2024-2025学年新教材高中化学第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物3.2糖类和核酸课时评价含解析鲁科版选择性必修3

PAGE8-糖类和核酸(40分钟70分)一、选择题(本题包括8小题,每小题5分,共40分)1.(2024·衡水高二检测)某广告称某品牌的八宝粥(含桂圆、红豆、糯米等),不加糖比加糖还甜,最适合糖尿病病人食用。你认为下列关于糖尿病病人能否食用此八宝粥的推断不正确的是 ()A.糖尿病病人应少吃含糖的食品,该八宝粥未加糖,可以放心食用B.这个广告有误导宠爱甜食消费者的嫌疑C.不加糖不等于没有糖,糖尿病病人食用需慎重D.不能听从厂商或广告商的宣扬,应询问医生【解析】选A。该八宝粥不加糖,但不等于不含糖,所以A选项不正确。2.(2024·三亚高二检测)糖元主要存在于人和动物肝脏的肌肉中,又叫动物淀粉或肝糖,可以用(C6H10O5)n来表示。又知糖元的相对分子质量比淀粉的大,下列关于糖元的叙述不正确的是 ()A.糖元与淀粉互为同分异构体B.糖元属于多糖C.糖元完全被氧化后的最终产物是CO2和H2OD.糖元水解的最终产物是葡萄糖【解析】选A。由(C6H10O5)n知,糖元属于高分子化合物,尽管与淀粉通式相同,但n值不同,且二者均为混合物,故不互为同分异构体,A错。3.(2024·泉州高二检测)某食品厂由葡萄糖制备葡萄糖酸钙的过程中,葡萄糖的氧化可用以下某种试剂,其中最适合的是 ()A.O2/葡萄糖氧化酶B.酸性KMnO4溶液C.新制Cu(OH)2悬浊液D.[Ag(NH3)2]OH溶液【解析】选A。新制Cu(OH)2悬浊液、[Ag(NH3)2]OH溶液氧化性较弱,且反应须要在碱性条件下进行,不利于葡萄糖的氧化;而酸性高锰酸钾溶液氧化性较强,不能得到葡萄糖酸;可在葡萄糖氧化酶催化作用下用氧气氧化葡萄糖生成葡萄糖酸,A项正确。4.(2024·信阳高二检测)下列说法中正确的是 ()A.凡符合通式Cn(H2O)m的化合物肯定属于糖类,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.葡萄糖是单糖的主要缘由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【解析】选D。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);能溶于水且具有甜味的物质不肯定是糖类,如糖精;葡萄糖是单糖的主要缘由是它不能水解成更简洁的糖;葡萄糖分子中含有醛基,它具有还原性。5.核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式为D-核糖;戊醛糖CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO,下列关于核糖的叙述不正确的是 ()A.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体B.它们都能发生酯化反应C.戊醛糖属于单糖D.由戊醛糖→脱氧核糖(CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO)可看成是一个氧化过程【解析】选D。A.它们的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,它们互为同分异构体;B.分子结构中都有羟基,能发生酯化反应;C.戊醛糖不能再水解,属单糖;D.戊醛糖(C5H10O5)→脱氧核糖(C5H10O4)少一个氧,应为还原过程。6.(2024·泰安高二检测)某学生设计了如下试验方案用以检验淀粉水解的状况:下列结论正确的是 ()A.淀粉尚有部分未水解B.淀粉已完全水解C.淀粉没有水解D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解【解析】选B。加入银氨溶液有银镜生成,表明水解液中有葡萄糖生成,淀粉已经水解。加碘水不变蓝,表明淀粉已完全水解。7.(2024·昆明高二检测)通过试验来验证纤维素水解后生成葡萄糖,其试验包括下列一些操作过程,这些操作过程的正确排列依次是 ()①取小团棉花或几小片滤纸②小火微热,得到亮棕色溶液③加入90%的浓硫酸,用玻璃棒把棉花或滤纸捣成糊状④稍冷却,滴入几滴CuSO4溶液,并加入过量NaOH溶液使溶液中和至出现Cu(OH)2悬浊物⑤加热煮沸A.①②③④⑤B.①③②④⑤C.①③②⑤④ D.①②③⑤④【解析】选B。纤维素水解的条件是在纤维素中加入浓硫酸并加热,而证明水解产物是葡萄糖无论用新制Cu(OH)2悬浊液还是用银氨溶液都必需在碱性条件下才能进行,所以加鉴别试剂时必需先用过量NaOH溶液中和硫酸。8.我国科学家在全球领先发觉了有效治疗Ⅱ型糖尿病的奇妙分子——非肽类分子激烈剂(代号为Boc5,化学式为C54H52N4O16S2),它的奇妙之处在于能模拟人体内的某些大分子,促进人体的胰岛素分泌,发挥对血糖的调整作用,这一发觉将为千百万Ⅱ型糖尿病患者解除病痛。下列有关说法正确的是 ()A.Boc5中肯定不含B.葡萄糖、麦芽糖、蔗糖均能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成Cu2OC.Boc5是高分子化合物D.糖类的通式均满意(CH2O)n【解析】选A。因为该分子为非肽类分子,故不含肽键,A正确。蔗糖不含醛基,B错误。Boc5化学式为C54H52N4O16S2,不是高分子化合物,C错误。蔗糖的分子式为C12H22O11,不满意通式(CH2O)n,D错误。二、非选择题(本题包括2小题,共30分)9.(14分)(2024·杭州高二检测)糖尿病以高血糖为主要标记。长期摄入高热量食品和缺少运动都易导致糖尿病。(1)血糖是指血液中的葡萄糖。下列说法正确的是________。

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上升。木糖醇与葡萄糖____________(填“互为”或“不互为”)同分异构体;请预料木糖醇的一种化学性质:__。

(3)糖尿病人不行饮酒,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,滴入石蕊溶液,溶液变红。则A的结构简式为__。

【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。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,与葡萄糖相像,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)依据信息可知A显酸性,是乙酸。答案:(1)BCD(2)不互为能与乙酸发生酯化反应(或“与金属钠反应”“在氧气中燃烧”“发生催化氧化反应”等其他合理答案均可)(3)CH3COOH10.(16分)(2024·宣武区高二检测)木糖的分子式为C5H10O5,属于多羟基醛,木糖在浓硫酸作用下生成糠醛(结构简式如图)。(1)木糖的结构简式为__,

木糖不行能发生的反应是________(填字母)。

a.水解反应b.还原反应c.氧化反应d.取代反应e.加成反应f.酯化反应(2)形成糠醛的过程中,1分子木糖脱去了__________分子水。

(3)写出木糖与氢气发生加成反应的化学方程式:

__。

所得产物称为木糖醇,它是一种志向的蔗糖替代品,适合糖尿病患者食用,缘由是________。

A.木糖醇不受酵母菌和细菌作用,能防龋齿B.木糖醇是多羟基化合物,易溶于水C.木糖醇没有蔗糖甜D.木糖醇被食用后不提高血糖浓度(4)写出糠醛被新制氢氧化铜悬浊液氧化的化学方程式:

__。

【解析】(1)木糖在浓硫酸作用下生成糠醛,发生消去反应,结合木糖的分子式得木糖的结构简式为CH2OH(CHOH)3CHO。木糖分子中没有能水解的结构,a符合题意;木糖中含醛基,能发生还原反应,b不符合题意;木糖中含羟基和醛基,能发生氧化反应,c不符合题意;木糖中含羟基,能发生取代反应,d不符合题意;木糖中含醛基,能发生加成反应,e不符合题意;木糖中含羟基,能发生酯化反应,f不符合题意。(2)分析木糖和糠醛的分子式可知反应中脱掉了3分子水。(3)木糖中的醛基与氢气加成生成羟基;木糖醇被食用后不提高血糖浓度,故它是一种志向的蔗糖替代品,适合糖尿病患者食用。(4)糠醛含醛基,被新制Cu(OH)2悬浊液氧化成羧基。答案:(1)CH2OH(CHOH)3CHOa(2)3(3)+H2D(4)+2Cu(OH)2+NaOH+Cu2O↓+3H2O(20分钟30分)非选择题(本题包括2小题,共30分)11.(15分)成熟的苹果中含有淀粉、葡萄糖和无机盐等,某课外爱好小组设计了一组试验证明某些成分的存在,请你参加并帮助他们完成相关试验。(1)用小试管取少量的苹果汁,加入________(填名称),溶液变蓝,则苹果中含有淀粉。

(2)利用含淀粉的物质可以生产醋酸。下面是生产醋酸的流程,依据流程回答下列问题:淀粉ABC醋酸B是日常生活中有特别香味的常见有机物,在有些饮料中含有B。①写出化学方程式,并注明反应类型。B与醋酸反应:__,

属于____________反应。

B→C:__,

属于____________反应。

②可用于检验A的试剂是________________。

(3)苹果中含有苹果酸,测得其相对分子质量为134。取0.02mol苹果酸,使其完全燃烧,将燃烧后的产物先后通过足量的无水CaCl2和碱石灰,两者分别增重1.08g和3.52g。则分子中C、H原子的个数比为__________,苹果酸的分子式是____________。

【解析】(1)淀粉遇碘变蓝色,利用此性质可检验淀粉的存在。(2)淀粉水解得葡萄糖,B是日常生活中有特别香味的常见有机物,在有些饮料中含有B,可知B为乙醇,葡萄糖在酒化酶的作用下分解得乙醇。乙醇与乙酸在浓硫酸作用下发生酯化反应得乙酸乙酯,乙醇催化氧化可得乙醛。检验葡萄糖可用新制的氢氧化铜悬浊液。(3)无水CaCl2和碱石灰分别汲取水和二氧化碳,二者的物质的量分别为0.06mol、0.08mol,则分子中C、H原子的个数比为2∶3。1mol该有机物中含有碳原子4mol,氢原子6mol,设分子式为C4H6Ox,依据相对分子质量可求得x=5,则分子式为C4H6O5。答案:(1)碘水(2)①CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O取代2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O氧化②新制的氢氧化铜悬浊液(合理答案均可)(3)2∶3C4H6O512.(15分)(2024·温州高二检测)某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣。对甘蔗渣进行综合利用,不仅可以提高经济效益,而且还可以防止环境污染。现按下列方式进行综合利用。已知H是具有香味的液体,试填空(1)A的名称是__________;H的名称为__________,其同类物的异构体还有(写结构简式)____________。

(2)写出下列化学方程式:D→E:__,

G→H:__,

B与银氨溶液:__。

【解析】甘蔗渣富含纤维素,经过处理得到较纯的纤维素,催化、加热条件下水解生成葡萄糖,葡萄糖在酒化酶的作用下生成乙醇,乙醇催化氧化得乙醛,进一步氧化得乙酸,乙酸和乙醇在浓H2SO4、加热的条件下得乙酸乙酯。答案:(1)纤维素乙酸乙酯HCOOCH2CH2CH3、、CH3CH2COOCH3(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2OCH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2]OHCH2OH(CHOH)4COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O【补偿训练】(2024·聊城高二检测)A是面粉的主要成分,C与E反应可生成F,D能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀,下图是A、B、C、D、E、F等几种常见有机物之间的转化关系图:ABCDEF依据以上信息完成下列各题:(1)A的化学式为________,B的结构简式为__

__。

(2)F在稀硫酸中发生水解反应的化学方程式为

__。

(3)E与小苏打溶液反应的化学方程式为

__。

(4)其中能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质除D外还有________(填序号)。

(5)钠与C的反应现象和钠与水的反应现象有哪些不同?为何会产生这些差异?__。

【解析】由题意可知,A为淀粉,B为葡萄糖,C为乙醇,D为乙醛,E为乙酸,F为乙酸乙酯。(1)淀粉和葡萄糖的结构简式为(C6H10O5)n、CH2OH(CHOH)4CHO;(2)乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇:CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH;(3)乙酸比碳酸酸性强,可以与小苏打反应:CH3COOH+NaHCO3CH3COONa+H2O+CO2↑(4)能与新制Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀的物质结构中含有醛基