液顯藍(lán)色。步驟2：另取少量水解液加入足量NaOH溶液，再加入新制Cu(OH)2懸濁液并加熱至沸騰，有磚紅色沉淀生成。該同學(xué)結(jié)合實(shí)驗(yàn)情況做出了以下判斷，你認(rèn)為其中說(shuō)法不正確的是A．步驟1加入稀H2SO4，目的是為了加快淀粉的水解速率B．步驟2產(chǎn)生沉淀的方程式為：C．步驟1、2的現(xiàn)象說(shuō)明淀粉發(fā)生了部分水解D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果并不能得出淀粉的水解反應(yīng)是可逆過(guò)程的結(jié)論8．殼聚糖［(C6H11O4N)n］具有無(wú)毒、抑菌、生物相容性好等特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品、農(nóng)業(yè)和環(huán)保等領(lǐng)域。請(qǐng)回答以下問(wèn)題：（1）殼聚糖在組成上比淀粉［(C6H10O5)n］多一種化學(xué)元素，該元素是；在結(jié)構(gòu)上與淀粉相似，都屬于動(dòng)植物基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)中的類。（2）殼聚糖因含氨基而顯堿性，所以殼聚糖具有（填“鎮(zhèn)痛”或“抗酸”）作用，氨基的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為。（3）在廢水處理工藝中，殼聚糖可作為絮凝劑和吸附劑，但殘留在水中的殼聚糖會(huì)引發(fā)水體污染，這種水體污染的主要現(xiàn)象為，因此殼聚糖（填“屬