（教师版）19 第2章 第3节 第2课时 糖类和核酸-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂同步复习（鲁科版）

第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物 OH COOCH; COONa和水，反应的化学方程式为 OOCCH ONa +CHCOOH 取代反应 (4)12 OH OH OH (5) 2NaOH +2NaOH COONa oNa OH +HO。 答案：(1)邻羟基苯甲酸 羟基、酯基(2)ac COONa +H2O COOCH ONa (3) +(CH,CO),O浓硫酸 OH 第2课时糖类和核酸 核心素养 课标要点 1.宏观辨识与微观 2.科学探究与创新 3.科学态度与 探析 意识 社会责任 1.认识糖类的组成和性质特点。 2.了解淀粉和纤维素及其与葡萄糖的关系， 能认识到糖类属于一 利用生活中的 了解葡萄糖的结构特点、主要性质与应用。 类多官能团有机物， 能利用实验验证葡萄 实例，培养节 3.知道糖类在食品加工和生物质能源开发上 糖中的官能团，能设 了解单糖与双糖、多 计并完成蔗糖、淀粉 约资源、保护 的应用。 糖在结构上的区别与 环境的可持续 4.了解脱氧核糖核酸、核糖核酸的结构特点 联系 的水解实验 发展意识 和生物功能 教材梳理。探新知 对应学生用书P67 [知识梳理] (3)化学性质： [知识点一]糖类概述 1.定义 被银氨溶液氧化成葡萄糖酸铵 分子中有两个或两个以上羟基的醛或酮以及水解 被新制Cu(OH)2悬浊液氧化成葡 后可以生成多羟基醛或多羟基酮的有机化合物。 萄糖酸 2.分类 CHo (1)单糖：不能水解为更小糖分子的糖类，如葡萄糖和 被氧气氧化成葡萄糖酸 果糖。 (2)双糖：1mol能水解成2mol单糖的糖类叫作双 糖，双糖又称二糖，如蔗糖和麦芽糖。 葡萄糖 与氢气发生加成反应生成己六醇 (3)低聚糖：1mol水解后能产生2~10mol单糖的 糖类。 -OH 与羧酸发生酯化反应 (4)多糖：1mol能水解产生nmol(n>10)单糖的糖 类，如淀粉和纤维素。 2.果糖 [知识点二]单糖 (1)分子式：C6H2O6,与葡萄糖互为同分异构体 1.葡萄糖 CH2一CH-CH一CH一C-CH, (1)物理性质：能溶于水，有甜味。 (2)结构简式： CH,-CH-CH-CH-CH-CH OH OH OH OH O OH (2)结构简式： 是一种六碳酮糖。 OH OH OHOHOH O 是一种六碳醛糖。 (3)甜度：自然界中甜度最高的单糖。 ·125· 化学(LK) 选择性必修3 [知识点三]双糖 [知识点五]五碳醛糖与核酸 1.蔗糖和麦芽糖的比较 1.五碳醛糖 双糖名称 蔗糖 麦芽糖 核糖(CH1O)和脱氧核糖(CH。O,)是单糖中两 种重要的五碳醛糖，链式核糖的结构简式为 分子式都为C12H2O1,互为同分异 组成 构体 CHOH一CHOH一CHOH一CHOH-CHO,链式 相 都属于双糖，每摩尔水解后生成 2-脱氧核糖的结构简式为CH2OH一CHOH 同 类别 2mol单糖 CHOH一CH,-CHO 点 溶解性 都易溶于水 2.核酸 甜味 都具有甜味（蔗糖更甜） 环式核糖 分子间 脱水 碱基 核糖核苷酸 核糖核酸(RNA) 无醛基（非还原 有醛基（还原性 磷酸基团 →核酸 官能团 性糖) 糖) 脱氧核糖 分子间 脱水 脱氧核糖核酸 碱基 脱氧核糖核苷酸 不能发生银镜反 磷酸基团 (DNA) 能发生银镜反应， 应，不能被新制 不 化学性质 DNA是遗传信息的储存物质，RNA则称作“遗传 氢氧化铜悬浊液 能被新制氢氧化 同 铜悬浊液氧化 信使”，参与遗传信息的传递和表达。 点 氧化 [微思考] 水解产物 葡萄糖和果糖 只有葡萄糖 1.淀粉和纤维素的通式均为(C。HO)n,二者是否互 甘蔗和甜菜含量 淀粉在酶作用下 为同分异构体？ 来源 最多 的水解产物 提示：不是。 2.水解反应的化学方程式 2.糖类也称为碳水化合物，是否糖类都符合通式 Cn(H2O)m?符合通式Cn(H2O)m的物质是否都是 (1)麦芽糖：CHO1+H,O →2C6H12O6o 麦芽糖 楠萄糖 糖类？ H 提示：不是所有的糖类都符合通式C,(HO),m,如脱氧 (2)蔗糖：CHgO1十H,0入CHO,+C,HeO,。 果糖 核糖分子式为CH,O,。符合通式Cn(HO)m的物质 [知识点四]多糖 也不一定是糖类，如HCHO、CH,COOH都符合通 1.淀粉 式Cn(H2O)m,但都不是糖类。 (1)分子通式：(CHO)m [自我评价] (2)水解反应：化学方程式：(CHO)n+nH2O 判断对错（正确的打“√”，错误的打“×”） 足 HtnC6HOs。 (1)除病毒外，一切生物体内都有核酸存在 (×) △ 葡萄糖 (2)核糖与脱氧核糖是RNA、DNA的重要组成部分， 葡萄糖在酒化酶的作用下产生乙醇：CH2O。 (/) 酒化截2CH,CH,0H+2C0,个。 (3)蔗糖是双糖，它的相对分子质量是单糖葡萄糖的 (3)特征反应：淀粉遇到碘溶液显蓝色，利用这一特性 二倍。 (×) 可以检验淀粉的存在。 (4)蔗糖和麦芽糖均能水解，其水解产物都是葡萄糖。 2.纤维素 (X) (1)分子通式：(C6HO)n或[C6H,O2(OH)3]n。 (5)核酸是由C、H、O、N、P等元素组成的小分子有机 物 (×) (2)官能团：1个葡萄糖单元(CH。O,)中含3个醇 (6)淀粉、纤维素均为天然高分子化合物，且二者所含 羟基。 元素种类相同。 (/) (3)酯化反应： (7)组成核酸的基本单位是脱氧核苷酸。 (X) ①制纤维素硝酸酯（俗称硝酸纤维）。 (8)核酸是生物的遗传物质。 (√) ②制纤维素乙酸酯（俗称醋酸纤维）。 ·126· 第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物 重难突破⊙释疑惑 对应学生用书P69 重难点一糖类的结构、性质和代表物 2.多糖 淀粉和纤维素的比较 (素养形成 宏观辨识与微观探析) 名称 淀粉 纤维素 [思考探究] 通式 (CsHO)。 实验：①将碘水滴在切开的生苹果上，苹果变蓝。 分子由数目巨大 分子由数目巨大 ②向新制氢氧化铜悬浊液中加人熟苹果汁，加热至沸 结构特点 的葡萄糖单元相 的葡萄糖单元相 腾，产生砖红色沉淀。 互连接得到 互连接得到 淀粉与碘作用呈 纤维素与碘不作 加碘水 现蓝色 用，不显蓝色 1上面的实验现象说明苹果中含有什么物质？ 提示：碘水滴在切开的生苹果上苹果变蓝，说明生 在无机酸催化作 化学性 在酸或酶的作用 苹果中含有淀粉。向新制氢氧化铜悬浊液中加入 用下水解，最后生 水解 下水解，最终生 熟苹果汁，加热至沸腾，产生砖红色沉淀说明熟苹 成葡萄糖，比淀粉 成葡萄糖 果中含有葡萄糖。 水解困难 2.写出实验②中反应的化学方程式。 提示：CH,OH(CHOH),CHO+2Cu(OH)2+ 不能发生酯化 生成硝酸纤维和 酯化 NaOH CH,OH (CHOH),COONa+CuO 反应 醋酸纤维等 +3H2O. O[典题示例] 3.苹果中含有纤维素，纤维素在人体中能否被消化 [典题1]如下图所示的各物质中，E、F为具有香味 吸收？ 的液态有机化合物。 提示：纤维素在人体中不能被消化吸收。纤维素在 淀粉 人体中能加强肠胃蠕动，且有通便作用。 EC HioO) 稀硫酸水 CCH习，试剂L☒D试潮L以CHzO习 浓硫酸 五元环 [核心突破] ②中 F(C HioO) 1.单糖 葡萄糖和果糖 试剂 酒化 六元环 DCH,O)☑ 名称 葡萄糖 果糖 己知相关物质被氧化由易到难的顺序为RCHO 分子式 均为C,H12O。 RCH2OH、R(R)CHOH。 CH,OH-(CHOH)CH,OH-(CHOH) 结构简式 (1)B→E的反应类型是 ,F、C的结构简 -CHO CO-CH,OH 式分别为 :E、F两种物质 结构特点 多羟基醛 多羟基酮 的关系是 ①氧化反应：能发 (2)试剂Ⅲ最可能是 ,D的结构简式为 生银镜反应；能与 新制氢氧化铜悬浊 ①加成反应：与 (3)下面对淀粉与A物质的有关描述正确的是 液反应；②加成反 H2加成得六 (填序号)。 应：能与H2加成 化学性质 元醇； a.均能发生水解反应 得六元醇；③取代 ②取代反应：能与 b.均属于糖类，且均有甜味 反应：能与酸发生 酸发生酯化反应 ℃.可用碘或银氨溶液作试剂将它们的溶液区别开 酯化反应；④发酵 d.A分子间脱水可得到淀粉 分解：生成乙醇 (4)1molD物质与足量B发生与B→E相同反应 和CO2 类型的反应时，最多能消耗 molB。 ·127· 化学(LK) 选择性必修3 (5)写出有关反应的化学方程式： 重难点二糖类还原性的检验以及水解产物的检验 A与试剂Ⅱ反应[试剂Ⅱ是新制Cu(OH)2悬浊 (素养形成—证据推理与模型认知) 液]： A→G: [思考探究] H 实验探究：淀粉水解(CHwO),十nH2O 解析：由B、C、D分子中均有6个碳原子并结合A nC6H2O。 是淀粉的水解产物知A是葡萄糖，A被氧化成B (葡萄糖酸)；由C的分子构成及题干中不同物质被 加NaOH 溶液， 呈碱性 氧化的顺序知C是HOOC(CHOH),COOH;由D 的分子构成及生成途径知其是己六醇，试剂Ⅲ是 -3滴 稀硫酸 H2。B在浓硫酸存在下发生分子内酯化反应生成 加 环酯E、F。葡萄糖不能发生水解反应；淀粉本身没 淀粉 水 有甜味；葡萄糖能与银氨溶液反应而淀粉不能，淀 (I) 粉遇碘变蓝而葡萄糖不能；淀粉水解的最终产物是 葡萄糖，而葡萄糖中含羟基，则葡萄糖脱水缩合可 1.在检验淀粉水解产物的实验中，加人NaOH溶液 以得到淀粉，故选cd。D是六元醇，B是一元酸， 的目的是什么？ 1molD最多可与6molB发生酯化反应。 提示：中和水解液中的稀硫酸，调节溶液的pH至 0 碱性，确保后面的实验顺利进行。 HO- 2.怎样判断淀粉的水解程度？ 答案：(1)酯化反应（或取代反应） HO- HO 情况 试管(I)现象 试管（Ⅱ）现象 结论 CH,OH ① 未产生银镜 溶液呈蓝色 未水解 HOOC(CHOH),COOH互为同分异构体 ② 出现银镜 溶液呈蓝色 部分水解 (2)H2(其他合理答案也可) CH,OH(CHOH),CH,OH (3)ed (4)6 ③ 出现银镜 溶液不呈蓝色 完全水解 (5)CH,OH(CHOH),CHO+2Cu(OH)2+NaOH [核心突破」 1.糖类还原性的检验方法 △，CH,OH(CHOH),COONa+-Cu,OY+3H,0 [Ag(NH2]OH溶液 还原性 水浴加热 Ag(光亮的银镜) C,H,0,西化截2C,H,OH+2C0,+ 新制CuOH]悬浊液Cu,0(砖红色沉淀) 含醛基 O[学以致用] 加热 1.(双选)下列关于蔗糖和麦芽糖的说法中，正确的是 2.糖类水解的条件 (1)蔗糖和麦芽糖：稀硫酸作为催化剂，水浴加热。 A.麦芽糖的相对分子质量是葡萄糖的两倍 (2)淀粉：稀硫酸或酶作为催化剂，水浴加热。 (3)纤维素：浓硫酸作为催化剂，小火微热。 B.在纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液，微热，产生 3.淀粉水解程度的检验 银镜 没有 C,在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液， 无银镜反应一无葡萄糖水解 淀部分一一含淀粉→加碘变蓝 再水浴加热，看不到银镜生成 加碘不变蓝一无淀粉 粉水解含葡萄糖一有银镜 完全 反应 D.在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有 水解 气泡出现 汇特别提醒]纤维素较难水解，需要酒精灯加热才 行，其余糖类水解时水浴加热即可。 解析：CD[麦芽糖是由两分子葡萄糖脱水形成 ○[典题示例] 的，故其相对分子质量不是葡萄糖的两倍，A项错 [典题2]通过实验来验证淀粉水解可生成还原糖， 误；在纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液，微热，不产 其实验包括下列一些操作过程，这些操作过程的正 生银镜，B项错误；没有加碱中和至呈碱性，故看不 确排列顺序是() 到银镜生成，C项正确；浓硫酸具有脱水性，在蔗糖 ①取少量淀粉加水配成溶液②加热③加入碱 液至溶液呈碱性④加人新制Cu(OH)2悬浊液 里加入浓硫酸，蔗糖脱水，故可观察到颜色变黑，同 ⑤加人几滴稀硫酸⑥再加热 时脱水产生的炭和浓硫酸反应产生气体，并有气泡 A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③ 出现，D项正确。] C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③② ·128· 第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物 解析：C[验证淀粉水解可生成还原糖的实验，大 丙方案：淀粉液稀硫酸 水解液 Na(OH溶液 体可分以下两步：第一步是先使淀粉水解（稀硫酸 △ 做催化剂)；第二步是验证淀粉的水解产物为还原 银氨溶液 糖（加新制Cu(OH)2悬浊液前要先加过量的 水浴加热 有银镜产生 NaOH溶液，以中和稀硫酸)。] 中和液 O[学以致用] 2.(双选)下列关于验证蔗糖属于非还原糖，而其水解产 澳水无现象 物具有还原性的实验方案的说法中，正确的是( 结论：淀粉完全水解。 稀硫酸 饗注罐 ,银氨溶液 (1)根据上述现象，分析以上三个方案的操作及结论 是否正确，并说明理由。 蔗糖溶液 热水 (2)如果淀粉已经完全水解，请你仿照上述格式设计 ⊙ © ③ ④ ⑤ 一个方案证明。 A.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④③ (3)如果淀粉部分发生水解，请你仿照上述格式设计 B.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序：④⑤ C.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序： 一个方案证明。 ①④⑤ 提示：(1)①操作正确，结论错误；淀粉有可能部分 D.验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序： 水解。 ①⑤②④⑤ ②操作错误，结论亦错误；在酸性条件下即使有淀粉 解析：BD[某糖是否属于还原糖，可通过银镜反 发生水解生成葡萄糖，也不会发生银镜反应。 应加以证明。银镜反应应该在水浴中进行加热，同 ③操作错误，结论亦错误；如果NaOH过量，可与碘 时考虑到银镜反应的发生应该在碱性条件下进行， 发生反应，因此无法检验是否存在淀粉。 故蔗糖水解后应先加碱中和做催化剂的酸，然后才 能进行银镜反应，综上所述，B、D两项正确。] 稀硫酸 (2)淀粉液 水解液碘水无现象 [素养提升] 某学生设计了如下三个实验方案，用以检验淀粉的水 可得结论：淀粉完全水解。 解程度。 (3) 甲方案：淀粉液 硫酸水解液典水溶液变蓝 碘水 溶液变蓝 △ 稀硫酸 水 结论：淀粉尚未水解。 粉 △ 乙方案：淀粉液 银氨溶液 →水解液 无银镜产生 液 液 水浴加热 NaOH溶液中和液 银氣溶液有银镜 水浴加热产生 结论：淀粉尚未水解。 可得结论：淀粉部分水解。 随堂自测⊙夯基础 对应学生用书P71 1.下列物质中符合Cm(HO)的组成，但不属于糖类 质，推测发现猛犸可能是一身金毛，该物质最可 的是 ( 能是 ) ①纤维素 ②甲酸甲酯 ③淀粉④甲醛 A.氨基酸 B蛋白质 ⑤丙酸 ⑥乳酸（α-羟基丙酸）⑦乙二醇 C.DNA D.葡萄糖 ⑧乙酸 解析：C[DNA的全称为脱氧核糖核酸，是核酸的 A.②③④⑥ B.②④⑥⑧ 一种，是细胞内携带遗传信息的物质。根据猛犸骨 C.①③④⑦ D.②④⑤⑧ 骼中提取的DNA,有可能推测出猛犸的毛色。] 解析：B[纤维素、淀粉属于糖类；甲酸甲酯、甲醛、 3.下列关于蔗糖和麦芽糖的说法中，不正确的是() 乳酸和乙酸的分子式可分别变形为C2(HO)2、 A.蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 CH2O、C3(HO)3、C2（H2O)2,都符合通式 B.蔗糖与麦芽糖的分子式都是C2H22O1 Cm(HO)n,但都不属于糖；丙酸分子式为 C.蔗糖的水解产物是葡萄糖 C3HO2,乙二醇分子式为C2HO2,不符合通式 D.麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 Cm(H2O)n,故B项正确。] 解析：C[蔗糖与麦芽糖的分子式都是C2H2O1, 2.一只棕色的猛犸是动画片《冰川时代3》的主角。 二者互为同分异构体；麦芽糖是还原性二糖，而蔗 但科学家对猛犸的毛色提出质疑，科学家从4.3万 糖是非还原性二糖；蔗糖的水解产物是果糖和葡 年前的猛犸骨骼中提取到某物质，通过研究该物 萄糖。] ·129· 化学(IK) 选择性必修3 4.(双选)对于淀粉和纤维素两种物质，下列说法正确 (3)反应⑦可用于检验糖尿病患者尿液中的葡萄糖 的是 含量，该反应的化学方程式为 A.二者都能水解，且水解的最终产物相同 B.二者含C、H、O三种元素的质量分数相同，且互 (4)葡萄糖在人体内彻底氧化分解的化学方程式为 为同分异构体 C.它们都属于糖类，且都是高分子化合物 解析：(1)工业上制镜和热水瓶胆镀银都是利用了 D.都可用(CH1。O)n表示，但淀粉能发生银镜反 葡萄糖和银氨溶液反应还原出单质银的性质，所以 应，而纤维素不能 应为反应⑥。(2)反应①②是淀粉在不同条件下的 解析：AC[淀粉和纤维素都是由葡萄糖单元缩合 水解反应。(3)反应⑦为葡萄糖与新制Cu(OH)2 而生成的，含有相同的葡萄糖单元“C,H。O”,因 悬浊液的反应。 此水解的最终产物都是葡萄糖，A项正确；由于二 答案：(1)⑥(2)C 者的n值都很大且不同，所以它们是高分子化合 (3)CH2 OH-(CHOH),-CHO++2Cu(OH)2+NaOH 物，但不是同分异构体，B项错误，C项正确；二者 都是非还原性糖，D项错误。] A-CH.OH-(CHOHD,-COONa+Cu:O+3H.O 5.根据图所示转化关系，回答下列问题： (4)CH12O。+6O2→6C02+6H2O 燃烧 [课堂小结] C0,+H,0 葡 ⑤酒化酶 结构 光合作用③ ④ A 性质 糖 五 核糖 ①稀硫酸 ⑥ 淀粉 葡萄糖 银白色金属 圈 单 果糖 糖 脱氧 ⑦ 砖红色沉淀 蔗糖 核糖 ②酶 质 麦芽糖 糖 类 (1)工业上制镜和热水瓶胆镀银，常利用上述反应 乳糖 核糖 中的 (填序号)。 淀粉 核酸 核 (2)①②的反应类型为 (填字母)。 纤维素 糖 A.氧化反应 B.加成反应 脱氧核 C.水解反应 D.消去反应 糖核酸 课时评价。提能力 对应学生课时P27 1.有人形象地把人体比作一架缓慢氧化着的“高级机 D.两者均属于高分子化合物，淀粉遇12变蓝色，而 器”，人体在正常生命活动过程中需要不断地补充 纤维素不能 “燃料”。依照这种观点，你认为人们通常摄人的下 解析：B[淀粉和纤维素属于多糖，都能水解，且水 列物质中不能被看作“燃料”的是 ) 解的最终产物都是葡萄糖，A正确；淀粉与纤维素 A.淀粉类物质 B.水 的通式均为(CH。O)n,但由于n值不同，分子式 C.脂肪类物质 D.蛋白质 不同，所以不是同分异构体，B不正确：淀粉和纤维 解析：B[淀粉属于糖类，糖类是人体的主要供能 素均无醛基，与新制Cu(OH)2悬浊液不反应，C正 物质，A项错误；水在人体内主要是做溶剂，不能为 确；纤维素遇L不变蓝色，D正确。] 人体提供能量，B项正确；脂肪能在体内发生氧化 3.对于蔗糖和麦芽糖的制取，下列说法正确的是 反应提供能量，不符合题意，C项错误；食物中的蛋 ( 白质在体内被水解为氨基酸后才能吸收，一部分氨 A.蔗糖可以从甜菜、甘蔗中提取；麦芽糖可以从发 基酸再重新合成人体的蛋白质，另一部分氨基酸氧 芽的谷粒和麦芽中提取；也可以通过单糖脱水 化分解释放能量，供生命活动需要，不符合题意，D 制取 项错误。] B.蔗糖和麦芽糖从自然界的植物中不能直接提取， 2.(2022·长治高二检测)关于淀粉和纤维素的下列 只能靠化学方法合成制取 说法中，不正确的是 C.蔗糖可以通过对甜菜、甘蔗等植物加热制取，麦 A.两者都能水解且水解的最终产物相同 芽糖只能通过单糖脱水制取 B.两者实验式相同，通式相同，互为同分异构体 D.蔗糖只能通过单糖脱水制取，麦芽糖可以通过 C.两者都属于糖类，与新制Cu(OH)2悬浊液共热 淀粉水解制取 都无砖红色沉淀生成 ·130· 第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物 解析：A[蔗糖主要存在于甘蔗和甜菜里，工业上 解析：C[A.淀粉遇碘单质会变蓝，其在稀硫酸共 便是从甘蔗或甜菜的汁中提取的；麦芽糖主要存在 热作用下会发生水解生成葡萄糖，若向淀粉溶液中 于发芽的谷粒，特别是麦芽中，在淀粉转化酶的作 加入少量3mol·L1的硫酸溶液，加热，冷却，在 用下，淀粉发生水解反应，生成的就是麦芽糖，也可 水解液中加入碘水，无明显现象，则说明淀粉完全 以通过单糖脱水制取，综合分析，答案选A。] 4.2020年的春节期间，新冠病毒肆虐。因为核酸是 水解，A正确；B.向1mL.0.1mol·L1NaOH溶 生命的基础物质，是病毒的“身份证”，所以疑似病 液中滴入1~2滴0.1mol·L1MgCL2溶液，反应 人需要做病毒的核酸检测，来确认是否感染。以下 生成氢氧化镁沉淀，因为氢氧化钠过量，再加入2 关于核酸的说法不正确的是 滴0.1mol·L1FeCl3溶液时，会产生红褐色沉 A.有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类，对蛋白质的 淀，但不能说明是沉淀之间的转化而来的，则不能 合成和生物遗传起重要作用 判断溶度积：Kp[Fe(OH)3]<Kp[Mg(OH)2],B B.核酸完全水解产物中，含有磷酸、五碳醛糖和 正确；C.氨水中存在电离平衡：NH·H2O一 碱基 C,DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键相结合的 NH十OH,向滴加酚酞的氨水中加蒸馏水稀 D.核酸、核苷酸都是高分子化合物 释，溶液中的氢氧根离子浓度会降低，因为温度不 解析：D[核糖核酸和脱氧核糖核酸统称为核酸， 变，所以水的离子积不变，则溶液中的氢离子浓度 对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用，故A正 升高，结论不正确，C错误；D.取5ml0.1mol· 确；核酸完全水解产物中含有磷酸、五碳醛糖和碱 L1KI溶液，加入1mL0.1mol·L1FeCL3溶液 基，故B正确；DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢 发生反应生成亚铁离子与碘单质，其中反应物碘离 键相结合的，故C正确；核酸为高分子化合物，核苷 子过量，萃取分液后，向水层中滴入KSCN溶液， 酸不是高分子化合物，故D不正确。] 5.下列有关实验操作和现象及所得出的结论错误 溶液显红色，则说明铁离子有剩余，所以可证明该 的是 反应为可逆反应，铁离子转化率达不到100%，D 正确。故选C。] 选 实验操作 现象 结论 6.(2022·河北高二月考)下列说法中不正确的是 向淀粉溶液中加 A.核酸是一类含磷的生物高分子化合物 入少量3mol· B.根据组成，核酸分为DNA和RNA A 溶液未 淀粉完全水解 L1的硫酸溶液， C.DNA是生物体遗传信息的载体，蛋白质合成的 加热，冷却，在水 变蓝 解液中加入碘水 模板 D.RNA主要存在于细胞核中，它根据DNA提供 向1mL0.1mol 的信息控制体内蛋白质的合成 ·L1NaOH溶 先产生 解析：D[核酸是含磷的生物高分子化合物，据组 液中滴人1~2滴 无法判断 白色沉 K.p[Fe(OH)3] 成可分为DNA和RNA,RNA主要存在于细胞质 B 0.1mol·L 淀，后产 中，根据DNA提供的信息控制体内蛋白质的合 MgCL2溶液，再加 生红褐 K.[Mg(OH2] 成；DNA主要存在于细胞核中，它是生物体遗传信 人2滴0.1mol· 色沉淀 息的载体，蛋白质合成的模板。] L1FeCL溶液 7.木糖醇是一种理想的蔗糖代替品，它具有甜味足、 溶解性好、防龋齿、适合糖尿病患者的优点。木糖 向滴加酚酞的氨 溶液红 溶液中H、 OH、浓度均 醇是一种白色粉末状的结晶，分子式为CH12O,, 水中加蒸馏水 色变浅 减小 结构简式为CH,OH(CHOH)3CH,OH,下列有关 木糖醇的叙述中不正确的是 () A.木糖醇与葡萄糖、果糖不一样，它不属于单糖 取5ml0.1mol· B.木糖醇不能跟新制氢氧化铜悬浊液反应生成砖 L1KI溶液，加入 红色沉淀 1ml,0.1mol· Fe3+和I 溶液变 C.木糖醇与乙醇属于同系物 D L1FeCL,溶液，萃 红色 所发生的反应为 D.木糖醇是一种五元醇，可以与羧酸在一定条件 取分液后，向水层 可逆反应 下发生酯化反应 中滴入KSCN 溶液 解析：C[单糖是多羟基醛或酮，而木糖醇为五元 醇，不含醛基，乙醇为一元醇，故A、B、D正确，C不 正确。] ·131· 化学(LK) 选择性必修3 8.BASF高压法制备醋酸的循环过程如图所示，下列 有关说法不正确的是 ) 说法不正确的是 ) A.蔗糖酯可看成是由高级脂肪酸和蔗糖形成 H2O 的酯 B.合成该蔗糖酯的反应属于取代反应 -HCo(CO)4 CH:COOH C.蔗糖不能发生银镜反应，而它的同分异构体纤 维二糖则能发生银镜反应 CHOH D.该蔗糖酯在稀硫酸作用下水解，水解后只有硬 H20- 脂酸和葡萄糖两种产物 CH:COCo(CO)4 CH:Co(CO) 解析：D[A.蔗糖分子中存在羟基，高级脂肪酸 H20+ H2O 分子中存在羧基，二者可以合成蔗糖酯，正确；B. CO CH:COCo(CO)(H2O) 合成蔗糖酯的反应是酯化反应，属于取代反应，正 A.CHOH转化为CHI的反应类型属于取代 确：C.蔗糖分子中不存在醛基，不能发生银镜反 反应 应，而纤维二糖是还原性糖可以发生银镜反应，正 B.从总反应看，循环过程中需不断补充CHOH、 确；D.该蔗糖酯在稀硫酸作用下水解，水解后有 CO等 硬脂酸和葡萄糖、果糖三种产物，错误，答案 C.CHI在该循环过程中起催化作用 选D。] D.工业上以淀粉为初始原料也可以制备醋酸 11.葡萄糖是一种重要的营养物质，应用范围十分 解析：C[A.CHOH转化为CHI,羟基被碘原子 广泛。 取代，反应类型属于取代反应，A正确；B.该循环的 I.在某些酶的催化下，人体内葡萄糖的代谢有如 总反应方程式为CO+CH,OH→CH,COOH,故 下过程： 此循环中CH,OH、CO是反应物，要不断补充， CHCOOH CHCOOH B正确；C.催化剂是开始就存在，反应结束后还存 葡萄糖→…÷H0-C-C00H ① C-COOH ② 在的物质，结合图可知，CH】是中间产物，不是催 CH,COOH CHCOOH 化剂，C错误；D.淀粉可经过水解、氧化等反应生成 A B 乙醇，从而制得醋酸，D正确；故选C。] 9.下列实验的失败原因可能是因为缺少必要的实验 HO-CHCOOH COCOOH COCOOH ③ 步骤造成的有几项 () CHCOOH CHCOOH →CH ①将乙醇和乙酸混合，再加人稀硫酸共热制乙酸乙 CH,COOH CHCOOH CHCOOH 酯②实验室用无水乙醇和浓硫酸共热到140℃ c D ⊙ 制乙烯③验证某RX是碘代烷，把RX与烧碱水 。。。。。。 溶液混合加热后，将溶液冷却后再加人硝酸银溶液 (1)过程①是 反应，过程②是 反 出现褐色沉淀④做醛的还原性实验时，当加人新 应，过程③是 反应。（填反应类型的 制氢氧化铜悬浊液后，未出现砖红色沉淀⑤检验 名称) 淀粉已经水解，将淀粉与少量稀硫酸加热一段时间 (2)上述物质中 和 互为同分异 后，加入银氨溶液后未析出银镜 构体。（填字母代号） A.2 B.3C.4D.5 Ⅱ.葡萄糖被氧化后生成葡萄糖酸，形成内酯（具 解析：B[①将乙醇和乙酸混合，再加入浓硫酸共 有六元环酯结构)。葡萄糖酸内酯简称GDL,是 热制乙酸乙酯，加错试剂，故不选①；②实验室用无 一种食品添加剂，超市中见到的内酯豆腐就是用 水乙醇和浓硫酸共热到170℃制乙烯，控制反应条 它点成的。方法是把GDL和CaSO,(或其他凝固 件错误，故不选②；③验证某RX是碘代烷，把RX 剂)按1：3~2：3配比混合使用。用它点出的豆 与烧碱水溶液混合加热后，发生水解反应，检验卤 腐更加细嫩，营养价值也高 素离子在酸性条件下，缺少加稀硝酸酸化的步骤， (3)葡萄糖酸的分子式为 故选③；④做醛的还原性实验时，在碱性条件下，缺 (4)葡萄糖酸内酯的结构简式为 少加碱的步骤，加入新制氢氧化铜悬浊液后，未出 解析：I.(1)分析A、B,可知B比A少一分子水， 现砖红色沉淀，故选④；⑤淀粉在酸性溶液中水解， 可知A→B发生了消去反应；分析B、C,可知C比 检验葡萄糖应在碱性条件下，缺少加碱的步骤，加 B多了一分子水，可知BC发生了加成反应；分 入银氨溶液后未析出银镜，故选⑤；选B。] 析C、D,可知C中的一CH一OH被氧化成了 10.蔗糖酯是联合国国际粮农组织和世界卫生组织推 荐使用的食品乳化剂。某蔗糖酯可由蔗糖与硬脂 一CO一，所以CD发生了氧化反应； 酸乙酯合成，反应如下： (2)分析A、B、C、D、E的结构简式和分子式，A、C CHCOOCH, CH,OH 分子式相同但结构不同，所以A、C互为同分异 @0血0mc具cA-e4a6Gp0Lom H 0H10H HO 构体； H OH HO H O H OH HO H Ⅱ.(3)葡萄糖酸是葡萄糖分子中的一CHO被氧 蔗糖 蔗糖酯 化为一COOH,故其分子式为CH12O,; ·132 第2章官能团与有机化学反应烃的衍生物 (4)葡萄糖酸内酯即葡萄糖酸分子内发生酯化反 (2)甲与乙的反应物均相同，但甲加热，乙未加热， 应，脱去一分子水形成六元环状酯结构，结构简式 所以甲、乙实验是探究温度对淀粉水解的影响；甲 0 中有稀硫酸，而丙中无稀硫酸，其他条件相同，所 HO 以甲、丙实验是探究催化剂对淀粉水解的影响； HO OH (3)淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，而检验葡 OH 萄糖时应在碱性条件下，所以应先加入碱中和酸， 答案：(1)消去 加成氧化 再加入新制氢氧化铜悬浊液，所以实验1失败； (2)A C (3)C6H12O (4)加入的碘与氢氧化钠反应，导致碘无法与淀粉 0 HO 反应，所以实验3中溶液颜色无明显变化，故填氢 (4) 氧化钠与碘反应； HO OH OH (5)a.根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一 12.为检验淀粉水解的情况，进行如图所示的实验，试 定温度下进行，故a正确；b.因为碘与淀粉在室温 管甲和丙均用60~80℃的水浴加热5~6min,试 下反应会显特殊的蓝色、且碘可与NaOH反应， 所以冷却后直接加入碘，可判断淀粉是否完全水 管乙不加热。待试管甲中的溶液冷却后再进行后 解，故b正确；C.欲检验淀粉的水解产物具有还原 续实验。 性，应先在水解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶 2g淀粉和20ml 2g淀粉和 液呈碱性，再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热，根 20%的稀硫酸 20mL水 据产生砖红色沉淀检验产物的还原性，故c正确； .睡液中含有淀粉酶，且接近中性，淀粉在淀粉酶 甲 乙 丙 的作用下水解为葡萄糖，所以用唾液代替稀硫酸 实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜悬浊 进行实验1，可出现预期的现象，故d正确；故填 液，加热，没有砖红色沉淀出现。 abcd。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变 答案：(1)(CH10)n(淀粉)十nH,0H 为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变 nC.H1zO。(葡萄糖)(2)温度催化剂(3)没 蓝色。 有加入碱中和作为催化剂的稀硫酸(4)氢氧化 实验3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至 钠与碘反应(5)abcd 碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 13.可再生的生物质资源的应用是科学家研究的重大 (1)写出淀粉水解反应的化学方程式： 课题。我国科学家研发了葡萄糖的各种应用。 (2)设计甲和乙是为了探究 对淀粉水解 【,淀粉是绿色植物光合作用的产物，淀粉在酸或 的影响，设计甲和丙是为了探究 对淀粉 酶的作用下水解，生成一系列产物，最终生成葡 水解的影响。 萄糖。 (3)实验1失败的原因是 (1)写出淀粉在稀硫酸做催化剂发生水解反应的 (4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是 化学方程式 (2)某小组同学欲检验淀粉水解后产生葡萄糖，按 (5)下列结论合理的是 (填序号)。 下图进行实验，未观察到产生砖红色沉淀，原因是 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 稀硫酸 新制的氢氧化铜悬浊液 解液中直接加碘 c.欲检验淀粉的水解产物具有还原性，应先在水 解液中加入氢氧化钠中和硫酸至溶液呈碱性， 淀粉 再加入新制氢氧化铜悬浊液并加热 加热 加热 d.若用唾液代替稀硫酸，则实验1可能出现预期 Ⅱ.聚乳酸是一种可生物降解的高分子材料，主要 的现象 用于制造可降解纤维、可降解塑料和医用材料。 解析：(1)淀粉在酸性条件下最终水解生成葡萄 以葡萄糖为原料可以制备聚乳酸，相互转化关系 糖，反应的化学方程式是(C。H1O)n(淀粉)十 如下： nH,0HnC,H,O,(葡萄檐)； 葡萄糖 2 (CH3CHCOOH) 乳酸 ⊙ 聚乳酸 乳酸菌 OH 催化剂 ·133 化学(LK) 选择性必修3 (3)反应②的化学方程式为 知，葡萄糖→A以及A→B均为氧化反应，结合 (4)两分子的乳酸发生酯化反应可以生成六元环 “有机物被氧化的容易程度：RCHO>R一CH2OH 状化合物，写出该反应的化学方程式 >R一CH一R'”,A和B都不能发生银镜反应， Ⅲ.葡萄糖在不同的氧化剂作用下可以发生以下 OH 转化关系： 则A的结构简式为HOCH2(CHOH),COOH, 葡萄糖→A(C,H12O,)→B(C6H1O。) B的结构简式为HOOC(CHOH),COOH;A脱水 已知A和B都不能发生银镜反应，且以下几类有 可得到具有五元环状结构的酯C或具有六元环状 机化合物被氧化的容易程度： 0 RCHO>R-CH,OH>R-CH-R' HO-CH 0 结构的酯D,则C的结构简式为H0-CH OH CH CH-CH,OH (5)A脱水可得到具有五元环状结构的酯C或具 OH 有六元环状结构的酯D,写出C的结构简式 0 HO-CH 0 (6)写出B的结构简式 D的结构简式为：H0-C甲CH-CH,0H CH 解析：(1)淀粉在稀硫酸做催化剂时发生水解反应 OH 生成葡萄糖，反应的化学方程式为：(CH1O) (6)根据上述分析，B的结构简式为 (滨粉)十nH0女nCH:0(葡药糖) HOOC(CHOH),COOH。 H (2)检验淀粉水解后产生了葡萄糖，必须在碱性条 答案：(1)(C%H1O,)n(淀粉)十nH2O △ 件下用新制氢氧化铜悬浊液与水解液共热；图示 nC6H12O。(葡萄糖) 实验未观察到产生砖红色沉淀的原因是：水解后 (2)水解后未加人NaOH中和溶液至碱性 未加入NaOH中和溶液至碱性。 (3)nCH,CHCOOH 一定条件 (3)乳酸中含羧基和羟基，乳酸发生缩聚反应生成 OH 聚乳酸，反应的化学方程式为： nCH,CHCOOH一定条件 H -OCHC0 -OH +(n-1)H2O OH CH, CHCH一C=O -OCH-CO -OH (4)2CH CHCOOH 浓硫酸 +(n-1)H20。 0 0 △ O=C-CHCH, CH, OH (4)两分子乳酸发生分子间酯化反应生成六元环 +2H2O 状化合物，反应的化学方程式为： 0 CH,CH一C=O HO-CH 浓硫酸 2 CH.CHCOOH =00+2H2O。 (5)H0-H° O=C-CHCH. CH OH CH-CH,OH (5)葡萄糖的分子式为C,H12O。、结构简式为 OH (6)HOOC(CHOH),COOH. HOCH2(CHOH),CHO,根据A、B的分子式可 ·134