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4.1 糖类
@必备知识练
1. 下列关于糖类的说法，错误的是(　B　)
A. 糖类在自然界中分布广泛，如粮食中的淀粉、植物茎叶中的纤维素
B. 糖类又称碳水化合物，其组成一定符合通式Cm(H2O)n
C. 可将糖类分为单糖、低聚糖和多糖
D. 根据能否与银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂反应，可将糖类分为还原糖和非还原糖
2. 中国制糖的技术历史悠久，人体所需70％左右的能量由糖提供。下列说法中，正确的是(　A　)
A. 我国古代发明的用黄泥浆使红糖脱色的方法，是利用了黄泥浆的吸附性
B. 唐朝时期，四川遂宁出现用甘蔗制取冰糖的工艺，冰糖的主要成分是葡萄糖
C. 饴糖是以米(淀粉)和麦芽经过糖化熬煮而成的糖，饴糖就是葡萄糖
D. “漫将崖蜜代官醅”中的“崖蜜”指的是蜂蜜，蜂蜜中几乎不含单糖(葡萄糖和果糖)
3. 下列实验能获得成功的是(　C　)
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Cu(OH)2悬浊液，无明显现象，说明淀粉没有水解
【解析】银镜反应在碱性环境下进行，应该先加碱中和稀硫酸，再做银镜实验，A错误；葡萄糖能与含氢氧化钠的氢氧化铜悬浊液反应，产生砖红色沉淀，B项NaOH用量太少，B错误；D项在加新制Cu(OH)2悬浊液之前应先加NaOH溶液，中和稀硫酸，D错误。
4. 某化学活动小组在探究葡萄糖分子的组成和结构时，设计并完成了一组实验：分别取表中四种液体2 mL，加入2 mL新制的Cu(OH)2，充分振荡。实验现象记录如表所示：
液体 葡萄糖 溶液 乙醇溶液 甘油(丙三醇)溶液 水
实验 现象 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶解，颜色无明显变化 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶解，颜色无明显变化
根据实验现象能够得出的正确结论是(　B　)
A. 葡萄糖分子中含有醛基
B. 葡萄糖分子中含有多个羟基
C. 葡萄糖的分子式为C6H12O6
D. 葡萄糖分子中碳链呈锯齿形
【解析】实验未加热，没有砖红色沉淀生成，故不能证明葡萄糖分子中醛基的存在；乙醇是一元醇，不能与新制的氢氧化铜反应，氢氧化铜不溶于水。而甘油是三元醇，能溶解氢氧化铜并得到绛蓝色溶液，当向新制的氢氧化铜中加入葡萄糖溶液时，也得到了相同的现象，故可得出结论：葡萄糖分子中含有多个羟基，B正确。
5. 下列过程中，没有发生酯化反应或酯的水解反应的是(　A　)
A. 用秸秆制取酒精燃料
B. 用对苯二甲酸和乙二醇合成涤纶
C. 油脂在碱性溶液中反应制取肥皂
D. 纤维素和硝酸反应制取硝酸纤维
【解析】秸秆主要成分是纤维素，秸秆水解为葡萄糖，属于糖苷键断裂，葡萄糖在酒化酶作用下转化为乙醇，用秸秆制取酒精燃料，没有发生酯化反应或酯的水解，A符合题意；用对苯二甲酸和乙二醇合成涤纶发生酯化反应，B不符合题意；油脂在碱性溶液中反应制取肥皂，属于酯在碱性条件下的水解，C不符合题意；纤维素和硝酸反应制取硝酸纤维，属于酯化反应，D不符合题意。
6. 下列关于蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法，正确的是(　D　)
① ② ③ ④ ⑤
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：④②⑤
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
7. 中国科学院天津工业生物技术研究所发表了不依赖植物光合作用，直接使用二氧化碳与氢气为原料合成淀粉的重大研究成果。这是继20世纪60年代在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素之后，中国科学家在人工合成方面取得的又一重大颠覆性、原创性突破。下列关于淀粉的说法，错误的是(　D　)
A. 淀粉是一种多糖，水解可以得到葡萄糖
B. 淀粉是重要的工业原料，也是人类重要的能量来源
C. 淀粉和纤维素的分子式都可以表示为(C6H10O5)n，但二者不互为同分异构体
D. 科学家利用催化剂使CO2和H2反应合成淀粉，改良催化剂可以提高合成转化率
8. 以淀粉为基本原料可以制备聚乙烯和乙酸。下列说法中，正确的是(　B　)
A. 淀粉和葡萄糖都是营养物质，均能在人体内发生水解、氧化反应
B. 工业上以石油为原料制取聚乙烯，需经裂解、加聚等过程
C. 燃烧等物质的量的乙烯和乙醇，消耗氧气的质量不同
D. 乙醇和乙酸发生酯化反应制乙酸乙酯，原子利用率为100％
【解析】淀粉和葡萄糖都是营养物质，淀粉能在人体内发生水解，葡萄糖不能发生水解反应，二者都能发生氧化反应，A错误；工业上以石油为原料制取聚乙烯，长链烃经裂解生成乙烯，乙烯发生加聚反应生成聚乙烯，B正确；燃烧等物质的量的乙烯和乙醇，消耗氧气的质量相同，C错误；酯化反应为取代反应，乙醇和乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯和水，原子利用率不为100％，D错误。
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9. 葡萄糖在生物体内会发生分子内反应形成葡萄糖的半缩醛(如图所示)，物质A和B分别为两种葡萄糖半缩醛，下列说法中，正确的是(　D　)
A. 形成半缩醛时发生了取代反应
B. 葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
C. 物质A的分子不具有手性
D. 半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
【解析】形成半缩醛时，可以看成醇羟基与醛基发生了分子内的加成反应，葡萄糖、A和B的分子式均为C6H12O6，A、B错误，D正确；物质A的1个分子中含有5个手性碳原子，具有手性，C错误。
10. 中国科学家在国际上首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成，其合成路线如下。下列说法中，错误的是(　C　)
A. 天然淀粉没有确定的相对分子质量
B. 人工合成淀粉的过程中发生了氧化还原反应
C. 反应②③在高温下反应速率更快
D. 人工合成淀粉技术的应用有助于实现“碳达峰”和“碳中和”
【解析】天然淀粉是天然高分子，聚合度n值为不确定值，所以没有确定的相对分子质量，A正确；由转化关系可知，反应②③的催化剂都是主要成分为蛋白质的酶，反应若在高温下进行，蛋白质会发生变性，酶会失去催化活性，C错误；人工合成淀粉技术的应用有助于减少二氧化碳的排放，有利于“碳达峰”和“碳中和”的实现，D正确。
11. (2024 慈溪中学高二检测)以纤维素为原料合成PEF树脂的路线如图所示。下列说法中，正确的是(　D　)
纤维素葡萄糖果糖
A. 纤维素属于纯净物
B. 葡萄糖异构化为果糖不涉及能量变化
C. 1 mol 5-HMF完全氧化为FDCA转移4 mol 电子
D. 合成PEF的单体是FDCA和乙二醇
【解析】纤维素属于高分子，为混合物，A错误；葡萄糖异构化为果糖存在化学键的断裂与生成，涉及能量变化，B错误；1 mol 5-HMF完全氧化为FDCA，羟基和醛基都转化为羧基，转移6 mol电子，C错误；根据PEF和FDCA结构式分析可知，其单体为FDCA和乙二醇，D正确。
12. 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　　，木糖不可能发生的反应是　A　(填字母)。
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　3　分子水。
(3)写出木糖与氢气发生加成反应的化学方程式：　HOCH2(CHOH)3CHO＋H2—→HOCH2(CHOH)3CH2OH　。所得产物称为木糖醇，它是一种理想的蔗糖替代品，适合糖尿病患者食用，原因是　D　(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)写出糠醛被新制的氢氧化铜氧化的化学方程式：　＋2Cu(OH)2＋NaOH　。
@拓展突破练
13. 某厂以甘蔗为原料制糖，对产生的大量甘蔗渣按如图所示转化进行综合利用(部分反应条件及产物没有列出)。
其中B是A水解的最终产物；C的分子式为C3H6O3，一定条件下2个C分子间脱去2分子水可生成一种六元环状化合物；D可使溴水褪色；H的三聚物I也是一种六元环状化合物。
提示：葡萄糖在乳酸菌作用下生成乳酸(CH3CHCOOHOH)。
(1)C→D的反应类型为　消去反应　，D→E的反应类型为　酯化反应(或取代反应)　。
(2)写出A→B反应的化学方程式：　(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6　。
纤维素 葡萄糖
(3)H分子中所含官能团的名称是　醛基　，实验常用于检验该官能团的试剂的名称是　新制的Cu(OH)2(或银氨溶液)　(只写一种)。
(4)写出下列物质的结构简式：高分子F：　　；六元环状化合物I：　　。
【解析】甘蔗渣经处理得到纤维素(A)，它经过催化剂与水作用生成葡萄糖(B)，葡萄糖在乳酸菌作用下生成乳酸()，乳酸在浓硫酸、加热的条件下脱水生成CH2CHCOOH(D)。葡萄糖(B)在酒化酶作用下生成乙醇(G)，乙醇在Cu催化并加热的条件下被O2氧化生成乙醛(H)，三分子乙醛生成六元环状化合物(I)。CH2CH—COOH(D)与CH3CH2OH(G)在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应生成CH2CHCOOCH2CH3(E)，E加聚生成F。4.1 糖类
@必备知识练
1. 下列关于糖类的说法，错误的是(　 　)
A. 糖类在自然界中分布广泛，如粮食中的淀粉、植物茎叶中的纤维素
B. 糖类又称碳水化合物，其组成一定符合通式Cm(H2O)n
C. 可将糖类分为单糖、低聚糖和多糖
D. 根据能否与银氨溶液、新制氢氧化铜等弱氧化剂反应，可将糖类分为还原糖和非还原糖
2. 中国制糖的技术历史悠久，人体所需70％左右的能量由糖提供。下列说法中，正确的是(　 　)
A. 我国古代发明的用黄泥浆使红糖脱色的方法，是利用了黄泥浆的吸附性
B. 唐朝时期，四川遂宁出现用甘蔗制取冰糖的工艺，冰糖的主要成分是葡萄糖
C. 饴糖是以米(淀粉)和麦芽经过糖化熬煮而成的糖，饴糖就是葡萄糖
D. “漫将崖蜜代官醅”中的“崖蜜”指的是蜂蜜，蜂蜜中几乎不含单糖(葡萄糖和果糖)
3. 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Cu(OH)2悬浊液，无明显现象，说明淀粉没有水解
4. 某化学活动小组在探究葡萄糖分子的组成和结构时，设计并完成了一组实验：分别取表中四种液体2 mL，加入2 mL新制的Cu(OH)2，充分振荡。实验现象记录如表所示：
液体 葡萄糖 溶液 乙醇溶液 甘油(丙三醇)溶液 水
实验 现象 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶解，颜色无明显变化 氢氧化铜溶解，溶液呈绛蓝色 氢氧化铜不溶解，颜色无明显变化
根据实验现象能够得出的正确结论是(　 　)
A. 葡萄糖分子中含有醛基
B. 葡萄糖分子中含有多个羟基
C. 葡萄糖的分子式为C6H12O6
D. 葡萄糖分子中碳链呈锯齿形
5. 下列过程中，没有发生酯化反应或酯的水解反应的是(　 　)
A. 用秸秆制取酒精燃料
B. 用对苯二甲酸和乙二醇合成涤纶
C. 油脂在碱性溶液中反应制取肥皂
D. 纤维素和硝酸反应制取硝酸纤维
6. 下列关于蔗糖属于非还原糖，而其水解产物具有还原性的实验方案的说法，正确的是(　 　)
① ② ③ ④ ⑤
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：④②⑤
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
7. 中国科学院天津工业生物技术研究所发表了不依赖植物光合作用，直接使用二氧化碳与氢气为原料合成淀粉的重大研究成果。这是继20世纪60年代在世界上首次人工合成结晶牛胰岛素之后，中国科学家在人工合成方面取得的又一重大颠覆性、原创性突破。下列关于淀粉的说法，错误的是(　 　)
A. 淀粉是一种多糖，水解可以得到葡萄糖
B. 淀粉是重要的工业原料，也是人类重要的能量来源
C. 淀粉和纤维素的分子式都可以表示为(C6H10O5)n，但二者不互为同分异构体
D. 科学家利用催化剂使CO2和H2反应合成淀粉，改良催化剂可以提高合成转化率
8. 以淀粉为基本原料可以制备聚乙烯和乙酸。下列说法中，正确的是(　 　)
A. 淀粉和葡萄糖都是营养物质，均能在人体内发生水解、氧化反应
B. 工业上以石油为原料制取聚乙烯，需经裂解、加聚等过程
C. 燃烧等物质的量的乙烯和乙醇，消耗氧气的质量不同
D. 乙醇和乙酸发生酯化反应制乙酸乙酯，原子利用率为100％
@关键能力练
9. 葡萄糖在生物体内会发生分子内反应形成葡萄糖的半缩醛(如图所示)，物质A和B分别为两种葡萄糖半缩醛，下列说法中，正确的是(　 　)
A. 形成半缩醛时发生了取代反应
B. 葡萄糖半缩醛A和B的分子式均为C6H10O6
C. 物质A的分子不具有手性
D. 半缩醛的形成可看作羟基与醛基发生了加成反应
10. 中国科学家在国际上首次实现从二氧化碳到淀粉的全合成，其合成路线如下。下列说法中，错误的是(　 　)
A. 天然淀粉没有确定的相对分子质量
B. 人工合成淀粉的过程中发生了氧化还原反应
C. 反应②③在高温下反应速率更快
D. 人工合成淀粉技术的应用有助于实现“碳达峰”和“碳中和”
11. (2024 慈溪中学高二检测)以纤维素为原料合成PEF树脂的路线如图所示。下列说法中，正确的是(　 　)
纤维素葡萄糖果糖
A. 纤维素属于纯净物
B. 葡萄糖异构化为果糖不涉及能量变化
C. 1 mol 5-HMF完全氧化为FDCA转移4 mol 电子
D. 合成PEF的单体是FDCA和乙二醇
12. 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 ，木糖不可能发生的反应是 (填字母)。
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，它是一种理想的蔗糖替代品，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)写出糠醛被新制的氢氧化铜氧化的化学方程式：　 　。
@拓展突破练
13. 某厂以甘蔗为原料制糖，对产生的大量甘蔗渣按如图所示转化进行综合利用(部分反应条件及产物没有列出)。
其中B是A水解的最终产物；C的分子式为C3H6O3，一定条件下2个C分子间脱去2分子水可生成一种六元环状化合物；D可使溴水褪色；H的三聚物I也是一种六元环状化合物。
提示：葡萄糖在乳酸菌作用下生成乳酸(CH3CHCOOHOH)。
(1)C→D的反应类型为 ，D→E的反应类型为 。
(2)写出A→B反应的化学方程式： 。
(3)H分子中所含官能团的名称是 ，实验常用于检验该官能团的试剂的名称是 (只写一种)。
(4)写出下列物质的结构简式：高分子F： ；六元环状化合物I： 。

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