高中化学第七章 有机化合物第四节 基本营养物质精品练习题
展开10 基本营养物质
【知识导图】
【重难点精讲】
一、糖类
1、糖类的概念和分类。
①概念:从分子结构上看,糖类可以定义为多羟基醛、多羟基酮和它们的脱水缩合物。
②组成:碳、氢、氧三种元素。大多数糖类化合物的通式为Cn(H2O)m,所以糖类也叫碳水化合物。
③分类:
2、单糖——葡萄糖与果糖
①组成和分子结构
分子式
结构简式
官能团
二者关系
葡萄糖
C6H12O6
CH2OH(CHOH)4
CHO
—OH、
—CHO
同分异构体
果糖
CH2OH(CHOH)3 COCH2OH
、—OH
②葡萄糖的化学性质
—能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应
|
—与H2发生加成反应生成己六醇
|
—2C2H5OH+2CO2↑
|
—C6H12O6+6O2―→6CO2+6H2O+能量
3、二糖——蔗糖与麦芽糖
比较项目
蔗糖
麦芽糖
相同点
分子式
均为C12H22O11
性质
都能发生水解反应
不同点
是否含醛基
不含
含有
水解产物
葡萄糖和果糖
葡萄糖
相互关系
互为同分异构体
4、多糖——淀粉与纤维素
①相似点:
a.都属于天然有机高分子化合物,属于多糖,分子式都可表示为(C6H10O5)n,但不是同分异构体。
b.都能发生水解反应,如淀粉水解的化学方程式为+nH2O。
c.都不能发生银镜反应。
②不同点:
a.通式中n值不同。
b.淀粉遇碘呈现特殊的蓝色。
二、油脂
1、组成和结构
油脂是高级脂肪酸与甘油反应所生成的酯,由C、H、O三种元素组成,其结构可表示为
2、分类
3、物理性质
性质
特点
密度
密度比水小
溶解性
难溶于水,易溶于有机溶剂
状态
含有不饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈液态;
含有饱和脂肪酸成分较多的甘油酯,常温下一般呈固态
熔、沸点
天然油脂都是混合物,没有固定的熔、沸点
4、化学性质
①油脂的氢化(油脂的硬化)
烃基上含有碳碳双键,能与H2发生加成反应。如油酸甘油酯与H2发生加成反应的化学方程式为+3H2。
经硬化制得的油脂叫人造脂肪,也称硬化油。
②水解反应
a.酸性条件下
如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为+3H2O
+3C17H35COOH。
b.碱性条件下——皂化反应
如硬脂酸甘油酯的水解反应方程式为
+3NaOH+3C17H35COONa;
其水解程度比酸性条件下水解程度大。
三、氨基酸与蛋白质
1、氨基酸的结构与性质
①氨基酸的组成与结构
羧酸分子中烃基的氢原子被氨基取代后的产物。蛋白质水解后得到的几乎都是α氨基酸,其通式为,官能团为—NH2和—COOH。
②氨基酸的化学性质
a.两性
氨基酸分子中既含有酸性基团—COOH,又含有碱性基团—NH2,因此,氨基酸是两性化合物。
如甘氨酸与HCl、NaOH反应的化学方程式分别为
+HCl―→;
+NaOH―→+H2O。
b.成肽反应
氨基酸在酸或碱存在的条件下加热,通过一分子的氨基与另一分子的羧基间脱去一分子水,缩合形成含肽键的化合物叫做成肽反应。
两分子氨基酸脱水形成二肽,如:
+―→+H2O。
多种氨基酸分子间脱水以肽键相互结合,可形成蛋白质。
2、蛋白质的结构与性质
①组成与结构
a.蛋白质含有C、H、O、N、S等元素。
b.蛋白质是由氨基酸通过缩聚反应生成的,蛋白质属于天然有机高分子化合物。
②性质
3、酶
①大部分酶是一种蛋白质,具有蛋白质的性质。
②酶是一种生物催化剂,催化作用具有以下特点:
a.条件温和,不需加热
b.具有高度的专一性
c.具有高效催化作用
四、基本营养物在生产、生活中的应用
糖类
油脂
蛋白质
存在
葡萄糖和果糖主要存在于水果、蔬菜和血液中;
蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜中;
淀粉主要存在于植物的种子和块茎中;
纤维素主要存在于植物的茎、叶和果皮中;
各种植物和种子,动物的组织和器官
存在于一切细胞中
功能
动植物所需能量的重要来源
脂肪可以给动物活动提供能量,保持体温,保护器官。油脂能保证机体的正常生理功能
蛋白质是人类必需的营养物质,也可用在工业上。
五、实验
1、糖类和蛋白质的特征反应
2、蔗糖的水解反应
【典题精练】
考点1、糖类、油脂、蛋白质的组成和性质
例1、下列说法正确的是( )
A.在紫外线、饱和Na2SO4、CuSO4溶液、福尔马林等作用下,蛋白质均会发生变性
B.油脂属于高分子化合物,是混合物
C.在一定条件下,氨基酸之间能发生反应,合成更加复杂的化合物
D.检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是:取适量水解液于试管中,加入少量新制Cu(OH)2悬浊液,加热,观察是否有红色沉淀
解析:A项,饱和Na2SO4溶液可使蛋白质发生盐析;B项,油脂相对分子质量较小,不属于高分子化合物;C项,氨基酸含有氨基、羧基,可发生取代、缩聚反应,可生成二肽、多肽或蛋白质;D项,淀粉是在酸性条件下水解,而葡萄糖和新制Cu(OH)2悬浊液反应必须在碱性条件下,所以用新制氢氧化铜悬浊液检验葡萄糖时要先中和酸,否则无法成功。
答案:C
考点2、氨基酸的成肽规律及蛋白质的水解
例2.下列有关蛋白质的说法正确的是 ( )
①氨基酸、淀粉均属于高分子化合物 ②蛋白质是结构复杂的高分子化合物,分子中都含有C、H、O、N ③若两种二肽互为同分异构体,则二者的水解产物一定不一致
④用甘氨酸()和丙氨酸()缩合最多可形成四种二肽
A.①④ B.②③ C.①② D.②④
解析:①淀粉属于高分子化合物,氨基酸不属于高分子化合物,错误;②蛋白质是由氨基酸缩合而成的高分子化合物,都含有C、H、O、N,有的也含S,正确;③如甘氨酸和丙氨酸缩合形成的两种二肽互为同分异构体,但水解产物相同,错误;④两种氨基酸自身缩合可形成两种二肽,交叉缩合又可形成两种二肽,故最多能形成四种二肽,正确。
答案:D
规律总结:氨基酸的成肽规律
(1)2种不同氨基酸(只含一个氨基和一个羧基),脱水可形成4种二肽(可以是相同分子之间,也可以是不同分子之间),如甘氨酸与丙氨酸混合后可形成以下4种二肽:
(2)分子间或分子内脱水成环
―→+2H2O
―→+H2O
(3)氨基酸分子缩聚成高分子化合物
―→+(n-1)H2O
考点3、考查淀粉水解程度的判断
1.为检验淀粉水解的情况,进行如图所示的实验,试管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加热5~6 min,试管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后续实验。
实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜悬浊液,加热,没有砖红色沉淀出现。
实验2:取少量乙中溶液滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。
实验3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。
下列结论错误的是( )
A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行
B.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘
C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,可在水解液中加入新制氢氧化铜悬浊液并加热
D.若用唾液代替稀硫酸,则实验1可能出现预期的现象
解析:题中实验甲与乙、甲与丙都是对照实验,前者探究温度的影响,后者探究催化剂的影响,通过对照实验可知,A项正确;因为I2可与NaOH溶液发生反应:I2+2NaOH=NaI+NaIO+H2O,故用I2检验淀粉是否存在时,不能有NaOH存在,B项正确;用新制Cu(OH)2悬浊液检验水解产物的还原性,必须在碱性环境中进行,故在水解液中先加NaOH溶液中和稀硫酸至碱性后,再加入新制Cu(OH)2悬浊液并加热,C项错误;若用唾液代替稀硫酸,则不必加碱中和,直接加入新制Cu(OH)2,加热即可出现预期现象,D项正确。
答案:C。
易错警示:淀粉水解实验中需注意的问题
(1)检验淀粉时,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。
(2)淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂,而银镜反应或与新制Cu(OH)2悬浊液反应的实验必须在碱性条件下进行,所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。
考点4、考查基本营养物质的用途
例4.关于基本营养物质的说法不正确的是( )
A.纤维素在人体内最终水解为葡萄糖
B.我国居民传统膳食结构中能量的主要来源是糖类
C.人体血糖含量指的是血液中含葡萄糖的多少
D.油脂在碱性条件下的水解产物可以用来制取肥皂
解析:A.人体内没有能水解纤维素的酶,所以纤维素在人体内不能水解,但能增加肠胃蠕动,A不正确;B.人类生命活动的能量来源主要来自于糖类,B项正确;C.血糖是指血液中的葡萄糖,C项正确;D.油脂在碱性条件下水解生成的硬脂酸钠可以用来制取肥皂,D项正确;答案选A。
答案:A
总结归纳:糖类、油脂、蛋白质的用途
(1)糖类的用途
(2)油脂的用途
①提供人体所需要的能量。
②用于生产肥皂和甘油。
(3)蛋白质的用途
①人类必需的营养物质。
②在工业上有很多用途,动物的毛和皮、蚕丝可制作服装。
③酶是一种特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。
随堂练习:
1.化学与生活密切相关,下列叙述中正确的是
A.糖类、油脂、蛋白质是人体基本营养物质,均属于高分子化合物
B.乙醇汽油是一种新型化合物
C.向牛奶中加入果汁会产生沉淀,这是因为发生了酸碱中和反应
D.食物纤维在人体内不能被吸收利用,却是健康饮食不可或缺的一部分
【答案】D
【解析】A.油脂不属于高分子化合物,A错误;B.乙醇汽油是一种混合物,B错误;C.牛奶中含有蛋白质,加入果汁使蛋白质凝聚而沉淀,不是发生了酸碱中和反应,C错误;D.食物纤维素在人体内不能被吸收利用,但是具有促进肠道蠕动等功效,所以是健康饮食不可或缺的一部分,D正确。答案选D。
2.下列说法正确的是( )
A.诗句“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”中的“丝”和“泪”分别是蛋白质和高级烃
B.糖类、油脂、蛋白质都是天然高分子化合物
C.糖类、油脂、蛋白质都能发生水解
D.油脂的皂化反应属于加成反应
【答案】A
【解析】A.蚕丝的主要成分是蛋白质,烛泪指的是石蜡,石蜡是几种高级烃的混合物,故A项正确;
B.糖类有单糖和二糖和多糖,单糖和二糖不属于高分子化合物;油脂的相对分子量较小,不属于高分子化合物,故B错误;
C.单糖、二糖不能水解,多糖才能发生水解,故C项错误;
D.油脂在碱性条件下水解反应为皂化反应,属于取代反应,故D错误;
综上所述,本题的正确答案为A。
【点睛】
本题考查了高分子化合物结构与性质、有机反应类型,注意掌握高分子化合物概念、结构及性质,明确淀粉和纤维素属于混合物,二者不属于同分异构体。
3.《天工开物》中记载:人贱者短褐、枲裳,冬以御寒,夏以蔽体,其质造物之所具也。属草木者,为枲、麻、苘、葛,属禽兽与昆虫者为裘褐、丝绵。各载其半,而裳服充焉矣。文中的“枲、麻、苘、葛”和“裘褐、丝绵”分别属于( )
A.纤维素、油脂 B.糖类、油脂
C.纤维素、蛋白质 D.单糖、蛋白质
【答案】C
【解析】枲、麻、苘、葛属于草木,草木的主要成分是纤维素,裘褐、丝绵属于禽兽与昆虫,禽兽与昆虫的主要成分是蛋白质,故选C。
4.下列叙述不正确的是
A.用银氨溶液检验某病人是否患糖尿病
B.酶不属于蛋白质
C.在植物油中滴入溴水,溴水褪色
D.在鸡蛋白溶液中滴入浓HNO3,微热会产生黄色物质
【答案】B
【解析】A.葡萄糖含有醛基,为还原性糖,在碱性、加热条件下,能与新制氢氧化铜反应并生成砖红色沉淀,糖尿病人尿液中的葡萄糖的含量远远超出正常人水平,可以利用葡萄糖的特征检验是否患有糖尿病,A选项正确;
B.酶是具有生物活性的蛋白质,B选项错误;
C.蛋白质遇浓硝酸发生颜色反应显黄色,C选项正确;
D.植物油中含有碳碳双键,与溴水发生加成反应,所以可以使溴水褪色,D选项正确;
答案选B。
5.下列说法错误的是
A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖
B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质
C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br₂/CCl4褪色
D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖
【答案】AB
【解析】A、果糖不能再发生水解,属于单糖,A错误;
B、酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,B错误;
C、植物油属于油脂,其中含有碳碳不饱和键,因此能使Br2/CCl4溶液褪色,C正确;
D、淀粉和纤维素均是多糖,其水解的最终产物均为葡萄糖,D正确。答案选A。
点睛:本题主要是考查糖类、油脂和蛋白质的性质,平时注意相关基础知识的积累即可解答,题目难度不大。
6.果糖的结构简式为CH2OH(CHOH)3COCH2OH,下列关于果糖的说法正确的是( )
A.能发生银镜反应
B.能发生酯化反应
C.能与烧碱溶液发生中和反应
D.能发生水解反应
【答案】B
【解析】A.根据其结构简式可知果糖不含醛基,不能发生银镜反应,故A错误;
B.果糖含有羟基,可以发生酯化反应,故B正确;
C.果糖不含羧基,不能和烧碱溶液发生中和反应,故C错误;
D.果糖为单糖不能发生水解反应,故D错误;
故答案为B。
7.下列说法中正确的是
A.凡符合Cn(H2O)m通式的化合物一定属于糖类,不符合此通式的不属于糖类
B.凡能溶于水且具有甜味的化合物都属于糖类
C.葡萄糖是一种单糖的主要原因是它是一种多羟基醛
D.葡萄糖分子中含有醛基,它具有还原性
【答案】D
【解析】有些符合通式Cn(H2O)m的物质不属于糖类,如乙酸CH3COOH、甲酸甲酯HCOOCH3,有些不符合通式Cn(H2O)m的物质属于糖类,如鼠李糖C6H12O5;糖类不一定具有甜味,如淀粉,有甜味的物质也不一定是糖类,如糖精;葡萄糖是单糖的主要原因是它不能水解成更简单的糖;葡萄糖分子中含有醛基,它应具有还原性,故选D。
8.下列有关说法正确的是
A.油脂进入体内后可直接被吸收、利用
B.葡萄糖、蔗糖有甜味,故糖类物质均有甜昧
C.乙醇、乙酸均可与钠反应,用钠无法鉴别两者
D.甲烷、三氯甲烷在光照条件下均可与Cl2发生取代反应
【答案】D
【解析】A. 油脂进入体内先水解,水解产物发生氧化反应提供能量,故A错误;B. 葡萄糖、蔗糖有甜味,但并非所有糖类物质均有甜昧,故B错误;C. 乙醇、乙酸均可与钠反应,但乙酸反应更为剧烈,且钠在乙酸上层反应,所以可以用钠来鉴别两者,故C错误;D. 甲烷、三氯甲烷在光照条件下均可与Cl2发生取代反应,故D正确,故选D。
9.对于淀粉和纤维素的说法正确的是
A.两者都能水解,但水解的产物不同
B.两者含有C、H、O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,且都是高分子化合物
D.都可用(C6H10O5)n表示,都易溶于水
【答案】C
【解析】淀粉和纤维素属于多糖,能水解,最终都生成葡萄糖,A项错误;多糖是高分子化合物,分子式中的n值不同,二者不是同分异构体,B项错误;C项正确;淀粉能部分溶于热水,纤维素不溶于水,D项错误。
10.(2020·河北南宫中学高一开学考试)糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。下列叙述中不正确的是( )
A.油脂在酸性或碱性条件下均可以水解
B.蔗糖、淀粉、纤维素水解的最终产物都是葡萄糖
C.葡萄糖可与新制的氢氧化铜悬浊液共热反应产生砖红色沉淀
D.蛋白质的颜色反应是指浓硝酸使蛋白质变黄
【答案】B
【解析】A.油脂是高级脂肪酸甘油酯,在酸性或碱性条件下均可以水解,A正确;
B.淀粉和纤维素水解最终产物都是葡萄糖,蔗糖水解的最终产物是葡萄糖和果糖,B错误;
C.葡萄糖中含-CHO,具有还原性,与新制的Cu(OH)2反应生成砖红色沉淀,C正确;
D.某些含有苯环的蛋白质能与浓硝酸发生颜色反应,可鉴别部分蛋白质,D正确;
故选B。
11.下列营养物质在人体内发生的变化及其对人的生命活动所起的作用叙述不正确的是
A.淀粉葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
B.纤维素葡萄糖CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
C.油脂甘油和高级脂肪酸CO2和H2O(释放能量维持生命活动)
D.蛋白质氨基酸人体所需的蛋白质(人体生长发育)
【答案】B
【解析】A. 淀粉在体内先水解为葡萄糖,葡萄糖再氧化成CO2和H2O的过程中释放能量维持生命活动,故A正确;
B. 人体内无催化纤维素水解的酶,纤维素在人体内不能发生水解反应,故B错误;
C. 油脂在体内水解为甘油和高级脂肪酸,然后氧化释放能量维持生命活动,故C正确;
D.蛋白质水解为氨基酸,氨基酸再合成人体所需的蛋白质以保证人体生长发育,故D正确;
故选B。
12.(2020·江苏省泰州中学高一期中)下列实验操作及结论不正确的是( )
A.在盛有少量无水乙醇的试管中加入一小块金属钠,钠块沉在乙醇液面下
B.在淀粉溶液中加入20%的稀硫酸水解后,立即加入新制Cu(OH)2悬浊液共热,证明有葡萄糖生成
C.在植物油中加入溴水,溴水褪色
D.加入碳酸钠溶液或紫色石蕊试液都能区分乙酸、乙醇、苯
【答案】B
【解析】A.乙醇密度比钠小,故将钠放入乙醇后钠沉在液面下,A正确;
B.淀粉在酸性条件下水解后,若要验证反应产物是否存在醛基,需将溶液酸碱度调成碱性,这样与新制氢氧化铜悬浊液反应才会出现砖红色沉淀,若没有调整酸碱度则溶液中剩余的酸可以和氢氧化铜发生反应,加热后没有砖红色沉淀生成,B错误;
C.植物油为不饱和高级脂肪酸甘油酯,结构中含有碳碳双键,故可以使溴水褪色,C正确;
D.乙酸可以和碳酸钠反应放出气体,乙醇可以和碳酸钠溶液互溶,苯不溶于水在碳酸钠溶液上方,乙酸能使紫色石蕊试液变红,乙醇与紫色石蕊试液互溶,苯出现分层现象,故用碳酸钠溶液或紫色石蕊试液都能区分乙酸、乙醇、苯,D正确;
故答案选B。
13.(2021·重庆第二外国语学校高二期中)下列实验操作和结论错误的是
A.用新制Cu(OH)2悬浊液可鉴别麦芽糖和蔗糖
B.用银镜反应可证明蔗糖是否转化为葡萄糖,但不能证明是否完全转化
C.浓硫酸可使蔗糖脱水变黑,证明蔗糖含C、H、O三种元素
D.蔗糖溶液中滴加几滴稀硫酸,水浴加热几分钟,加入到银氨溶液中,没有银镜产生,证明蔗糖不水解
【答案】D
【解析】A.麦芽糖含有醛基能使新制Cu(OH)2悬浊液产生砖红色沉淀、蔗糖不含醛基不能使新制Cu(OH)2悬浊液产生沉淀,故A结论正确;
B.只要有蔗糖水解为葡萄糖,就能发生银镜反应,故B结论正确;
C.蔗糖脱水变黑炭化,证明蔗糖含C、H、O三种元素,故C结论正确;
D.验证蔗糖是否水解,先在蔗搪溶液中滴加几滴稀H2SO4,水溶液加热几分钟,加入过量的氢氧化钠中和硫酸,再加入银氨溶液,若生成银镜,则发生水解,故D结论不正确;
故选D。
14.(2020·山东省青岛第十七中学高一期中)《黄帝内经》说:“五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充”,以上食物中富含糖类、蛋白质、油脂等营养物质。下列说法正确的是( )
A.蛋白质水解的最终产物为氨基酸
B.葡萄糖和蔗糖均为还原性糖
C.天然油脂具有固定的熔、沸点
D.淀粉和纤维素互为同分异构体
【答案】A
【解析】A.氨基酸通过脱水缩合反应生成肽链,肽链最终按照特定方式组合生成蛋白质,所以蛋白质水解最终产物是氨基酸,故A正确;
B.葡萄糖含有醛基具有还原性,蔗糖由一分子葡萄糖的半缩醛羟基与一分子果糖的半缩醛羟基彼此缩合脱水而成,没有醛基,不具有还原性,故B错误;
C.油脂是油和脂肪的统称,从化学成分上来讲油脂都是高级脂肪酸与甘油形成的酯,自然界中的油脂是多种物质的混合物,混合物没有固定的熔沸点,故C错误;
D.分子式相同、结构不同的有机物互称同分异构体,纤维素和淀粉分子式都为(C6H10O5)n中, n值不同导致其分子式不同,所以淀粉和纤维素不是同分异构体,故D错误;
答案选A。
【点睛】
淀粉和纤维素都属于有机高分子化合物,相对分子质量较大,分子式为(C6H10O5)n,n的数值不同,故它们不能成为同分异构体。
15.现有四种试剂:①新制氢氧化铜悬浊液;②浓硝酸;③硝酸银溶液;④碘水。为了鉴别葡萄糖、淀粉、食盐、鸡蛋清四瓶无色溶液,分别选择合适的试剂,正确的顺序是
A.①②③④ B.④①②③ C.①④②③ D.①④③②
【答案】D
【解析】葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液共热生成砖红色沉淀;淀粉遇到碘显蓝色;食盐溶液中氯离子与银离子反应生成白色沉淀,鸡蛋清溶液中含有蛋白质,遇到浓硝酸显黄色,故试剂顺序为①④③②。
16.根据下列变化关系,请回答下列问题:
(1)写出A物质的名称 。加B溶液的作用为 。
(2)写出下列反应的化学方程式:
③ 。
④ 。
⑥ 。
(3)反应⑤的反应类型是 。
【答案】(1)葡萄糖 中和稀硫酸
(2)C6H12O62C2H5OH+2CO2↑
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
(3)氧化反应
【解析】淀粉在稀硫酸的催化作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖和新制的氢氧化铜反应生成Cu2O砖红色沉淀的反应必须在碱性环境中进行,所以检验葡萄糖时必须先在水解液中加NaOH溶液(B)中和稀硫酸。葡萄糖(A)在酒化酶的作用下发酵生成酒精(D),酒精和氧气发生催化氧化生成乙醛,乙醛和氧气发生催化氧化生成乙酸,乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯(E)。
17.根据下列转化关系,回答有关问题:
已知CH3CHO在一定条件下可被氧化为CH3COOH。
(1)A的结构简式为________,C试剂是________,砖红色沉淀是________(填化学式)。
(2)B溶液的作用是__________。
(3)④和⑥反应的化学方程式及反应类型分别为:
④_______, _______________。
⑥________, _________。
(4)由图示转化关系可知淀粉________(填“部分水解”或“完全水解”)。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,________(填“能”或“不能”)说明淀粉水解完全,原因是__________。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况所需的试剂是________。(填序号)
①NaOH溶液 ②新制Cu(OH)2悬浊液 ③BaCl2溶液 ④碘水
(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,某同学的操作如下:取少量纯蔗糖加水配成溶液,在蔗糖溶液中加入3~5滴稀硫酸,将混合液煮沸几分钟、冷却,在冷却后的溶液中加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀。其原因是________(填字母)。
a.蔗糖尚未水解
b.蔗糖水解的产物中没有葡萄糖
c.加热时间不够
d.煮沸后的溶液中没有加碱液无法中和稀硫酸
【答案】(1)CH2OH(CHOH)4CHO 新制Cu(OH)2悬浊液 Cu2O
(2)中和稀硫酸
(3)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 氧化反应 CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应
(4)部分水解 不能 I2与过量的NaOH溶液反应 ①②④
(5)d
【解析】(1)淀粉在酸性条件下水解的最终产物是葡萄糖,葡萄糖在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液反应,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4后才可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀;故答案为: CH2OH(CHOH)4CHO;新制Cu(OH)2悬浊液;Cu2O;
(2)淀粉水解后产物为葡萄糖,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液反应需要在碱性条件下,所以水解后先加NaOH溶液中和H2SO4,故答案为:中和稀硫酸;
(3)葡萄糖在酒化酶作用下可生成乙醇和CO2,D为乙醇,乙醇被氧化为乙醛,乙醛被氧化为乙酸,乙酸与乙醇在一定条件下反应生成乙酸乙酯和水。故答案为:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;氧化反应;CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O;酯化反应;
(4)淀粉如果部分水解,既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝,由图示转化关系可知淀粉部分水解。某同学取图中混合液E,加入碘水,溶液不变蓝色,不能说明淀粉水解完全,因为I2与过量的NaOH溶液反应。若向淀粉中加入少量硫酸,并加热使之发生水解,为检验淀粉水解的情况需要先加NaOH溶液中和原溶液,再加新制Cu(OH)2悬浊液 ,若出现砖红色沉淀,说明水解生成葡萄糖;淀粉的检验时,直接取水解液加碘水若显蓝色,说明有淀粉剩余。故答案为:部分水解;不能; I2与过量的NaOH溶液反应;①②④;
(5)在进行蔗糖的水解实验并检验水解产物中是否含有葡萄糖时,检验水解产物前必须加碱来中和酸。故答案为:d;
【点睛】
淀粉水解情况有三种:如果未发生水解,则溶液不能与新制Cu(OH)2悬浊液反应;如果部分水解,则既能与新制Cu(OH)2悬浊液反应又能使碘水变蓝;如果已完全水解,则遇碘水不显蓝色。操作过程有两点注意事项:①检验水解产物前必须加碱来中和酸。②淀粉的检验时,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。
课后作业:
1、关于糖类物质的说法正确的是( )
A.糖类均有甜味 B.淀粉和纤维素均不是糖类
C.糖类均不可水解 D.糖类都含有C、H、O元素
2、“春蚕到死丝方尽,蜡炬成灰泪始干”是唐代诗人李商隐的著名诗句,下列关于该诗句中所涉及物质的说法错误的是( )
A.蚕丝的主要成分是蛋白质
B.蚕丝属于天然高分子材料
C.“蜡炬成灰”过程中发生了氧化反应
D.古代的蜡是高级脂肪酸酯,属于高分子聚合物
3、下列关于油脂的叙述中错误的是( )
A.从溴水中提取溴可用植物油作萃取剂
B.用热的纯碱溶液去油污效果更好
C.油脂与氢气发生加成反应,可以得到固态油脂
D.用热的纯碱溶液区分植物油和矿物油
4、将淀粉水解,并用新制的氢氧化铜悬浊液检验其水解产物的实验中,要进行的主要操作有①加热;②滴入稀硫酸;③加入新制的氢氧化铜悬浊液;④加入足量的氢氧化钠溶液。以上各步操作的先后顺序排列正确的是( )
A.①②③④① B.② C.②④①③① D.③④①②
5、下列变化中,不能表示葡萄糖具有还原性的是( )
A.葡萄糖与新制氢氧化铜混合加热,看到砖红色沉淀生成
B.葡萄糖与银氨溶液混合加热,看到有光亮的银镜生成
C.向葡萄糖中滴加浓硫酸,看到有黑色物质生成
D.葡萄糖在氧气中燃烧,看到无固态物质残留
6、下列关于基本营养物质的叙述中,错误的是( )
A.葡萄糖和果糖的分子式完全相同,它们互为同分异构体
B.油脂在酸性条件下可以水解为甘油和高级脂肪酸,该反应称为皂化反应
C.常温条件下,淀粉遇碘即可变蓝,该反应是淀粉的特征反应
D.蛋白质水解的最终产物既能和强酸反应,又能和强碱反应
7、化学与生活密切相关,下列有关说法正确的是( )
A.聚氯乙烯塑料制品可用于食品的包装
B.植物油和矿物油都不溶于水,但可用NaOH溶液区分
C.“皮革奶”“人造丝”灼烧时都有烧焦羽毛的气味
D.糖尿病人应少吃含糖类的食品,可常喝糯米八宝粥
8、下列说法正确的是( )
A.食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应
B.石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性和纳米银粒子的聚集都是化学变化
C.葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物
D.磨豆浆的大豆富含蛋白质,豆浆煮沸后蛋白质变成了氨基酸
9、要使蛋白质从水溶液中析出而又不改变蛋白质的主要性质,应向蛋白质水溶液中加入( )
A.饱和Na2SO4溶液 B.浓NaOH溶液
C.少量NaCl D.浓BaCl2溶液
10、江西曾发生居民误食工业用猪油的中毒事件,调査发现是因为其中混入了有机锡等。下列有关叙述正确的是( )
A.猪油是天然高分子化合物
B.猪油是含较多不饱和脂肪酸的甘油酯
C.猪油发生皂化反应后的反应液能使蓝色石蕊试液变红
D.猪油发生皂化反应后,加入食盐搅拌,静置,有固体析出
11、用纤维素为主要原料制备乙酸乙酯的路线如下:
下列说法正确的是( )
A.若用淀粉替代纤维素,一定条件下也能按照此路线制备乙酸乙酯
B.M虽然分子结构中无醛基,但仍然可以发生银镜反应
C.步骤②中1mol M完全反应可以生成3 mol乙醇
D.③和④都发生了氧化还原反应
12、通过实验来验证纤维素水解后生成葡萄糖,其实验包括下列一些操作过程,这些操作过程的正确排列顺序是( )
①取小团棉花或几小片滤纸 ②小火微热,使成亮棕色溶液
③加入硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状 ④稍冷,滴入几滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液至出现Cu(OH)2沉淀 ⑤加热煮沸
A.①②③④⑤ B.①③②④⑤ C.①③②⑤④ D.①②③⑤④
13、血糖是指血液中的葡萄糖(C6H12O6).下列说法不正确的是( )
A.葡萄糖属于碳水化合物,分子式可表示为C6(H2O)6,则每个葡萄糖分子中含6个水分子
B.糖尿病病人的尿液中有糖,可用新制的氢氧化铜悬浊液来检测病人尿液中的葡萄糖
C.葡萄糖可用于制镜工业
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
14、根据下列实验操作和现象所得出的结论正确的是( )
选项
实验操作和现象
结论
A
向油脂皂化反应后的溶液中滴入酚酞,溶液变红
油脂已经完全皂化
B
蔗糖溶液在稀硫酸存在的条件下水浴加热一段时间后,再与银氨溶液混合加热,有光亮的银生成
蔗糖溶液已经完全水解
C
向溶液X中滴入溶液,产生无色气体
溶液X中的溶质一定是酸
D
向鸡蛋清溶液中滴加醋酸铅溶液,产生白色沉淀,加水沉淀不消失
蛋白质发生了变性
答案以及解析
1答案D
2答案D
解析:A项正确,蚕丝的主要成分是蛋白质。B项正确,蚕丝属于天然高分子材料。C项正确,蜡烛燃烧属于氧化还原反应。D项错误,高级脂肪酸酯不属于高分子聚合物。
3答案:A
解析:A、植物油是由不饱和高级脂肪酸和甘油形成的酯,结构中含碳碳双键,能和溴发生加成反应,故不能用植物油来萃取溴水中的溴,故A错误;B、盐的水解为吸热反应,升高温度能促进盐的水解,使溶液中氢氧根的浓度增大,则去污效果更好,故B正确;C、碳链中含有碳碳双键的油脂可与氢气发生加成反应生成饱和高级脂肪酸甘油酯,沸点一般较高,故C正确;D、植物油属于酯类,热的纯碱溶液能使其水解,而矿物油属于烃类,和纯碱不反应,故可以用热的纯碱溶液来鉴别,故D正确;
4答案:B
解析:淀粉在稀硫酸催化并加热的条件下发生水解反应,水解产物为葡萄糖,葡萄糖和新制氢氧化铜悬浊液加热煮沸时有砖红色沉淀生成,但该反应必须在碱性条件下发生,因此加入新制氢氧化铜悬浊液前必须加入足量氢氧化钠溶液中和稀硫酸,B正确
5答案:C
解析:A项,氢氧化铜被还原生成氧化亚铜,体现了葡萄糖的还原性,所以错误;B项,银氨溶液被还原生成银单质,体现了葡萄糖的还原性,所以错误;C项,该过程为浓硫酸的脱水反应,与葡萄糖的还原性无关,所以正确;D项,葡萄糖被氧气氧化生成二氧化碳,体现了葡萄糖的还原性,所以错误。
6答案:B
解析:A项,葡萄糖和果糖的分子式完全相同,但结构不同,它们互为同分异构体,正确;B项,油脂在碱性条件下可以水解为甘油和高级脂肪酸盐,该反应称为皂化反应,错误;C项,常温条件下,淀粉遇碘变蓝,该反应是淀粉的特征反应,正确;D项,蛋白质水解的最终产物为氨基酸,氨基酸具有两性,既能与强酸反应,又能和强碱反应,正确。
7答案:B
解析:聚氯乙烯有毒,不能用于食品的包装,A错误;植物油含有酯基,在NaOH溶液作用下发生水解反应后不分层,矿物油的主要成分为烃类,与NaOH溶液不反应且分层,可鉴别,B正确;“皮革奶”是在奶粉中掺入皮革水解蛋白从而提高奶粉含氮量,达到提高奶粉蛋白质含量检测指标的目的,奶粉的主要成分是蛋白质,将“皮革奶”灼烧时有烧焦羽毛的气味,“人造丝”的主要成分为合成纤维,灼烧时不产生烧焦羽毛气味,C错误糯米的主要成分是淀粉,淀粉属于多糖,D错误。
8答案:A
解析:食用花生油的主要成分是油脂,鸡蛋清的主要成分是蛋白质,两者都能发生水解反应,A项正确;石油裂解、煤的干馏、玉米制醇、蛋白质的变性都是化学变化,纳米银粒子的聚集只是物质的聚集状态发生改变,属于物理变化,B项错误;高分子化合物是相对分子质量很大的一类化合物,常见的天然有机高分子化合物有蛋白质、纤维素和淀粉等,葡萄糖是单糖,属于小分子化合物,C项错误;蛋白质要在催化剂作用下才能水解为氨基酸,豆浆煮沸后蛋白质发生了变性,D项错误。
9答案:A
解析:蛋白质发生盐析的条件是加入较多量的轻金属盐或铵盐,A正确.
10答案:D
解析: 猪油是脂肪,相对分子质量较小,不是高分子化合物,故A项错误;猪油是含较多饱和脂肪酸的甘油酯,故B项错误;皂化反应是在碱性条件下发生的,反应前后反应液均呈碱性,所以不能使蓝色石蕊试液变红,故C项错误;皂化反应后,加入食盐能发生盐析,使高级脂肪酸盐析出,故D项正确.
11答案:A
解析: 纤维素和淀粉水解的最终产物都是葡萄糖,淀粉在一定条件下也能够按照此路线制备乙酸乙酯,A正确;反应①是纤维素的水解,纤维素完全水解产物是葡萄糖,结构简式为,含有醛基,能发生银镜反应,B错误;葡萄糖在酒化酶的作用下产生乙醇,C错误;乙醇被氧化生成乙酸,③属于氧化反应,乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯,④属于取代反应,D错误。
12答案:B
解析: 纤维素水解需要硫酸作催化剂,检验生成物葡萄糖可选用新制的氢氧化铜悬浊液,但该反应需要在碱性条件下进行,所以纤维素水解完成后,需要加入氢氧化钠溶液中和硫酸,所以正确的操作顺序是①③②④⑤,B项正确.
13答案:A
解析: 葡萄糖中的H、O不是以水分子的形式存在,A错误.新制Cu(OH)2悬浊液可与葡萄糖反应生成砖红色沉淀,B正确。葡萄糖具有还原性,可与银氨溶液反应生成单质银,C正确.
14答案:D
解析:油脂碱性条件下水解生成的高级脂肪酸盐溶液呈碱性,所以不能根据反应后溶液的酸碱性判断油脂是否完全皂化,A错误;银镜反应需在碱性条件下进行,在加入银氨溶液之前应先加入氢氧化钠溶液中和稀硫酸,有银镜生成说明蔗糖发生水解,但无法证明是否完全水解,B错误;铝盐和碳酸氢钠溶液反应也产生气体,C错误;醋酸铅是重金属盐,能使蛋白质发生变性,D正确。
高中化学第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物精练: 这是一份高中化学第七章 有机化合物第一节 认识有机化合物精练,文件包含高中化学新版必修二第07讲认识有机物教师满分版docx、高中化学新版必修二第07讲认识有机物学生满分版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共42页, 欢迎下载使用。
高中化学第二节 化学品的合理使用巩固练习: 这是一份高中化学第二节 化学品的合理使用巩固练习,文件包含高中化学新版必修二第12讲化学品的合理利用教师满分版docx、高中化学新版必修二第12讲化学品的合理利用学生满分版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共29页, 欢迎下载使用。
人教版 (2019)必修 第二册第四节 基本营养物质精品复习练习题: 这是一份人教版 (2019)必修 第二册第四节 基本营养物质精品复习练习题,文件包含高中化学新版必修二第10讲基本营养物质教师提升版docx、高中化学新版必修二第10讲基本营养物质学生提升版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共38页, 欢迎下载使用。