6-1 单糖 同步练习 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

专题六 糖类 第一节 单糖 同步作业 一、基础题（共70分） （一）选择题（每题3分，共33分） 1. 下列关于单糖的说法正确的是（ ） A. 单糖是不能再水解的最简单糖类化合物 B. 单糖仅含C、H两种元素，属于烃类衍生物 C. 所有单糖都能与水以任意比例互溶，且甜度相同 D. 单糖的化学性质稳定，不易被氧化 2. 葡萄糖的结构特点是（ ） A. 分子中含有醛基（-CHO）和多个羟基（-OH），属于醛糖 B. 结构简式为CH₂OH(CHOH)₃COCH₂OH，属于酮糖 C. 仅能发生氧化反应，不能发生酯化反应 D. 是六碳酮糖，与果糖互为同素异形体 3. 下列物质中，属于单糖的是（ ） A. 蔗糖（C₁₂H₂₂O₁₁） B. 葡萄糖（C₆H₁₂O₆） C. 淀粉[(C₆H₁₀O₅)ₙ] D. 纤维素[(C₆H₁₀O₅)ₙ] 4. 关于葡萄糖的化学性质，说法错误的是（ ） A. 能与银氨溶液发生银镜反应，体现还原性 B. 能与新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖红色沉淀 C. 能与乙酸发生酯化反应，生成葡萄糖五乙酸酯 D. 能发生水解反应，生成果糖和麦芽糖 5. 果糖与葡萄糖的本质区别是（ ） A. 分子式不同 B. 官能团不同（果糖含酮基，葡萄糖含醛基） C. 甜度不同，果糖甜度低于葡萄糖 D. 溶解性不同，果糖难溶于水 6. 下列单糖中，属于六碳醛糖的是（ ） A. 葡萄糖 B. 果糖 C. 核糖（C₅H₁₀O₅） D. 脱氧核糖（C₅H₁₀O₄） 7. 关于单糖的命名，说法正确的是（ ） A. 按碳原子数命名，含6个碳原子的称为己糖 B. 葡萄糖的系统命名是1-己醛糖 C. 果糖属于戊糖，因含5个羟基 D. 单糖命名无需区分醛糖和酮糖 8. 医药中，葡萄糖的主要用途不包括（ ） A. 作为静脉注射营养液（补充能量） B. 作为药物制剂的甜味剂 C. 作为消毒防腐剂 D. 作为低血糖症的急救药物 9. 下列实验现象中，不能证明葡萄糖具有还原性的是（ ） A. 葡萄糖溶液与银氨溶液混合水浴加热，产生银镜 B. 葡萄糖溶液与新制氢氧化铜悬浊液加热，生成砖红色沉淀 C. 葡萄糖溶液使酸性高锰酸钾溶液褪色 D. 葡萄糖溶液与乙酸混合加热，生成酯类物质 10. 单糖的物理性质中，与医药应用密切相关的是（ ） A. 熔点高，不易挥发 B. 易溶于水，难溶于有机溶剂 C. 密度比水大 D. 无臭无味 11. 人体血液中葡萄糖的正常浓度维持在一定范围，其主要生理功能是（ ） A. 构成细胞膜 B. 提供能量，是人体主要的能量来源 C. 调节酸碱平衡 D. 作为遗传物质的组成成分 （二）填空题（共28分） 1. 单糖是糖类的基本单位，其通式可表示为______（n≥3），根据碳原子数可分为______、______、______等，例如葡萄糖属于______。 2. 单糖根据官能团类型可分为______（含醛基）和______（含酮基），例如葡萄糖属于______，果糖属于______。 3. 葡萄糖的结构简式为______，分子中含______个羟基和1个醛基，因此兼具______和______的化学性质。 4. 葡萄糖与银氨溶液反应的反应类型是______，该反应可用于______的鉴别；葡萄糖与新制氢氧化铜悬浊液反应生成的砖红色沉淀是______。 5. 医药中常用的单糖类药物有______（补充能量）、______（用于核酸合成药物原料）。 6. 果糖的结构简式为______，与葡萄糖互为______，二者在一定条件下可相互转化。 7. 单糖的酯化反应是指单糖分子中的______与羧酸发生取代反应，生成酯类化合物，该反应在药物修饰中可用于______。 （三）判断题（每题1分，共9分，对的打“√”，错的打“×”） 1. 单糖不能再水解，而二糖和多糖都能水解生成单糖。（ ） 2. 葡萄糖和果糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体。（ ） 3. 单糖的还原性源于分子中的醛基或酮基，酮糖无还原性。（ ） 4. 葡萄糖能与金属钠反应生成氢气，因为分子中含有多个羟基。（ ） 5. 静脉注射用葡萄糖溶液的浓度通常为5%或10%，属于等渗溶液。（ ） 6. 单糖易溶于水，是因为分子中多个羟基能与水分子形成氢键。（ ） 7. 葡萄糖在人体内可直接被吸收利用，无需消化分解。（ ） 8. 果糖的甜度高于葡萄糖，因此常用作药物制剂的甜味剂。（ ） 9. 单糖的化学性质稳定，储存时无需特殊条件，常温下即可长期保存。（ ） 二、提升题（共30分） 简答题与实验设计题（每题10分，共30分） 1. 结合医药卫生类专业分析：① 写出葡萄糖与银氨溶液反应的化学方程式及反应类型，说明该反应在药物鉴别中的应用；② 简述单糖的三大化学性质及对应的结构原因；③ 举例说明单糖在医药中的两种核心应用，简述其作用机制；④ 如何用化学方法鉴别葡萄糖、果糖和蔗糖？写出实验步骤、现象及结论。 2. 单糖的结构与性质关联分析：① 画出葡萄糖的链状结构简式，标注官能团；② 分析葡萄糖兼具醇和醛的化学性质的结构基础；③ 解释为什么葡萄糖能作为静脉注射营养液，而蔗糖不能；④ 简述单糖的结构修饰（如酯化、氧化）对其医药应用的影响（如稳定性、生物利用度）。 3. 结合专业实际问题与实验设计：① 为什么葡萄糖注射液需密封、避光储存？从化学性质角度分析；② 某单糖类药物的主要成分是葡萄糖，写出其与下列试剂反应的产物及化学方程式：a. 银氨溶液（水浴加热）；b. 乙酸（浓硫酸催化，加热）；c. 新制氢氧化铜悬浊液（加热）；③ 设计实验验证“葡萄糖具有还原性”，写出实验原理、仪器、步骤、预期现象及结论，并说明该实验在药物质量检测中的实际意义。 参考答案 ## 参考答案 一、基础题 （一）选择题 1. A 2. A 3. B 4. D 5. B 6. A 7. A 8. C 9. D 10. B 11. B （二）填空题 1. Cₙ(H₂O)ₙ；丙糖；丁糖；己糖；己糖 2. 醛糖；酮糖；醛糖；酮糖 3. CH₂OH(CHOH)₄CHO；5；醇；醛 4. 氧化反应（银镜反应）；醛基（或还原性糖）；氧化亚铜（Cu₂O） 5. 葡萄糖注射液；核糖（或脱氧核糖） 6. CH₂OH(CHOH)₃COCH₂OH；同分异构体 7. 羟基（-OH）；改善药物的脂溶性或稳定性 （三）判断题 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. √ 6. √ 7. √ 8. √ 9. × 二、提升题 1. 简答题 ① 化学方程式：CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Ag(NH₃)₂OH → CH₂OH(CHOH)₄COONH₄ + 2Ag↓ + 3NH₃ + H₂O；反应类型：氧化反应（银镜反应）；药物鉴别应用：该反应可用于鉴别药物中是否含醛基（还原性糖），例如检测葡萄糖注射液的纯度，若产生银镜，证明含还原性葡萄糖，反之则可能变质或纯度不足。 ② 三大化学性质及结构原因：a. 还原性：含醛基（葡萄糖）或酮基（果糖，酮基可转化为醛基），能被银氨溶液、新制氢氧化铜等氧化剂氧化；b. 酯化反应：含多个羟基（-OH），能与羧酸发生取代反应生成酯；c. 与金属钠反应：含羟基，羟基氢能与钠反应生成氢气；d. 发酵反应：在酶催化下能分解为乙醇和二氧化碳（如葡萄糖发酵制酒精）。 ③ 医药应用：a. 葡萄糖注射液作为静脉注射营养液：作用机制——葡萄糖能直接被人体细胞吸收，快速氧化分解提供能量，用于补充体力、急救低血糖症；b. 核糖作为药物原料：作用机制——核糖是核酸（RNA）的组成成分，可用于制备抗病毒药物（如抗流感药物），参与病毒核酸合成的抑制过程。 ④ 鉴别方法：取三支试管，分别加入少量待测样品；第一步：各加1mL新制氢氧化铜悬浊液，振荡后加热至沸腾，生成砖红色沉淀的是葡萄糖和果糖（还原性糖），无现象的是蔗糖（非还原性糖）；第二步：向生成沉淀的两支试管中各加1mL溴水，振荡，溴水褪色的是葡萄糖（含醛基，能被溴水氧化），无现象的是果糖（酮糖，不能被溴水氧化）。 2. 结构与性质关联分析 ① 葡萄糖链状结构简式：CH₂OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO；官能团标注：5个-OH（羟基）、1个-CHO（醛基）。 ② 结构基础：葡萄糖分子中同时含醛基（-CHO）和羟基（-OH）；含醛基因此具有醛的性质（如银镜反应、与新制氢氧化铜反应）；含多个羟基因此具有醇的性质（如酯化反应、与金属钠反应）。 ③ 葡萄糖作为静脉注射营养液的原因：葡萄糖是单糖，能直接被人体血液吸收，无需消化分解，可快速供能；蔗糖是二糖，需在消化酶作用下水解为葡萄糖和果糖才能吸收，静脉注射后无法直接利用，且可能引发渗透压紊乱，因此不能作为静脉注射营养液。 ④ 结构修饰的影响：a. 酯化修饰：葡萄糖与羧酸酯化生成酯类，脂溶性增强，可用于制备脂溶性药物制剂，提高药物在肠道的吸收效率；b. 氧化修饰：葡萄糖氧化生成葡萄糖酸，酸性增强，可用于制备调节酸碱平衡的药物，且稳定性高于葡萄糖；c. 羟基取代修饰：将部分羟基替换为其他基团，可增强药物的靶向性，减少不良反应。 3. 实际问题与实验设计 ① 储存原因：葡萄糖分子中含醛基和羟基，化学性质较活泼；光照、氧气会加速葡萄糖的氧化反应（如醛基被氧化为羧基），导致药物变质、药效下降；密封可隔绝氧气，避光可降低氧化反应速率，因此需密封、避光储存。 ② 反应产物及化学方程式： a. 银氨溶液（水浴加热）：产物为葡萄糖酸铵、银、氨气和水；化学方程式：CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Ag(NH₃)₂OH → CH₂OH(CHOH)₄COONH₄ + 2Ag↓ + 3NH₃ + H₂O b. 乙酸（浓硫酸催化，加热）：产物为葡萄糖五乙酸酯和水；化学方程式：CH₂OH(CHOH)₄CHO + 5CH₃COOH → CH₃COOCH₂(CH₃COOCH)₄CHO + 5H₂O c. 新制氢氧化铜悬浊液（加热）：产物为葡萄糖酸钠、氧化亚铜和水；化学方程式：CH₂OH(CHOH)₄CHO + 2Cu(OH)₂ + NaOH→ CH₂OH(CHOH)₄COONa + Cu₂O↓ + 3H₂O ③ 验证实验： 实验原理：葡萄糖含醛基，能与新制氢氧化铜悬浊液在加热条件下反应生成砖红色氧化亚铜沉淀，证明其具有还原性。 仪器：试管、酒精灯、试管夹、胶头滴管、葡萄糖溶液、新制氢氧化铜悬浊液、氢氧化钠溶液。 步骤：1. 取一支试管，加入2mL葡萄糖溶液，再加入1mL氢氧化钠溶液，振荡使溶液呈碱性；2. 向试管中滴加3-4滴新制氢氧化铜悬浊液，振荡均匀；3. 用试管夹固定试管，酒精灯加热至沸腾，观察现象。 预期现象及结论：试管中生成砖红色沉淀，证明葡萄糖具有还原性。 实际意义：该实验可用于葡萄糖类药物的质量检测，判断药物是否变质（若不生成砖红色沉淀，说明葡萄糖已被氧化变质），确保用药安全有效；同时可用于鉴别药物中是否含还原性单糖，避免假冒伪劣产品。 学科网（北京）股份有限公司 $