4.1 糖类 第2课时（同步讲义）化学人教版选择性必修3

本讲义聚焦高中化学“二糖 多糖”核心知识点，系统梳理蔗糖与麦芽糖的组成、性质及鉴别方法，延伸至淀粉和纤维素的结构、水解实验及用途，通过对比表格与实验探究构建知识支架，帮助学生形成从二糖到多糖的完整认知脉络。 该资料以实验探究为特色，如蔗糖水解实验中强调中和酸的关键步骤，培养科学探究能力，通过二糖结构差异与还原性对比、淀粉和纤维素水解条件分析发展科学思维，体现结构决定性质的化学观念。课中辅助教师实验教学，课后即学即练与考点例题助力学生巩固知识，查漏补缺。

第四章 生物大分子 第一节 糖类 第1课时 二糖 多糖 教学目标 1.知道二糖的组成、物理化学性质、主要用途及其鉴别方法。 2.认识多糖的组成、物理化学性质、主要用途及其鉴别方法。 3.掌握多糖的水解实验。 重点和难点 重点：二糖和多糖的性质。 难点：糖类的水解实验。 ◆知识点一 二糖与多糖 1.二糖 (1)常见的二糖辨别 类别 蔗糖 麦芽糖 分子式 C12H22O11 分子结构 分子中无醛基 分子中有醛基 互为同分异构体，都是二糖 物理性质 无色晶体，易溶于水，有甜味 白色晶体，易溶于水，有甜味但不及蔗糖 化学性质 ＋H2O＋ 水解生成葡萄糖和果糖 ＋H2O 水解生成葡萄糖 非还原糖，与银氨溶液或新制Cu(OH)2均不反应，不能使溴水褪色 还原糖，能与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应，能使溴水褪色 存在 甘蔗、甜菜 发芽的谷粒和麦芽 用途 甜味剂 制饴糖 鉴别方法 向二者的溶液中分别加入银氨溶液，水浴加热，能发生银镜反应的是麦芽糖，不能发生银镜反应的是蔗糖[也可用新制的Cu(OH)2鉴别] ①二糖的水解反应：定量关系：1 mol蔗糖水解生成1 mol葡萄糖和1 mol果糖，葡萄糖和果糖的分子式相同但结构不同，因此用分子式表示时要注明名称。 ②蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，麦芽糖有醛的性质，属于还原糖，其水解产物为葡萄糖；蔗糖为非还原糖，其水解产物为葡萄糖和果糖，生成的葡萄糖为还原糖，可以利用这个性质来判断蔗糖是否发生水解。 ③中学阶段能发生银镜反应的物质：醛类及其他含有醛基(或结构)的物质，如甲酸、甲酸酯类、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等，果糖因其在碱性条件下可发生烯醇化，也可发生银镜反应。 (2)实验探究——蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖 实验步骤 实验现象 实验结论 试管内无明显现象 蔗糖分子中无醛基，为非还原糖。麦芽糖分子中含有醛基，是还原糖 试管内产生砖红色沉淀 即学即练 1．下列叙述错误的是 A．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 B．乳糖属于二糖 C．蔗糖与麦芽糖的水解产物完全相同 D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 【答案】C 【详解】A．蔗糖与麦芽糖的分子式都是，二者互为同分异构体，故A正确； B．乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖组成，属于二糖，主要存在于乳汁中，故B正确； C．蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，而麦芽糖的水解产物只有葡萄糖，因此蔗糖与麦芽糖的水解产物不同，故C错误； D．麦芽糖是还原糖，能发生银镜反应，而蔗糖是非还原糖，不能发生银镜反应，故D正确； 答案选C。 2．蔗糖脂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。某蔗糖脂可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成，反应如下： 下列说法中正确的是 A．蔗糖分子中含有7个羟基 B．蔗糖脂属于高级脂肪酸的甘油酯 C．合成该蔗糖脂的反应属于取代反应 D．该蔗糖脂在稀硫酸的作用下水解，水解过程中只生成两种产物 【答案】C 【详解】A．由蔗糖结构简式可知，蔗糖分子中含有8个羟基，故A错误； B．蔗糖脂不是甘油酯，故B错误； C．该蔗糖脂是由蔗糖与硬脂酸甘油酯发生酯交换反应生成，酯交换反应属于取代反应，故C正确； D．蔗糖还要水解生成葡萄糖和果糖，最终生成三种产物，故D错误； 答案选C。 ◆知识点二 多糖 1.淀粉 (1)存在：主要存在于植物的种子、块根和块茎里，其中谷类和薯类含淀粉较多。 (2)结构：淀粉分子中含有几百到几千个葡萄糖单元，分子式为(C6H12O5)n,其相对分子质量从几万到几十万，属于天然有机高分子。 (3)物理性质：淀粉是白色粉末状物质，没有甜味，不溶于冷水，在热水中部分溶解，形成胶状的淀粉糊。 (4)化学性质 ①非还原糖：分子中无醛基，不能发生银镜反应，不能与新制Cu(OH)2反应。 ②酯化反应：分子中存在葡萄糖单元的醇羟基，能发生酯化反应。 ③水解反应:(C6H12O5)n(淀粉)+nH2On。 ④特征反应：在常温下，淀粉遇碘显蓝色。 ①多糖与单糖的区别：多糖是重要的天然有机高分子，是由单糖发生缩聚反应生成的高聚物。多糖区别于单糖的性质是多糖无还原性，无甜味，大多难溶于水，有的能和水形成胶体。最重要的多糖是淀粉和纤维素。 ②淀粉只有遇到碘分子才变蓝，而遇到碘离子或碘酸根离子则不变色，所以可用淀粉来检验碘单质的存在或利用碘单质来检验淀粉的存在。 (5)用途 ①淀粉是食物的一种重要成分，是人体重要的能量来源。 ②淀粉还是重要的工业原料，以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等为原料，经发酵可以得到多种产品，如燃料乙醇、白酒、食醋、味精，以及氨基酸、抗生素等药物。 ③淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等。 2.纤维素 (1)存在：纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，存在于木材、棉花等植物体中。纤维素参与构成了植物的细胞壁，起着保护和支持作用。 (2)结构：分子中含有数千个葡萄糖单元，分子式为(C6H12O5)n,相对分子质量从几十万到几百万，属于天然有机高分子。 淀粉和纤维素的分子式中n值不确定，二者都为混合物，不互为同分异构体，且结构和化学性质也不完全相同。 (3)物理性质：白色纤维状物质，没有甜味，不溶于水和一般的有机溶剂。 (4)化学性质 ①非还原糖：分子中无醛基，不能发生银镜反应，不能与新制Cu(OH)2反应。 ②水解反应:＋nH2O ③酯化反应：纤维素中存在葡萄糖单元的醇羟基，可以与硝酸、醋酸等发生酯化反应。 (5)用途 ①棉、麻的纤维大量用于纺织工业；木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸；食物中的纤维素有利于人的消化。 ②制造各类纤维： a.纤维素硝酸酯(硝酸纤维),极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等； b.纤维素乙酸酯(醋酸纤维),不易燃烧，可用于生产塑料、过滤膜、胶片等； c.黏胶纤维，以木材、秸秆等为原料，经化学处理后，通过纺丝制成的再生纤维，其中长纤维称为人造丝，短纤维称为人造棉，均可用于纺织工业。 即学即练 3．我国科研团队在实现从二氧化碳到淀粉全合成的研究上取得了重要进展。下列关于淀粉的说法错误的是 A．淀粉是单糖 B．淀粉能水解为葡萄糖 C．常温下、淀粉遇碘溶液变蓝 D．人工合成淀粉产业化，将有利于碳中和 【答案】A 【详解】A．单糖是不能发生水解的糖类，淀粉属于可水解的多糖，并非单糖，A错误； B．淀粉是葡萄糖的脱水缩合产物，在催化条件下可水解最终得到葡萄糖，B正确； C．常温下淀粉遇碘单质会发生特征显色反应，溶液变为蓝色，C正确； D．人工合成淀粉以为原料，可消耗大气中的，降低碳排放量，产业化后有利于实现碳中和，D正确； 故选A。 4．(双选)对于淀粉和纤维素两种物质，下列说法正确的是 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，且互为同分异构体 C．它们都属于糖类，且都是高分子化合物 D．都可用表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 【答案】AC 【详解】A．淀粉和纤维素在一定条件下都可以发生水解，水解的最终产物都是葡萄糖，A正确； B．淀粉和纤维素都是高分子化合物，都是混合物，分子式中的n值都很大且不同，不属于同分异构体，B错误； C．淀粉和纤维素都属于糖类，且都属于高分子化合物，C正确； D．淀粉和纤维素都是非还原性糖，都不能发生银镜反应，D错误； 故答案选AC。 一．蔗糖水解实验 (1)实验步骤 (2)实验现象 水浴加热后出现银镜。 (3)实验结论 蔗糖水解产生了还原糖。 (4)注意事项 检验水解产物时，一定要先加NaOH溶液中和催化剂稀硫酸至溶液呈碱性，再加银氨溶液，否则会影响实验结果。 二．淀粉和纤维素水解实验的对比 1.水解实验 (1)淀粉水解 淀粉遇碘单质变蓝，此处可用碘水检验淀粉是否完全水解。若水解不完全，溶液变蓝；若水解完全，则无明显现象。 (2)纤维素水解 ①实验中加入浓硫酸的量不能太多，浓度不能太大，否则会使纤维素脱水炭化，但硫酸浓度过低会影响水解反应的速率。该实验所用的硫酸浓度一般为70%～80%,用量能保证恰好溶解脱脂棉即可。 ②为增大反应速率，防止纤维素水解的中间产物附着在纤维素表面阻止进一步水解而影响实验效果，可水浴加热或小火微热(注意不要使溶液溅出),得到亮棕色溶液后再冷却。 ③可通过稀释水解液，观察是否有沉淀析出判断水解是否完全。若加水稀释无絮状沉淀析出，则说明水解完全。 ④可以使用较浓的NaOH溶液中和水解液，边加边振荡。该实验也可选用银氨溶液检验水解产物，但需注意加碱后溶液的pH不可过高或过低。 2.水解条件区别 (1)硫酸浓度：因淀粉比纤维素更易水解，用稀硫酸催化淀粉水解即可，而纤维素的水解必须用浓硫酸。 (2)反应时间：淀粉水解较快，而在短时间内纤维素只有表面一层溶解，需经长时间加热才能使纤维素完全水解。 3.异同点 (1)相同点：纤维素和淀粉的分子式均可表示为(C6H12O5)n,都是葡萄糖单元相连而成的多糖，它们的一级结构相似。 (2)不同点 ①相对分子质量不同：分子式均可表示为(C6H12O5)n,但n值不同，淀粉中n值从几百到几千，相对分子质量从几万到几十万，纤维素中n值为数千，相对分子质量从几十万到几百万。 ②结构不同：淀粉是由α-葡萄糖分子间脱水聚合形成的，这些葡萄糖分子有的通过α-1,4-糖苷键连接在一起，形成直链结构，有的通过α-1,6-糖苷键连接在主链上，形成支链结构。纤维素是由β-葡萄糖分子间脱水聚合形成的，这些葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接在一起，形成了直链结构。由于β-1,4-糖苷键的结构特点，纤维素的分子链比淀粉更加坚硬和稳定。 为了体现分子的立体结构，图中六元环上与C原子直接相连的H未写出，仅用短线表示。 实践应用 5.下列关于蔗糖属于非还原型糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中，正确的是    A．验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：④③ B．验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：③⑤ 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】A．蔗糖属于非还原型糖，不能发生银镜反应，则验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：④⑤，故A错误； B．蔗糖属于非还原型糖，不能发生银镜反应，则验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：④⑤，故B错误； C．在碱性条件下加银氨溶液，生成光亮的银镜，可说明水解产物具有还原性，则水解后先加NaOH至碱性，再加银氨溶液，则验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序为①⑤②④⑤，故C错误； D．在碱性条件下加银氨溶液，生成光亮的银镜，可说明水解产物具有还原性，则水解后先加NaOH至碱性，再加银氨溶液，则验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序为①⑤②④⑤，故D正确； 故答案为D。 【点睛】淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生成葡萄糖。反应物淀粉遇碘能变蓝色，不能发生银镜反应；产物葡萄糖遇碘不能变蓝色，能发生银镜反应。依据这一性质可以判断淀粉在水溶液中是否已发生了水解和水解是否已进行完全。(1)如果淀粉还没有水解，其溶液中没有葡萄糖则不能发生银镜反应；(2)如果淀粉已完全水解，其溶液中没有淀粉遇碘则不能变蓝色；(3)如果淀粉仅部分水解，其溶液中有淀粉还有葡萄糖则既能发生银镜反应，又能遇碘变成蓝色。需要注意的是，检验葡萄糖之前，需要中和硫酸。 6．为了检验淀粉的水解程度，某实验小组同学设计完成如下实验，并得出了相应的结论。 下列说法错误的是 A．可选择2 mol/L左右的稀硫酸 B．若现象Ⅰ为溶液不变蓝，说明淀粉完全水解 C．若现象Ⅱ为无银镜出现，不能说明淀粉没有水解 D．实验后可用稀硝酸洗去银镜 【答案】B 【分析】淀粉在稀硫酸中水解后得到的水解液分为两份，一份加入过量NaOH，得到中和液，再加入碘水，碘会与NaOH反应，导致即使存在淀粉，溶液也不变蓝；另一份直接加入银氨溶液，银镜反应需在碱性条件下进行，水解液中含有过量的硫酸，不能发生银镜反应。 【详解】A．浓硫酸具有脱水性，淀粉水解实验中，通常使用2 mol/L的稀硫酸作为催化剂，A正确； B．由现象Ⅰ得出的结论不正确，因为加入NaOH溶液呈碱性后，加入碘水，与NaOH溶液发生反应，可能没有存在，不能证明淀粉是否存在，B错误； C．由现象Ⅱ无银镜现象，不能说明淀粉没有水解，因为加入银氨溶液之前未用碱中和作催化剂的酸，银镜反应须在碱性条件下才能发生，C正确； D．银能溶解在稀硝酸中，因此实验后可用稀硝酸洗去银镜，D正确； 故选B。 7．为了探究淀粉的水解程度，某同学设计了如下实验。 下列说法不正确的是 A．稀硫酸在转化中起到催化作用 B．试剂Y可选择溶液 C．根据现象①②可判断淀粉溶液发生部分水解 D．若用纤维素代替淀粉，可以观察到相同实验现象 【答案】D 【分析】淀粉在稀硫酸发生水解反应，加入碘溶液溶液变蓝色说明还有淀粉存在，加入新制的氢氧化铜悬浊液出现砖红色沉淀说明葡萄糖存在，则淀粉部分水解； 【详解】A．淀粉在稀硫酸发生水解反应，稀硫酸在转化中起到催化作用，故A正确； B．检验醛基时，先加入试剂Y即NaOH溶液除去稀硫酸，调节溶液为碱性，再加入新制的氢氧化铜悬浊液，故B正确； C．加入碘溶液溶液变蓝色说明还有淀粉存在，加入新制的氢氧化铜悬浊液出现砖红色沉淀说明葡萄糖存在，则淀粉部分水解，故C正确； D．若用纤维素代替淀粉，碘单质与纤维素不反应，没有蓝色现象产生，故D错误； 故选D。 考点一 二糖的性质 【例1】关于蔗糖的说法中错误的是 A．蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖相对分子质量的两倍 B．纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液微热，不发生银镜反应 C．在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，用水浴加热，看不到银镜生成 D．在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有泡沫出现 【答案】A 【详解】A．蔗糖是一分子葡萄糖和一分子果糖的脱水缩合物，葡萄糖和果糖是同分异构体，所以，蔗糖的式量不是葡萄糖的二倍，是二倍减去18，选项A错误； B、蔗糖分子中不含醛基，蔗糖不发生银镜反应，选项B正确； C、银镜反应在碱性条件下才能完成，蔗糖水解的催化剂H2SO4 尚未中和，其水解液不发生银镜反应，选项C正确； D、浓硫酸具有脱水性和强氧化性，在蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖脱水碳化，可观察到颜色变黑，碳接着被浓硫酸氧化为二氧化碳，所以有泡沫生成，选项D正确； 答案选A。 【变式1-1】下列关于二糖的说法不正确的是 A．蔗糖与麦芽糖都含有多个羟基 B．麦芽糖和蔗糖的分子式都是C12H22O11 C．麦芽糖和蔗糖水解产物完全相同 D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 【答案】C 【详解】蔗糖水解出来的2个分子是不同的，一种是葡萄糖，一种是果糖（葡萄糖与果糖也互为同分异体）；麦芽糖水解出来的2个分子都是葡萄糖。答案选C。 【变式1-2】（多选）有关麦芽糖的下列叙述中，错误的是 A．麦芽糖易溶于水，有甜味 B．麦芽糖不能发生银镜反应 C．1 mol麦芽糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖 D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体 【答案】BC 【详解】A．纯净的麦芽糖是白色晶体，易溶于水，有甜味，甜度为蔗糖的三分之一，选项A正确； B．麦芽糖分子中含醛基能发生银镜反应是一种还原性糖，选项B错误； C．1 mol麦芽糖水解得到2mol葡萄糖，选项C错误； D．麦芽糖和蔗糖分子式相同，均是C12H22O11,结构不同互为同分异构体，选项D正确； 答案选BC。 考点二 多糖的性质 【例2】淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸(HOOC—COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有涉及的是 ①加成反应　②氧化反应　③还原反应　④消去反应　⑤取代反应　⑥水解反应　⑦酯化反应　⑧加聚反应 A．①③④ B．⑦⑧ C．④⑤⑥ D．①④⑥ 【答案】B 【详解】淀粉水解生成葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的催化作用下发生氧化反应和还原反应生成乙醇和二氧化碳，乙醇分子内发生消去反应生成乙烯，乙烯转变为乙二酸的过程(逆推)：乙二酸←乙二醛←乙二醇←1，2-二溴乙烷←乙烯，涉及到的反应：乙烯和溴水加成生成1，2-二溴乙烷，再水解(取代)生成乙二醇，乙二醇发生连续氧化生成乙二酸，所以没有涉及到的反应类型为：酯化反应和加聚反应，答案选B。 【变式2-1】根据转化关系判断下列说法正确的是 A．(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素，二者均不属于天然高分子化合物 B．可以利用银镜反应证明反应①的发生 C．葡萄糖和果糖互为同分异构体，且均为醛糖 D．向反应②得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯 【答案】B 【详解】A．淀粉、纤维素的相对分子质量均在10000以上，为多糖，则(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素，二者均属于天然高分子化合物，故A错误； B．①中多糖水解生成葡萄糖，葡萄糖含醛基，利用银镜反应可证明反应①的发生，故B正确； C．葡萄糖和果糖的分子式相同、结构不同，二者互为同分异构体，且果糖不含醛基，故C错误； D．反应②为酯化反应生成乙酸乙酯，且乙酸乙酯与NaOH溶液反应，应向反应②得到的混合物中倒入饱和碳酸氢钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯，故D错误； 故选：B。 【变式2-2】（多选）对于淀粉和纤维素两物质，下列说法正确的是 A．二者都能水解，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，且互为同分异构体 C．它们都属于糖类，且都是天然高分子 D．都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 【答案】AC 【详解】A．淀粉和纤维素最终水解产物均为葡萄糖，故A正确； B．淀粉和纤维素的分子表达式相同，C、H、O三种元素的质量分数相同，但由于聚合度n不同，因此分子式不同，不互为同分异构体，故B错误； C．淀粉和纤维素都属于多糖，而且属于天然高分子化合物，故C正确； D．淀粉和纤维素不含醛基，不能发生银镜反应，故D错误。 故选AC。 考点三 糖类的水解实验 【例3】某同学称取淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下： 提示：少量溶液计算时忽略不计。 (1)各步所加试剂为：A_____，B_____。 (2)只加A，不加B是否可以？其理由是_____。 (3)当析出金属单质时，淀粉的水解百分率是_____。 【答案】(1) 稀硫酸 溶液 (2)不可以，银镜反应必须在碱性条件下进行 (3) 【分析】淀粉在稀硫酸作用下水解生成葡萄糖，加NaOH溶液中和稀硫酸，使混合液呈碱性，加入银氨溶液，产生单质银沉淀，证明淀粉已水解，由水解后的溶液加碘水变蓝，则说明水解不完全。 【详解】（1）淀粉在酸性条件下发生水解反应，故A可选稀硫酸。淀粉水解的最终产物是葡萄糖，葡萄糖分子中含有醛基，可与银氨溶液发生银镜反应，但银镜反应必须在碱性条件下进行，故B为NaOH溶液。 （2）由于用银氨溶液检验葡萄糖时必须在碱性条件下进行，而淀粉水解需要用稀硫酸作催化剂，则只加A而不加B是不可以的。 （3）银的物质的量为，由，可知水解生成的葡萄糖，即发生水解的淀粉的质量为。故淀粉的水解百分率为。 【变式3-1】实验小组做淀粉水解及其水解液与银氨溶液的实验，下列装置图(夹持装置省略)不能达到实验目的的是 A．配制银氨溶液 B．制备淀粉水解液 C．银镜反应 D．清洗实验后试管 【答案】C 【详解】A．向2% AgNO3溶液中逐滴加入2%稀氨水，至沉淀恰好溶解，即可制得银氨溶液[Ag(NH3)2]OH，符合实验规范，A能达到实验目的； B．淀粉在稀硫酸作催化剂、热水浴加热的条件下发生水解，生成葡萄糖，装置与操作均符合要求，B能达到实验目的； C．银镜反应的核心要求： 1.由于水解液呈酸性，必须先加NaOH溶液中和至碱性，否则银氨溶液会被酸破坏，无法生成银镜；2.银镜反应需水浴加热，且试管必须静置，不能振荡； 图中直接向酸性水解液加银氨溶液，无法得到银镜，C不能达到实验目的； D．银镜反应后试管内壁附着的银，可与稀硝酸反应[3Ag+4HNO3(稀)=3AgNO3+NO+2H2O]，加热可加速溶解，操作规范，D能达到实验目的； 故选C。 【变式3-2】为检验淀粉水解的情况，进行如下实验：试管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加热5~6 min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。 实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。 实验3：取少量丙中溶液，加入NaOH溶液调节溶液至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 (1)写出淀粉水解的化学方程式：_______。 (2)设计甲和乙是为了探究_______对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究_______对淀粉水解的影响。 (3)实验1失败的原因是_______。 (4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是_______。 (5)下列结论合理的是_______(填字母)。 a.淀粉水解需要有催化剂并在一定温度下进行 b.欲检验淀粉是否完全水解，应在冷却后的水解液中直接滴加碘水 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稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热 【答案】(1) (2) 温度 催化剂 (3)没有加入碱中和作为催化剂的硫酸 (4)碘单质和氢氧化钠溶液反应 (5)abc 【分析】淀粉在稀硫酸作用下加热可发生水解反应生成葡萄糖，葡萄糖具有还原性，可与氢氧化铜悬浊液在碱性条件下发生氧化还原反应，所以水解后应先加入氢氧化钠溶液调节溶液至碱性。 【详解】（1）淀粉属于多糖，在酸性环境下水解的最终产物是葡萄糖，水解的化学方程式为：。 （2）试管甲和乙均用2g淀粉和20mL20%的稀硫酸，试管甲用60~80℃的水浴加热5~6min，试管乙不加热，所以设计甲和乙是为了探究温度对淀粉水解的影响；试管丙用2g淀粉，与甲对比未用20mL20%的稀硫酸，试管甲和丙均用60~80℃的水浴加热5~6min，所以设计甲和丙是为了探究催化剂对淀粉水解的影响。 （3）淀粉水解后得到的溶液中含有稀硫酸，溶液呈酸性，与氢氧化铜悬浊液反应须在碱性条件下进行，因此淀粉与少量稀硫酸加热一段时间后，需加入一定量的氢氧化钠中和稀硫酸，溶液呈现碱性，然后再加入制氢氧化铜悬浊液，实验1失败的原因是：没有加入碱中和作为催化剂的硫酸。 （4）实验3中溶液的颜色无明显变化是因为：碘单质和氢氧化钠溶液反应。 （5）a．根据实验可知淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行，a正确； b．向冷却后的淀粉水解液中直接加入碘水，可根据溶液颜色变化判断淀粉是否完全水解，b正确； 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稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热，根据是否产生砖红色沉淀检验产物的还原性，c正确； 答案选abc。 基础达标 1．对于淀粉和纤维素[(C6H10O5)n]的叙述，正确的是 A．都是天然有机高分子化合物 B．遇碘(I2)均会呈蓝色 C．互为同分异构体 D．在人体内均会发生水解反应 【答案】A 【详解】A．淀粉和纤维素相对分子质量在10000以上，属于天然高分子化合物，A正确； B．淀粉遇碘变蓝色，纤维素遇碘不变蓝色，B错误； C．淀粉和纤维素化学式都可表示为( C6H10O5)n，但是二者聚合度n不同，所以分子式不同，不属于同分异构体，C错误； D．淀粉能在人体内水解，纤维素在人体内不可以水解，D错误； 故选A。 2．下列各组物质相互间一定互为同系物的是(      ) A．淀粉和纤维素 B．蔗糖和麦芽糖 C．C3H6与C4H8 D．C4H10与C10H22 【答案】D 【分析】结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质互为同系物，据此判断。 【详解】A. 淀粉和纤维素均是高分子化合物，属于混合物，不可能互为同系物，A错误； B. 蔗糖和麦芽糖的分子式相同，结构不同，互为同分异构体，B错误； C. C3H6与C4H8的结构不一定相似，不一定互为同系物，C错误； D. C4H10与C10H22均是烷烃，结构相似，互为同系物，D正确。答案选D。 【点睛】关于同系物的判断需要注意同系物必然符合同一通式，但符合同一通式的不一定是同系物；其中符合通式CnH2n+2且碳原子数不同的物质间一定属于同系物；同系物必为同一类物质；同系物分子间相差一个或若干个CH2原子团，化学式不可能相同；同系物组成元素相同；同系物结构相似但不一定完全相同。 3．下列关于葡萄糖与蔗糖的说法错误的是 A．二者的分子式不同，但所含化学元素相同 B．蔗糖的分子式为，葡萄糖的分子式为 C．二者互为同分异构体 D．葡萄糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 【答案】C 【详解】A．葡萄糖分子式是C6H12O6，蔗糖分子式是C12H22O11，分子式不同，但所含化学元素相同，故A正确； B．蔗糖分子式是C12H22O11，葡萄糖分子式是C6H12O6，故B正确； C．蔗糖分子式是C12H22O11，葡萄糖分子式是C6H12O6，葡萄糖和蔗糖分子式不同，二者不互为同分异构体，故C错误； D．葡萄糖是单糖，含有醛基，是还原性糖，能发生银镜反应，蔗糖是双糖，不含有醛基，不能发生银镜反应，故D正确； 故答案：C。 4．下列有关双糖的说法一定正确的是 A．1mol蔗糖水解生成2mol葡萄糖 B．麦芽糖和蔗糖的分子式均为 C．双糖为多羟基酮 D．常见的双糖有蔗糖和果糖 【答案】B 【详解】A．1mol蔗糖水解生成1mol葡萄糖和1mol果糖，故A错误； B．麦芽糖和蔗糖均为双糖，分子式均为，故B正确； C．麦芽糖为多羟基醛，蔗糖为多羟基酮，故C错误； D．果糖是单糖，故D错误； 答案选B。 5．以下哪种物质是麦芽糖水解的最终产物 A． B． C． D． 【答案】A 【详解】麦芽糖的分子式为C12H22O11，麦芽糖水解的最终产物为葡萄糖，葡萄糖的分子式为C6H12O6，葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO；答案选A。 6．下列关于淀粉和纤维素的叙述中，不正确的是： A．它们都是混合物 B．它们的通式都是(C6H10O5)n，是同分异构体 C．它们都可以发生水解，其最终产物都是葡萄糖 D．它们都是天然高分子化合物 【答案】B 【详解】A．聚合物的n不同，长短是不一定的，也就是说淀粉纤维素是由长短不一的聚合物混合在一起的，所以它们是混合物，A项正确； B．同分异构体是分子式相同，结构不同的化合物，淀粉和纤维素虽具有相同的表示式，但n不同，则分子式不同，不是同分异构体，B项错误； C．淀粉和纤维素是多糖，在一定条件下都能水解生成葡萄糖，C项正确； D．淀粉和纤维素的相对分子质量在10000万以上，它们都是天然高分子化合物，D项正确； 答案选B。 7．某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况： 下列结论中正确的是 A．淀粉尚有部分未水解 B．淀粉已完全水解 C．淀粉没有水解 D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解 【答案】D 【分析】淀粉为多糖，遇到碘变蓝色，在酸性环境下水解生成葡萄糖，葡萄糖含有醛基，能够与新制备的氢氧化铜发生氧化反应，生成氧化亚铜砖红色沉淀，碘能够与氢氧化钠反应，据此分析判断。 【详解】淀粉为多糖，遇到碘变蓝色，淀粉在酸性环境下发生水解生成葡萄糖水解液，加入氢氧化钠溶液调节溶液呈碱性，再加入碘水，因为碘水能够与氢氧化钠反应，通过该实验不能判断溶液中是否含有淀粉；在碱性环境下加入新制备的氢氧化铜，产生砖红色沉淀，说明水解液中含有葡萄糖，说明淀粉已经水解，所以通过上述实验能够证明淀粉已经水解，但无法确定是否水解完全，故选D。 8．通过实验来验证淀粉水解可生成还原糖包括下列操作过程，这些操作过程正确的顺序是 ①取少量淀粉加水制成溶液　②加热煮沸　③加入碱液至溶液呈碱性　④加入新制Cu(OH)2　⑤加入几滴稀硫酸　⑥再加热 A．①②⑤⑥④③ B．①⑤②④⑥③ C．①⑤②③④⑥ D．①⑥④⑤③② 【答案】C 【详解】淀粉水解的实验步骤为：取少量纯淀粉加适量水配成溶液；在淀粉溶液中加入3~5滴稀硫酸；将混合液煮沸几分钟、冷却；由于水解完毕生成还原性糖葡萄糖，与新制Cu(OH)2悬浊液发生氧化反应须在碱性条件下，所以，在冷却后的溶液中加入NaOH溶液，调pH至碱性，加入新制Cu(OH)2悬浊液，水浴加热。其实验结果为有砖红色沉淀产生。所以该实验中操作步骤的排列正确顺序为：①⑤②③④⑥，答案选C。 9．临近期末时，有人调侃道：“家长们为孩子备几根甘蔗吧，考好了内服，考砸了外用”。甘蔗中含有丰富的蔗糖(C12H22O11)，是制糖果的重要原料。下列说法中正确的是 A．甘蔗中只含有机物 B．甘蔗中含有某种天然高分子 C．蔗糖水解前后都可以发生银镜反应 D．组成蔗糖的三种元素中，碳元素的质量分数最高 【答案】B 【详解】A．甘蔗中含有水，水是无机物，A错误； B．甘蔗中含纤维素，而纤维素是天然的有机高分子，B正确； C．蔗糖分子中不含醛基，故不能发生银镜反应；蔗糖水解为葡萄糖和果糖，葡萄糖和果糖均能发生银镜反应，C错误； D．根据蔗糖的分子式C12H22O11，可知，其中氧元素的质量分数最高，D错误； 答案选B。 10．央视纪录片《稻米之路》全面展示了“稻米”这种古老食物所走过的奇妙之旅。下列有关说法不正确的是 A．淀粉属于糖类，但没有甜味 B．淀粉是天然高分子化合物 C．淀粉在人体内水解最终生成葡萄糖 D．大米中所含的主要营养物质是纤维素 【答案】D 【详解】A．淀粉是多糖，没有甜味，故A正确；     B．淀粉相对分子质量很大，是天然高分子化合物，故B正确； C．淀粉是多糖，淀粉水解的最终生成葡萄糖，故C正确；     D．大米中所含的主要营养物质是淀粉，故 D错误； 选D。 综合应用 11．现有下列物质：①纤维素　②甲酸甲酯　③淀粉　④甲醛　⑤丙酸　⑥乳酸()　⑦乙二醇  ⑧乙酸。其中符合Cm(H2O)n的组成，但不属于糖类的是(　　) A．②③④⑥ B．②④⑥⑧ C．①③④⑦ D．②③⑤⑧ 【答案】B 【详解】①纤维素属于糖类； ②甲酸甲酯不属于糖类，其分子式为C2H4O2，符合Cm(H2O)n的组成； ③淀粉属于糖类； ④甲醛不属于糖类，分子式为CH2O，符合Cm(H2O)n的组成； ⑤丙酸分子式为C3H6O2，不符合Cm(H2O)n的组成； ⑥乳酸（a- 羟基丙酸）分子式为C2H6O3，符合Cm(H2O)n的组成 且不属于糖类；⑦乙二醇的分子式为C2H6O2，不符合Cm(H2O)n的组成； ⑧乙酸不属于糖类，其分子式为C2H4O2，符合Cm(H2O)n的组成。综上所述，符合Cm(H2O)n的组成，但不属于糖类的是②④⑥⑧，B正确，本题选B。 12．下列实验能获得成功的是 A．蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热，然后加入银氨溶液，水浴加热，有银镜生成 B．在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH溶液后，加入葡萄糖溶液，煮沸后，有砖红色沉淀析出 C．在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶)，水浴加热(36℃左右)，冷却后加入银氨溶液，再水浴加热，有银镜生成 D．在淀粉溶液中加入稀硫酸，微热后，再加入新制的Cu(OH)2，无明显现象，说明淀粉没有水解 【答案】C 【详解】A．银镜反应须在碱性环境下进行，应该先加碱中和稀硫酸，A不符合题意；                                                  B．葡萄糖能与含氢氧化钠的氢氧化铜反应，产生砖红色沉淀，但NaOH用量太少，B不符合题意； C．在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶)，水浴加热(36℃左右)，淀粉水解有葡萄糖生成，冷却后加入银氨溶液，再水浴加热，有银镜生成，C符合题意；    D．在加入新制的Cu(OH)2之前应先加入NaOH溶液中和稀硫酸，D不符合题意； 故选C。 13．淀粉和纤维素的结构如图所示，下列说法正确的是 A．淀粉和纤维素互为同分异构体 B．纤维素通过水解反应可制得纤维素硝酸酯 C．淀粉和纤维素水解都可以生成葡萄糖 D．葡萄糖、链式核糖、环式核糖中都含有醛基 【答案】C 【详解】A．淀粉和纤维素都是天然高分子化合物，两者的聚合度n值不同，所以淀粉和纤维素不互为同分异构体，故A错误； B．一定条件下纤维素与浓硝酸、浓硫酸共热发生酯化反应生成纤维素硝酸酯，故B错误； C．一定条件下淀粉和纤维素都能发生水解反应生成葡萄糖，故C正确； D．环式核糖中不含有醛基，故D错误； 故选C。 14．某小组同学自酿米酒，具体步骤如下： 糯米米酒 定时监测获得的实验数据如下： 下列说法不正确的是 A．糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇 B．酿造过程中米酒pH逐渐减小，可能是因为部分乙醇被空气氧化为乙酸 C．从第7天开始米酒的酒精度几乎不变，说明溶液中的葡萄糖已经完全反应 D．该小组最终酿出的米酒酒精度不高，可采用蒸馏法提高酒精度 【答案】C 【详解】A．糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇并生成二氧化碳，故A正确； B．乙醇可以被空气中的氧气氧化为乙酸，则酿造过程中米酒pH逐渐下降的原因可能是因为部分乙醇被空气氧化为乙酸，故B正确； C．有机反应大部分为可逆反应，从第7天开始米酒的酒精度近乎不变，说明溶液中的葡萄糖处于平衡状态，并未完全反应，故C错误； D．米酒的酒精度不高，可以通过控制温度，采用蒸馏的方法提高酒精度，故D正确； 答案选C。 15．淀粉的结构可用表示，其中表示链延长，表示 ，表示。下列说法中不正确的是 A．满足通式一定是糖类 B．淀粉的单体的一种结构可表示为(忽略立体异构) C．X互相连接形成直链淀粉；嵌入Y后形成支链淀粉 D．淀粉的性质受m、n、p、q大小的影响 【答案】A 【详解】A．糖类满足通式Cx(H2O)y，但满足通式 Cx(H2O)y的不一定是糖类，如甲醛HCHO，A错误； B．淀粉水解的最终产物是葡萄糖，图示为葡萄糖的结构简式，B正确； C．从题中可以看出，X为直链结构，X互相连接形成直链淀粉；Y中含支链，嵌入Y后形成支链淀粉，C正确； D．淀粉的性质链长、支链及直链结构的影响，即受m、n、p、q大小的影响，D正确； 故选A。 拓展培优 16．Ⅰ.有A、B、C三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，甲同学做实验得出如下结论： ①A遇碘水变蓝色；②B能发生银镜反应。 （1）A是__，B是__，C是__。 （2）写出有关反应的化学方程式。 ①蔗糖水解：_。 ②淀粉水解：_。 Ⅱ.乙同学将蔗糖与淀粉的混合物放入水中，在一定条件下使其完全水解。 （3）“一定条件”指的是__。 （4）验证糖类发生水解的方法是__。 【答案】 淀粉溶液 葡萄糖溶液 蔗糖溶液 酸或酶作催化剂 加碱使水解液呈碱性后，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热，有砖红色沉淀生成，即可证明糖类发生水解 【详解】Ⅰ.（1）①淀粉遇碘水变蓝色，A是淀粉；②葡萄糖分子中含有羟基，能发生银镜反应，B为葡萄糖；则C为蔗糖；故答案为：淀粉溶液；葡萄糖溶液；蔗糖溶液； （2）①蔗糖水解产物为葡萄糖和果糖：；②淀粉水解生成葡萄糖：； Ⅱ.（3）蔗糖和与淀粉在酸或酶作催化剂的条件下发生水解；故答案为：酸或酶作催化剂； （4）糖类水解产物为葡萄糖，葡萄糖可以用新制的氢氧化铜悬浊液检验，故答案为：加碱使水解液呈碱性后，再加入新制的Cu(OH)2悬浊液共热，有砖红色沉淀生成，即可证明糖类发生水解。 【点睛】此题易错点在于葡萄糖的检验，注意在检验之前应该调整溶液呈中性或弱酸性，用氢氧化铜悬浊液或银氨溶液检验。 17．某学生设计了以下四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。 方案甲：淀粉液水解液中和液溶液不变蓝。 结论：淀粉完全水解。 方案乙：淀粉液水解液无银镜现象。 结论：淀粉尚未水解。 方案丙：淀粉液水解液中和液有银镜现象。 结论：淀粉已经水解。 方案丁：淀粉液 结论：淀粉部分水解。 根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。 (1)甲方案：___________。 (2)乙方案：___________。 (3)丙方案：___________。 (4)丁方案：___________。 【答案】(1)设计和结论都不正确。因加入NaOH溶液呈碱性后，加入I2，I2与NaOH溶液发生反应，没有I2存在，不能证明淀粉是否存在 (2)设计和结论都不正确。因为在酸性条件下，加入的银氨溶液被破坏，不能与葡萄糖发生银镜反应。按方案乙的设计，无银镜现象，淀粉可能是完全水解，也可能是部分水解或尚未水解 (3)设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，有银镜现象，说明淀粉已水解生成了葡萄糖 (4)设计和结论都正确。按设计的方案进行实验，溶液变蓝又有银镜现象，说明既有淀粉又有葡萄糖，淀粉部分水解 18．某同学称取9.00g淀粉溶于水，测定淀粉的水解百分率．其程序如下： 试回答下列问题： （1）各步加入的试剂为：A_________，B_________，C_________； （2）加入A溶液而不加入B溶液是否可以_________，其理由是_________； （3）写出淀粉水解的方程式_________； （4）当析出1.44g砖红色沉淀时，淀粉水解率是_________；[已知葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。 【答案】 H2SO4 NaOH Cu(OH)2县浊液 不可以 葡萄糖与氢氧化铜的反应必须在碱性条件下才能进行 (C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6 18% 【分析】由题中信息可知，淀粉在酸性条件下发生水解，水解液中加碘水后溶液变蓝，说明淀粉没有完全水解；水解液经加碱中和后，再加入新制的氢氧化铜并加热，可以得到砖红色沉淀，说明淀粉水解生成了葡萄糖。 【详解】（1）依据上述分析可知，各步加入的试剂A 、B、 C分别为：H2SO4 、NaOH 、Cu(OH)2县浊液； （2）加入H2SO4溶液后，一定要加入B溶液，故答案为不可以，其理由是葡萄糖与氢氧化铜的反应必须在碱性条件下才能进行； （3）淀粉水解生成葡萄糖，该反应的化学方程式为(C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6； （4）葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。当析出1.44g砖红色沉淀时，说明生成Cu2O的物质的量为0.01mol，则可证明淀粉水解生成的葡萄糖的物质的量为0.01mol，9.00g淀粉所含有的葡萄糖单元的物质的量为，淀粉水解率是。 【点睛】淀粉是由葡萄糖单元组成的，在计算淀粉的水解率时，可以根据淀粉的质量计算出其所含葡萄糖单元的物质的量，理论上讲，葡萄糖单元的物质的量就等于其完全水解生成的葡萄糖的物质的量。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $ 第四章 生物大分子 第一节 糖类 第1课时 二糖 多糖 教学目标 1.知道二糖的组成、物理化学性质、主要用途及其鉴别方法。 2.认识多糖的组成、物理化学性质、主要用途及其鉴别方法。 3.掌握多糖的水解实验。 重点和难点 重点：二糖和多糖的性质。 难点：糖类的水解实验。 ◆知识点一 二糖与多糖 1.二糖 (1)常见的二糖辨别 类别 蔗糖 麦芽糖 分子式 分子结构 分子中 醛基 分子中 醛基 互为 ，都是二糖 物理性质 色 体， 溶于水，有 味 色 体， 溶于水，有甜味但不及蔗糖 化学性质 水解生成葡萄糖和果糖 水解生成葡萄糖 非还原糖，与银氨溶液或新制Cu(OH)2均 ， 使溴水褪色 还原糖， 与银氨溶液或新制Cu(OH)2反应， 使溴水褪色 存在 甘蔗、甜菜 发芽的谷粒和麦芽 用途 甜味剂 制饴糖 鉴别方法 向二者的溶液中分别加入银氨溶液，水浴加热，能发生银镜反应的是 糖，不能发生银镜反应的是 糖[也可用新制的Cu(OH)2鉴别] ①二糖的水解反应：定量关系：1 mol蔗糖水解生成1 mol 糖和1 mol 糖，葡萄糖和果糖的分子式相同但结构不同，因此用分子式表示时要注明名称。 ②蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，麦芽糖有醛的性质，属于还原糖，其水解产物为葡萄糖；蔗糖为非还原糖，其水解产物为葡萄糖和果糖，生成的葡萄糖为还原糖，可以利用这个性质来判断蔗糖是否发生水解。 ③中学阶段能发生银镜反应的物质：醛类及其他含有醛基(或结构)的物质，如甲酸、甲酸酯类、甲酸盐、葡萄糖、麦芽糖等，果糖因其在碱性条件下可发生烯醇化，也可发生银镜反应。 (2)实验探究——蔗糖和麦芽糖是否属于还原糖 实验步骤 实验现象 实验结论 试管内无明显现象 蔗糖分子中无醛基，为非还原糖。麦芽糖分子中含有醛基，是还原糖 试管内产生砖红色沉淀 即学即练 1．下列叙述错误的是 A．蔗糖与麦芽糖互为同分异构体 B．乳糖属于二糖 C．蔗糖与麦芽糖的水解产物完全相同 D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 2．蔗糖脂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。某蔗糖脂可以由蔗糖与硬脂酸乙酯合成，反应如下： 下列说法中正确的是 A．蔗糖分子中含有7个羟基 B．蔗糖脂属于高级脂肪酸的甘油酯 C．合成该蔗糖脂的反应属于取代反应 D．该蔗糖脂在稀硫酸的作用下水解，水解过程中只生成两种产物 ◆知识点二 多糖 1.淀粉 (1)存在：主要存在于植物的种子、块根和块茎里，其中谷类和薯类含淀粉较多。 (2)结构：淀粉分子中含有几百到几千个葡萄糖单元，分子式为 ,其相对分子质量从几万到几十万，属于 。 (3)物理性质：淀粉是 色 状物质，没有 味， 溶于冷水，在热水中部分溶解，形成 的淀粉糊。 (4)化学性质 ①非还原糖：分子中 ，不能发生银镜反应，不能与新制Cu(OH)2反应。 ②酯化反应：分子中存在葡萄糖单元的 ，能发生酯化反应。 ③水解反应: 。 ④特征反应：在常温下，淀粉遇碘显 色。 ①多糖与单糖的区别：多糖是重要的天然有机高分子，是由单糖发生缩聚反应生成的高聚物。多糖区别于单糖的性质是多糖无还原性，无甜味，大多难溶于水，有的能和水形成胶体。最重要的多糖是淀粉和纤维素。 ②淀粉只有遇到 才变蓝，而遇到碘离子或碘酸根离子则不变色，所以可用淀粉来检验碘单质的存在或利用碘单质来检验淀粉的存在。 (5)用途 ①淀粉是食物的一种重要成分，是人体重要的能量来源。 ②淀粉还是重要的工业原料，以淀粉或淀粉水解生成的葡萄糖等为原料，经发酵可以得到多种产品，如燃料乙醇、白酒、食醋、味精，以及氨基酸、抗生素等药物。 ③淀粉经酯化后可用于生产食品添加剂、表面活性剂和可降解塑料等。 2.纤维素 (1)存在：纤维素是自然界中分布最广泛的一种多糖，存在于木材、棉花等植物体中。纤维素参与构成了植物的细胞壁，起着保护和支持作用。 (2)结构：分子中含有数千个葡萄糖单元，分子式为 ,相对分子质量从几十万到几百万，属于 。 淀粉和纤维素的分子式中n值不确定，二者都为 物， 同分异构体，且结构和化学性质也不完全相同。 (3)物理性质： 色 状物质，没有甜味， 溶于水和一般的有机溶剂。 (4)化学性质 ①非还原糖：分子中 ，不能发生银镜反应，不能与新制Cu(OH)2反应。 ②水解反应: ③酯化反应：纤维素中存在葡萄糖单元的 ，可以与硝酸、醋酸等发生酯化反应。 (5)用途 ①棉、麻的纤维大量用于纺织工业；木材、稻草、麦秸、蔗渣等用于造纸；食物中的纤维素有利于人的消化。 ②制造各类纤维： a.纤维素硝酸酯(硝酸纤维),极易燃烧，可用于生产火药、塑料和涂料等； b.纤维素乙酸酯(醋酸纤维),不易燃烧，可用于生产塑料、过滤膜、胶片等； c.黏胶纤维，以木材、秸秆等为原料，经化学处理后，通过纺丝制成的再生纤维，其中长纤维称为人造丝，短纤维称为人造棉，均可用于纺织工业。 即学即练 3．我国科研团队在实现从二氧化碳到淀粉全合成的研究上取得了重要进展。下列关于淀粉的说法错误的是 A．淀粉是单糖 B．淀粉能水解为葡萄糖 C．常温下、淀粉遇碘溶液变蓝 D．人工合成淀粉产业化，将有利于碳中和 4．(双选)对于淀粉和纤维素两种物质，下列说法正确的是 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，且互为同分异构体 C．它们都属于糖类，且都是高分子化合物 D．都可用表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 一．蔗糖水解实验 (1)实验步骤 (2)实验现象 水浴加热后出现银镜。 (3)实验结论 蔗糖水解产生了还原糖。 (4)注意事项 检验水解产物时，一定要先加 中和催化剂稀硫酸至溶液呈 性，再加银氨溶液，否则会影响实验结果。 二．淀粉和纤维素水解实验的对比 1.水解实验 (1)淀粉水解 淀粉遇碘单质变蓝，此处可用碘水检验淀粉是否完全水解。若水解不完全，溶液变蓝；若水解完全，则无明显现象。 (2)纤维素水解 ①实验中加入浓硫酸的量不能太 ，浓度不能太 ，否则会使纤维素脱水炭化，但硫酸浓度过低会影响水解反应的速率。该实验所用的硫酸浓度一般为 ,用量能保证恰好溶解脱脂棉即可。 ②为增大反应速率，防止纤维素水解的中间产物附着在纤维素表面阻止进一步水解而影响实验效果，可水浴加热或小火微热(注意不要使溶液溅出),得到亮棕色溶液后再冷却。 ③可通过稀释水解液，观察是否有沉淀析出判断水解是否完全。若加水稀释 絮状沉淀析出，则说明水解完全。 ④可以使用较 的NaOH溶液中和水解液，边加边振荡。该实验也可选用银氨溶液检验水解产物，但需注意加碱后溶液的pH不可过高或过低。 2.水解条件区别 (1)硫酸浓度：因淀粉比纤维素更易水解，用 硫酸催化淀粉水解即可，而纤维素的水解必须用 硫酸。 (2)反应时间：淀粉水解较快，而在短时间内纤维素只有表面一层溶解，需经长时间加热才能使纤维素完全水解。 3.异同点 (1)相同点：纤维素和淀粉的分子式均可表示为(C6H12O5)n,都是葡萄糖单元相连而成的多糖，它们的一级结构相似。 (2)不同点 ①相对分子质量不同：分子式均可表示为(C6H12O5)n,但n值不同，淀粉中n值从几百到几千，相对分子质量从几万到几十万，纤维素中n值为数千，相对分子质量从几十万到几百万。 ②结构不同：淀粉是由α-葡萄糖分子间脱水聚合形成的，这些葡萄糖分子有的通过α-1,4-糖苷键连接在一起，形成直链结构，有的通过α-1,6-糖苷键连接在主链上，形成支链结构。纤维素是由β-葡萄糖分子间脱水聚合形成的，这些葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接在一起，形成了直链结构。由于β-1,4-糖苷键的结构特点，纤维素的分子链比淀粉更加坚硬和稳定。 为了体现分子的立体结构，图中六元环上与C原子直接相连的H未写出，仅用短线表示。 实践应用 5.下列关于蔗糖属于非还原型糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法中，正确的是    A．验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：④③ B．验证蔗糖属于非还原型糖的操作顺序：③⑤ 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 6．为了检验淀粉的水解程度，某实验小组同学设计完成如下实验，并得出了相应的结论。 下列说法错误的是 A．可选择2 mol/L左右的稀硫酸 B．若现象Ⅰ为溶液不变蓝，说明淀粉完全水解 C．若现象Ⅱ为无银镜出现，不能说明淀粉没有水解 D．实验后可用稀硝酸洗去银镜 7．为了探究淀粉的水解程度，某同学设计了如下实验。 下列说法不正确的是 A．稀硫酸在转化中起到催化作用 B．试剂Y可选择溶液 C．根据现象①②可判断淀粉溶液发生部分水解 D．若用纤维素代替淀粉，可以观察到相同实验现象 考点一 二糖的性质 【例1】关于蔗糖的说法中错误的是 A．蔗糖是最重要的二糖，它的相对分子质量是葡萄糖相对分子质量的两倍 B．纯净的蔗糖溶液中加入银氨溶液微热，不发生银镜反应 C．在蔗糖与稀硫酸共热后的溶液中滴加银氨溶液，用水浴加热，看不到银镜生成 D．在蔗糖里加入浓硫酸，可观察到颜色变黑，并有泡沫出现 【变式1-1】下列关于二糖的说法不正确的是 A．蔗糖与麦芽糖都含有多个羟基 B．麦芽糖和蔗糖的分子式都是C12H22O11 C．麦芽糖和蔗糖水解产物完全相同 D．麦芽糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 【变式1-2】（多选）有关麦芽糖的下列叙述中，错误的是 A．麦芽糖易溶于水，有甜味 B．麦芽糖不能发生银镜反应 C．1 mol麦芽糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖 D．麦芽糖和蔗糖互为同分异构体 考点二 多糖的性质 【例2】淀粉经过下列变化：淀粉→单糖→酒精→乙烯→……→草酸(HOOC—COOH)，在该变化过程中，下列反应类型一定没有涉及的是 ①加成反应　②氧化反应　③还原反应　④消去反应　⑤取代反应　⑥水解反应　⑦酯化反应　⑧加聚反应 A．①③④ B．⑦⑧ C．④⑤⑥ D．①④⑥ 【变式2-1】根据转化关系判断下列说法正确的是 A．(C6H10O5)n可以是淀粉或纤维素，二者均不属于天然高分子化合物 B．可以利用银镜反应证明反应①的发生 C．葡萄糖和果糖互为同分异构体，且均为醛糖 D．向反应②得到的混合物中倒入饱和氢氧化钠溶液并分液可得到纯净的乙酸乙酯 【变式2-2】（多选）对于淀粉和纤维素两物质，下列说法正确的是 A．二者都能水解，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，且互为同分异构体 C．它们都属于糖类，且都是天然高分子 D．都可用(C6H10O5)n表示，但淀粉能发生银镜反应，而纤维素不能 考点三 糖类的水解实验 【例3】某同学称取淀粉溶于水，测定淀粉水解的百分率，其程序如下： 提示：少量溶液计算时忽略不计。 (1)各步所加试剂为：A_____，B_____。 (2)只加A，不加B是否可以？其理由是_____。 (3)当析出金属单质时，淀粉的水解百分率是_____。 【变式3-1】实验小组做淀粉水解及其水解液与银氨溶液的实验，下列装置图(夹持装置省略)不能达到实验目的的是 A．配制银氨溶液 B．制备淀粉水解液 C．银镜反应 D．清洗实验后试管 【变式3-2】为检验淀粉水解的情况，进行如下实验：试管甲和丙均用60~80 ℃的水浴加热5~6 min，试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。 实验1：取少量甲中溶液，加入新制氢氧化铜，加热，没有砖红色沉淀出现。 实验2：取少量乙中溶液，滴加几滴碘水，溶液变为蓝色，但取少量甲中溶液做此实验时，溶液不变蓝色。 实验3：取少量丙中溶液，加入NaOH溶液调节溶液至碱性，再滴加碘水，溶液颜色无明显变化。 (1)写出淀粉水解的化学方程式：_______。 (2)设计甲和乙是为了探究_______对淀粉水解的影响，设计甲和丙是为了探究_______对淀粉水解的影响。 (3)实验1失败的原因是_______。 (4)实验3中溶液的颜色无明显变化的原因是_______。 (5)下列结论合理的是_______(填字母)。 a.淀粉水解需要有催化剂并在一定温度下进行 b.欲检验淀粉是否完全水解，应在冷却后的水解液中直接滴加碘水 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稀硫酸至溶液呈碱性，再加入新制氢氧化铜并加热 基础达标 1．对于淀粉和纤维素[(C6H10O5)n]的叙述，正确的是 A．都是天然有机高分子化合物 B．遇碘(I2)均会呈蓝色 C．互为同分异构体 D．在人体内均会发生水解反应 2．下列各组物质相互间一定互为同系物的是(      ) A．淀粉和纤维素 B．蔗糖和麦芽糖 C．C3H6与C4H8 D．C4H10与C10H22 3．下列关于葡萄糖与蔗糖的说法错误的是 A．二者的分子式不同，但所含化学元素相同 B．蔗糖的分子式为，葡萄糖的分子式为 C．二者互为同分异构体 D．葡萄糖能发生银镜反应，蔗糖不能发生银镜反应 4．下列有关双糖的说法一定正确的是 A．1mol蔗糖水解生成2mol葡萄糖 B．麦芽糖和蔗糖的分子式均为 C．双糖为多羟基酮 D．常见的双糖有蔗糖和果糖 5．以下哪种物质是麦芽糖水解的最终产物 A． B． C． D． 6．下列关于淀粉和纤维素的叙述中，不正确的是： A．它们都是混合物 B．它们的通式都是(C6H10O5)n，是同分异构体 C．它们都可以发生水解，其最终产物都是葡萄糖 D．它们都是天然高分子化合物 7．某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况： 下列结论中正确的是 A．淀粉尚有部分未水解 B．淀粉已完全水解 C．淀粉没有水解 D．淀粉已发生水解，但不知是否完全水解 8．通过实验来验证淀粉水解可生成还原糖包括下列操作过程，这些操作过程正确的顺序是 ①取少量淀粉加水制成溶液　②加热煮沸　③加入碱液至溶液呈碱性　④加入新制Cu(OH)2　⑤加入几滴稀硫酸　⑥再加热 A．①②⑤⑥④③ B．①⑤②④⑥③ C．①⑤②③④⑥ D．①⑥④⑤③② 9．临近期末时，有人调侃道：“家长们为孩子备几根甘蔗吧，考好了内服，考砸了外用”。甘蔗中含有丰富的蔗糖(C12H22O11)，是制糖果的重要原料。下列说法中正确的是 A．甘蔗中只含有机物 B．甘蔗中含有某种天然高分子 C．蔗糖水解前后都可以发生银镜反应 D．组成蔗糖的三种元素中，碳元素的质量分数最高 10．央视纪录片《稻米之路》全面展示了“稻米”这种古老食物所走过的奇妙之旅。下列有关说法不正确的是 A．淀粉属于糖类，但没有甜味 B．淀粉是天然高分子化合物 C．淀粉在人体内水解最终生成葡萄糖 D．大米中所含的主要营养物质是纤维素 综合应用 11．现有下列物质：①纤维素　②甲酸甲酯　③淀粉　④甲醛　⑤丙酸　⑥乳酸()　⑦乙二醇  ⑧乙酸。其中符合Cm(H2O)n的组成，但不属于糖类的是(　　) A．②③④⑥ B．②④⑥⑧ C．①③④⑦ D．②③⑤⑧ 12．下列实验能获得成功的是 A．蔗糖溶液中加入稀硫酸，加热，然后加入银氨溶液，水浴加热，有银镜生成 B．在硫酸铜溶液中加入几滴稀NaOH溶液后，加入葡萄糖溶液，煮沸后，有砖红色沉淀析出 C．在淀粉溶液中加入唾液(含淀粉酶)，水浴加热(36℃左右)，冷却后加入银氨溶液，再水浴加热，有银镜生成 D．在淀粉溶液中加入稀硫酸，微热后，再加入新制的Cu(OH)2，无明显现象，说明淀粉没有水解 13．淀粉和纤维素的结构如图所示，下列说法正确的是 A．淀粉和纤维素互为同分异构体 B．纤维素通过水解反应可制得纤维素硝酸酯 C．淀粉和纤维素水解都可以生成葡萄糖 D．葡萄糖、链式核糖、环式核糖中都含有醛基 14．某小组同学自酿米酒，具体步骤如下： 糯米米酒 定时监测获得的实验数据如下： 下列说法不正确的是 A．糯米中淀粉在酒曲中糖化酶作用下水解为葡萄糖，葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇 B．酿造过程中米酒pH逐渐减小，可能是因为部分乙醇被空气氧化为乙酸 C．从第7天开始米酒的酒精度几乎不变，说明溶液中的葡萄糖已经完全反应 D．该小组最终酿出的米酒酒精度不高，可采用蒸馏法提高酒精度 15．淀粉的结构可用表示，其中表示链延长，表示 ，表示。下列说法中不正确的是 A．满足通式一定是糖类 B．淀粉的单体的一种结构可表示为(忽略立体异构) C．X互相连接形成直链淀粉；嵌入Y后形成支链淀粉 D．淀粉的性质受m、n、p、q大小的影响 拓展培优 16．Ⅰ.有A、B、C三种无色溶液，它们分别是葡萄糖溶液、蔗糖溶液、淀粉溶液中的一种，甲同学做实验得出如下结论： ①A遇碘水变蓝色；②B能发生银镜反应。 （1）A是__，B是__，C是__。 （2）写出有关反应的化学方程式。 ①蔗糖水解：_。 ②淀粉水解：_。 Ⅱ.乙同学将蔗糖与淀粉的混合物放入水中，在一定条件下使其完全水解。 （3）“一定条件”指的是__。 （4）验证糖类发生水解的方法是__。 17．某学生设计了以下四个实验方案，用以检验淀粉的水解情况。 方案甲：淀粉液水解液中和液溶液不变蓝。 结论：淀粉完全水解。 方案乙：淀粉液水解液无银镜现象。 结论：淀粉尚未水解。 方案丙：淀粉液水解液中和液有银镜现象。 结论：淀粉已经水解。 方案丁：淀粉液 结论：淀粉部分水解。 根据上述操作现象，回答设计、结论是否正确。然后简要说明理由。 (1)甲方案：___________。 (2)乙方案：___________。 (3)丙方案：___________。 (4)丁方案：___________。 18．某同学称取9.00g淀粉溶于水，测定淀粉的水解百分率．其程序如下： 试回答下列问题： （1）各步加入的试剂为：A_________，B_________，C_________； （2）加入A溶液而不加入B溶液是否可以_________，其理由是_________； （3）写出淀粉水解的方程式_________； （4）当析出1.44g砖红色沉淀时，淀粉水解率是_________；[已知葡萄糖与Cu(OH)2反应的化学方程式为：CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2CH2OH(CHOH)4COOH+Cu2O↓+2H2O]。 学科网（北京）股份有限公司1 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $