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高中化学人教版选修1:第1章第一节知能优化训练


[学生用书 P9] 1.下列富含糖类的食品是( )

A.①③ B.①④ C.②④ 0D.①② 解析:选 D。玉米、大米中富含糖类物质,豆油中富含油脂,鱼中富含蛋白质。 2.(2011 年珠海高二检测)下列说法中,不正确的是( ) . A.人体内葡萄糖的主要作用是为人体提供热能,还有一部分转化为糖原,少量参与机 体的构成或发挥其他生理作用 B.人体如果摄入淀粉不足,就会动用体内储备的脂肪、蛋白质提供热能 C.如果摄入淀粉过多,多余的淀粉就会转化为脂肪储存在皮下 D.淀粉在口腔内,在唾液淀粉酶的作用下全部水解为葡萄糖 解析:选 D。淀粉进入口腔后,在唾液淀粉酶的作用下,一小部分先水解为麦芽糖。进 入消化道后,在胰液淀粉酶的作用下,在口腔里没有水解的淀粉继续水解为麦芽糖。麦芽糖 在麦芽糖酶的催化作用下,进一步水解为葡萄糖,故 D 项错误。 3.下列对淀粉、纤维素的叙述正确的是( ) A.它们的组成都是(C6H10O5)n,但 n 值不同,因此淀粉、纤维素互为同系物 B.它们都不溶于水,在热水中颗粒会膨胀破裂,发生酯化作用 C.它们都属于高分子化合物,一定条件下都可以水解,最终产物都是葡萄糖 D.淀粉是还原性糖,纤维素是非还原性糖 解析:选 C。淀粉和纤维素都用(C6H10O5)n 表示,但由于 n 值不同,二者既不是同分异 构体,也不是同系物,具有糊化作用的是淀粉,而淀粉和纤维素本身均无还原性,均属于非 还原性糖。 4.(2011 年宣城高二检测)下列有机物中不属于糖类,但与葡萄糖具有相同的最简式, 既能发生水解反应,又能发生银镜反应的是( ) A.甲醛 B.蔗糖 C.甲酸甲酯 D.甲酸钠 解析:选 C。葡萄糖分子的最简式为 CH2O,既能发生水解反应,又能发生银镜反应, 说明该物质分子中存在酯基和醛基,综合分析,只有甲酸甲酯符合题意。 5.最近我国科学家正在研究牛胃与人胃的区别,并研制出一种使纤维素能较快地转变 为低聚糖的酶,如能实现,就不再为米面发愁,吃绿色植物就可以过日子了。不但如此,大 量的无用的短纤维,也可以转换成乙醇,供工业上使用。 根据以上信息,回答下列问题: (1) 试 写 出 由 纤 维 素 转 变 为 葡 萄 糖 的 化 学 方 程 式 : ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; (2)试确定与葡萄糖分子等氢原子的烷烃互为同分异构体的有__________种,其中熔、 沸点最低的烷烃分子的结构简式为______________________。 (3)写出葡萄糖与乙酸发生酯化反应生成酯的结构简式__________________。 ?? 解析:此题入题时起点高,实质是落点低。在第(2)问中注意掌握的规律:在同系物 中,碳原子数越多,熔、沸点越高;在同分异构体中,支链越多,结构越对称,熔、沸点越 低。 (3)葡萄糖分子中含有五个醇羟基,故它能与乙酸发生酯化反应,生成葡萄糖五乙酸酯。 答案:(1)(C6H10O5?n+nH2O 催化剂,nC6H12O6 纤维素 葡萄糖

(2)3

C(CH3)4

(3) 1.(2011 年长春高二检测)有关糖类的叙述中,正确的一项是( ) A.糖类是具有甜味的物质 B.糖类是具有 Cn(H2O)m 通式的物质 C.糖类是含有醛基的物质 D.糖类一般是多羟基醛或多羟基酮以及能水解产生它们的物质 解析:选 D。糖类不一定具有甜味,如纤维素是多糖,但没有甜味,反之,具有甜味的 物质也不一定是糖类,如甘油有甜味,属于多元醇,A 项错;糖类的通式为 Cn(H2O)m,但 少数属于糖类的物质不符合此通式,而少数符合此通式的物质又不是糖类,B 项错;C 项中 未指明是否含羟基,所以不准确。 2.葡萄糖是一种单糖的主要原因是( ) A.结构简单 B.不能水解的最简单的糖 C.分子中含羟基和醛基的个数少 D.分子中含碳原子个数少 解析:选 B。糖类的分类标准是看这种糖能否水解生成其他的糖,所以葡萄糖是单糖的 主要原因是它不能再发生水解。 3.葡萄糖不能发生的反应是( ) . A.水解反应 B.银镜反应 C.酯化反应 D.氧化反应 解析:选 A。葡萄糖中有醛基和醇羟基两种官能团,醛基具有还原性,可以被新制的氢 氧化铜、银氨溶液等弱氧化剂氧化,醇羟基则可以与酸发生酯化反应,因此,B、C、D 三 项正确。葡萄糖是一种单糖,不能水解成更简单的糖,所以 A 项错误。 4.(2011 年洛阳高二检测)下列关于纤维素的说法中,不正确的是( ) . A.竹笋含有丰富的纤维素,但不能为人体提供能量,因为人体内没有使纤维素水解的 酶 B.随着生物酶技术的发展,将来人类也可以像牛一样吃草充饥 C.人体不能分泌出纤维素水解酶,所以不能消化纤维素 D.纤维素在人体内不能水解,所以与人类的营养无关 解析:选 D。由于人体内没有使纤维素水解的酶,纤维素在人体内不能水解成葡萄糖, 但可以帮助消化。 5.鉴别食盐水和蔗糖水的方法:(1)向两种溶液中加入少量稀硫酸并加热,再加氢氧化 钠溶液中和硫酸,最后加入银氨溶液微热;(2)测溶液导电性;(3)将溶液与溴水混合,振荡; (4)用舌头尝味道。其中在实验室进行鉴别的正确方法是( ) A.(1)(2) B.(1)(3) C.(2)(3) D.(1)(2)(3)(4) 解析:选 A。蔗糖在稀硫酸作用下能水解生成葡萄糖,食盐是电解质溶液能导电,蔗糖 是非电解质溶液不能导电。二者都不能与溴水反应,实验室的药品不能用口尝。 6.(2011 年北京人大附中高二月考)核糖是合成核酸的重要原料,结构简式为: CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO。 下列关于核糖的叙述正确的是( ) A.与葡萄糖互为同分异构体

B.可以与银氨溶液作用形成银镜 C.可以跟氯化铁溶液作用显色 D.可以使紫色石蕊试液变红 解析:选 B。分析核糖的结构简式可知其化学式为 C5H10O5 ,而葡萄糖的化学式为 C6H12O6,故 A 项不正确;核糖分子中含有—CHO,故可以与银氨溶液发生银镜反应,B 项 正确;核糖分子中不含酚羟基和羧基,不能与 FeCl3 溶液发生显色反应,也不显酸性,不能 使石蕊试液变红,故 C、D 两项均不正确。 7.某学生做淀粉水解和银镜反应的实验,最后试管壁上没有镀上光亮的银,列出一些 原因: ①淀粉中含有少量纤维素杂质 ②试管壁上沾有油污,没有进行清洗 ③银氨溶液 pH 大于 7 ④淀粉未水解为二糖或单糖 ⑤淀粉水解后未加碱溶液调至中性 造成银镜反应失败的可能原因有( ) A.①②③④⑤ B.②④⑤ C.①③⑤ D.②③④ 解析:选 B。②使银镜难以附着,④无还原性糖生成,⑤酸未被中和。 8.(2011 年沈阳高二检测)通过实验来验证淀粉水解可生成还原性糖,其实验包括下列 一些操作过程:①取少量淀粉,加水制成溶液 ②加热煮沸 ③加入碱溶液,中和酸,并使 溶液呈碱性 ④加入新制的 Cu(OH)2 悬浊液 ⑤加入几滴稀硫酸 ⑥再加热。这些操作过 程的正确排列顺序是( ) A.①②⑤⑥④③ B.①⑤②④⑥③ C.①⑤②③④⑥ D.①⑥④⑤③② 解析:选 C。淀粉水解在酸性条件下进行,水解后验证葡萄糖用新制的 Cu(OH)2,但必 须是碱性条件。 9. 在一熟苹果切片上分别滴加 1 滴碘水和银氨溶液,颜色变化如图所示,下列推断正 确的是(双选)( )

A.熟透的苹果中含有淀粉 B.熟透的苹果中不含淀粉 C.熟透的苹果中含有还原性的糖 D.熟透的苹果中不含还原性的糖 解析:选 AC。滴加碘水变蓝色,说明熟苹果中含有淀粉;滴加银氨溶液变黑色,说明 苹果中含有还原性糖。 10.某制糖厂以甘蔗为原料制糖,同时得到大量的甘蔗渣,对甘蔗渣进行综合利用不仅 可以提高经济效益,而且还能防止环境污染,现按下列方式进行综合利用。

已知 H 是具有香味的液体,F 为 E 的三聚物,并且有特殊的六元环状对称结构。

(1)A 的 名 称 是 ________ , H 的 名 称 是 ________ , 其 同 分 异 构 体 还 有 ( 写 结 构 简 式)________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)写出 D→E 的化学方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 写出 B→C 的离子方程式: ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:由甘蔗渣得到的 A 应含大量的纤维素,其水解的产物 B 为葡萄糖,然后再结合 葡萄糖的性质推导即可。 答案:(1)纤维素 乙酸乙酯 HCOOCH2CH2CH3、 HCOOCH(CH3)2、CH3CH2COOCH3 (2)2CH3CH2OH+O2―△→2CH3CHO+2H2O ― CH2OH(CHOH)4CHO+2[Ag(NH3)2] +2OH - + △,CH2OH(CHOH)4COO +NH4 +2Ag↓+3NH3+H2O 11. (2011 年大连高二检测)甲、 乙两位学生分别做淀粉水解产物检验的实验, 操作如下: 学生甲在一支试管中放入 0.5 g 淀粉后, 再加入质量分数为 20%的硫酸溶液, 加热 10 min 后, 再将溶液一分为二, 其中一份溶液做银镜反应实验, 结果无银镜出现, 另一份溶液加入碘水, 结果无蓝色出现;学生乙在一支试管中放入 0.5 g 淀粉后,再加入质量分数为 20%的硫酸溶 液少许,加热 45 min 后,加入过量的 NaOH 溶液中和硫酸,再将溶液一分为二,其中一份 溶液做银镜反应实验,结果有银镜产生,另一份溶液中加入少量碘水,未出现蓝色。 试回答: (1)学生甲的实验操作不正确的地方是 . ________________________________________________________________________。 根据甲的实验现象,淀粉的水解情况是________。 A.完全水解 B.部分水解 C.没有水解 D.不能准确判断 (2)学生乙的实验操作不正确的地方是 . ________________________________________________________________________。 根据乙的实验现象,淀粉的水解情况是________。 A.完全水解 B.部分水解 C.没有水解 D.不能准确判断 解析:(1)学生甲的错误是未加碱来中和硫酸,因为银氨溶液在酸性条件下不能存在, 故不能与葡萄糖作用。水解液中滴加碘水无蓝色现象,说明淀粉已完全水解,故选 A 项。 (2)学生乙的错误是水解液中加入过量的 NaOH 溶液。加入碘水之后不变色,有可能是 I2 与 NaOH 溶液反应,所以淀粉有可能水解完全也有可能未完全水解,只能说明已经有水解 发生,故选 D 项。 答案:(1)未加碱来中和硫酸 A (2)加入了过量的 NaOH 溶液 D 12.在长期的航天飞行中,比较难解决的问题是宇航员的食物与氧气供应问题。科学家 发现,在太空舱内“饲养”小球藻可以很好地解决这个问题,因为 1 kg 小球藻(鲜重)经光合 作用每小时约可释放氧气 224 mL(标准状况)。一名宇航员要维持正常的生命活动,每小时 约需 0.25 mol 的葡萄糖提供能量。请回答下列有关问题: (1)1 kg 小球藻在光照条件下,每小时可产生________ g 葡萄糖。 (2)若一名宇航员维持生命活动所需的葡萄糖全部来自小球藻的光合作用,则太空舱内 至少应“饲养”小球藻________ kg。 (3)若宇航员每天(24 小时)消耗的 900 g 葡萄糖全部由小球藻提供(不考虑小球藻的自身 消耗),则“饲养”的这些小球藻至少需光照________ h。 (4)若宇航员用 18O 标记的水来培植小球藻, 则经过一段时间后, 首先出现含 18O 的应是
+ -

CuO

________(填写下列选项的字母),理由是 ________________________________________________________________________。 A.小球藻的光合产物 C6H12O6 B.小球藻的呼吸产物二氧化碳 C.宇航员的呼吸产物二氧化碳 D.宇航员的尿液 解析:(1)小球藻在光照条件下发生如下反应: 6CO2+6H2O― 6H12O6+6O2 →C 180 g 6 mol 0.224 L x - 22.4 L· mol 1 x=0.3 g。 (2)根据一名宇航员每小时所需葡萄糖的质量与每千克小球藻产生的葡萄糖相比较,即 - 180 g· mol 1 可得到所需的小球藻的质量为 0.25 mol× -1 =150 kg。 0.3 g· kg (3)每小时 1 kg 小球藻可产生 0.3 g 葡萄糖,则要产生 900 g 葡萄糖,需 150 g 小球藻至 900 少光照 =20 小时。 150×0.3 答案:(1)0.3 (2)150 (3)20 (4)D 因为用 18O 标记的水被小球藻分解产生 O2,O2 被宇航员吸收参加有氧呼吸产生 水,部分水随尿液排出体外 13.充分燃烧某糖,消耗的氧气、生成的 CO2 和 H2O 的物质的量都相等,它的相对分 子质量是它实验式的 5 倍,0.1 mol 该糖能与 24 g 乙酸发生酯化反应,且该糖能与银氨溶液 发生银镜反应。求: (1)实验式。 (2)相对分子质量、分子式。 (3)若该糖是直链分子,同一个碳原子上连有 2 个羟基不稳定,推导出它的结构简式。 解析:据“充分燃烧某糖,消耗的氧气、生成的 CO2 和 H2O 的物质的量都相等”可得 出实验式为 CH2O, 再据“相对分子质量是实验式的 5 倍”可确定其相对分子质量和分子式。 然后确定它的分子结构:“0.1 mol 该糖能与 24 g 乙酸发生酯化反应,且该糖能与银氨溶液 发生银镜反应”,首先说明该糖分子中同时有羟基和醛基,根据“0.1 mol 该糖能与 24 g 乙 酸发生酯化反应”,可计算出羟基数目为 4 个。 答案:(1)CH2O (2)150 C5H10O5 (3)


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