专题06 醛和酮 糖类和核酸（七大题型）-【举一反三】2024-2025学年高二化学同步讲与练（鲁科版2019选择性必修3）

专题06 醛和酮 糖类和核酸 题型01 醛的结构与物理性质 题型02 醛的化学性质 题型03 醛基的检验 题型04 酮的结构与性质 题型05 糖的结构、组成与分类 题型06 单糖、双糖、多糖的性质 题型07 五碳醛糖与核酸 题型01 醛的结构与物理性质 知识积累 1．醛的概念 由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物，用RCHO表示。 2．醛的分类 醛 3．几种重要的醛、酮 物质 主要物理性质 用途 甲醛(蚁醛)(HCHO) 无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，其水溶液称福尔马林，具有杀菌、防腐性能 化工原料，它的水溶液可用于消毒和制作生物标本 乙醛(CH3CHO) 无色、具有刺激性气味的液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶 化工原料 苯甲醛() 有苦杏仁气味的无色液体，俗称苦杏仁油 制造染料、香料及药物的重要原料 【典例1】已知几种醛的名称与分子式如表所示，下列说法错误的是（    ） 名称 甲醛 乙醛 丙醛 丁醛 乙二醛 丙二醛 丁二醛 分子式 CH2O C2H4O C3H6O C4H8O C2H2O2 C3H4O2 C4H6O2 A．庚醛的分子式为C7H14O B．乙二醛的结构简式为OHC-CHO C．丁二醛有两种二元醛结构 D．丙醛与丁二醛有可能互为同系物 【变式1-1】下列关于有机物  的说法正确的是 A．是苯甲醛的同系物 B．所有原子均在同一平面上 C．含有两种官能团 D．其核磁共振氢谱有三组峰 【变式1-2】下列说法错误的是 A．饱和一元醛的通式可表示为CnH2nO(n≥1) B．属于芳香烃 C．所有醛类物质中一定含有醛基(—CHO) D．醛类物质中不一定只含有一种官能团 【变式1-3】下列有关说法正确的是 A．含有醛基的物质一定是醛 B．含醛基的物质能发生银镜反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色 C．醛类物质常温常压下都为液体或固体 D．醛与H2发生的加成反应也是还原反应 题型02 醛的化学性质 知识积累 1．醛的加成反应 (1)催化加氢(还原反应) CH3CHO＋H2CH3CH2OH， (2)与含极性键的分子加成 通式：＋— 。 2．醛的氧化反应 (1)以乙醛为例写出其发生下列反应的化学方程式 ①银镜反应 CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。 ②与新制的Cu(OH)2的反应 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。 【典例2】在氰化钠催化下，两分子苯甲醛可以通过安息香缩合生成安息香(二苯乙醇酮)，用作医药中间体，也可用于染料生产及感光性树脂的光增感剂。下列关于安息香的叙述，正确的是 A．1mol安息香最多可以与6mol发生加成反应 B．1mol安息香与金属钠反应最多生成1mol C．该分子中最多13个碳原子共面 D．该分子苯环上的一氯代物有6种 【变式2-1】已知醛和酮可与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应，所得产物经水解后可得醇： 若要用此方法制取，可选用的醛(或酮)与格氏试剂是 A．与 B．CH3CH2CHO与CH3CH2MgX C．与 D．与CH3CH2MgX 【变式2-2】抗病毒药物普拉那的部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A．的反应类型为取代反应 B．有副产物生成 C．不存在顺反异构体 D．、、可用银氨溶液和酸性溶液进行鉴别 【变式2-3】工业制备茉莉醛()的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 已知：茉莉醛易被浓硫酸氧化 A．乙醇的作用是提供反应原料 B．“干燥剂”可选用无水硫酸钠或浓硫酸 C．用红外光谱法可以快速、精确测定茉莉醛的相对分子质量 D．制备茉莉醛的化学反应方程式为： 题型03 醛基的检验 知识积累 醛基的检验 与新制的银氨溶液反应 与新制的氢氧化铜反应 实验操作 在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀恰好溶解，制得银氨溶液；再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热 在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2，振荡后加入0.5 mL乙醛溶液，加热 实验现象 产生光亮的银镜(1 mol RCHO～2 mol Ag) 产生砖红色沉淀(1 mol RCHO～1 mol Cu2O) 注意事项 ①试管内部必须洁净； ②银氨溶液要随用随配，不可久置； ③水浴加热，不可用酒精灯直接加热； ④乙醛用量不宜太多，一般3～5滴 ①配制Cu(OH)2悬浊液时，所用的NaOH溶液必须过量； ②Cu(OH)2悬浊液要随用随配，不可久置； ③反应液直接加热煮沸 【典例3】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向，溶液加入5滴溶液，振荡后加入有机物X的溶液，加热，没有出现砖红色沉淀 X中没有醛基 B 向可能含有少量苯酚的苯中滴加过量的浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向丙烯醛中加入足量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至不再生成砖红色沉淀，静置，向上层清液滴加溴水，观察溴水是否褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 D 在试管中按体积比收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴 甲烷与氯气发生取代反应 A．A B．B C．C D．D 【变式3-1】推广使用绿色农药信息素对环保有重要意义。一种信息素的结构简式为。下列关于检验该信息素中官能团的试剂和顺序均正确的是 A．先加入酸性高锰酸钾溶液；加稀硝酸酸化后再加银氨溶液，微热 B．先加入溴水；加稀硝酸酸化后再加酸性高锰酸钾溶液 C．先加入新制氢氧化铜悬浊液，加热；加稀硝酸酸化，再加入溴水 D．先加入银氨溶液；再另取该物质加入溴水 【变式3-2】探究乙醛的银镜反应，实验如下（水浴加热装置已略去，水浴温度均相同） 已知：ⅰ．银氨溶液用2%溶液和稀氨水配制 ⅱ． 装置 现象 ①一直无明显现象 ②8min有银镜产生 装置 现象 ③3min有银镜产生 ④d中较长时间无银镜产生，e中有银镜产生 下列说法不正确的是 A．a与b中现象不同的原因是能氧化乙醛而不能 B．c中发生的氧化反应为 C．其他条件不变时，增大pH能增强乙醛的还原性 D．由③和④可知，c与d现象不同的原因是不同 【变式3-3】某小组探究乙醛与银氨溶液反应产生银镜的条件，进行了如下实验。 已知：Ag(NH3)Ag++2NH3 编号 实验 试剂a 混合液pH 现象 Ⅰ NaOH 10 常温产生银镜 Ⅱ 浓氨水 10 加热无银镜 Ⅲ 无 8 加热产生银镜 下列说法不正确的是 A．乙醛与银氨溶液反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O B．对比实验Ⅰ、Ⅲ说明碱性条件有利于银镜产生 C．实验Ⅱ未产生银镜的原因是CH3CHO还原性较弱 D．基于此实验推断，制备银氨溶液时，加氨水的量不是越多越好 题型04 酮的结构与性质 知识积累 1．酮的概念 羰基与两个烃基相连的化合物，表示方法： 2． 几种重要的醛、酮 丙酮()，无色透明液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶，常作有机溶剂和化工原料。 3．酮的加成反应 (1)催化加氢(还原反应) ＋H2。 (2)与含极性键的分子加成 通式：＋— 。 【典例4】环己酮()是一种无色液体，密度为，微溶于水，易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂，一定条件下易被强氧化剂氧化。在一定条件下，可通过氧化环己醇()制备环己酮。制备环己酮的实验步骤如下。 ①准备试剂。将固体(过量)溶于盛有水的烧杯中，沿烧杯内壁缓慢加入浓硫酸，并不断搅拌至溶液橙色逐渐变深，冷却至0℃以下备用。 ②添加试剂。向烧瓶内加入环己醇(密度为)，再加入步骤①所配试剂，振摇，使其充分混合。 ③控温反应。用温度计测量初始温度，随着反应进行，当温度上升至55℃时，立即用水浴冷却，控制温度在55∼60℃。约后，温度开始下降，移去水浴，再放置，溶液呈墨绿色。 ④分离提纯。按图示安装蒸馏装置(夹持、加热装置省略)，向墨绿色溶液中加入水和几粒沸石，在95℃时收集到馏分。向所得馏分中加入食盐固体，充分振荡后，将液体转入分液漏斗，静置，分液。再经过一系列操作，制得纯净的环己酮。 ⑤称量产品。称量制得的环己酮质量为3.92g。 回答下列问题： (1)仪器的名称为 。 (2)环己醇被溶液氧化时，还原产物为(墨绿色)，该反应的离子方程式为 。 (3)步骤④，蒸馏前向“墨绿色溶液”中加入几粒沸石的作用是 。蒸馏时，冷凝水应从b口通入，原因是 (写出一点即可)。 (4)步骤④，将馏分转入分液漏斗前，向馏分中加入食盐固体的目的是 。 (5)计算环己酮的产率为 %(结果保留三位有效数字)。 (6)为提高环己酮的产率，工业上常在步骤③“再放置”后，加入少量晶体，作用是 。 【变式4-1】下列关于验证蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是 A．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③ B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：⑤④ C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤ D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤②④⑤ 【变式4-2】香豆素是一种用途广泛的香料，可用于配制香精以及制造日用化妆品和香皂等。某同学设计的香豆素的合成路线如下： (1)A的化学名称为 。 (2)条件X和条件Y分别是 、 。 (3)D→E的反应类型为 ；生成乙醛的化学反应方程式为： 。 (4)物质G的结构简式为 。 (5)F和I()互为同分异构体，但F的熔沸点比I的熔沸点比I的熔沸点低，原因是 。 (6)同时满足下列条件的C的同分异构体有 种。 ①具有芳香性    ②有甲基 其中，核磁共振氢谱理论上有2组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为 。 【变式4-3】β -紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料，它经多步反应可合成维生素A。下列说法正确的是 A．β—紫罗兰酮可能有属于芳香烃类的同分异构体 B．1 mol维生素A最多能与4 mol H2发生加成反应 C．维生素A的分子式为C20H30O D．β—紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体 题型05 糖的结构、组成与分类 知识积累 1．概念：从分子结构上看，糖类是多羟基醛、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Cm(H2O)n，所以糖类也叫碳水化合物。 3．分类 【典例5】下列叙述正确的是 A．糖类一定只含有C、H、O三种元素，但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类 B．糖类都可以用表示，但符合组成的物质不一定是糖类 C．糖类都有甜味，但有甜味的物质不一定是糖类 D．糖类一定为多羟基醛或多羟基酮，非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类 【变式5-1】纤维素在纤维素酶的催化下可生成葡萄糖(单糖)、二糖(两分子葡萄糖脱除1分子水)等。下列说法正确的是 A．纤维素与淀粉互为同分异构体 B．纤维素的最终水解产物与蔗糖相同 C．在纤维素酶的催化下，温度越高，纤维素水解越彻底 D．纤维素与其他糖类化合物完全燃烧产物相同 【变式5-2】玉米芯、花生壳、木屑等农林副产品是重要的生物质资源，目前人们可以用化学方法使其中的木聚糖转化为木糖等物质。木糖的分子式为C5H10O5，属于醛糖，其分子结构与葡萄糖类似，下列叙述正确的是 A．木糖与葡萄糖互为同系物，葡萄糖和果糖互为同分异构体 B．木糖可通过加氢还原成木糖醇，则木糖醇的系统命名为1，2，3，4，5—戊五醇 C．木糖中所有C、O原子可能共面 D．糖类、蛋白质、核酸在一定条件下均可以水解 【变式5-3】糖类是人类维持生命活动所需能量的主要来源。下列说法错误的是 A．不是所有的糖类都有甜味 B．所有糖的组成均符合通式 C．蔗糖不能发生银镜反应，麦芽糖能发生银镜反应 D．淀粉与纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 题型06 单糖、双糖、多糖的性质 知识积累 1．单糖 a．葡萄糖：多羟基醛CH2OH(CHOH)4CHO，它与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。 b．葡萄糖的性质 ②戊糖——核糖、脱氧核糖 核糖和脱氧核糖是生物体的遗传物质——核酸的重要组成部分。 分子式 环式结构简式 核糖 C5H10O5 脱氧核糖 C5H10O4 2．葡萄糖的性质 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，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n。 b．都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6。 _　　　　　　　　　　　　　　淀粉 葡萄糖 c．都不能发生银镜反应。 ②不同点 a．通式中n值不同。 b．淀粉溶液遇碘显蓝色。 【典例6】葡萄糖水溶液中存在下列平衡。下列说法中不正确的是 A．1mol-D-吡喃葡萄糖完全燃烧时，最多可消耗6mol B．葡萄糖由链状结构转化为环状结构发生了加成反应 C．葡萄糖链状和环状结构中均有4个手性碳原子 D．一定条件下，三种结构均能发生酯化反应 【变式6-1】以脱脂棉为材质的化妆棉，吸水效果优于普通棉花，其主要成分为纤维素，结构如图。下列说法错误的是 A．纤维素的吸水性较强与其结构中含羟基有关 B．纤维素能与醋酸发生酯化反应制得人造纤维 C．淀粉和纤维素都属于多糖，且二者互为同分异构体 D．棉花脱脂时加入2%~5%的目的是为了促进酯的水解 【变式6-2】麦芽糖主要存在于发芽的谷粒中，其中α-D-(+)-麦芽糖的结构如图所示，下列相关说法正确的是 A．麦芽糖是一种常见的低聚糖 B．如图麦芽糖分子结构中无醛基，因此属于非还原性糖 C．麦芽糖由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合形成 D．将麦芽糖水解液调至碱性后，可发生银镜反应，证明部分麦芽糖发生了水解 【变式6-3】半乳糖在水中可发生如下转化，下列关于半乳糖的说法错误的是 A．α—D—半乳糖和葡萄糖互为同分异构体 B．半乳糖溶液能发生银镜反应 C．D—半乳糖和α—D—半乳糖互为同分异构体 D．半乳糖可水解为更简单的糖 题型07 五碳醛糖与核酸 知识积累 核酸 (1)核糖核酸的形成 (2)脱氧核糖核酸的形成 (3)核酸的生物功能 核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用。 【典例7】核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。某核糖核酸()的结构片段示意图如下，它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是 A．蛋白酶能加快该核糖核酸的水解速率 B．该核糖核酸水解生成的戊糖能溶于水 C．该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素 D．该核糖核酸完全水解生成的酸是 【变式7-1】苏糖核酸分子与脱氧核糖核酸(DNA)分子结构相似，苏糖核酸简称TNA，是核糖和脱氧核糖的“近亲”。已知苏糖的结构简式为 ，以下有关苏糖的说法正确的是 A．苏糖是手性分子，含有3个手性碳原子 B．苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同 C．苏糖(CH2OH(CHOH)2CHO)与核糖(CH2OH(CHOH)3CHO)互为同系物 D．核糖和脱氧核糖是重要的单糖，两者互为同分异构体 【变式7-2】5−羟甲基糠醛()的一种合成路线如下图所示。下列说法不正确的是 已知：     A．①的反应是水解反应 B．一定条件下链式果糖也能发生银镜反应 C．葡萄糖、链式果糖和环式果糖互为同分异构体 D．④中生成与的物质的量之比为1∶2 【变式7-3】组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法正确的是 A．DNA和RNA结构中的碱基相同，戊糖不同 B．核酸的单体是核苷酸，彻底水解的产物是核苷 C．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 D．核酸分子中碱基通过磷酸酯键实现互补配对 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题06 醛和酮 糖类和核酸 题型01 醛的结构与物理性质 题型02 醛的化学性质 题型03 醛基的检验 题型04 酮的结构与性质 题型05 糖的结构、组成与分类 题型06 单糖、双糖、多糖的性质 题型07 五碳醛糖与核酸 题型01 醛的结构与物理性质 知识积累 1．醛的概念 由烃基(或氢原子)与醛基相连而构成的化合物，用RCHO表示。 2．醛的分类 醛 3．几种重要的醛、酮 物质 主要物理性质 用途 甲醛(蚁醛)(HCHO) 无色、有强烈刺激性气味的气体，易溶于水，其水溶液称福尔马林，具有杀菌、防腐性能 化工原料，它的水溶液可用于消毒和制作生物标本 乙醛(CH3CHO) 无色、具有刺激性气味的液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶 化工原料 苯甲醛() 有苦杏仁气味的无色液体，俗称苦杏仁油 制造染料、香料及药物的重要原料 【典例1】已知几种醛的名称与分子式如表所示，下列说法错误的是（    ） 名称 甲醛 乙醛 丙醛 丁醛 乙二醛 丙二醛 丁二醛 分子式 CH2O C2H4O C3H6O C4H8O C2H2O2 C3H4O2 C4H6O2 A．庚醛的分子式为C7H14O B．乙二醛的结构简式为OHC-CHO C．丁二醛有两种二元醛结构 D．丙醛与丁二醛有可能互为同系物 【答案】D 【分析】有机物分子里每有一个醛基的存在，就使碳原子上少两个氢原子。由表中信息可推出饱和一元醛的通式为CnH2nO，饱和二元醛的通式为CnH2n-2O2。 【详解】A．根据分析得出的饱和一元醛的通式为CnH2nO，可知庚醛的分子式为：C7H14O，A项正确； B．乙二醛分子中含有两个醛基，结构简式为OHC-CHO，B项正确； C．丁二醛的二元醛结构有两种，一种为不含支链的二元醛：OHC-CH2CH2-CHO；另一种为含一个甲基支链的二元醛：CH3-CH(CHO)2。C项正确； D．同系物是指结构相似，分子组成相差若干个CH2原子团的有机物，丙醛与丁二醛所含官能团的数目不同，不符合同系物定义，没有可能互为同系物，D项错误； 答案选D。 【变式1-1】下列关于有机物  的说法正确的是 A．是苯甲醛的同系物 B．所有原子均在同一平面上 C．含有两种官能团 D．其核磁共振氢谱有三组峰 【答案】C 【详解】A．同系物必须是同类物质，苯甲醛的官能团为醛基，  的官能团为醛基和酮羰基，与苯甲醛的官能团不同，两者不是同类物质，不可能互为同系物，故A错误； B．  分子中含有空间结构为四面体形的饱和碳原子，所以分子中所有原子不可能在同一平面上，故B错误； C．  的官能团为醛基和酮羰基，共有2种，故C正确； D．  分子中含有4类氢原子，则核磁共振氢谱有四组峰，故D错误； 故选C。 【变式1-2】下列说法错误的是 A．饱和一元醛的通式可表示为CnH2nO(n≥1) B．属于芳香烃 C．所有醛类物质中一定含有醛基(—CHO) D．醛类物质中不一定只含有一种官能团 【答案】B 【详解】B项从结构简式中可以看出，该物质分子中含有—CHO，属于烃的衍生物。 【变式1-3】下列有关说法正确的是 A．含有醛基的物质一定是醛 B．含醛基的物质能发生银镜反应，但不能使酸性KMnO4溶液褪色 C．醛类物质常温常压下都为液体或固体 D．醛与H2发生的加成反应也是还原反应 【答案】D 【详解】A．含有醛基的物质不一定是醛类，比如甲酸甲酯等，A错误； B．醛基具有还原性，能被银氨溶液、氢氧化铜悬浊液等弱氧化剂氧化，使酸性KMnO4溶液褪色，B错误； C．甲醛在常温常压下为气体，C错误； D．有机化学中的加氢反应属于还原反应，D正确； 故答案选D。 题型02 醛的化学性质 知识积累 1．醛的加成反应 (1)催化加氢(还原反应) CH3CHO＋H2CH3CH2OH， (2)与含极性键的分子加成 通式：＋— 。 2．醛的氧化反应 (1)以乙醛为例写出其发生下列反应的化学方程式 ①银镜反应 CH3CHO＋2[Ag(NH3)2]OHCH3COONH4＋2Ag↓＋3NH3＋H2O。 ②与新制的Cu(OH)2的反应 CH3CHO＋2Cu(OH)2＋NaOHCH3COONa＋Cu2O↓＋3H2O。 【典例2】在氰化钠催化下，两分子苯甲醛可以通过安息香缩合生成安息香(二苯乙醇酮)，用作医药中间体，也可用于染料生产及感光性树脂的光增感剂。下列关于安息香的叙述，正确的是 A．1mol安息香最多可以与6mol发生加成反应 B．1mol安息香与金属钠反应最多生成1mol C．该分子中最多13个碳原子共面 D．该分子苯环上的一氯代物有6种 【答案】D 【详解】A．安息香含有两个苯环和一个羰基，则1mol安息香最多可以与7mol发生加成反应，A错误； B．安息香只含有一个羟基能与金属钠反应，则1mol安息香与金属钠反应最多生成0.5mol，B错误； C．根据苯环中12个原子共平面，甲烷中3个原子共平面可知，安息香分子中所有碳原子可能共平面，共14个，C错误； D．安息香分子的苯环上有6种等效氢，则该分子苯环上的一氯代物有6种，D正确； 故选D。 【变式2-1】已知醛和酮可与格氏试剂(R′MgX)发生加成反应，所得产物经水解后可得醇： 若要用此方法制取，可选用的醛(或酮)与格氏试剂是 A．与 B．CH3CH2CHO与CH3CH2MgX C．与 D．与CH3CH2MgX 【答案】D 【分析】根据反应物和最终产物的结构特点，可以看出，格氏试剂与羰基化合物(醛、酮)等的反应合成醇类的规则是：羰基上的碳氧双键断裂，氧上加氢形成羟基，碳上加上格氏试剂中的R′形成侧链。 【详解】A．与反应，最终得到的有机产物为，A不符合题意； B．CH3CH2CHO与CH3CH2MgX反应，最终得到的有机产物为，B不符合题意； C．与反应，最终得到的有机产物为，C不符合题意； D．与CH3CH2MgX反应，最终得到的有机产物为，D符合题意； 故选D。 【变式2-2】抗病毒药物普拉那的部分合成路线如下： 下列说法正确的是 A．的反应类型为取代反应 B．有副产物生成 C．不存在顺反异构体 D．、、可用银氨溶液和酸性溶液进行鉴别 【答案】B 【分析】X到Y是X与发生加成反应，Y到Z发生的是消去反应； 【详解】A．由分析可知，的反应类型为加成反应，故A错误； B．对X上的醛基加成得到Y，如果断开的是羰基右侧所连碳原子上的碳氢键，则会得到，故B正确； C．Z中双键两端碳原子的H如果在同侧则为顺式结构，在不同侧则为反式结构，Z有顺反异构，故C错误； D．银氨溶液可以检验出X，但是Y上有羟基，Z上有碳碳双键，Y、Z都可以使酸性溶液褪色，不能鉴别Y、Z，故D错误； 答案选B。 【变式2-3】工业制备茉莉醛()的工艺流程如图所示。下列说法正确的是 已知：茉莉醛易被浓硫酸氧化 A．乙醇的作用是提供反应原料 B．“干燥剂”可选用无水硫酸钠或浓硫酸 C．用红外光谱法可以快速、精确测定茉莉醛的相对分子质量 D．制备茉莉醛的化学反应方程式为： 【答案】D 【分析】苯甲醛与庚醛、乙醇、氢氧化钾共热反应生成茉莉醛，冷却后经过萃取、分液分离出水相，加入干燥剂后过滤，去掉滤渣后蒸馏，用柱色谱法分离出庚醛自缩物，得到茉莉醛。 【详解】A．该反应过程中乙醇并没有参与，不是反应原料，乙醇是做溶解，A错误； B．茉莉醛易被浓硫酸氧化，“干燥剂”不可选用浓硫酸，无水硫酸钠能吸收有机层中的水分，“干燥剂”可选用无水硫酸钠，B错误； C．快速、精确测定茉莉醛的相对分子质量可以用质谱法，红外光谱可以测定官能团及结构，C错误 ； D．制备茉莉醛的反应原理是+H2O，D正确； 答案选D。 题型03 醛基的检验 知识积累 醛基的检验 与新制的银氨溶液反应 与新制的氢氧化铜反应 实验操作 在洁净的试管中加入1 mL 2% AgNO3溶液，然后边振荡试管边逐滴滴入2%氨水，使最初产生的沉淀恰好溶解，制得银氨溶液；再滴入3滴乙醛，振荡后将试管放在热水浴中温热 在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液，加入5滴5%CuSO4溶液，得到新制的Cu(OH)2，振荡后加入0.5 mL乙醛溶液，加热 实验现象 产生光亮的银镜(1 mol RCHO～2 mol Ag) 产生砖红色沉淀(1 mol RCHO～1 mol Cu2O) 注意事项 ①试管内部必须洁净； ②银氨溶液要随用随配，不可久置； ③水浴加热，不可用酒精灯直接加热； ④乙醛用量不宜太多，一般3～5滴 ①配制Cu(OH)2悬浊液时，所用的NaOH溶液必须过量； ②Cu(OH)2悬浊液要随用随配，不可久置； ③反应液直接加热煮沸 【典例3】根据下列实验操作和现象得出的结论正确的是 选项 实验操作和现象 结论 A 向，溶液加入5滴溶液，振荡后加入有机物X的溶液，加热，没有出现砖红色沉淀 X中没有醛基 B 向可能含有少量苯酚的苯中滴加过量的浓溴水，未出现白色沉淀 苯中不含苯酚 C 向丙烯醛中加入足量新制氢氧化铜碱性悬浊液，加热至不再生成砖红色沉淀，静置，向上层清液滴加溴水，观察溴水是否褪色 丙烯醛中含有碳碳双键 D 在试管中按体积比收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴 甲烷与氯气发生取代反应 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．检验醛基应在碱性溶液中进行，若NaOH不足，加热含醛基的物质也不会出现砖红色沉淀，A错误； B．生成的三溴苯酚虽然不溶于水，但溶于有机溶剂苯，所以无法用来验证苯中是否有苯酚，B错误； C．因氢氧化铜碱性悬浊液足量，所取的上层清液中含有氢氧化铜碱性悬浊液，滴加溴水褪色可能是溴水与碱性溶液反应而褪色，不足以说明丙烯醛中含有碳碳双键，C错误； D．在试管中按体积比1:1收集甲烷和氯气，倒扣在水槽中，用光照射，甲烷与氯气发生取代反应生成氯化氢、一氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷，其中一氯甲烷常温为气体，二氯甲烷、三氯甲烷、四氯甲烷为不溶水的液体，故观察到液面上升而且有少量白雾、试管壁上有油状液滴，D正确； 故选D。 【变式3-1】推广使用绿色农药信息素对环保有重要意义。一种信息素的结构简式为。下列关于检验该信息素中官能团的试剂和顺序均正确的是 A．先加入酸性高锰酸钾溶液；加稀硝酸酸化后再加银氨溶液，微热 B．先加入溴水；加稀硝酸酸化后再加酸性高锰酸钾溶液 C．先加入新制氢氧化铜悬浊液，加热；加稀硝酸酸化，再加入溴水 D．先加入银氨溶液；再另取该物质加入溴水 【答案】C 【分析】中含碳碳双键和，均能被强氧化剂氧化，则应利用弱氧化剂先检验，再利用溴水检验碳碳双键，以此来解答。 【详解】A．加入酸性高锰酸钾溶液，碳碳双键和均被氧化，不能检验，故A错误； B．加入溴水，碳碳双键能与溴发生加成反应，同时也被氧化，不能检验，故B错误； C．先加入新制氢氧化铜悬浊液，可检验，氢氧化铜悬浊液不能氧化碳碳双键；酸化后再加入溴水，溴水褪色，能说明含碳碳双键，故C正确； D．先加入银氨溶液，可检验，但另取该物质加入溴水，醛基和碳碳双键都与溴水反应，不能说明含碳碳双键，故D错误； 故选C。 【变式3-2】探究乙醛的银镜反应，实验如下（水浴加热装置已略去，水浴温度均相同） 已知：ⅰ．银氨溶液用2%溶液和稀氨水配制 ⅱ． 装置 现象 ①一直无明显现象 ②8min有银镜产生 装置 现象 ③3min有银镜产生 ④d中较长时间无银镜产生，e中有银镜产生 下列说法不正确的是 A．a与b中现象不同的原因是能氧化乙醛而不能 B．c中发生的氧化反应为 C．其他条件不变时，增大pH能增强乙醛的还原性 D．由③和④可知，c与d现象不同的原因是不同 【答案】A 【详解】A．对比a、b，除了银离子与银氨离子的差别外，两者的pH也不同。且b中碱性更强，a未发生银镜反应也可能由于碱性弱，因此不能得出银离子不能氧化乙醛的结论，A错误； B．c中发生的氧化反应为乙醛在碱性条件下失去电子被氧化为CH3COO-，离子方程式为：，B正确； C．对比b、c可知，c中增大pH银镜产生得更快，说明增大pH能增强乙醛的还原性，C正确； D．对比c、d，其他条件相同而d中NH3·H2O更多，导致平衡逆向移动，c(Ag+)减少，d无银镜产生，当e中补加AgNO3时出现了银镜，正好验证了这一说法，D正确； 故选A。 【变式3-3】某小组探究乙醛与银氨溶液反应产生银镜的条件，进行了如下实验。 已知：Ag(NH3)Ag++2NH3 编号 实验 试剂a 混合液pH 现象 Ⅰ NaOH 10 常温产生银镜 Ⅱ 浓氨水 10 加热无银镜 Ⅲ 无 8 加热产生银镜 下列说法不正确的是 A．乙醛与银氨溶液反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O B．对比实验Ⅰ、Ⅲ说明碱性条件有利于银镜产生 C．实验Ⅱ未产生银镜的原因是CH3CHO还原性较弱 D．基于此实验推断，制备银氨溶液时，加氨水的量不是越多越好 【答案】C 【详解】A．乙醛与银氨溶液发生银镜反应生成乙酸铵、单质银，反应的化学方程式为：CH3CHO+2Ag(NH3)2OHCH3COONH4+2Ag↓+3NH3+H2O，A正确； B．对比实验Ⅰ、Ⅲ在强碱条件下，发生银镜反应更容易，B正确； C．一水合氨受热分解，实验II未产生银镜的原因加热促进NH3•H2O分解，逸出NH3，碱性变弱，C错误； D．已知存在平衡：Ag++2NH3，溶液中加入过量氨水，氨水的浓度过大会抑制银氨配离子的电离使溶液中Ag+浓度相应减小，导致银镜反应效果不佳，D正确； 故选C。 题型04 酮的结构与性质 知识积累 1．酮的概念 羰基与两个烃基相连的化合物，表示方法： 2． 几种重要的醛、酮 丙酮()，无色透明液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶，常作有机溶剂和化工原料。 3．酮的加成反应 (1)催化加氢(还原反应) ＋H2。 (2)与含极性键的分子加成 通式：＋— 。 【典例4】环己酮()是一种无色液体，密度为，微溶于水，易溶于乙醚、乙醇等有机溶剂，一定条件下易被强氧化剂氧化。在一定条件下，可通过氧化环己醇()制备环己酮。制备环己酮的实验步骤如下。 ①准备试剂。将固体(过量)溶于盛有水的烧杯中，沿烧杯内壁缓慢加入浓硫酸，并不断搅拌至溶液橙色逐渐变深，冷却至0℃以下备用。 ②添加试剂。向烧瓶内加入环己醇(密度为)，再加入步骤①所配试剂，振摇，使其充分混合。 ③控温反应。用温度计测量初始温度，随着反应进行，当温度上升至55℃时，立即用水浴冷却，控制温度在55∼60℃。约后，温度开始下降，移去水浴，再放置，溶液呈墨绿色。 ④分离提纯。按图示安装蒸馏装置(夹持、加热装置省略)，向墨绿色溶液中加入水和几粒沸石，在95℃时收集到馏分。向所得馏分中加入食盐固体，充分振荡后，将液体转入分液漏斗，静置，分液。再经过一系列操作，制得纯净的环己酮。 ⑤称量产品。称量制得的环己酮质量为3.92g。 回答下列问题： (1)仪器的名称为 。 (2)环己醇被溶液氧化时，还原产物为(墨绿色)，该反应的离子方程式为 。 (3)步骤④，蒸馏前向“墨绿色溶液”中加入几粒沸石的作用是 。蒸馏时，冷凝水应从b口通入，原因是 (写出一点即可)。 (4)步骤④，将馏分转入分液漏斗前，向馏分中加入食盐固体的目的是 。 (5)计算环己酮的产率为 %(结果保留三位有效数字)。 (6)为提高环己酮的产率，工业上常在步骤③“再放置”后，加入少量晶体，作用是 。 【答案】(1)(直形)冷凝管 (2)33 (3)防止液体暴沸 冷凝水从口进入的原因是热蒸气与冷凝水流向相反，热交换充分，冷凝效果更好 (4)增大了水溶液的密度，同时降低环己酮在水中的溶解度，便于环己酮的分离 (5)82.6% (6)除去剩余的，减少环己酮被氧化 【分析】在Na2Cr2O7固体(过量)溶于盛有水的烧杯中，加入环己醇，Na2Cr2O7可以将环己醇氧化为环己酮。重铬酸根的溶液中加入酸时，溶液的pH值降低，导致重铬酸根向铬酸根转化，因此溶液颜色变化。控温反应过程中，环己醇被Na2Cr2O7溶液氧化时，还原产物为Cr3+(墨绿色)，据此分析作答。 【详解】（1）仪器的名称为(直形)冷凝管； （2）环己醇氧化为环己酮时失去2个H，环己醇被溶液氧化反应的离子方程式为：33。 （3）蒸馏前还需加入沸石(或碎瓷片)，其作用是防止液体暴沸。蒸馏时，冷凝水从b口进入的原因是热蒸气与冷凝水流向相反，热交换充分，冷凝效果更好(或冷凝水停留时间长，热交换充分，冷凝效果更好)； （4）环己酮的密度与水接近，并且微溶于水，加食盐固体后，增大了水溶液的密度，同时降低环己酮在水中的溶解度，便于环己酮的分离； （5）的物质的量为，环己醇(密度为)，其物质的量为。因此，理论上生成的环己酮为，实际制得的环己酮为，产率为％=82.6％； （6）环己酮产率较低，可能的原因是一定条件下被过量的强氧化剂氧化。在步骤③结束后，向混合溶液中滴入与反应，其目的是除去剩余的，减少环己酮被氧化。 【变式4-1】下列关于验证蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法正确的是 A．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③ B．验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：⑤④ C．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①④⑤ D．验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序：①⑤②④⑤ 【答案】D 【详解】根据题目分析，通过银镜反应来验证糖的还原性，银镜反应采用水浴加热方式，同时考虑到银镜反应要在碱性条件下进行，所以蔗糖水解后应先加碱中和作催化剂的酸，然后才能进行银镜反应，综上所述，答案选D。 【变式4-2】香豆素是一种用途广泛的香料，可用于配制香精以及制造日用化妆品和香皂等。某同学设计的香豆素的合成路线如下： (1)A的化学名称为 。 (2)条件X和条件Y分别是 、 。 (3)D→E的反应类型为 ；生成乙醛的化学反应方程式为： 。 (4)物质G的结构简式为 。 (5)F和I()互为同分异构体，但F的熔沸点比I的熔沸点比I的熔沸点低，原因是 。 (6)同时满足下列条件的C的同分异构体有 种。 ①具有芳香性    ②有甲基 其中，核磁共振氢谱理论上有2组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式为 。 【答案】(1)甲苯 (2)三氯化铁作催化剂 光照 (3)加成反应 (4) (5)二者均为分子晶体，F易形成分子内氢键，而I易形成分子间氢键使其熔沸点较高，故F的熔沸点低于I (6)6 【分析】 根据A的分子式，以及B的结构可知，A为甲苯，甲苯和氯气在三氯化铁作催化剂条件下，氯取代苯环上的H原子生成B，B和氯气在光照条件下，氯取代甲基上的H生成C，C经过一定条件生成D，D和乙醛发生加成反应生成E，E发生消去反应生成F，F被银氨溶液氧化再酸化后生成G，则G的结构简式为，G发生分子内酯化反应生成香豆素，据此解答。 【详解】（1）根据分析，A的化学名称为甲苯； （2）根据分析，条件X为三氯化铁作催化剂，条件Y是光照； （3）D→E的反应中，D分子中的醛基双键打开变为单键，反应类型为加成反应；乙醇生成乙醛的化学反应方程式为：； （4） 根据分析，物质G的结构简式为； （5）F的熔沸点比I的熔沸点比I的熔沸点低，原因是二者均为分子晶体，F易形成分子内氢键，而I易形成分子间氢键使其熔沸点较高，故F的熔沸点低于I； （6） C的同分异构体中，具有芳香性则含有苯环，有甲基，则分子中含有3个氯原子位于苯环上，则氢原子有邻、间、对三个位置，挪动甲基有，一共6种同分异构体，其核磁共振氢谱理论上有2组峰，且峰面积之比为的同分异构体的结构简式有。 【变式4-3】β -紫罗兰酮是存在于玫瑰花、番茄等中的一种天然香料，它经多步反应可合成维生素A。下列说法正确的是 A．β—紫罗兰酮可能有属于芳香烃类的同分异构体 B．1 mol维生素A最多能与4 mol H2发生加成反应 C．维生素A的分子式为C20H30O D．β—紫罗兰酮与中间体X互为同分异构体 【答案】C 【详解】A．由结构简式可知，β—紫罗兰酮分子中含有羰基，属于烃的衍生物，不可能有属于芳香烃类的同分异构体，故A错误； B．由结构简式可知，维生素A分子中含有的碳碳双键一定条件下能与氢气发生加成反应，1 mol维生素A最多能与5 mol氢气发生加成反应，故B错误； C．由结构简式可知，维生素A的分子式为C20H30O，故C正确； D．由结构简式可知，β—紫罗兰酮与中间体X的分子式不同，不可能互为同分异构体，故D错误； 故选C。 题型05 糖的结构、组成与分类 知识积累 1．概念：从分子结构上看，糖类是多羟基醛、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Cm(H2O)n，所以糖类也叫碳水化合物。 3．分类 【典例5】下列叙述正确的是 A．糖类一定只含有C、H、O三种元素，但只含有C、H、O三种元素的不一定是糖类 B．糖类都可以用表示，但符合组成的物质不一定是糖类 C．糖类都有甜味，但有甜味的物质不一定是糖类 D．糖类一定为多羟基醛或多羟基酮，非多羟基醛或多羟基酮的物质一定不是糖类 【答案】A 【详解】A．糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成它们的物质，则糖类一定只含有C、H、O三种元素；乙醇、乙酸等烃的含氧衍生物都含有C、H、O三种元素，但都不属于糖类，故A正确； B．少数糖类不符合，如鼠李糖的分子式为C6H12O5；符合组成的物质不一定是糖类，如甲醛CH2O、乙酸C2H4O2等，故B错误； C．糖类不一定都有甜味，如多糖淀粉和纤维素都没有甜味，故C错误； D．糖类是多羟基醛或多羟基酮以及水解能生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物，所以糖类不一定都是多羟基醛或多羟基酮，故D错误； 故选A。 【变式5-1】纤维素在纤维素酶的催化下可生成葡萄糖(单糖)、二糖(两分子葡萄糖脱除1分子水)等。下列说法正确的是 A．纤维素与淀粉互为同分异构体 B．纤维素的最终水解产物与蔗糖相同 C．在纤维素酶的催化下，温度越高，纤维素水解越彻底 D．纤维素与其他糖类化合物完全燃烧产物相同 【答案】D 【详解】A．纤维素与淀粉的分子组成虽然均为，由于n值不同，实质上二者的分子式不同，故不互为同分异构体，A错误； B．纤维素的最终水解产物为葡萄糖，蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖，B错误； C．纤维素酶在高温下会失去活性，C错误； D．糖类化合物分子组成中只含有C、H、O三种元素，故糖类化合物完全燃烧只生成二氧化碳和水，D正确； 故答案为：D。 【变式5-2】玉米芯、花生壳、木屑等农林副产品是重要的生物质资源，目前人们可以用化学方法使其中的木聚糖转化为木糖等物质。木糖的分子式为C5H10O5，属于醛糖，其分子结构与葡萄糖类似，下列叙述正确的是 A．木糖与葡萄糖互为同系物，葡萄糖和果糖互为同分异构体 B．木糖可通过加氢还原成木糖醇，则木糖醇的系统命名为1，2，3，4，5—戊五醇 C．木糖中所有C、O原子可能共面 D．糖类、蛋白质、核酸在一定条件下均可以水解 【答案】B 【详解】A．由题意可知，木糖为五羟基醛，与六羟基醛葡萄糖的羟基数目不同，不是同类物质，不可能互为同分异构体，故A错误； B．由题意可知，木糖为五羟基醛，一定条件下能与氢气发生加成反应生成1，2，3，4，5—戊五醇，故B正确； C．由题意可知，木糖为五羟基醛，分子中含有空间构型为四面体形的饱和碳原子，则分子中的碳原子、氧原子不可能共面，故C错误； D．葡萄糖和木糖都是不能发生水解反应的单糖，故D错误； 故选B。 【变式5-3】糖类是人类维持生命活动所需能量的主要来源。下列说法错误的是 A．不是所有的糖类都有甜味 B．所有糖的组成均符合通式 C．蔗糖不能发生银镜反应，麦芽糖能发生银镜反应 D．淀粉与纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 【答案】B 【详解】A．不是所有的糖类都有甜味，例如淀粉、纤维素，A正确； B．并不是多有糖类物质均符合通式，例如脱氧核糖，B错误； C．蔗糖分子中无醛基，不是还原性糖，麦芽糖分子中含醛基，属于还原性糖，C正确； D．淀粉与纤维素水解的最终产物均为葡萄糖，D正确； 答案选B。 题型06 单糖、双糖、多糖的性质 知识积累 1．单糖 a．葡萄糖：多羟基醛CH2OH(CHOH)4CHO，它与果糖[多羟基酮]互为同分异构体。 b．葡萄糖的性质 ②戊糖——核糖、脱氧核糖 核糖和脱氧核糖是生物体的遗传物质——核酸的重要组成部分。 分子式 环式结构简式 核糖 C5H10O5 脱氧核糖 C5H10O4 2．葡萄糖的性质 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，属于多糖，分子式都可表示为(C6H10O5)n。 b．都能发生水解反应，如淀粉水解的化学方程式为(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6。 _　　　　　　　　　　　　　　淀粉 葡萄糖 c．都不能发生银镜反应。 ②不同点 a．通式中n值不同。 b．淀粉溶液遇碘显蓝色。 【典例6】葡萄糖水溶液中存在下列平衡。下列说法中不正确的是 A．1mol-D-吡喃葡萄糖完全燃烧时，最多可消耗6mol B．葡萄糖由链状结构转化为环状结构发生了加成反应 C．葡萄糖链状和环状结构中均有4个手性碳原子 D．一定条件下，三种结构均能发生酯化反应 【答案】C 【详解】A．葡萄糖的分子式为，葡萄糖燃烧的方程式为，1mol ��-D-吡喃葡萄糖完全燃烧时，最多可消耗6molO2，故A正确； B．葡萄糖由链状转化为环状结构，加成变成，发生了加成反应，故B正确； C．葡萄糖链状结构中有4个手性碳原子，环状结构中有5个手性碳原子，故C错误； D．三种结构中都含有羟基，均能发生酯化反应，故D正确； 故选C。 【变式6-1】以脱脂棉为材质的化妆棉，吸水效果优于普通棉花，其主要成分为纤维素，结构如图。下列说法错误的是 A．纤维素的吸水性较强与其结构中含羟基有关 B．纤维素能与醋酸发生酯化反应制得人造纤维 C．淀粉和纤维素都属于多糖，且二者互为同分异构体 D．棉花脱脂时加入2%~5%的目的是为了促进酯的水解 【答案】C 【详解】A．羟基是亲水基团，纤维素的吸水性较强与其结构中含羟基有关，A正确； B．纤维素含有羟基，可以和醋酸发生酯化反应制得人造纤维，B正确； C．淀粉和纤维素都属于多糖，但是二者n的数目不一样，且都为混合物，二者不是同分异构体，C错误； D．酯水解生成酸性物质，加入碱性溶液可以促进酯的水解，D正确； 答案选C。 【变式6-2】麦芽糖主要存在于发芽的谷粒中，其中α-D-(+)-麦芽糖的结构如图所示，下列相关说法正确的是 A．麦芽糖是一种常见的低聚糖 B．如图麦芽糖分子结构中无醛基，因此属于非还原性糖 C．麦芽糖由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合形成 D．将麦芽糖水解液调至碱性后，可发生银镜反应，证明部分麦芽糖发生了水解 【答案】A 【详解】A．1分子麦芽糖能水解出2分子单糖，麦芽糖是一种常见的低聚糖，故A正确； B．麦芽糖中含有醛基，是还原性糖，故B错误； C．麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合形成的，故C错误； D．麦芽糖水解生成葡萄糖，麦芽糖和葡萄糖都能在碱性条件下发生银镜反应，所以有银镜现象的出现，无法确定麦芽糖是否水解，故D错误。 【变式6-3】半乳糖在水中可发生如下转化，下列关于半乳糖的说法错误的是 A．α—D—半乳糖和葡萄糖互为同分异构体 B．半乳糖溶液能发生银镜反应 C．D—半乳糖和α—D—半乳糖互为同分异构体 D．半乳糖可水解为更简单的糖 【答案】D 【详解】A. 半乳糖和葡萄糖的分子式均为，但二者结构不同，互为同分异构体，故A正确； B. 半乳糖溶液中存在含有的半乳糖，能发生银镜反应，故B正确； C. 半乳糖和半乳糖的分子式相同，结构不同，二者互为同分异构体，故C正确； D. 联想葡萄糖的结构可知半乳糖是单糖，不能水解，故D错误； 故选D。 题型07 五碳醛糖与核酸 知识积累 核酸 (1)核糖核酸的形成 (2)脱氧核糖核酸的形成 (3)核酸的生物功能 核酸在生物体的生长、繁殖、遗传和变异等生命现象中起着重要的作用。 【典例7】核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。某核糖核酸()的结构片段示意图如下，它在蛋白酶的催化作用下能完全水解生成戊糖、碱基和某酸。下列说法不正确的是 A．蛋白酶能加快该核糖核酸的水解速率 B．该核糖核酸水解生成的戊糖能溶于水 C．该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素 D．该核糖核酸完全水解生成的酸是 【答案】D 【详解】A．蛋白酶是该核糖核酸水解反应的催化剂，能降低反应的活化能，加快该核糖核酸的水解速率，故A正确； B．该核糖核酸水解生成的戊糖分子中含有亲水基羟基和醛基，能溶于水，故B正确； C．由结构片段可知，该核糖核酸水解生成的碱基中含有氮元素，故C正确； D．由结构片段可知，该核糖核酸是由磷酸、戊糖和碱基发生缩聚反应生成的，则该核糖核酸完全水解生成的酸是磷酸，故D错误； 故选D。 【变式7-1】苏糖核酸分子与脱氧核糖核酸(DNA)分子结构相似，苏糖核酸简称TNA，是核糖和脱氧核糖的“近亲”。已知苏糖的结构简式为 ，以下有关苏糖的说法正确的是 A．苏糖是手性分子，含有3个手性碳原子 B．苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同 C．苏糖(CH2OH(CHOH)2CHO)与核糖(CH2OH(CHOH)3CHO)互为同系物 D．核糖和脱氧核糖是重要的单糖，两者互为同分异构体 【答案】B 【详解】A．由结构简式可知，苏糖分子中含有2个连有4个不同原子或原子团的手性碳原子，故A错误； B．由结构简式可知，苏糖与甲酸甲酯所含碳的质量分数相同，都为CH2O，故B正确； C．同系物必须是含有相同数目相同官能团的同类物质，由结构简式可知，苏糖与核糖含有的羟基数目不同，不是同类物质，不互为同系物，故C错误； D．核糖和脱氧核糖的分子式不相同，不互为同分异构体，故D错误； 故选B。 【变式7-2】5−羟甲基糠醛()的一种合成路线如下图所示。下列说法不正确的是 已知：     A．①的反应是水解反应 B．一定条件下链式果糖也能发生银镜反应 C．葡萄糖、链式果糖和环式果糖互为同分异构体 D．④中生成与的物质的量之比为1∶2 【答案】D 【详解】A．纤维素水解生成葡萄糖，所以①的反应是水解反应，选项A正确； B．含有醛基的有机物能和银氨溶液发生银镜反应，虽然链式果糖中不含醛基，但链式果糖和葡萄糖之间存在转化平衡，链式果糖中含有葡萄糖，葡萄糖中含醛基，一定条件下链式果糖也能和银氨溶液发生银镜反应，选项B正确； C．分子式相同、结构不同的化合物互为同分异构体，葡萄糖、链式果糖和环式果糖的分子式都是C6H12O6，结构不同，所以互为同分异构体，选项C正确； D．环式果糖的分子式为C6H12O6，5-羟甲基糠醛的分子式为C6H6O3，根据原子守恒，④中生成5-HMF与H2O的物质的量之比为1∶3，选项D错误； 答案选D。 【变式7-3】组成核酸的基本单元是核苷酸，下图是核酸的某一结构片段，下列说法正确的是 A．DNA和RNA结构中的碱基相同，戊糖不同 B．核酸的单体是核苷酸，彻底水解的产物是核苷 C．核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应 D．核酸分子中碱基通过磷酸酯键实现互补配对 【答案】C 【详解】A．脱氧核糖核酸(DNA)的戊糖为脱氧核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶，核糖核酸(RNA)的戊糖为核糖，碱基为：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、尿嘧啶，两者的碱基不完全相同，戊糖不同，故A错误； B．碱基与戊糖缩合形成核苷，核苷与磷酸缩合形成了组成核酸的基本单元——核苷酸，核苷酸缩合聚合可以得到核酸，如图：，故B错误； C．核苷酸中的磷酸基团能与碱反应，碱基与酸反应，因此核苷酸在一定条件下，既可以与酸反应，又可以与碱反应，故C正确； D．核酸分子中碱基通过氢键实现互补配对，DNA中腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）配对，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）配对，RNA中尿嘧啶（U）替代了胸腺嘧啶（T），结合成碱基对，遵循碱基互补配对原则，故D错误； 故选C。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $$