2025人教版高中化学选择性必修3强化练习题--第2课时　二糖　多糖（含解析）

2025人教版高中化学选择性必修3
第四章　生物大分子
第一节　糖类
第2课时　二糖　多糖
基础过关练
题组一　二糖
1.下列有关麦芽糖的叙述中,错误的是 (　　)
A.麦芽糖易溶于水,有甜味
B.麦芽糖能发生银镜反应,是一种还原糖
C.1 mol麦芽糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖
D.麦芽糖和蔗糖的分子式均为C12H22O11,互为同分异构体
2.(经典题)(2024河南焦作月考)下列关于验证蔗糖属于非还原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糖的操作顺序:④③
B.验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序: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:①⑤②⑤
题组二　多糖
3.(2024安徽师大附中月考)直链淀粉的结构简式如图所示。下列有关说法中错误的是(　　)
A.淀粉溶液遇碘水变蓝色
B.淀粉属于多糖,满足通式Cx(H2O)y
C.淀粉能与银氨溶液反应生成银镜
D.淀粉的最终水解产物可表示为CH2OH(CHOH)4CHO
4.(2023河北九师联盟月考)纤维素在纤维素酶的催化下可水解生成二糖、葡萄糖等。下列说法正确的是 (　　)
A.纤维素与淀粉互为同分异构体
B.纤维素的最终水解产物与蔗糖相同
C.在纤维素酶的催化下,温度越高,纤维素水解越彻底
D.纤维素完全燃烧生成CO2和H2O
5.(2024福建泉州月考)唾液中含有唾液淀粉酶,对淀粉水解起催化作用,某实验小组为了证明酶的催化作用具有专一性,设计实验如下:
①在试管A、B中分别加入2 mL 1%的淀粉溶液,试管C、D中分别加入2 mL 2%的蔗糖溶液。
②在试管A、C中分别加入2 mL稀释唾液,试管B、D中分别加入
2 mL蒸馏水。
③将A、B、C、D四支试管放在37 ℃温水中保温10~15 min。
④在四支试管中分别加入新制的Cu(OH)2,加热煮沸。
试回答下列问题:
(1)写出淀粉在唾液淀粉酶作用下发生反应生成麦芽糖的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)证明淀粉已经完全水解的方法是　　　　　　　　　　　　。
(3)第④步操作后,A、B、C、D四支试管中能生成砖红色沉淀的是 　　　　,此实验能证明酶的催化作用具有专一性的现象是　　　　　　　　　　　　　。
能力提升练
题组一　与糖类水解有关的实验
1.(2024河北石家庄二中月考)现利用10%NaOH溶液、5% CuSO4溶液、10%蔗糖溶液和10% H2SO4溶液等进行如下实验:
步骤1:用10% NaOH溶液、5% CuSO4溶液配制Cu(OH)2。
步骤2:向试管中加入1 mL 10%蔗糖溶液和5滴10% H2SO4溶液,加热。
步骤3:取少量步骤2中的溶液,向其中加入足量的溶液X,再加入新制Cu(OH)2,加热,有砖红色沉淀生成。
下列说法不正确的是 (　　)
A.配制Cu(OH)2的方法:向足量5% CuSO4溶液中滴加少量10% NaOH溶液
B.步骤2中加入10% H2SO4溶液的目的是催化蔗糖的水解
C.步骤3中的溶液X可以是NaOH溶液,目的是中和H2SO4,使溶液呈碱性
D.步骤3所得砖红色沉淀是Cu2O
2.(经典题) (2024辽宁沈阳期中,)为了检验淀粉水解的产物,设计如图实验方案:
淀粉溶液 水解液 混合液 银镜
请回答下列问题:
(1)淀粉水解的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)试剂1为稀硫酸,作用是　　　　　　　　;水浴加热的优点是　　　　　　　　　。
(3)试剂2为　　　　　,加入试剂2的作用为　　　　　　　　　(用离子方程式表示)。
(4)为检验淀粉是否已完全水解,取少量水解液于试管中,加入碘水,则证明淀粉未完全水解的现象是　　　　　　　　　　。
(5)用2% AgNO3溶液和2%氨水配制银氨溶液的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
题组二　与糖类有关的情境题与有机合成
3.将下列四种液体各取2 mL分别加入四支盛有一定量新制Cu(OH)2悬浊液的试管中,充分振荡。实验现象记录如下表:
葡萄糖溶液 乙醇 甘油(丙三醇) 水
氢氧化铜溶解,溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶,混合物蓝色变浅 氢氧化铜溶解,溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶,混合物蓝色变浅
根据上述实验及现象能够得出的正确结论是(　　)
A.葡萄糖分子中可能含有醛基
B.葡萄糖分子中可能含有多个羟基
C.葡萄糖的分子式为C6H12O6
D.葡萄糖分子碳链呈锯齿形
4.(2023广东深圳一模)谷氨酸钠是味精的主要成分,利用发酵法制备该物质的流程如下:
下列说法不正确的是 (　　)
A.淀粉水解的最终产物可用银氨溶液检验
B.可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类
C.1 mol谷氨酸中含有手性碳原子的数目约为1.204×1024
D.“中和”时,需要严格控制Na2CO3的用量
5.以富含纤维素的农作物为原料,合成PEF树脂的路线如图所示,下列说法错误的是(　　)
A.纤维素属于有机高分子
B.葡萄糖和果糖互为同分异构体
C.纤维素水解成葡萄糖的化学方程式为(C6H10O5)n(纤维素)+nH2O nC6H12O6(葡萄糖)
D.5-HMF→FDCA发生的是取代反应
6.(经典题)(2023北京海淀期中)以淀粉为原料可以制备乙醇、乙二醇等多种物质,转化路线如下(部分反应条件已略去)。F的产量可以用来衡量一个国家石油化工的发展水平。
(1)A是不能水解的糖,A的分子式是　　　;B→F的反应类型是　　　　　;试剂a是　　　　　　。
(2)HOCH2CH2OH与足量E反应的化学方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)淀粉→A的反应中,检验A生成所需的试剂是　　　　　　　　。
(4)F能与CH2CH—CHCH2以物质的量之比为1∶1发生加成反应,生成六元环状化合物K,K的结构简式是　　　　　　　　　。
7.(2024湖南衡阳月考)乳酸在生命化学中起重要作用,也是重要的化工原料,因此成为近年来研究热点。下图是获得乳酸的两种方法,其中A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平。
(1)D→B反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。
(2)B→C反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　。
(3)为检验淀粉水解产物,某同学向淀粉溶液中加入稀硫酸并加热一段时间,冷却后的溶液中直接加入新制氢氧化铜,加热,无砖红色沉淀出现,你认为小明实验失败的主要原因是　　　　　　　　　　　。
(4)在浓硫酸作用下,两分子乳酸相互反应生成的环状结构的物质的结构简式为　　　　。
(5)乳酸与铁粉反应生成乳酸亚铁,可用于治疗缺铁性贫血,方程式为(未配平):+Fe +X,则90 g乳酸与铁反应生成X的体积为　　　　L(标准状况)。
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 2.D 3.C 4.D
1.C　麦芽糖是易溶于水、有甜味的二糖,A正确;麦芽糖分子中含醛基,能发生银镜反应,是一种还原糖,B正确;1 mol麦芽糖水解得到 2 mol葡萄糖,1 mol蔗糖水解得到1 mol葡萄糖和1 mol果糖,C错误;麦芽糖和蔗糖的分子式相同,但结构不同,二者互为同分异构体,D正确。
2.D　向蔗糖的水解液中加入NaOH溶液至溶液呈碱性,再加银氨溶液,水浴加热,生成光亮的银镜,可说明水解产物具有还原性,则验证蔗糖水解产物具有还原性的操作顺序为①⑤②⑤;蔗糖属于非还原糖,不能发生银镜反应,则验证蔗糖属于非还原糖的操作顺序为④⑤。
3.C　淀粉溶液遇碘水变蓝色,则常用碘水来检验淀粉,A正确;淀粉由大量葡萄糖单元相互连接组成,属于多糖,满足通式Cx(H2O)y,B正确;淀粉属于非还原糖,不能与银氨溶液反应生成银镜,C错误;淀粉的最终水解产物为葡萄糖,可表示为CH2OH(CHOH)4CHO,D正确。
4.D　纤维素与淀粉不互为同分异构体,A错误;纤维素水解的最终产物为葡萄糖,蔗糖水解的最终产物为葡萄糖和果糖,B错误;温度过高,纤维素酶可能会失去活性,C错误;纤维素由C、H、O元素组成,完全燃烧生成CO2和H2O,D正确。
5.答案　(1)2(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O nC12H22O11(麦芽糖)
(2)加入碘水,若溶液不变蓝,则淀粉完全水解
(3)A　A中出现砖红色沉淀而C中不出现砖红色沉淀
解析　B试管中无唾液淀粉酶,淀粉几乎不水解;C试管中的唾液淀粉酶不能催化蔗糖水解;D试管中蔗糖也几乎不水解,只有A试管中的淀粉在唾液淀粉酶的作用下发生水解反应生成还原糖,所以A、B、C、D四支试管中能生成砖红色沉淀的是A。
能力提升练
1.A 3.B 4.C 5.D
1.A　配制氢氧化铜时碱溶液必须过量,A错误;蔗糖在酸性条件下发生水解反应,10% H2SO4溶液的作用是作催化剂,B正确;检验醛基时,先加入NaOH溶液调节溶液呈碱性,再加入新制氢氧化铜,C正确;砖红色沉淀是Cu2O,D正确。
2.答案　(1)+nH2O
(2)作催化剂　受热均匀,便于控制温度
(3)NaOH溶液　H++OH- H2O
(4)溶液显蓝色
(5)在一支洁净的试管中加入一定量2% AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%氨水,直至产生的沉淀恰好溶解
解析　(2)稀硫酸在淀粉的水解过程中作催化剂,加快淀粉的水解速率;水浴加热的优点是受热均匀,便于控制温度。
(3)向水解液中加入NaOH溶液中和硫酸,使溶液呈碱性,则试剂2为 NaOH溶液,反应的离子方程式为H++OH- H2O。
(4)取少量水解液于试管中,加入碘水后溶液显蓝色,则证明淀粉没有完全水解。
(5)配制银氨溶液时要注意加入试剂的顺序,具体操作是在一支洁净的试管中加入一定量2% AgNO3溶液,然后边振荡试管边滴加2%氨水,直至产生的沉淀恰好溶解,便得到银氨溶液。
3.B　本题一定要根据实验及现象得出结论。根据题述实验及实验现象只能推断出B是正确的。
规律方法　利用官能团推测葡萄糖的性质
4.C　淀粉水解的最终产物为葡萄糖,葡萄糖含醛基,能与银氨溶液发生银镜反应,A正确;红外光谱仪主要检测物质所含化学键或官能团,故可用红外光谱仪测定谷氨酸中所含官能团的种类,B正确;谷氨酸分子中连接—NH2的碳原子为手性碳原子,即1 mol谷氨酸中含1 mol手性碳原子,其数目约为6.02×1023,C错误;谷氨酸分子中含有2个羧基,若Na2CO3过多,可能生成,D正确。
5.D　纤维素的分子式为(C6H10O5)n,属于有机高分子,A项正确;葡萄糖和果糖的分子式均为C6H12O6,二者结构不同,互为同分异构体,B项正确;纤维素在酸或酶的催化下水解,最终生成葡萄糖,C项正确;5-HMF→FDCA的反应中,5-HMF中的醛基、—CH2OH被氧化成了羧基,发生氧化反应,D项错误。
6.答案　(1)C6H12O6　消去反应　NaOH水溶液
(2)HOCH2CH2OH+2CH3COOH CH3COOCH2CH2OOCCH3+ 2H2O
(3)银氨溶液或新制Cu(OH)2
(4)
解析　结合图示转化和A是不能水解的糖,可确定A为葡萄糖,葡萄糖在一定条件下生成的B为CH3CH2OH,经催化氧化生成的D为 CH3CHO,继续催化氧化生成的E为CH3COOH;CH3CH2OH在浓硫酸作用、170 ℃条件下发生消去反应生成的F为CH2CH2,CH2CH2与Br2加成生成的G为CH2BrCH2Br,G与NaOH水溶液共热发生水解反应生成HOCH2CH2OH。(2)HOCH2CH2OH与足量CH3COOH在浓硫酸催化和加热条件下发生酯化反应,生成CH3COOCH2CH2OOCCH3和H2O。(3)A为葡萄糖,能和银氨溶液发生银镜反应,也能与新制 Cu(OH)2在加热条件下反应产生砖红色Cu2O沉淀,故检验葡萄糖的试剂可以是银氨溶液或新制Cu(OH)2。(4)F为CH2CH2,能与1,3-丁二烯以物质的量之比为1∶1发生加成反应,生成六元环状化合物K,K的结构简式是。
7.答案　(1)C6H12O6(葡萄糖) 2C2H5OH+2CO2↑
(2)2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O
(3)未将溶液调至碱性就加入新制氢氧化铜
(4)　(5)11.2
解析　A是一种常见的烃,它的产量可以用来衡量一个国家的石油化工发展水平,则A为乙烯;乙烯与水发生加成反应生成的B为乙醇;乙醇催化氧化生成的C为乙醛;乙醛先在碱性条件下与HCN反应生成CH3CH(OH)CN,再在酸性条件下水解得乳酸;淀粉水解最终产物为葡萄糖,经过体内无氧呼吸葡萄糖可转化为乳酸。
(3)检验淀粉水解产物时,应将溶液调至碱性再加入新制氢氧化铜,否则氢氧化铜会与其中的硫酸发生中和反应。
(4)两分子乳酸在浓硫酸作用下可生成环状酯,其结构简式:。
(5)乳酸与铁反应生成乳酸亚铁和氢气,其反应为+Fe +H2↑,则90 g(1 mol)乳酸与铁反应生成0.5 mol氢气,标准状况下体积为11.2 L。
精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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