Question

低聚糖中的乳糖是一種雙糖，棉籽糖是一種三糖．乳糖水解生成互為同分異構體的葡萄糖和半乳糖；棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳糖．
請回答下列問題：
（1）乳糖的分子式為

C₆H₁₂O₆

；若棉籽糖發生水解的最終產物都是單糖，則該糖水解的化學方程式為

C₁₈H₃₂O₁₆+2H₂O

H+

C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+C₆H₁₂O₆（果糖）+C₆H₁₂O₆（半乳糖）

．
（2）某同學稱取9g淀粉溶于水，為測定淀粉的水解百分率，操作如下：
淀粉溶液

加稀A溶液

V

①各步加入的試劑分別為
A

H₂SO₄

，B

NaOH

，C

新制Cu（OH）₂懸濁液

．
②加入A溶液而不加入B溶液是否可以？

否

（填“是”或“否”），其理由是

因為醛基與新制Cu（OH）₂懸濁液的反應只有在堿性條件下才能發生，若不加入NaOH溶液，原酸性環境就破壞了新制Cu（OH）₂

．
③若析出1.44g磚紅色沉淀，則淀粉的水解率是

18%

．

Answer 1

分析：（1）乳糖水解生成互為同分異構體的葡萄糖和半乳糖，類似于蔗糖的水解，可根據蔗糖的分子式判斷，棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳糖，則最終產物是葡萄糖、果糖和半乳糖，以此書寫方程式；
（2）淀粉水解生成葡萄糖，在堿性條件下，加熱可與新制Cu（OH）₂懸濁液發生氧化還原反應，反應的關系式為（C₆H₁₀O₅）n～nC₆H₁₂O₆～nCu₂O，可根據關系式計算．

解答：解：（1）已知乳糖是雙糖，水解后生成的半乳糖和葡萄糖互為同分異構體，即二者的分子式都為 C₆H₁₂O₆．聯系所學蔗糖水解的反應，蔗糖也是雙糖，可將它的分子視為一個葡萄糖分子和一個果糖分子脫一分子水的縮合產物．由此推斷乳糖的分子也可視為一分子葡萄糖和一分子半乳糖脫一分子水的縮合產物，其分子式應為C₁₂H₂₂O₁₁．進一步推理，一個三糖分子應是一分子雙糖和一分子單糖脫一分子水的縮合產物．根據題給棉子糖水解生成蔗糖和半乳糖的反應，可知棉子糖的分子式為C₁₈H₃₂O₁₆．再由題意，棉子糖水解的最終產物都是單糖，所以棉子糖水解的化學方程式為：C₁₈H₃₂O₁₆+2H₂O

H+

C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+C₆H₁₂O₆（果糖）+C₆H₁₂O₆（半乳糖），故答案為：C₆H₁₂O₆；C₁₈H₃₂O₁₆+2H₂O

H+

C₆H₁₂O₆（葡萄糖）+C₆H₁₂O₆（果糖）+C₆H₁₂O₆（半乳糖）；
（2）①測定淀粉的水解完全與否，加NaOH中和H₂SO₄后，加銀氨溶液或新制Cu（OH）₂懸濁液，檢驗-CHO．若測淀粉水解率，則加入新制Cu（OH）₂懸濁液，通過生成Cu₂O的量來推算淀粉水解了多少．所以，淀粉水解，A為H₂SO₄作催化劑；加入的B為NaOH，中和掉H₂SO₄，因為氧化反應不能在酸性條件下發生；C為新制Cu（OH）₂懸濁液，D為Cu₂O，故答案為：H₂SO₄；NaOH；新制Cu（OH）₂懸濁液；
②淀粉在酸性條件下水解生成葡萄糖，而葡萄糖與新制Cu（OH）₂懸濁液在堿性條件下加熱發生氧化還原反應，以此可檢驗醛基，如在酸性條件下，該反應不能發生，故答案為：否；因為醛基與新制Cu（OH）₂懸濁液的反應只有在堿性條件下才能發生，若不加入NaOH溶液，原酸性環境就破壞了新制Cu（OH）₂；
③）（C₆H₁₀O₅）_n淀粉+nH₂O

催化劑

nC₆H₁₂O₆（葡萄糖），
（C₆H₁₀O₅）n～nC₆H₁₂O₆～nCu₂O
 162n                144n
 x                  1.44 g
水解的淀粉質量為：x═1.62g，
則淀粉的水解率為=18%．
故答案為：18%．

點評：本題綜合考查有機物的性質、轉化可相關推斷，側重于有機物的水解和性質實驗的設計，題目難度中等，注意把握相關實驗的方法和原理．