实验探究 糖类水解产物的检验及多糖水解程度的判断

解析
测定淀粉的水解完全与否， NaOH中和H 测定淀粉的水解完全与否，加NaOH中和H2SO4后， 中和
加银氨溶液或新制Cu(OH) 悬浊液，检验葡萄糖。 加银氨溶液或新制Cu(OH) 2悬浊液，检验葡萄糖。若测淀 粉水解率，则加入新制Cu(OH) 悬浊液，通过生成Cu 粉水解率，则加入新制Cu(OH) 2悬浊液，通过生成Cu2O 的量来推算淀粉水解了多少。所以，淀粉水解， 的量来推算淀粉水解了多少。所以，淀粉水解，A为 作催化剂；加入的B NaOH，中和掉H H2SO4，作催化剂；加入的B为NaOH，中和掉H2SO4， 因为氧化反应不能在酸性条件下发生； 为新制Cu(OH) 因为氧化反应不能在酸性条件下发生；C为新制Cu(OH)2 悬浊液； 悬浊液；D为Cu2O。
实验探究 糖类水解产物的检验及多糖 水解程度的判断
1.糖类水解产物的检验 糖类水解产物的检验 实验室中淀粉、纤维素、二糖水解常在无机酸(一般 实验室中淀粉、纤维素、二糖水解常在无机酸 一般 为 H2SO4)催化作用下发生，生成葡萄糖。欲检验水 催化作用下发生，生成葡萄糖。 催化作用下发生 解产物葡萄糖的生成， 解产物葡萄糖的生成， 必须先加入 NaOH 溶液中和 作催化剂的硫酸， 作催化剂的硫酸， 再加入银氨溶液或新制氢氧化铜悬 浊液进行检验。 浊液进行检验。
现象 水解后的溶液不能发生银镜反应 水解后的溶液遇碘不变蓝色 既能发生银镜反应， 既能发生银镜反应，又遇碘变蓝
结论 没有水解 完全水解 部分水解
特别提醒 实验室中淀粉是在稀 H2SO4 催化作用下发 生水解，最终生成葡萄糖。欲检验淀粉是否已水解， 生水解，最终生成葡萄糖。欲检验淀粉是否已水解，应 先将水解液加碱中和， 先将水解液加碱中和， 再用新制 Cu(OH)2 悬浊液或银 氨溶液检验葡萄糖，否则酸会使检验失败。 氨溶液检验葡萄糖，否则酸会使检验失败。
【实验探究2】 实验探究 】
(1)低聚糖中的乳糖是一种双糖，棉 低聚糖中的乳糖是一种双糖， 低聚糖中的乳糖是一种双糖
籽糖是一种三糖。 籽糖是一种三糖。乳糖水解生成互为同分异构体的 葡萄糖和半乳糖； 葡萄糖和半乳糖；棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳 糖。推断乳糖的分子式为__________；若棉籽糖发 推断乳糖的分子式为 ； 生水解的最终产物都是单糖，该糖水解的化学方程 生水解的最终产物都是单糖， 式为_______________________。 。 式为 (2)某同学称取 g淀粉溶于水，测定淀粉的水解百分 某同学称取9 淀粉溶于水 某同学称取 淀粉溶于水， 率。其程序如下： 其程序如下：
本题旨在测试较高层次的实验评价能力， 解析 本题旨在测试较高层次的实验评价能力，要求学 生不仅要掌握化学实验的基本操作， 生不仅要掌握化学实验的基本操作，更要具备将知识与 实验技能有机地结合在一起， 实验技能有机地结合在一起，并能根据实验现象进行准 确分析、评价从而得出正确结论的能力。 确分析、评价从而得出正确结论的能力。 证明淀粉未水解的关键是用实验证明没有水解产物葡萄 糖生成； 糖生成；证明淀粉部分水解的关键是既要用实验证明有 水解产物葡萄糖生成， 水解产物葡萄糖生成，还要用实验证明仍有未水解的淀 粉存在； 粉存在；证明淀粉水解完全的关键是要用实验证明淀粉 已不存在。 已不存在。
【实验探究 1】 为了检验淀粉的水解情况，某同学设 】 为了检验淀粉的水解情况， 计了以下三个实验方案， 并根据实验现象， 计了以下三个实验方案 ， 并根据实验现象， 得出了相应
稀硫酸 NaOH 的结论。 的结论。方案 A：淀粉溶液 ： 水解液 中和 加热 溶液 碘水 溶液显蓝色,结论 淀粉完全没有水解。 结论： 液 溶液显蓝色 结论：淀粉完全没有水解。方案
①各步加入的试剂为： 各步加入的试剂为： A________，B__________，C__________。 ， ， 。 溶液而不加入B溶液是否可以 ②加入A溶液而不加入 溶液是否可以？________，其 加入 溶液而不加入 溶液是否可以？ ， 理由是________________________________。 。 理由是 砖红色沉淀， ③若析出1.44g砖红色沉淀， 淀粉的水解率是 若析出 砖红色沉淀 淀粉的水解率是_____。 。
新制的Cu(OH)2县浊液 新制的 稀硫酸 B：淀粉溶液 ： 水解液 无砖红 加热 加热
色沉淀析出
稀硫酸 结论： 淀粉完全没有水解。 结论： 淀粉完全没有水解。 方案 C： ： 淀粉溶液 水 加热 银氨溶液 NaOH 解液 中和液 有银镜现象 水溶
结论：淀粉已经水解完全了。 根据上述操作及现象首 结论 ：淀粉已经水解完全了。,根据上述操作及现象首 先回答结论是否正确， 然后简要说明理由。 先回答结论是否正确 ， 然后简要说明理由。 如果三个方 案均不合理， 案均不合理， 请另设计一个方案来证明淀粉已经水解完 全了。 全了。 (1)方案 A______________________________________ 方案 _____________________________________________。 。 (2)方案 B_____________________________________ 方案 。 (3)方案 C____________________________________ 方案 。 (4)你的方案 你的方案_________________________________。 你的方案 。
n n
n
答案
（1）C12H22O11
（2）①H2SO4 ②不可以
NaOH
新制Cu(OH) 悬浊液 新制Cu(OH) 2悬浊液
因为醛基与新制Cu(OH) 因为醛基与新制Cu(OH) 2反应只有在碱性
条件下发生，若不加NaOH， 条件下发生，若不加NaOH，原酸性环境就破坏了新制 NaOH Cu(OH) 2 ③18%
淀粉水解的条件是在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热， 淀粉水解的条件是在淀粉溶液中加入稀硫酸并加热，而 证明水解产物葡萄糖无论用新制Cu(OH) 证明水解产物葡萄糖无论用新制Cu(OH)2悬浊液还是银 氨溶液都必须在碱性环境中才能进行， 氨溶液都必须在碱性环境中才能进行，所以在加鉴别试 剂前必须用NaOH溶液中和硫酸，在审题时必须十分关注 剂前必须用NaOH溶液中和硫酸， NaOH溶液中和硫酸 有无此步骤。 有无此步骤。
2.多糖水解程度的判断方法 多糖水解程度的判断方法 (1)依据 淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生 依据,淀粉在酸的作用下能够发生水解反应最终生 依据 成葡萄糖。 反应物淀粉遇碘能变蓝色， 不能发生银镜 成葡萄糖。 反应物淀粉遇碘能变蓝色， 反应； 产物葡萄糖遇碘不能变蓝色， 能发生银镜反应。 反应； 产物葡萄糖遇碘不能变蓝色， 能发生银镜反应。 依据这一性质可以判断淀粉在水溶液中是否已发生 了水解和水解是否已进行完全。 了水解和水解是否已进行完全。 (2)现象及结论 现象及结论
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结论不正确。如果淀粉只是发生部分水解， 答案 （1）结论不正确。如果淀粉只是发生部分水解， 未水解的淀粉遇碘（ 也会呈蓝色 未水解的淀粉遇碘（I2）也会呈蓝色 （2）结论不正确。如果淀粉已发生水解会生成葡萄 结论不正确。 糖，但由于水解液没有用NaOH溶液中和，所以加入的 但由于水解液没有用NaOH溶液中和， NaOH溶液中和 会溶于硫酸，从而无法氧化葡萄糖， Cu(OH) 2会溶于硫酸，从而无法氧化葡萄糖，也就无 砖红色沉淀生成，但淀粉水解了 砖红色沉淀生成，但淀粉水解了 （3）结论不正确。该实验只能证实淀粉已经发生或 结论不正确。 正在发生水解，没有证明是否仍有淀粉存在， 正在发生水解，没有证明是否仍有淀粉存在，所以无 法证明淀粉是否水解完全 法证明淀粉是否水解完全
（4）合理的方案应该是： 合理的方案应该是：
在有机反应中，硫酸的地位比较重要， 规律技巧 在有机反应中，硫酸的地位比较重要，因 此我们要分清硫酸在不同反应中所起的作用。 此我们要分清硫酸在不同反应中所起的作用。 (1)催化剂、脱水剂 ：实验室制乙烯。 (1)催化剂、脱水剂：实验室制乙烯。 催化剂 (2)催化剂、吸水剂：酯化反应、制硝基苯。 (2)催化剂、吸水剂：酯化反应、制硝基苯。 催化剂 (3)只作催化剂：酯的水解，蔗糖、淀粉、 (3)只作催化剂：酯的水解，蔗糖、淀粉、纤维素的 只作催化剂 水解。 水解。Leabharlann Baidu