高考化学 58个考点精讲 考点53 糖类

用心爱心专心1考点53糖类1．复习重点1．葡萄糖的分子结构特点、重要性质及鉴定方法；2．蔗糖、麦芽糖的结构特点、性质异同；3．食品添加剂的应用；淀粉、纤维素的性质和用途。4．高考重点是葡萄糖的结构和性质。2．难点聚焦一、糖类的组成和分类：1·组成：也称碳水化合物如何理解？是不是碳与水组成化合物？2·通式：Cn(H2O)m糖类mnOHC)(2符合通式的不一定是糖类如：OCH2、242OHC不符合通式的可能是糖类如：5126OHC3·分类：按照水解的发生情况及结构特点分为：单糖（不能水解的糖）、低聚糖和多糖二、葡萄糖：1·物理性质：白色晶体，有甜味，能溶于水【7-1】【7-2】通过实验进行分析（实验见下页），葡萄糖分子里含有醛基，已知1mol葡萄糖与银氨液反应能生成2molAg.又知1mol葡萄糖可以和5mol乙酸发生酯化反应，由此推知，一分子葡萄糖里含有5个-OH，请同学们推断一下葡萄糖分子结构。2·组成和结构：（联系生物学写出分子式，结合性质写出结构式）结构简式：CH2OH(CHOH)4CHO【7-1】【7-2】※3·化学性质：回忆乙醛性质，写出葡萄糖与银氨溶液以及新制的用心爱心专心2Cu(OH)2反应方程式。(1)还原反应：CHOCHOHOHCH42)(+H2→OCHCHOHOHCH242)(H（2）氧化反应：（3）可燃性：6126OHC（s）+6O2(g)→6CO2(g)+6H2O(l)+2840KJ4、用途：由性质用途葡萄糖是多羟基的醛，性质似醇和似醛。三、蔗糖和麦牙糖1·蔗糖：冰糖、白砂糖样品分子式：C12H22O11物理性质：无色晶体，溶于水，有甜味化学性质：无醛基，无还原性，但水解产物有还原性。【7-3】（1）蔗糖分子结构中不含有醛基，无还原性,是一种非还原性糖.故不发生银镜反应,也不和新制氢氧化铜反应。（2）水解反应：在硫酸催化作用下,蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖:C12H22O11+H2OC6H12O6+C6H12O6用心爱心专心3(蔗糖)(葡萄糖)(果糖)2·麦芽糖:物理性质:白色晶体,易溶于水,有甜味(不及蔗糖).分子式:C12H22O11(与蔗糖同分异构)化学性质:（1）有还原性:能发生银镜反应(分子中含有醛基),是还原性糖.（2）水解反应:产物为葡萄糖一种.C12H22O11+H2O2C6H12O6(麦芽糖)(葡萄糖)四、食品添加剂阅读课本P188蔗糖：是非还原性糖麦芽糖:是还原性糖一、淀粉1·化学式：(C6H10O5)n2·物理性质:白色、无气味、无味道、粉末状3·化学性质：（1）淀粉遇碘变蓝色（2）水解反应：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6淀粉葡萄糖A·如何证明淀粉没有水解？〖新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液〗B·如何证明淀粉正在水解？〖碘水和新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液〗C·如何证明淀粉已完全水解？〖碘水〗4·用途：是人体的重要能源，工业原料，制葡萄糖和酒精。淀粉麦芽糖葡萄糖乙醇C6H12O62C2H5OH+2CO2二、纤维素1·分子结构：2·物理性质:白色、无气味、无味道、纤维状、难溶于水和一般有机溶剂3·化学性质：（1）水解反应：（C6H10O5）n+nH2OnC6H12O6纤维素葡萄糖※（2）似醇：与混酸发生酯化反应，生成硝酸酯用心爱心专心43．例题精讲例1：为鉴别乙醇、乙酸、葡萄糖溶液，选用一种试剂，可为下列中的A．钠B．硝酸C．碘D．新制氢氧化铜分析：只有新制Cu(OH)2与乙醇、乙酸、葡萄糖溶液分别混和时，现象有明显区别。乙醇不与新制Cu(OH)2反应，乙酸与新Cu(OH)2反应，溶液变为蓝色，沉淀消失，葡萄糖溶液与新制Cu(OH)2浊液加热有红色沉淀。答案：D例2：患有糖尿病的人，尿中含有糖分（葡萄糖）较多，怎样检验一个病人是否患有糖尿病？分析：可用葡萄糖的特征反应进行检验，不过一般不用银镜反应，因为所用试剂银氨溶液的配制、使用以及试管洗涤等方面均有不便。常用新制Cu(OH)2浊液去检验病人是否患有糖尿病。答案：在病人的尿中加入新制氢氧化铜浊液并加热，观察是否有砖红色沉淀生成。例3：有四种有机物（1）CHCHCHOH22；（2）CHCHCOOH32；（3）CHCHCOOH2；（4）葡萄糖，其中既能发生酯化反应，又能发生加成反应，还能和新制的Cu(OH)2浊液反应的是A．（1）（2）B．（3）（4）C．（1）（3）D．（1）（2）（3）分析：对有机物的性质进行归纳，还是应从结构上考虑，然后综合判断。能发生酯化反应的可以是醇或羧酸；发生加成反应的，必须有不饱和键，能与新制Cu(OH)2浊液反应的物质可以是含的物质或羧酸等（多元醇如甘油也能跟新制Cu(OH)2浊液反应，得到绛蓝色溶液。）答案：B例4：将蔗糖溶于水，配成10%的溶液，分装在两个试管中，在第一支试管中加入银氨溶液，在水浴中加热，没有变化，原因是蔗糖分子中（1）；在第二支试管中，加入几滴稀H2SO4，再在水浴中加热，加NaOH中和酸后也加入银氨溶液，现象是（2），原因是（3），稀硫酸的作用是（4）。分析：庶糖分子中无，不能发生银镜反应，但是庶糖能在稀H2SO4作用下发生水解反应，生成葡萄糖和果糖。葡萄糖分子中含有，果糖为多羟基酮的结构，此二用心爱心专心5者均能够发生银镜反应。答案：（1）无醛基（2）有光亮的银镜产生（3）蔗糖发生了水解，生成了葡萄糖（4）催化剂例5：某白色晶体分子中氢原子和氧原子的个数比为2∶1，氢原子比碳原子多10个，该物质分子量为342，该物质易溶于水，水溶液不能发生银镜反应，加硫酸后水浴加热，再加银氨溶液有银析出，试推断该物质的分子式和名称。分析：设该物质分子中含H原子x个，含O原子y个，因分子式为CHOx2xy根据题意：2y－x=10，分子量=342，可求x、y的值。解：设该物质的分子式为CxH2xOy，则2yx1012x2x16y342x12y22解得根据题意，该物质是非还原性糖，水解产物有还原性，可推断是何物质。答案：分子式为CHO122211名称：庶糖例6．正常人心脏在一次搏动中泵出血液约80mL，正常人血压(可看作心脏压送血液的压强)平均值为1.6×104Pa，心跳每分钟约70次．设人类消耗体内的葡萄糖产生的热量最高可有80%(睡眠时)用来维持心脏的跳动，葡萄糖与氧气反应产生热量的反应的化学方程式为：C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(g)(放出热量2804kJ)求：(1)心脏工作的平均功率约为多少瓦？(2)由于心脏跳动每天需消耗多少克葡萄糖？(3)维持生命每天需消耗多少升氧气？解析：(1)设靠近心脏的某种血管横截面积为S，心脏压送血液的平均压强为p，心脏一次搏动可使血液在血管中向前推进距离L，心脏搏动一次做功：W1＝pSL，心脏每分搏动70次，其平均功率为P，P＝70×67601WPSL，式中SL为心脏一次搏动中泵出的血液量，SL＝80mL所以P＝67pSL＝61×7×1.6×104×80×10-6＝1.49(W)(2)每天心脏跳动做功W＝1.49×24×3600＝1.29×105J需葡萄糖提供热量Q＝W÷80%＝1.61×105J用心爱心专心6C6H12O6(s)＋6O2(g)6CO2(g)＋6H2O(g)放热180g6mol2840×103Jm(C6H12O6)n(O2)1.61×105Jm(C6H12O6)＝10.3g(3)n(O2)＝0.343molV(O2)＝0.343×22.4＝7.68L答案：(1)1.49W(2)10.3g(3)7.68L例7．用淀粉为原料制取酒精，若有1kg含40%淀粉的植物果实，经过反应制得227g80%的酒精．淀粉的转化率为________．解析：设转化的淀粉质量为x(C6H10O5)n～nC6H12O6～2nC2H5OH162n2n×46x227g×80%80%g227462162nxnx＝320g转化率＝%401000320×100%＝80%．答案：80%4．实战演练一、选择题（每小题5分，共45分）1.下列物质中能溶于水的是用心爱心专心72.选用一种试剂鉴别下列物质的水溶液：乙醇、乙酸、甲酸、葡萄糖溶液A.银氨溶液B.新制Cu(OH)2悬浊液C.紫色石蕊试液D.酸性KMnO4溶液3.化学反应：C6H12O6催化剂2CH3CH2OH＋2CO2↑是属于A.光合作用B.消去反应C.发酵作用D.水解作用4.下列实验事实可以用同一反应原理解释的是A.H2S、SO2都能使溴水褪色B.SO2、活性碳均能使品红溶液褪色C.苯、乙醇、纤维素都能与浓硝酸反应D.福尔马林、葡萄糖都能发生银镜反应5.某学生做麦芽糖的还原性实验，取4mL0.5mol·L－1的CuSO4溶液和4mL0.5mol·L－1的NaOH溶液，将它们混合后，滴入1.0mL的10%麦芽糖溶液，加热煮沸，结果没有看到红色沉淀生成，这是因为A.麦芽糖溶液太浓B.加热时间不够C.CuSO4溶液不够量D.NaOH溶液不够量6.向淀粉中加入少量稀H2SO4，并加热使之发生水解。测定水解的程度可选用下列试剂中的①NaOH溶液②银氨溶液③新制Cu(OH)2悬浊液④碘水⑤BaCl2溶液A.①⑤B.①②④C.①③④D.②③④7.已知在溶液中IO3与I－发生反应5I－＋IO3＋6H＋===3I2↓＋3H2O，根据此反应，可用试纸和一些生活中常见的物质进行实验，证明食盐中存在IO3。可供选用的物质有：①自来用心爱心专心8水，②蓝色石蕊试纸，③碘化钾淀粉试纸，④淀粉，⑤蔗糖，⑥食醋，⑦白酒。进行上述实验时必须使用的物质是A.①③B.③⑥C.②④⑥D.①②④⑤⑦8.下列实验方法：①用渗析法分离淀粉与葡萄糖的混合液；②用盐析法分离油脂的皂化反应的产物；③升华法分离碘和砂子的混合物；④结晶法分离硝酸钾与氯化钠的混合物；⑤分液法分离水和溴乙烷的混合物；⑥蒸馏法分离酒精和苯酚溶液。你认为这些方法A.只有①不正确B.②⑤⑥不正确C.③④⑥不正确D.全部正确9.人类在地球上的活动（主要指煤和石油的利用），致使一年内产生CO2200亿吨。若植物把这些CO2完全转化为淀粉，每年生产的淀粉最接近A.60亿吨B.120亿吨C.200亿吨D.400亿吨二、非选择题（共55分）10.（12分）（2002年春季高考题）在某些酶的催化下，人体内葡萄糖的代谢有如下过程：请填空：（1）过程①是反应，过程②是反应。过程③是反应（填写反应类型的名称）。（2）过程④的另一种生成物是（填写化学式）。（3）上述物质和互为同分异构体（填写字母代号）。11.（12分）（2002年全国高考题）如下图所示：用心爱心专心9淀粉水解可产生某有机化合物A，A在不同的氧化剂作用下，可以生成B（C6H12O7）或C（C6H10O8），B和C都不能发生银镜反应。A、B、C都可以被强还原剂还原成为D（C6H14O6）。B脱水可得到五元环的酯类化合物E或六元环的酯类化合物F。已知，相关物质被氧化的难易次序是：RCHO最易，R—CH2OH次之，最难。请在下列空格中填写A、B、C、D、E、F的结构简式。ABCDEF12.(6分)(1)用来证明淀粉溶液在酸中还没有发生水解的方法是(2)用来证明淀粉在酸中已经完全水解的试剂和方法是(3)用来证明淀粉溶液在酸中只发生部分水解的试剂和方法是什么？13.(13分)A、B、C是大家熟悉的与生命运动密切相关的三种化合物，它们所含元素不超过三种，并有下列转化关系：其中D是日常生活中常见的化合物，在一定条件下可与单质甲发生如下变化：回答下列有关问题：(1)在A、B、C、D四种化合物中，所含元素相同的是和。(2)常温下，A和B是通过什么途径转化为C的?，该转化的实质是。(3)目前，化合物B在自然界中的含量呈上升趋势，对环境产生了不良影响，发生这种变化的主要原因是。(4)化合物D另有一种同分异构体，其结构简式是。14.(12分)已知，葡萄糖在乳酸菌的催化作用下可转化为乳酸（C3H6O3）。用心爱心专心10(1)图中能够说明运动员在短跑