内容正文:
本章复习提升
易混易错练
易错点1 混淆糖类的概念、性质
1.(2025河北邯郸期中)下列有关说法中不正确的是 ( )
A.葡萄糖属于碳水化合物,可表示为C6(H2O)6,每个葡萄糖分子中含6个H2O分子
B.糖尿病患者的尿中糖含量很高,可用新制的氢氧化铜来检测患者尿液中的葡萄糖
C.用银氨溶液无法鉴别葡萄糖和果糖
D.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
2.(2025安徽阜阳月考)下列有关糖类的叙述正确的是 ( )
A.含1 mol葡萄糖的水溶液与足量金属钠反应,最多生成2.5 mol H2
B.酿酒过程是淀粉先水解成葡萄糖,葡萄糖再分解成乙醇和二氧化碳
C.淀粉在人体内直接水解生成葡萄糖,供人体组织的营养需要
D.蔗糖是最重要的二糖,它的相对分子质量是葡萄糖的两倍
易错点2 糖类水解及其水解产物的检验
3.(2024江苏泰州兴化调研)检验淀粉水解程度的实验步骤如下:
步骤1:向淀粉溶液中加入稀硫酸,加热几分钟,冷却后取少量水解液于试管中,向试管中加入碘水,溶液显蓝色。
步骤2:另取少量水解液于试管中,加入NaOH溶液至碱性,再加入新制Cu(OH)2,加热至沸腾,有砖红色沉淀生成。
下列说法正确的是 ( )
A.步骤1如果不加入稀H2SO4,淀粉就不会发生水解
B.仅根据步骤1中的实验现象,可说明淀粉没有发生水解
C.步骤2中的实验现象说明淀粉的水解产物具有氧化性
D.步骤1和步骤2的实验现象说明淀粉部分发生水解
4.(2024安徽宿州联考)麦芽糖水解及其水解产物检验的实验步骤如下:
步骤1:取1 mL 20%的麦芽糖溶液,加入3~5滴稀硫酸,水浴加热30 s。
步骤2:向步骤1所得溶液中加入NaOH溶液调节pH至溶液呈碱性。
步骤3:再加入少量新制Cu(OH)2,加热3~5 min,观察到生成砖红色沉淀。
下列有关说法正确的是 ( )
A.步骤1中稀硫酸是麦芽糖水解的重要反应物之一
B.制备Cu(OH)2的方法:在试管中加入2 mL 10%的NaOH溶液,滴加5滴5%的CuSO4溶液
C.上述实验可证明麦芽糖未完全水解
D.上述实验可证明麦芽糖水解一定有还原糖生成
易错点3 混淆蛋白质的结构、性质
5.(2025江苏连云港期中)下列说法正确的是 ( )
A.甘氨酸(H2NCH2COOH)是最简单的氨基酸,没有对映异构体
B.酶蛋白在高温下有很强的活性,能催化人体中的各类反应
C.鸡蛋清中加入乙醇,析出沉淀,再加入蒸馏水,沉淀溶解
D.在大豆蛋白溶液中,加入硫酸铜溶液或硫酸铵溶液,都能使蛋白质变性
6.(2025湖北新八校协作体三模)下列有关蛋白质的结构、性质与用途的描述错误的是 ( )
A.蛋白质结构中含有氨基和羧基,具有两性
B.蛋白质的一级结构主要是通过氢键形成的
C.含有苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生显色反应
D.从动物皮、骨中提取的明胶蛋白可用作食品增稠剂
思想方法练
利用“比较思想”突破常见有机物的鉴别问题
方法概述
常见有机物的鉴别方法:根据有机物的溶解性进行鉴别,根据液态有机物的密度进行鉴别,根据有机物的燃烧情况进行鉴别,根据有机物的特殊化学性质进行鉴别。在鉴别两种或多种有机物时,运用的根本思想就是“比较思想”,比较得出其不同之处,根据不同之处进行实验,鉴别有机物。
1.(2025北京西城期中)鉴别下列各组有机化合物,所用试剂不能达到实验目的的是 ( )
A.用Na2CO3溶液鉴别CH3COOH和CH3COOCH2CH3
B.用溴水鉴别1-己烯和甲苯
C.用新制Cu(OH)2鉴别乙醛与甲酸乙酯
D.用FeCl3溶液鉴别苯酚溶液与乙醇
2.(2025广东五校联考)下列有机物鉴别选择试剂不正确的是 ( )
A.乙苯和甲苯:溴水
B.CH3CH2Br和CH3CH2OH:水
C.HCOOH和CH3COOH:新制Cu(OH)2
D.环己烷和环己烯:酸性KMnO4溶液
3.(2025天津耀华中学月考)只用一种试剂就可鉴别甲酸、乙酸、乙醛、乙醇,这种试剂是( )
A.银氨溶液 B.新制Cu(OH)2悬浊液
C.紫色石蕊溶液 D.Na2CO3溶液
4.(2024黑龙江哈尔滨期中)下列用来鉴别各组物质的试剂正确的是 ( )
待鉴别的物质
所用试剂
A
甲苯、苯、环己烷
溴水
B
甲烷、乙烯、乙炔
酸性KMnO4溶液
C
乙醇、乙酸、甲苯
碳酸氢钠溶液
D
苯、硝基苯、溴苯
水
5.(2025浙江宁波一模)关于物质的鉴别或检测,下列说法不正确的是 ( )
A.仅用水不能鉴别乙醇、苯和四氯化碳
B.用新制Cu(OH)2可以鉴别蔗糖和麦芽糖
C.通过X射线衍射实验,可以确定乙酸中的键长与键角
D.根据纤维在火焰上燃烧产生的气味,可以鉴别蚕丝与人造丝
6.下列实验方案中不能达到实验目的的是 ( )
实验目的
实验方案
A
鉴定蔗糖水解产物具有还原性
直接在水解液中加入银氨溶液
B
鉴别织物成分是真丝还是人造丝
滴加浓硝酸,微热
C
鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯
分别加入饱和碳酸钠溶液
D
检验油脂是否已经完全皂化
用滴管取少量油脂皂化反应后的混合液滴入热水中
7.(2025江苏常州月考)药物贝诺酯有消炎、镇痛、解热的作用,其合成的一步反应如下。下列说法正确的是 ( )
A.X分子中的官能团是羧基和醚键
B.可用NaHCO3溶液或FeCl3溶液鉴别X和Y
C.与足量NaOH溶液反应,1 mol Z最多消耗4 mol NaOH
D.X、Y、Z均能使酸性KMnO4溶液褪色
8.(2025山东淄博三模)实验室合成乙酰苯胺的路线如下(反应条件略去),下列说法正确的是( )
A.反应①②③都是取代反应
B.可用红外光谱鉴别苯胺和乙酰苯胺
C.反应②中若加入过量酸,乙酰苯胺产率会提高
D.在乙酰苯胺的芳香族同分异构体中,能发生水解的有3种
9.(2024山东滨州月考)下列实验操作能达到相应实验目的的是 ( )
实验目的
实验操作
A
检验蔗糖水解产物具有还原性
向蔗糖溶液中加入稀硫酸,加热一段时间后,再加入新制氢氧化铜,继续加热
B
检验对甲基苯酚中的官能团
向饱和对甲基苯酚的溶液中滴加几滴溴水
C
检验1-溴丁烷中的溴元素
向少量1-溴丁烷中加入足量5% NaOH溶液,微热一段时间后,静置,溶液分层,取少量上层溶液,先加足量稀硝酸,再加几滴AgNO3溶液
D
检验中的官能团
向足量的银氨溶液中滴加少量,水浴加热一段时间后,再滴加碳酸氢钠溶液
10.(2025河北石家庄辛集中学期中)Z是合成某药物的中间体,其合成原理如图所示。下列说法正确的是( )
A.用AgNO3溶液可以鉴别X和Z
B.足量X、Y、Z都能与Na2CO3溶液反应放出CO2
C.X分子中所有碳原子可能共平面
D.鉴别Y、Z可选用氯化铁溶液
11.室温下,有7瓶有机物A、B、C、D、E、F、G,它们可能是苯、甲苯、1-己烯、苯酚、乙醇、丙醛、乙酸,为确定每瓶的成分,进行下列实验。
①取少量7种有机物,E为无色晶体,向其余6种有机物中分别加水,振荡后与水分层的是A、D、G;
②取少量A、D、G,分别加入溴水,振荡后,只有D不仅能使溴水褪色,而且油层也为无色;
③取少量A、G,分别加入酸性KMnO4溶液,振荡后,G能使酸性KMnO4溶液褪色;
④取少量A,加入浓H2SO4和浓HNO3,加热后倒入水中,有苦杏仁味黄色油状液体生成;
⑤取少量B、C、F,分别加入银氨溶液,经水浴加热后,只有B出现银镜;
⑥取少量C、F,若分别加入金属钠,均有H2放出;若分别加入少量Na2CO3溶液,只有F有气体放出。
试推断:A为 ,B为 ,C为 ,D为 ,E为 ,F为 ,G为 。
答案与分层梯度式解析
易混易错练
1.A 葡萄糖属于碳水化合物,分子组成可表示为C6(H2O)6,但葡萄糖分子中不含水分子,A错误;葡萄糖分子中含醛基,与新制Cu(OH)2共热反应会生成砖红色Cu2O沉淀,即可用新制Cu(OH)2检测糖尿病患者尿液中的葡萄糖,B正确;葡萄糖分子中含醛基,果糖分子中虽然不含醛基,但在碱性条件下会发生异构化而转化为含醛基的物质,与银氨溶液共热均能产生光亮的银镜,故用银氨溶液无法鉴别,C正确;淀粉水解的最终产物是葡萄糖,D正确。
易错分析 虽然绝大多数糖类组成可用通式Cm(H2O)n表示,但其分子是一个整体,其中并不含水分子;果糖分子中虽然没有醛基,但在碱性条件下异构化而表现出还原糖的性质。
2.B 1 mol葡萄糖中含5 mol羟基,1 mol葡萄糖与足量Na反应生成2.5 mol H2,但葡萄糖的水溶液中还存在Na与水的反应,该反应也生成H2,故含1 mol葡萄糖的水溶液与足量Na反应生成的H2大于2.5 mol,A错误;酿酒时粮食中淀粉先水解生成葡萄糖,葡萄糖在酶催化下分解生成C2H5OH和CO2,B正确;摄入人体中的淀粉需在酶的催化下逐步发生水解,而不是直接水解生成葡萄糖,葡萄糖经缓慢氧化转变为CO2和水,同时放出能量,C错误;蔗糖、葡萄糖的分子式分别为C12H22O11和C6H12O6,相对分子质量分别为342和180,相对分子质量不是2倍关系,D错误。
3.D 稀硫酸是淀粉水解的催化剂,步骤1中加入稀硫酸,能加快淀粉水解速率,不加入稀硫酸,淀粉也会水解,A错误;淀粉遇碘单质变蓝,步骤1中的现象可能是由于淀粉部分水解产生的,不能说明淀粉没有发生水解,B错误;步骤2中的实验现象说明淀粉的水解产物具有还原性,C错误;步骤1的实验现象说明有淀粉存在,步骤2的实验现象说明淀粉发生了水解,则结合步骤1和步骤2的实验现象,说明淀粉部分发生水解,D正确。
易错分析 糖类水解程度以及水解产物的检验
(1)淀粉水解实验中,碘水可用来检验淀粉是否水解完全,因碘水与NaOH会发生反应而影响淀粉的检验,故碘水应在加入NaOH溶液之前加入。
(2)蔗糖、淀粉等非还原糖在酸作催化剂、加热条件下水解的产物中含有葡萄糖,常用银氨溶液或新制的氢氧化铜来检验产物中的葡萄糖,且反应都需在碱性条件下进行,而水解后的溶液呈酸性,故必须先加碱使溶液呈碱性,然后进行检验。
4.B 步骤1中稀硫酸是麦芽糖水解的催化剂,而不是反应物,A错误;制备氢氧化铜时碱溶液必须过量,B正确;麦芽糖及其水解产生的葡萄糖都具有还原性,都能和新制氢氧化铜反应产生砖红色沉淀,因此题述实验不能证明麦芽糖已水解完全,也不能证明麦芽糖发生水解反应产生了还原糖,C、D错误。
5.A 由甘氨酸(H2NCH2COOH)的结构可知,甘氨酸没有对映异构体,A正确;蛋白质在高温下发生变性,酶蛋白在高温下失去活性,B错误;乙醇能使蛋白质变性,即鸡蛋清中加入乙醇会析出沉淀,再加入蒸馏水,沉淀不会溶解,C错误;CuSO4是重金属盐,在大豆蛋白溶液中加入CuSO4溶液,蛋白质会发生变性,加入(NH4)2SO4溶液蛋白质发生盐析,D错误。
易错分析 对蛋白质盐析和变性的条件掌握不牢而易出错,应注意区分蛋白质盐析和变性的条件。
(1)影响蛋白质变性的因素:
物理因素
加热、加压、搅拌、振荡、紫外线、超声波、放射线等
化学因素
强酸、强碱、重金属盐、甲醛、乙醇等
(2)向蛋白质溶液中加入大量的可溶性盐会使蛋白质的溶解度降低而使其从溶液中析出。发生盐析时加入的盐是轻金属盐或铵盐,如NaCl、(NH4)2SO4、Na2SO4等。
6.B 蛋白质由氨基酸构成,氨基酸形成肽键后大部分氨基和羧基被消耗,而肽链两端或某些侧链仍有氨基、羧基,使蛋白质具有两性,A正确;蛋白质的一级结构指氨基酸通过肽键连接的线性序列,而氢键主要维持二级结构,B错误;含苯环的蛋白质遇浓硝酸会发生硝化反应,最终生成黄色物质,C正确;明胶由动物胶原蛋白部分水解得到,具有增稠和胶凝作用,可用于食品工业,D正确。
思想方法练
1.C 乙酸的酸性强于碳酸,与Na2CO3溶液反应可产生气泡,乙酸乙酯与Na2CO3不反应,且液体出现分层,即用Na2CO3溶液可鉴别,能达到实验目的,A不选;1-己烯含碳碳双键,能与溴水发生加成反应而使其褪色,分层后上、下层均无色,甲苯与溴水不反应,但能发生萃取,液体分层,上层为橙红色,下层无色,即用溴水可鉴别,能达到实验目的,B不选;乙醛和甲酸乙酯都含有—CHO,无法用新制Cu(OH)2鉴别,不能达到实验目的,C可选;苯酚与FeCl3溶液可发生显色反应而出现紫色,乙醇遇FeCl3溶液无明显现象,即用FeCl3溶液能鉴别,能达到实验目的,D不选。
方法点津 有机物检验或鉴别的常用方法
(1)借助蒸馏水:若被鉴别的物质的水溶性或密度不同,则可考虑选用蒸馏水进行鉴别。
(2)借助光谱法:若被鉴别有机物所含官能团或化学键不同,则可考虑选用红外光谱进行鉴别;若被鉴别有机物所含氢原子种数不同,则可选用核磁共振氢谱进行鉴别。
(3)鉴别特殊官能团法:若被鉴别的有机物中含有特殊官能团,可根据官能团特殊性质进行鉴别。如:被鉴别有机物中含有羧基,可选用碳酸氢钠溶液进行鉴别。
(4)燃烧法:若被鉴别有机物在空气中燃烧的现象不同,可选用燃烧法。如鉴别乙烷、乙烯、乙炔。
2.A 乙苯、甲苯分别与溴水混合,现象相同,均是液体分层,上层为橙红色,下层无色,不能鉴别,A错误。CH3CH2Br难溶于水,密度比水大,液体分层;CH3CH2OH与水互溶,可以鉴别,B正确。HCOOH含—CHO,与新制Cu(OH)2在加热条件下反应产生砖红色沉淀,CH3COOH能与新制Cu(OH)2发生中和反应,得到蓝色溶液,现象不同,可以鉴别,C正确。酸性KMnO4溶液可氧化碳碳双键而使自身褪色,环己烷与酸性KMnO4溶液不反应,可以鉴别,D正确。
3.B 甲酸、乙醛与银氨溶液共热均产生光亮的银镜,无法进一步鉴别,A错误。甲酸与新制Cu(OH)2悬浊液发生中和反应,反应后得到蓝色溶液,与新制Cu(OH)2悬浊液共热会产生砖红色沉淀;乙酸与新制Cu(OH)2悬浊液发生中和反应,反应后得到蓝色溶液,与新制Cu(OH)2悬浊液共热不会产生砖红色沉淀;乙醛与新制Cu(OH)2悬浊液共热产生砖红色沉淀;乙醇与新制Cu(OH)2悬浊液混合无明显现象;能鉴别,B正确。紫色石蕊溶液与甲酸和乙酸混合,溶液均呈红色,无法进一步鉴别,C错误。Na2CO3溶液与乙酸、甲酸反应均生成气体,与乙醛和乙醇不反应,无法进一步鉴别,D错误。
4.C 甲苯、苯、环己烷均不与溴水反应,密度均小于水且不溶于水,加溴水后现象相同,不能鉴别,A错误;乙烯、乙炔均能被酸性高锰酸钾溶液氧化,现象相同,不能鉴别,B错误;乙醇与碳酸氢钠溶液互溶,乙酸与碳酸氢钠溶液反应有气泡冒出,甲苯与碳酸氢钠溶液不反应,且有分层现象,故可用碳酸氢钠溶液鉴别,C正确;硝基苯和溴苯密度都大于水,且不溶于水,加水后二者现象相同,不能鉴别,D错误。
5.A 乙醇与水互溶,苯与水混合后,有机层在上层,四氯化碳与水混合后,有机层在下层,现象不同,可以鉴别,A错误;麦芽糖为还原糖,分子中含—CHO,蔗糖不是还原糖,故用新制Cu(OH)2可鉴别蔗糖和麦芽糖,B正确;通过晶体X射线衍射技术可测定乙酸晶体的键长、键角,C正确;蚕丝主要成分为蛋白质,灼烧产生烧焦羽毛气味,人造丝是合成高分子,灼烧产生特殊气味,根据燃烧产生的气味不同,可鉴别二者,D正确。
6.A 蔗糖水解液呈酸性,需加碱调至溶液呈碱性后再加入银氨溶液检验,A错误;真丝遇浓硝酸微热会变黄,人造丝无此性质,B正确;乙醇、乙酸、乙酸乙酯中分别加入饱和Na2CO3溶液,互溶的是乙醇,有气体生成的是乙酸,液体出现分层的是乙酸乙酯,现象不同,用Na2CO3溶液可以鉴别三者,C正确;油脂不溶于水,油脂发生皂化反应所得产物高级脂肪酸盐、甘油均能溶于热水,用滴管取少量油脂皂化反应后的混合液滴入热水中,若水面无油滴,说明油脂已完全皂化,D正确。
7.B 根据X的结构简式可知,其分子中含有的官能团为羧基和酯基,故A错误。X中有羧基,而Y中没有,所以可用NaHCO3溶液鉴别X和Y;Y中有酚羟基,而X中没有,所以可用FeCl3溶液鉴别X和Y,故B正确。1 mol Z完全水解可生成2 mol CH3COOH、1 mol 、1 mol ,所以1 mol Z与NaOH溶液反应,最多可消耗5 mol NaOH,故C错误。X、Z不能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故D错误。
8.B 反应②为还原反应,反应①③为取代反应,A错误;通过红外光谱可获得有机物中的化学键或官能团信息,苯胺和乙酰苯胺的官能团不同,可用红外光谱鉴别,B正确;苯胺具有碱性(破题关键),若反应②中加入过量的酸会消耗部分苯胺,降低乙酰苯胺的产率,C错误;乙酰苯胺芳香族同分异构体中可以水解的有酰胺类,如邻甲基甲酰苯胺、间甲基甲酰苯胺、对甲基甲酰苯胺、等,即符合条件的同分异构体多于3种,D错误。
9.C 用新制氢氧化铜检验蔗糖的水解产物具有还原性,必须在碱性条件下进行,加入新制氢氧化铜之前没有加入NaOH至溶液呈碱性,A项不能达到实验目的;对甲基苯酚中官能团为羟基,向饱和对甲基苯酚的溶液中滴加几滴溴水,生成的会溶于过量的对甲基苯酚中,观察不到明显实验现象,B项不能达到实验目的;向少量1-溴丁烷中加入足量5% NaOH溶液,微热一段时间后,静置,溶液分层,取少量上层溶液,先加足量稀硝酸中和过量的NaOH,再加几滴AgNO3溶液,产生淡黄色沉淀,说明上层溶液中含Br-,可说明1-溴丁烷中含溴元素,C项能达到实验目的;中的官能团为醛基和碳碳双键,向足量银氨溶液中滴加少量,水浴加热一段时间后,观察到产生光亮的银镜可检验其中的醛基,再滴加碳酸氢钠溶液,不能检验其中的碳碳双键,D项不能达到实验目的。
10.D X不能电离出Br-,用AgNO3溶液不能鉴别X和Z,故A错误;Y中酚羟基酸性弱于碳酸,不能和Na2CO3溶液反应放出CO2,故B错误;X分子中存在连有3个碳原子的饱和碳原子,X分子中所有碳原子不可能共平面,故C错误;Y中含有酚羟基,能与氯化铁溶液发生显色反应,Z不具备此性质,可鉴别,故D正确。
11.答案 苯 丙醛 乙醇 1-己烯 苯酚 乙酸 甲苯
解析 由①可知,A、D、G分别是苯、甲苯和1-己烯中的一种,E为苯酚;由②可知,D是1-己烯,因为烯烃可与溴单质发生加成反应,从而使溴水褪色;由③④可知,G为甲苯、A为苯;由⑤可知,B是丙醛;由⑥可知,F是乙酸,因为7种物质中只有乙酸可与Na2CO3溶液反应放出CO2气体,C为乙醇。
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