鲁科版 (2019)选择性必修3第3节 醛和酮 糖类和核酸第2课时同步达标检测题

第2课时　糖类

基础过关练

题组一　单糖

1.(2020陕西西安一中高二下期中)医院在对某类病人的尿液进行检验时,常把氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液加入其尿液中并加热,如果观察到产生砖红色沉淀,说明该尿液中含有              (　　)

A.食醋　　 B.葡萄糖　　 C.食盐　　 D.白酒

2.下列有关单糖的说法不正确的是 (　　)

A.单糖不能水解

B.葡萄糖和果糖互为同分异构体

C.葡萄糖能发生银镜反应

D.葡萄糖可与小苏打溶液反应,产生气泡

3.葡萄糖()是自然界分布最广且最为重要的一种单糖。

(1)葡萄糖属于　　　　　　　　(填“无机化合物”或“有机化合物”)。 

(2)葡萄糖中所含的含氧官能团有醛基和　　　　(填名称)。 

(3)葡萄糖具有还原性,向葡萄糖溶液中滴入几滴酸性KMnO4稀溶液,实验现象为　　　　　　　。 

(4)分别取1 mol葡萄糖进行下列实验:

①发生银镜反应时,反应后葡萄糖转化为葡萄糖酸铵,葡萄糖酸铵的结构简式是　　　　　　　　　　　。 

②与乙酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需要消耗　　　　　g乙酸。 

③若使之燃烧完全转化为CO2和H2O,所需氧气的体积在标准状况下为　　　L,反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　。 

题组二　双糖和多糖

4.(2020北京昌平高二上期末)《尚书·洪范篇》有“稼稿作甘”之句,“甘”即饴糖。饴糖的主要成分是一种二糖,1 mol该二糖完全水解可生成2 mol葡萄糖。饴糖的主要成分是              (　　)

A.淀粉　　 B.纤维素　　 C.果糖　　 D.麦芽糖

5.(2021天津河西高考一模)取少量淀粉水解后的溶液进行如下实验,其中能证明淀粉已经完全水解的是              (　　)

A.遇碘水不显蓝色

B.不能发生银镜反应

C.遇重金属盐不能变性

D.能使K2Cr2O7溶液变为绿色

6.(双选)(2020山东师大附中高二下检测)下列有机物在酸性条件下发生水解反应, 生成两种不同的有机物, 且这两种有机物的相对分子质量相等, 该有机物可能是              (　　)

A.蔗糖　　　　　　B.麦芽糖

C.乙酸乙酯　　　　　　D.甲酸乙酯

题组三　五碳醛糖与核酸

7.脱氧核糖的结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CH2—CHO。下列关于脱氧核糖的叙述不正确的是              (　　)

A.与葡萄糖互为同分异构体

B.能发生取代反应

C.能发生银镜反应

D.在浓硫酸的催化作用下,可与乙酸发生反应

8.诺贝尔化学奖及诺贝尔生理学或医学奖曾分别授予在研究DNA、RNA方面有突出成就的美国科学家。核酸有两种:含核糖的是核糖核酸(RNA),含脱氧核糖的是脱氧核糖核酸(DNA)。人类的基因组通过从细胞核里的DNA向蛋白质的合成机制发出生产蛋白质的指令,这些指令通过mRNA传送。核糖是合成核酸的重要原料,常见的两种核糖结构简式如图所示。下列说法不正确的是              (　　)

CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO

戊醛糖

A.戊醛糖属于单糖

B.D-核糖能发生酯化反应

C.戊醛糖和D-核糖互为同分异构体

D.戊醛糖→脱氧核糖[CH2OH(CHOH)2CH2—CHO]可看成是一个氧化过程

9.(2020湖北武汉华中师大一附中高二下期中)近几年一种新型的甜味剂——木糖醇悄悄地走进人们的生活,因为木糖醇是一种理想的蔗糖代替品,它具有甜味适中、防龋齿、适合糖尿病患者等优点。木糖醇是一种白色粉末状的固体,结构简式为CH2OH(CHOH)3CH2OH。下列有关木糖醇的叙述正确的是(　　)

A.木糖醇与甘油(CH2OHCHOHCH2OH)互为同系物

B.木糖醇与葡萄糖、果糖等一样是一种单糖

C.木糖醇易溶于水

D.1 mol木糖醇与足量Na反应生成5 mol H2

能力提升练

题组一　糖类的结构和性质

1.(2021北京丰台高二下期中,)关于糖类的下列说法错误的是(　　)

A.葡萄糖分子中含醛基,能发生银镜反应

B.蔗糖和麦芽糖均为双糖,水解产物相同

C.淀粉遇碘溶液时会显蓝色

D.纤维素是多糖,属于天然高分子化合物

2.(2021吉林长春外国语学校高二下期初测试,)将淀粉和淀粉酶的混合物放入玻璃纸袋中,扎好袋口,浸入流动的温水中。相当长的一段时间后,取袋内液体分别与碘水、新制Cu(OH)2悬浊液(加热)和浓硝酸微热作用,其现象分别是              (　　)

A.无明显现象、变黑色、显黄色

B.显蓝色、红色沉淀、无明显现象

C.显蓝色、无明显现象、显黄色

D.无明显现象、红色沉淀、无明显现象

3.(2020北京四中高二下期末,)下列根据实验操作和现象得出的结论不正确的是              (　　)

4.(2020浙江绍兴诸暨中学高二下期中,)已知淀粉、葡萄糖及A、B、C、D、E之间的相互转化关系如图所示。

请回答下列问题:

(1)B中的官能团名称是　　　　　　　　,A的结构简式是　　　　　　　　　　　。 

(2)已知C与D发生加成反应生成E,其化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

(3)下列说法正确的是　　　　。 

A.题中的“某工艺”指的是裂解

B.可用溴的四氯化碳溶液鉴别B和C

C.E不溶于水,能使酸性高锰酸钾溶液褪色

D.A在热铜丝催化作用下可氧化生成相对分子质量比它小2的有机物

题组二　五碳醛糖与核酸的性质

5.()2020年的春节期间,新冠病毒肆虐。因为核酸是生命的基础物质,是病毒的“身份证”,所以疑似病人需要做病毒的核酸检测,来确认是否感染。以下关于核酸的说法不正确的是              (　　)

A.有核糖核酸和脱氧核糖核酸两类,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用

B.核酸完全水解产物中,含有磷酸、五碳醛糖和碱基

C.DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键相结合的

D.核酸、核苷酸都是高分子化合物

6.(2021山东潍坊高二下期中,)核酸检测为确认病毒感染提供了关键的支持性证据。下图是脱氧核糖核酸的结构片段,下列说法错误的是              (　　)

A.脱氧核糖核酸属于高分子化合物

B.环式2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖属于同系物

C.脱氧核糖核酸的结构片段中存在极性共价键和非极性共价键

D.脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应

7.()木糖的分子式为C5H10O5,属于多羟基醛,木糖在浓硫酸作用下生成糠醛(结构简式如图)。

(1)木糖的结构简式为　　　　　　　,木糖不可能具有的性质是　　　　　。 

A.水解反应　B.还原反应　C.氧化反应

D.取代反应　E.加成反应　F.酯化反应

(2)形成糠醛的过程中,1分子木糖脱去了　　　　　分子水。 

(3)写出木糖与氢气发生加成反应的化学方程式　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。所得产物称为木糖醇,它是一种理想的糖替代品,适合糖尿病患者食用,原因是　　　　(填字母)。 

A.木糖醇不受酵母菌和细菌作用,能防龋齿

B.木糖醇是多羟基化合物,易溶于水

C.木糖醇没有蔗糖甜

D.木糖醇被食用后不提高血糖浓度

(4)写出糠醛被新制氢氧化铜悬浊液氧化的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 

答案全解全析

基础过关练

1.B　A项,食醋的有效成分是乙酸,而氢氧化铜和乙酸反应生成乙酸铜,得不到砖红色沉淀;B项,葡萄糖中含有醛基,醛基具有还原性,能被新制的氢氧化铜悬浊液氧化,有砖红色沉淀生成;C项,食盐的主要成分是氯化钠,而氯化钠和氢氧化铜不反应,所以得不到砖红色沉淀;D项,乙醇和氢氧化铜不反应,所以得不到砖红色沉淀;故选B。

2.D　单糖不能发生水解反应,故A正确;葡萄糖和果糖的分子式都为C6H12O6,结构不同,二者互为同分异构体,故B正确;葡萄糖分子中含有醛基,可发生银镜反应,故C正确;葡萄糖分子中不含羧基,与小苏打溶液不反应,故D不正确。

3.答案　(1)有机化合物　(2)羟基　(3)酸性KMnO4溶液褪色

(3)①CH2OH(CHOH)4COONH4　②300　③134.4　C6H12O6+6O2 6H2O+6CO2

解析　(1)葡萄糖属于有机化合物。

(2)葡萄糖中所含的含氧官能团有醛基和羟基。

(3)葡萄糖具有还原性,能被酸性KMnO4溶液氧化而使酸性KMnO4溶液褪色。

(4)①葡萄糖酸铵的结构简式为CH2OH(CHOH)4COONH4。②1 mol葡萄糖中含5 mol羟基,与乙酸反应生成酯,从理论上讲完全酯化需要消耗5 mol乙酸,质量为60 g· mol-1×5 mol=300 g。③葡萄糖燃烧完全转化为二氧化碳和水的化学方程式为C6H12O6+6O2 6H2O+6CO2,则1 mol葡萄糖需要消耗6 mol氧气,体积为22.4 L·mol-1×6 mol=134.4 L。

4.D　1 mol麦芽糖完全水解可生成2 mol葡萄糖,所以饴糖的主要成分是麦芽糖。

5.A　若淀粉已完全水解,则溶液中不含淀粉,淀粉遇碘变蓝,向水解液中加入碘水,若不变蓝,说明淀粉已水解完全,故选A。

6.AD　A项,蔗糖在酸性条件下水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖互为同分异构体,二者的相对分子质量相等;B项,麦芽糖在酸性条件下水解只生成葡萄糖;C项,乙酸乙酯在酸性条件下水解生成乙酸和乙醇,乙酸和乙醇的相对分子质量不相等;D项,甲酸乙酯在酸性条件下水解生成甲酸和乙醇,甲酸和乙醇的相对分子质量相等;故选A、D。

7.A　脱氧核糖的分子式为C5H10O4,葡萄糖的分子式为C6H12O6,二者分子式不同,不互为同分异构体,故A不正确;脱氧核糖中含有羟基,可以发生取代反应,故B正确;脱氧核糖中含有醛基,能发生银镜反应,故C正确;脱氧核糖中含有羟基,在浓硫酸的催化作用下,可与乙酸发生反应,故D正确。

8.D　戊醛糖不能发生水解,属于单糖,故A正确;D-核糖分子中含有羟基,能发生酯化反应,故B正确;戊醛糖和D-核糖的分子式相同,都为C5H10O5,但结构不同,互为同分异构体,故C正确;戊醛糖→脱氧核糖是还原过程,故D不正确。

9.C　1个CH2OH(CHOH)3CH2OH中含有5个—OH,1个CH2OHCHOHCH2OH中含有3个—OH,官能团数目不同,二者不互为同系物,故A错误;木糖醇只含—OH,属于醇,故B错误;1个木糖醇分子中含有5个羟基,易与水分子间形成氢键,则木糖醇易溶于水,故C正确;由2—OH~H2可知,1 mol木糖醇与足量Na反应生成2.5 mol H2,故D错误。

能力提升练

1.B　葡萄糖分子中含有醛基,能发生银镜反应,故A正确;蔗糖和麦芽糖均为双糖,麦芽糖水解生成葡萄糖,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,故B错误;淀粉遇碘溶液时会显蓝色,故C正确;纤维素是多糖,属于天然高分子化合物,故D正确。

2.A　淀粉在淀粉酶催化作用下水解生成葡萄糖,葡萄糖透过玻璃纸,而淀粉酶留在玻璃纸袋内,袋内液体不含淀粉,加入碘水无明显现象;加入新制氢氧化铜悬浊液并加热,氢氧化铜受热分解生成黑色的CuO;淀粉酶遇浓硝酸发生显色反应,故选A。

3.B　维生素C有还原性,能使KMnO4酸性溶液褪色,故A正确;向淀粉溶液中加稀硫酸,加热一段时间,冷却,加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热,未见砖红色沉淀,其原因是没有先加NaOH溶液中和稀硫酸,无法判断淀粉是否水解,故B不正确;水分子中氢原子比乙醇分子中羟基氢原子活泼,所以Na与水反应比Na与乙醇反应剧烈,故C正确;向溴乙烷中加入 NaOH乙醇溶液,加热,将产生的气体经水洗,除去生成的乙烯中混有的乙醇,再通入KMnO4 酸性溶液中,溶液紫红色褪去,说明有乙烯气体生成,溴乙烷发生消去反应,故D正确。

4.答案　(1)碳碳双键　CH3CH2OH　(2)CH3COOH+CHCH　(3)ACD

解析　葡萄糖在酒化酶作用下分解生成的A为CH3CH2OH,由转化关系可知B为,发生氧化反应生成的D为CH3COOH,在一定条件下脱氢生成的C为,C和D发生加成反应生成CH3COOCHCH2。(1)B为乙烯,含有的官能团为碳碳双键;A为CH3CH2OH。(2)C与D发生加成反应生成E,其化学方程式为CH3COOH+CHCHCH3COOCHCH2。(3)煤油裂解可生成乙烯,故A正确;B、C都含有碳碳不饱和键,不能用溴的四氯化碳溶液鉴别,故B错误;E属于酯类,不溶于水,含有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,故C正确;乙醇在热铜丝催化作用下发生氧化反应生成乙醛,乙醛的相对分子质量比乙醇小2,故D正确。

5.D　核糖核酸和脱氧核糖核酸统称为核酸,对蛋白质的合成和生物遗传起重要作用,故A正确;核酸完全水解产物中含有磷酸、五碳醛糖和碱基,故B正确;DNA双螺旋的两个螺旋链是通过氢键相结合的,故C正确;核酸为高分子化合物,核苷酸不是高分子化合物,故D不正确。

6.B　脱氧核糖核酸属于高分子化合物,故A正确;环式2-脱氧核糖(C5H10O4)与葡萄糖不互为同系物,故B错误;脱氧核糖核酸的结构片段中存在氢氧键、碳氢键等极性共价键和碳碳键非极性共价键,故C正确;脱氧核糖核酸在一定条件下可以发生水解反应,故D正确。

7.答案　(1)　A　(2)3　(3)+H2 　D　(4)+2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O

解析　(1)木糖在浓硫酸作用下发生消去反应生成糠醛,所以木糖的结构简式为。根据木糖的结构简式可知,木糖不能发生水解反应;木糖分子中含有羟基、醛基,能发生还原反应、氧化反应、取代反应、加成反应、酯化反应;故选A。(2)根据木糖和糠醛的分子式可知,形成糠醛的过程中,1分子木糖脱去了3分子水。(3)木糖与氢气发生加成反应的化学方程式为+H2 ;木糖醇被食用后不提高血糖浓度,所以它是一种理想的糖替代品,适合糖尿病患者食用。(4)糠醛被新制氢氧化铜悬浊液氧化的化学方程式为+2Cu(OH)2+NaOH +Cu2O↓+3H2O。