专题六 糖类 学生实验 糖的性质 同步作业 《化学（医药卫生类）》同步教学 高教版

专题六 糖类 学生实验 糖的性质 同步作业 一、选择题（每题4分，共60分） 1. 在糖的还原性检验实验中，能与托伦试剂反应产生银镜的糖是（　　） A. 蔗糖 B. 淀粉 C. 葡萄糖 D. 糖原 2. 下列关于莫利施试验（糖类定性检验）的说法，正确的是（　　） A. 莫利施试剂是α-萘酚的乙醇溶液 B. 所有糖类都能发生莫利施反应，出现紫色环 C. 莫利施反应可以区分单糖和双糖 D. 莫利施反应需要在酸性条件下进行 3. 在糖脎的制备实验中，与苯肼反应生成黄色结晶的糖是（　　） A. 只有还原糖 B. 所有单糖和部分双糖 C. 只有醛糖 D. 只有酮糖 4. 下列关于淀粉水解实验的说法，错误的是（　　） A. 淀粉在稀酸条件下加热可以水解 B. 淀粉水解过程中，遇碘液颜色逐渐变浅 C. 淀粉完全水解后，加入斐林试剂产生砖红色沉淀 D. 淀粉酶不能催化淀粉水解 5. 在蔗糖转化实验中，加入稀酸并加热后，溶液的旋光性（　　） A. 由右旋变为左旋 B. 由左旋变为右旋 C. 保持右旋不变 D. 旋光度变为零 6. 下列关于塞氏试验（Seliwanoff试验）的说法，正确的是（　　） A. 塞氏试剂是间苯二酚的盐酸溶液 B. 酮糖与塞氏试剂反应迅速，出现红色 C. 醛糖与塞氏试剂反应缓慢，颜色较浅 D. 以上都正确 7. 在糖的成酯反应实验中，葡萄糖与乙酸酐反应生成（　　） A. 葡萄糖五乙酸酯 B. 葡萄糖酸 C. 葡萄糖醛酸 D. 乙酰葡萄糖 8. 下列关于巴弗试验（Benedict试验）的说法，错误的是（　　） A. 巴弗试剂是改良的斐林试剂，更稳定 B. 还原糖与巴弗试剂反应生成砖红色氧化亚铜沉淀 C. 巴弗试验可以半定量测定尿糖 D. 非还原糖也能与巴弗试剂反应 9. 在纤维素的性质实验中，能区分纤维素和淀粉的试剂是（　　） A. 斐林试剂 B. 碘液 C. 托伦试剂 D. 莫利施试剂 10. 下列关于糖的发酵试验的说法，正确的是（　　） A. 酵母菌能使葡萄糖发酵产生乙醇和CO₂ B. 蔗糖不能被酵母菌直接发酵 C. 乳糖能被酵母菌发酵 D. 糖的发酵需要在碱性条件下进行 11. 在糖的显色反应实验中，蒽酮试剂用于测定（　　） A. 还原糖含量 B. 总糖含量 C. 蔗糖含量 D. 淀粉含量 12. 下列关于纸层析法分离糖的说法，错误的是（　　） A. 纸层析法可以分离和鉴定混合糖 B. 糖在滤纸上的移动速度与糖的极性有关 C. 糖分子越小，Rf值越大 D. 纸层析后需要用显色剂显色才能看到斑点 13. 在葡萄糖的变旋光现象实验中，新配制的葡萄糖溶液旋光度（　　） A. 保持不变 B. 随时间逐渐变化，最终达到平衡值 C. 立即达到平衡值 D. 随温度升高而降低 14. 下列关于实验安全的说法，正确的是（　　） A. 苯肼有毒，实验时应在通风橱中操作 B. 浓硫酸稀释时应将水倒入浓硫酸中 C. 银氨溶液可以长期保存，无需现配现用 D. 实验废液可直接倒入下水道 15. 在糖类的提取实验中，从植物材料中提取糖时，常加入CaCO₃的目的是（　　） A. 催化糖的水解 B. 中和有机酸，防止糖分解 C. 增加糖的溶解度 D. 作为指示剂 二、填空题（每空1分，共30分） 1. 糖类的主要化学性质实验包括________试验（糖类通用）、________试验（还原性检验）、________试验（区分醛糖和酮糖）、________试验（淀粉特异性）和________反应（糖的衍生化）等。 2. 还原糖含有________基，能与________试剂或________试剂反应，生成________或________。常用的还原糖检验试剂还有________试剂和________试剂。 3. 淀粉遇________变________色，这是淀粉的________反应。淀粉水解过程中，颜色逐渐________，最终________，说明淀粉已完全水解为________。 4. 糖脎是糖与________反应生成的________色结晶，不同糖生成的糖脎________不同，可用于糖的________。葡萄糖和果糖生成________糖脎。 5. 糖的成酯反应中，葡萄糖与乙酸酐在________催化下生成________，说明葡萄糖分子中含有________个游离羟基。该反应可用于测定糖分子中________的数目。 三、判断题（每题2分，共10分） 1. （　　）所有糖类都能发生莫利施反应，出现紫色环，因此莫利施反应是糖类化合物的通用定性反应。 2. （　　）塞氏试验中，酮糖反应迅速呈红色，醛糖反应缓慢呈浅粉色，因此可以快速区分酮糖和醛糖。 3. （　　）蔗糖是非还原糖，但水解后生成葡萄糖和果糖，具有还原性，因此可以用斐林试剂检验蔗糖是否水解完全。 4. （　　）淀粉和纤维素都是由葡萄糖组成的多糖，但淀粉遇碘变蓝，纤维素遇碘不变色，因此可以用碘液区分二者。 5. （　　）糖的发酵试验中，酵母菌能使葡萄糖、果糖、麦芽糖等发酵产生乙醇和CO₂，但不能使乳糖发酵，因此可以用于鉴别乳糖。 四、简答题（每题6分，共18分） 1. 请简述糖的还原性检验实验的操作步骤和注意事项，并解释为什么蔗糖是非还原糖，而麦芽糖是还原糖。 2. 请设计一个实验方案，证明淀粉在酸性条件下发生水解，并说明如何判断水解是否完全。 3. 在糖脎的制备实验中，为什么葡萄糖和果糖生成相同的糖脎？请从反应机理角度解释。 五、综合运用题（12分） 糖类性质实验在医药卫生领域有重要应用，请根据所学知识回答下列问题： （1）临床上常用班氏试剂（Benedict试剂）检验尿糖。请说明班氏试剂与斐林试剂相比有什么优点？某患者尿糖检验呈阳性（出现砖红色沉淀），说明什么问题？（3分） （2）某药厂需要检测某批号葡萄糖注射液的纯度，设计一个实验方案，利用旋光法测定葡萄糖含量。请说明实验原理和主要步骤。[葡萄糖比旋光度[α]D²⁰ = +52.7°]（4分） （3）设计一个实验方案，鉴别下列四种无色溶液：葡萄糖、果糖、蔗糖和淀粉。写出实验步骤、预期现象和结论。（3分） （4）在糖的性质实验中，为什么配制银氨溶液时需要加入NaOH，且必须现配现用？久置的银氨溶液会有什么危险？（2分） 参考答案 一、选择题 1-5：CBBDA 6-10：DADBA 11-15：BCBAB 二、填空题 1. 莫利施（或Molish）；银镜（或斐林、班氏）；塞氏（或Seliwanoff）；碘液显色；成酯（或成脎、乙酰化） 1. 游离半缩醛羟（或醛、苷羟）；托伦（或银氨）；斐林（或班氏）；银镜；砖红色沉淀（或Cu₂O）；班氏（或Benedict）；费林（或Fehling，与前面不重复即可） 1. 碘；蓝（或蓝紫、紫）；特征（或专属）；变浅（或褪去）；无色；葡萄糖（或还原糖、麦芽糖等） 1. 苯肼；黄；晶形（或形状、熔点）；鉴定（或鉴别）；相同的（或同一、一样） 1. 无水乙酸钠（或吡啶、碱性催化剂）；葡萄糖五乙酸酯（或五乙酰葡萄糖）；5；羟基（或游离羟基） 三、判断题 1. √ 2. √ 3. √ 4. √ 5. √ 四、简答题 1. 操作步骤（以斐林试剂为例）：①配制斐林试剂A液（CuSO₄溶液）和B液（酒石酸钾钠NaOH溶液），使用时等体积混合；②取2 mL糖溶液于试管中，加入2 mL斐林试剂，摇匀；③水浴加热（60～80℃）2～3分钟；④观察颜色变化，出现砖红色沉淀为阳性。 · 注意事项：①斐林试剂需现配现用；②加热时温度不宜过高，防止Cu(OH)₂分解为黑色CuO；③反应需在碱性条件下进行。 · 蔗糖是非还原糖：蔗糖由葡萄糖C-1和果糖C-2的苷羟基通过糖苷键连接，两个苷羟基都参与成键，没有游离半缩醛羟基，不能开环形成醛基，因此无还原性。 · 麦芽糖是还原糖：麦芽糖由两分子葡萄糖通过α-1,4-糖苷键连接，其中一个葡萄糖的C-1苷羟基游离，可以开环形成醛基，因此具有还原性。 1. 实验方案：①取淀粉溶液10 mL，加入稀硫酸2滴，水浴加热；②每隔5分钟取少量反应液，先用NaOH中和至中性，再加入碘液，观察颜色变化；③同时取少量中和后的溶液，加入斐林试剂，水浴加热，观察是否产生砖红色沉淀。 · 判断水解完全：①碘液试验：取反应液滴加碘液，若不变蓝（呈碘液本身的棕黄色），说明淀粉已完全水解；②斐林试剂试验：若出现砖红色沉淀，说明有还原糖生成，淀粉已水解；③结合两个试验，碘液不变蓝且斐林试验阳性，证明水解完全。 1. 原因：糖脎反应中，糖与三分子苯肼反应，C-1和C-2形成相同的结构。葡萄糖（醛糖）的C-1是醛基，果糖的C-2是酮基，但成脎反应后，C-1和C-2都转化为C═N-NHC₆H₅结构，原来的差异消失。更重要的是，葡萄糖在碱性条件下可以通过烯二醇中间体转化为果糖，二者在反应条件下互变异构，最终生成相同的糖脎结构。因此，尽管葡萄糖和果糖结构不同，但生成相同的糖脎。 五、综合运用题 （1）优点：①班氏试剂更稳定，可以长期保存，而斐林试剂需现配现用；②班氏试剂含有柠檬酸钠或碳酸钠，络合铜离子更稳定，不易产生Cu(OH)₂沉淀；③班氏试剂反应条件温和，颜色变化明显，更适合尿糖半定量测定（通过沉淀颜色深浅估计糖含量）。 尿糖阳性说明：患者血糖浓度超过肾糖阈（约8.96~10.08 mmol/L），肾小球滤过的葡萄糖不能被肾小管完全重吸收，随尿液排出，提示可能患有糖尿病或肾小管功能障碍。 （2）原理：葡萄糖具有旋光性，比旋光度[α]D²⁰ = +52.7°，在一定浓度范围内，旋光度与浓度成正比。通过测定溶液旋光度，可计算葡萄糖含量。 主要步骤：①配制葡萄糖注射液待测液（若浓度过高需稀释）；②用旋光仪测定旋光度α；③根据公式计算浓度：c = α / ([α] · l)，其中l为旋光管长度（dm）；④计算含量：含量% = (c实测 / c标示) × 100%。 或详细步骤：①校准旋光仪零点；②装入待测液，测定旋光度α；③根据公式c = α / (52.7 × l)计算浓度（g/mL）；④换算为标示量百分含量。 （3）实验方案： 步骤一：碘液试验（鉴别淀粉） 取四种溶液各2 mL，分别滴加碘液。 现象：变蓝色的是淀粉，其余三种（葡萄糖、果糖、蔗糖）不变色。 步骤二：还原性试验（鉴别蔗糖） 取剩余三种溶液，分别加入斐林试剂，水浴加热。 现象：产生砖红色沉淀的是葡萄糖和果糖（还原糖），无变化的是蔗糖（非还原糖）。 步骤三：塞氏试验（鉴别葡萄糖和果糖） 取葡萄糖和果糖溶液，分别加入塞氏试剂（间苯二酚-盐酸），水浴加热。 现象：迅速出现红色的是果糖，缓慢出现浅粉色或颜色较浅的是葡萄糖。 （或：测旋光度，葡萄糖右旋，果糖左旋；或测熔点、成脎速度等） （4）加入NaOH原因：银氨溶液需要在碱性条件下稳定存在，NaOH使NH₃·H₂O电离产生足够NH₃，与Ag⁺形成稳定的[Ag(NH₃)₂]⁺络离子。若碱性不足，会生成AgOH或Ag₂O沉淀。 现配现用原因：银氨溶液久置会生成雷酸银（AgONC）或氮化银（Ag₃N）等爆炸性沉淀，尤其是与酸、醛类等接触时更易发生。久置的银氨溶液可能形成爆炸性沉淀，受热、震动或摩擦时可能爆炸，因此必须现配现用，用剩的溶液应及时用酸处理回收银。 学科网（北京）股份有限公司 $