高中化学鲁科版第三章自然界中的元素第四节海水中的元素 第4章第2节课后

第四章第二节基础巩固一、选择题1．下列物质中，完全燃烧时，只要总质量相同，所消耗O2的量与生成的CO2和H2O的量一定分别相同的是eq\x(导学号46302674)(B)A．乙酸乙酯与甲酸甲酯 B．甲醛与葡萄糖C．乙酸与蔗糖 D．乙烯与乙醇解析：本题考查了有机物分子式的书写及其耗氧量的问题。本题可能会因为乙烯(C2H4)和乙醇(C2H6O)等物质的量完全燃烧时消耗O2的量相等而错选D。错误的原因在于：只注意到题干要求是有机物总质量相同时燃烧的耗O2量；忽略了“生成了的CO2和H2O的质量一定分别相同”的条件。有机物总质量分别相同时，生成CO2与H2O的质量分别相同，则C与H的质量分数应分别相同，当含有氧时，由于消耗O2相同，实际上含氧元素的质量分数也一定相同，则要求两种物质具有相同的实验式。在以上各组物质中，实验式相同的只有B，实验式为CH2O。2．下列有关葡萄糖的叙述中，错误的是eq\x(导学号46302675)(C)A．能加氢生成六元醇 B．能发生银镜反应C．能与醇发生酯化反应 D．能被氧化为CO2和H2O解析：葡萄糖的分子结构为CH2OH(CHOH)4CHO，其分子中含有五个醇羟基和一个醛基。含有醛基，可与氢气加成得到六元醇，与银氨溶液反应可生成银镜；含有醇羟基，可与羧酸反应生成酯；葡萄糖由C、H、O三种元素组成，可燃烧生成CO2和H2O(在人体中被氧化为CO2和H2O)。3．某同学认为鉴别食盐水和蔗糖水的方法有：①在两种溶液中分别加入少量稀硫酸，加热，再加入碱中和硫酸，再加入银氨溶液，微热；②测量溶液的导电性；③将溶液与溴水混合、振荡；④用舌头尝味道；⑤用洁净的无锈细铁丝蘸取少量溶液，置于酒精灯火焰上灼烧，观察火焰颜色。其中在实验室进行鉴别的正确方法是eq\x(导学号46302676)(B)A．①②③ B．①②⑤C．③④⑤ D．①④⑤解析：实验室的任何药品都是禁止品尝的，则D项便不符合。由于蔗糖是非还原性糖，不能被溴水氧化，所以没有明显现象。①利用了蔗糖水解产物葡萄糖可以发生银镜反应；②利用了蔗糖是非电解质，其水溶液不导电；⑤利用Na的焰色反应。4．有关麦芽糖的下列叙述中，错误的是eq\x(导学号46302677)(C)A．纯净的麦芽糖是无色晶体，易溶于水，有甜味B．麦芽糖能发生银镜反应，是一种还原性糖C．1mol麦芽糖水解得到1mol葡萄糖和1mol果糖D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体解析：1mol麦芽糖水解生成2mol葡萄糖；麦芽糖分子中含有醛基，能发生银镜反应，是一种还原性糖；麦芽糖与蔗糖分子式相同，结构不同，两者互为同分异构体。5．下列关于二糖的说法中不正确的是eq\x(导学号46302678)(C)A．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体B．蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11C．蔗糖和麦芽糖的水解产物完全相同D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应解析：蔗糖与麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体；麦芽糖是还原性二糖，而蔗糖无还原性；蔗糖的水解产物是果糖和葡萄糖，而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖。6．纤维素被称为第七营养素。食物中的纤维素虽然不能为人体提供能量，但能促进肠道蠕动、吸附排出有害物质。从纤维素的化学成分看，它是一种eq\x(导学号46302679)(B)A．二糖 B．多糖C．氨基酸 D．脂肪解析：二糖中常见的是蔗糖和麦芽糖；多糖有淀粉和纤维素，所以纤维素的化学成分是一种多糖。7．糖尿病患者的尿中含有葡萄糖，而且病情越重，含糖量越高。所以，以前在医疗上把氢氧化钠和硫酸铜溶液加入病人的尿液中，微热后通过观察是否有红色沉淀来判断病情。请分析，以下药品和新制Cu(OH)2共热会产生相同现象的有eq\x(导学号46302680)(C)①淀粉②福尔马林③纤维素④蚁酸⑤甲酸乙酯⑥乙酸甲酯⑦甲酸钠⑧蔗糖⑨白酒⑩食醋⑪麦芽糖A．全部 B．①③④⑤⑨C．②④⑤⑦⑪ D．②④⑤⑥⑦⑧解析：能和新制Cu(OH)2共热产生红色沉淀的有机物分子中一定含有醛基。福尔马林(甲醛的水溶液)、蚁酸、甲酸乙酯(HCOOCH2CH3)、甲酸钠(HCOONa)、麦芽糖的分子中都含有醛基，故都能和新制Cu(OH)2反应产生红色沉淀。淀粉、纤维素、乙酸甲酯、蔗糖、乙醇、醋酸因分子中不含醛基，所以不能发生上述反应。8．生产中的一些问题常涉及化学知识，下列叙述正确的是eq\x(导学号46302681)(A)A．棉花的主要成分是纤维素B．过多食用糖类物质如淀粉等不会导致人体发胖C．淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖，为人体组织提供营养D．纤维素在人体消化过程中起重要作用，纤维素可以作为人类的营养物质解析：过多食用糖类物质会导致人体发胖，B错误；淀粉在人体内经淀粉酶催化先水解成麦芽糖，最终水解成葡萄糖，C错误；人体中没有消化纤维素的酶，故纤维素不能作为人类的营养物质，D错误。9．糖是人们日常生活中不可缺少的一类重要物质，下列有关糖类物质的叙述中，正确的是eq\x(导学号46302682)(D)A．糖类是有甜味的物质，其中最甜的糖是果糖B．糖类物质由碳、氢、氧三种元素组成，又叫碳水化合物，其分子式都可用Cn(H2O)m的通式表示C．淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物，分子式都可以写成(C6H10O5)n，二者互为同分异构体D．糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解产生它们的物质解析：果糖是最甜的糖，但糖类物质并不一定都有甜味，如淀粉、纤维素等不具有甜味，故A错误；糖类物质又称碳水化合物，但是其分子组成并不一定都是Cn(H2O)m，如鼠李糖，B错误；淀粉、纤维素都是天然有机高分子化合物，分子式都可以写成(C6H10O5)n，但是由于n值不同，所以二者不互为同分异构体，C错误。10．青苹果汁遇碘变蓝，熟苹果汁能还原银氨溶液。这说明eq\x(导学号46302683)(C)A．青苹果中只含淀粉，不含糖类B．熟苹果中只含糖类，不含淀粉C．苹果转熟时淀粉水解为单糖D．苹果转熟时单糖聚合成淀粉解析：青苹果汁遇碘变蓝，说明其中含淀粉；熟苹果汁能还原银氨溶液，说明其中含葡萄糖，所以苹果转熟时淀粉水解为单糖，即葡萄糖。二、非选择题11．(2023·北京西城练习)糖尿病是由于体内胰岛素紊乱导致的代谢紊乱综合症，以高血糖为主要标志。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。eq\x(导学号46302684)(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是__BCD__。A．葡萄糖的分子式可表示为C6(H2O)6，则每个葡萄糖分子中含6个H2OB．可用新制氢氧化铜悬浊液来检测糖尿病人尿液中的葡萄糖C．葡萄糖是一种重要的工业原料，可用于食品加工、医疗输液、合成维生素C等D．淀粉水解的最终产物是葡萄糖(2)木糖醇[CH2OH(CHOH)3CH2OH]是一种甜味剂，糖尿病人食用后血糖不会升高。木糖醇与葡萄糖__不互为__(填“互为”或“不互为”)同分异构体；请预测木糖醇的一种化学性质：__能与乙酸发生酯化反应(或“与金属钠反应”、“在氧气中燃烧”、“发生催化氧化”等其他合理答案)__。(3)糖尿病人不可饮酒，酒精在肝脏内可被转化成有机物A。已知A的相对分子质量为60；将A溶于水，滴入石蕊试液，发现溶液变红。则A的结构简式为__CH3COOH__。解析：(1)葡萄糖是纯净物，葡萄糖分子中不含H2O，A错误。葡萄糖能与新制氢氧化铜反应，生成砖红色沉淀，B正确。易知C、D均正确。(2)木糖醇的分子式为C5H12O5，与葡萄糖的分子式不同，两者不是同分异构体；木糖醇分子中含有羟基，与葡萄糖相似，可发生酯化反应，能与金属钠反应，能燃烧，能在铜或银的催化作用下发生氧化反应。(3)根据信息可知A显酸性，是乙酸。12．科学家预言，未来最理想的燃料是绿色植物，即将植物的秸秆(主要成分是纤维素)用适当的催化剂作用水解成葡萄糖，再将葡萄糖转化为乙醇，用作燃料。eq\x(导学号46302685)(1)写出绿色植物的秸秆转化为乙醇的化学方程式：①eq\a\vs4\al(C6H10O5n＋nH2O\o(→,\s\up9(催化剂))nC6H12O6,纤维素葡萄糖)；②HOCH2(CHOH)4CHOeq\o(→,\s\up9(酒化酶))2CH3CH2OH＋2CO2↑。(2)乙醇还可用于合成其他有机物，下图是用乙醇为起始原料合成环状酯D的框图，请在方框内填入相应有机物的结构简式：(3)写出B＋C→D的化学方程式：。解析：(1)由纤维素制备乙醇的路线为：纤维素eq\o(→,\s\up9(水解))葡萄糖eq\o(→,\s\up9(酒化酶))乙醇。(2)要制取环状酯必须通过乙二醇(B)和乙二酸(C)发生酯化反应才行。素能拓展一、选择题1．下列关于蔗糖属于非还原性糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中正确的是eq\x(导学号46302686)(D)A．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：④③B．验证蔗糖属于非还原性糖的操作顺序：⑤④C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①②④⑤解析：糖类是否属于还原性糖，可通过银镜反应加以验证。银镜反应应该在水浴中进行加热，故不能选择③；同时考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行，故蔗糖水解后先加碱中和过量的酸，才能进行银镜反应，综上所述，选D。2．有下列物质：①碘水；②银氨溶液；③NaOH溶液；④稀硫酸；⑤浓硫酸。在进行淀粉的水解实验(包括检验水解产物及水解是否完全)时，除淀粉外，还需使用上述试剂或其中一部分，判断使用的试剂及其先后顺序为eq\x(导学号46302687)(A)A．④①③② B．①④②③C．⑤①③② D．①⑤②③解析：淀粉的水解需要稀酸溶液作催化剂，要判断水解程度及水解产物时，应先检验淀粉是否存在，因为所加碘水溶液也呈酸性。然后将上述溶液用NaOH溶液调至碱性，最后加入银氨溶液，若有Ag析出则证明水解产物为葡萄糖。所以所加试剂的顺序为④①③②。3．某精细化工厂将棉花加工成很细的颗粒结构，然后把它添加到食品中去，可以改变食品的口感，使食品易加工成型，降低人体获得的热量，这是因为纤维素eq\x(导学号46302688)(D)A．是人体重要的营养物质B．在人体中可以水解成葡萄糖C．不能被所有动物吸收D．虽然不能被人体吸收，但可以促进消化解析：纤维素不能被人体中的酶所水解，但可以被一些草食性动物体内的酶水解。所以说纤维素对于人体毫无营养价值可言。但是，食入一定量的纤维素对人体是有好处的，是因为纤维素可以促进胃肠蠕动，促进消化。4．下列实验操作或结论错误的是eq\x(导学号46302689)(D)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H2SO4可使蔗糖脱水变黑，证明蔗糖是碳水化合物D．蔗糖溶液中滴加几滴稀H2SO4水溶液，加热几分钟，加入到银氨溶液中，不能发生银镜反应，证明蔗糖没有水解解析：蔗糖水解后，稀H2SO4依然存在，直接加入银氨溶液，实验会失败，应先加入NaOH溶液中和掉稀H2SO4，并且使溶液显碱性。5．现有下列物质，其中，符合Cn(H2O)m的组成，但不属于糖类的是eq\x(导学号46302690)(B)①纤维素②甲酸甲酯③淀粉④甲醛⑤丙酸⑥乳酸(α­羟基丙酸)⑦乙二醇⑧乙酸A．②③④⑥ B．②④⑥⑧C．①③④⑦ D．②④⑤⑧解析：用排除法(或称筛选法)，从名称看：①纤维素、③淀粉均为多糖，均不符合题意，则A、C肯定不是正确选项。B、D中均有②④⑧，则只需观察⑤⑥是否符合题意即可。⑤为丙酸，其化学式为C3H6O2，不符合碳水化合物的组成。⑥为α­羟基丙酸，其结构简式为，可知其化学式为C3H6O3，符合碳水化合物的组成，但不属于糖类，⑥符合题意。则必有②④⑥⑧符合碳水化合物的组成，且不为糖类，故正确答案为B。6．蔗糖3.42g和淀粉3.24g混合并完全水解，若生成mg葡萄糖和ng果糖则m：n为eq\x(导学号46302691)(D)A．1：3 B．1：5C．5：1 D．3：1解析：C12H22O11＋H2Oeq\o(→,\s\up9(硫酸),\s\do9(△))C6H12O6＋C6H12O6蔗糖__葡萄糖果糖(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up9(硫酸),\s\do9(△))nC6H12O6淀粉____葡萄糖n(蔗糖)＝eq\fg,342g/mol)＝mol，即生成的两种单糖各mol，n(淀粉)＝eq\fg,162ng·mol－1)＝eq\f,n)mol，则生成葡萄糖mol。而葡萄糖与果糖相对分子质量相同，因此生成的葡萄糖与果糖的质量比为3：1。7．下列家庭实验中不涉及化学变化的是eq\x(导学号46302692)(D)A．用熟苹果催熟青香蕉B．用少量食醋除去水壶中的水垢C．用糯米、酒曲和水制甜酒D．用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐解析：水果成熟的过程要发生一系列的化学变化：有机酸因渐渐与一些碱性物质或与醇类发生反应而逐步变少；果实中糖的含量慢慢增加；有的水果还有颜色的变化。熟苹果所释放的乙烯催化了上述化学变化。用少量食醋除去水壶中的水垢时，水垢中的CaCO3与醋酸发生了如下变化：CaCO3＋2CH3COOH＝(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。用糯米、酒曲和水制甜酒，在酿造的过程中发生了如下反应：(C6H10O5)n＋nH2Oeq\o(→,\s\up9(酒曲))nC6H12O6，C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2↑。用鸡蛋壳膜和蒸馏水除去淀粉胶体中的食盐的过程称为渗析，是一个物理过程。所以不涉及化学变化的过程是D选项。二、非选择题8．燃料乙醇的生产过程可表示如下：eq\x(导学号46302693)玉米→eq\x(粉碎)→eq\x(水解)→eq\x(发酵)→eq\x(过滤)→eq\x(a)→乙醇____↓↓____CO2废渣(1)粉碎玉米的目的是__增大反应物的接触面积，从而加快反应速率__。(2)生产过程中为了检验淀粉水解是否完全，可选用的试剂是__碘水__。(3)步骤a的操作是(C)A．蒸发 B．萃取C．蒸馏 D．分液(4)发酵产生的CO2纯度可达到99%，能回收利用，请写出它的两项用途：__制饮料、制干冰、制烧碱、制碳酸盐(任选两项)__。(5)以玉米等为淀粉原料生产乙醇的化学方程式：①eq\a\vs4\al(C6H10O5n＋nH2O\o(→,\s\up9(催化剂))nC6H12O6,淀粉葡萄糖)，②C6H12O6eq\o(→,\s\up9(酒化酶))2C2H5OH＋2CO2↑。(6)根据上述化学方程式计算100kg淀粉理论上可生产无水乙醇。解析：(1)将固体粉碎的目的是增大反应物的接触面积，从而加快反应速率。(2)遇碘变蓝是淀粉的特性，化学上常利用这一性质来检验淀粉。(3)因乙醇和水互溶且沸点相差较大，一般用蒸馏的方法进行分离。(6)(C6H10O5)n～nC6H12O6～2nC2H5OH162n____92n100kg____xeq\f(162n,92n)＝eq\f(100kg,x)x≈56.8kg。9．某学生取9g淀粉溶于水，为测定淀粉的水解百分率，其程序如下：eq\x(导学号46302694)淀粉溶液eq\o(→,\s\up9(加A),\s\do9(△))混合液(1)各步所加试剂为：A__稀硫酸__、B__NaOH溶液__、C__碘水__、D__银氨溶液__。(2)只加A溶液而不加B溶液是否可以__不可以__，理由__硫酸会破坏银氨溶液，导致不能发生银镜反应__。(3)当析出2.16g沉淀时，淀