《关于有机物结构与性质的系列问题（5）－－与糖类有关的几个问题》由会员分享，可在线阅读，更多相关《关于有机物结构与性质的系列问题（5）－－与糖类有关的几个问题（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、么物理规律(即实验原理)；根据实验原理，需要获 得哪些数据，要得到这些数据用什么方法测量，选择 哪些实验仪器；根据仪器的使用规则或实验要求， 怎样完成实验，操作过程中注意的事项 3突出探究。考查学生的实验综合分析能力 例5(2013年江苏卷)为探究小灯泡的电功率 P和电压U的关系，小明测量小灯泡的电压己，和电 流Jr，利用PUI得到电功率实验所使用的小灯泡 规格为“30 V，8 W”，电源为12 V的电池，滑动变阻 器的最大阻值为1O Q (1)准备使用的实物电路如图14所示，请将滑动 变阻器接人电路的正确位置(用笔画线代替导线) 2 0 15 10 O5 7 J 7 0 5 l0 l5 2U
2、 图14 图15 (2)现有1o Q、20 Q和50 n的定值电阻，电路中 的电阻R 应选 Q的定值电阻 (3)测量结束后，应先断开开关，拆除 两 端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材 (4)小明处理数据后将P、U 描点在坐标纸上， 并作出了一条直线，如图15所示，请指出图象中不恰 当的地方 (1)探究4、灯 解析泡的电功率P 和电压 的关系，小灯 泡上的电压从零开始逐 渐增大，应该设计成舒压 电路滑动变阻器接入 电路如图16所示 图16 (2)小妇泡的电阻Ro一 Id o一昔Q1 Q，小灯泡 上最大电压为30 V，此时保护电阻R 上电压应为 1 2 V o V-9 V 一 ，得 3 Q澜
3、节 滑动变阻器使小灯泡的电压从零开始逐渐增大，保护 电阻尺 应略大于3 Q，保护电阻阻值过大，调节滑动 变阻器不方便，故选1O Q的定值电阻 篆乎 缴燃梅毒犍震 静唾漶 北京王笃年 1 甜昧的化学本质是怎样的?为什么小分子的糖类 大都具有甜昧? 甜味属于味觉的一种，主要通过舌尖上的味蕾细 胞感知有一种联系到分子结构的甜味理论，认为有 甜味的化学物质分子中，存在距离为03 nm左右的2 个能形成氢键的基团，这2个基团必须是彼此分开 的味蕾细胞表面则存在能够与之对应分别形成氢键 的基团，如下所示 (3)测量结束后，应先断开开关，拆除电池两端 的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材 (4)由于小灯泡
4、的电阻随温度的升高而增大，小 灯泡的电阻随电压的增大而增大，P随U。变化关系 不是直线，图线为向下弯曲的，图线不应画为直线另 外，图象中横坐标的标度取的不恰当，图象偏在坐标 系的一隅，应该把横坐标的单位标度取小一些，使图 象基本占满坐标系 妻喜 篡 婪 连接、实验操作、数据处理等新高考注重学生探究能 力和综合能力的考核，实验复习应关注实验原理，每 完成一次实验都要进行归纳，以提高自己的综合 能力 近几年高考实验考题越来越活，视角越来越广， 有验证性的、设计性的、探究性的，还有开放性的，但 万变不离其宗，这个“宗”就是课本上所学的物理原理 和实验方法实验原理是实验探究的基础，复习时，可 将课本上
5、的验证性实验、测量性实验改变为探究性实 验进行训练，提出问题进行探究另外，考生平时要善 于总结，积累方法，只有这样才能提高自己的探究 能力 (作者单位：江苏省海门市冠今中学) 奋斗就是生活，人生唯有前进 巴垒 47 厂J 甜味物质分子结构 H0 H (局 6 ： 竺 由 八八 八八 、八 蒹 票薯图 当甜味物质的一部分与味蕾细胞表面的特定基 团发生上述氢键作用时，特殊的神经细胞就传递出 系列的信息，使大脑皮层感觉到甜味蔗糖和糖精(邻 磺酰苯甲酰亚胺)的甜味基团如下所示 ，一、I HO士C 0H I 蔗糖 0 0 c， 一 s 糖精 葡萄糖(醛糖)、果糖(酮糖)等的甜味显然跟羰基 和邻位的羟基(
6、二者组合形成甜味基团)有关我们还 知道，乙二醇(俗名“甘醇”)、丙三醇(俗名“甘油”)、戊 五醇(俗名“木糖醇”)等具有邻位二羟基结构的化合 物，也都具有甜味 物质甜度一般以蔗糖为标准物质，规定其甜度是 100果糖在所有糖类物质中是最甜的，其甜度约l73， 葡萄糖的甜度是74，而麦芽糖的甜度只有约46其 实，并非只有糖类才具有甜味，有些非糖类物质的甜 度其实很大，如，阿斯巴甜的甜度是16 000，糖精竞达 到50 000这些物质往往被用于糖尿病人的饮食调味 2 葡萄糖的链状结构与环状结构之间是如何变 换的? 早期人们采用常规研究的方法对葡萄糖的结构 进行分析判断如，根据葡萄糖能发生银镜反应，且
7、能 与一分子HCN加成生成a一羟基腈，说明葡萄糖分子 中含有1个醛基；葡萄糖能与乙酸酐共热形成葡萄糖 五醋酸酯，说明其分子中有5个羟基；用钠汞齐还原 葡萄糖可得己六醇，已六醇进一步还原得正己烷，判 断其分子结构是直链状的综合上述结果人们给出了 葡萄糖如下的直链结构： H2 CHCHCHCHCHO 1 l I l l ()H()H OH OH OH 但深入的研究发现，也有一些实验事实用上述链 状结构很难解释如：葡萄糖不能像醛那样跟品红试 剂、亚硫酸氢钠等作用；葡萄糖只能与1分子醇形成 缩醛(而1个醛基是最多可以与2个醇分子形成缩醛 的)现代物理和化学方法证明，结晶状态的葡萄糖是 以环状结构存在的
8、环状结构形成的机制是5号碳原 化 子上的羟基跟羰基发生了缩合(一分子葡萄糖只能与 1分子醇形成缩醛了，是因为内部已经缩合了一步)， 如下所示： 环状结构I H CO斗 链状结构 环状结构II H H 在水溶液中，环状结构和链状结构可以相互转 化，形成一种动态平衡研究表明，即使在水溶液中， 葡萄糖的链状结构也不足01 ，绝大多数葡萄糖分 子还是以环状结构存在的果糖、核糖等单糖也会发 生与葡萄糖类似的分子内缩合，形成稳定的五元环或 六元环结构 3果糖是酮糖。为什么也属于还原性糖? 还原性糖是指能够发生斐林反应(还原碱性氢氧 化铜)、托仑反应(还原银氨溶液)的糖类 虽然果糖结构中不含醛基，但也能发生
9、斐林反 应、银镜反应，这点与一般的酮不同这是因为酮糖在 稀碱作用下，可以发生重排，转化为醛糖： CH() CH ()H CH OH 1 1 CHOH=兰 C-OH CO I l I 醛糖(部分结构)烯二醇 酮糖(部分结构) 因斐林反应、银镜反应发生的环境均具有一定程 度的碱性，故单糖不论醛糖还是酮糖，都可以发生该 反应，均属于还原性糖 顺便提及，果糖与溴水不反应，葡萄糖能与溴水 反应生成葡萄糖酸从而使溴水褪色，据此可以区别果 糖与葡萄糖 4生活中的“白糖”“红糖”“冰糖”有何区别与联系? 它们的主要化学成分都是蔗糖把甘蔗榨汁、过 滤后直接蒸发结晶，所得粗糖品具有红色或棕色，这 是红糖；在甘蔗榨
10、出的汁中加入活性炭吸附其中的色 素及其他杂质，再过滤，所得溶液则为无色透明，若将 此溶液以较快的速度蒸发、结晶，则可以获得颗粒较 小的蔗糖，也就是白糖；若在接近饱和的糖水里加入 非常细小的糖粒作为“晶种”，同时控制蒸发结晶的速 度，则可以析出较大块的蔗糖晶体，这就是冰糖了也 就是说，三者的主要营养成分均为蔗糖，但红糖因含 有色素、铁元素等杂质，因而比白糖和冰糖更“天然”， 更具有营养价值 另外，市售白糖还有“绵白糖”“白砂糖”之分，它 们的不同取决于结晶的条件不同导致晶体大小不一 只有忠实于事实，才能忠实于真理 周恩来 瘁 瘁 样，所含杂质的量也可能略有不同另外，为解决绵白 糖储存过程中易结块
11、的问题，有些时候会在其中掺加 一定比例的葡萄糖这也是为什么有些人使用市售绵 白糖做银镜实验时，发现呈阳性的原因 5关于淀粉跟碘作用的一些问题 一般我们说，淀粉遇碘显蓝色可是实际进行实 验时往往发生很多“意外”：有人用久置的淀粉溶液做 实验，发现加碘后溶液变紫色；有人用热的淀粉溶液 跟碘作用，发现不显颜色，待冷却后倒显示出鲜艳的 蓝色；有人在碱性的淀粉溶液里加碘水，发现也不显 蓝色这些现象都和碘与淀粉作用的机理有关 近年来，科学家用先进的分析技术(X射线、红外 光谱等)研究碘跟淀粉生成的蓝色物，证明碘和淀粉 的显色主要是由于生成包合物的缘故 什么是包合物呢?直链淀粉是由a一葡萄糖分子 缩合而成长
12、长的螺旋状分子，碘分子(实际上是碘分 子与碘离子结合形成的直线结构的I 离子)跟这些 淀粉分子螺旋内的羟基作用，使碘分子嵌入淀粉螺旋 体的轴心部位生成具有特征蓝色的包合物在包合 物中，每个I 离子跟6个葡萄糖单元配合 淀粉跟碘生成的包合物的颜色，跟淀粉的聚合度 有关直链淀粉的聚合度是200980此时呈蓝色；支 链淀粉每个支链的平均聚合度在2028，这样形成的 包合物则呈紫色由淀粉水解形成的糊精，聚合度更 低，与碘形成的包合物分别会显棕红色、红色、淡红 色、紫色等这就是为什么久置的淀粉溶液遇碘往往 不能显示正常蓝色的原因当淀粉溶液 热时，其分 子热运动加剧，螺旋结构可能遭到破坏，它与I 离子 结
13、合形成的包合物也就不存在了，故热的淀粉溶液 (一般在4O以上)与碘水作用不显蓝色碘在碱性 条件下易发生歧化反应，导致I 离子的浓度大为下 降，故当pH9时淀粉遇碘的包合物不易形成大量 实验证明，淀粉与碘生成的包合物在pH一4时最 稳定 (作者单位：北京十一学校) 黪 寰 烯 门彦 河北赵晓磊 宋娜 所谓共扼二烯烃是指2个碳碳双键被1个碳碳 单键隔开，即含有“一C-C-一Cc一”结构的二烯 烃例如l，3一丁二烯(CH2CH-CH-CH )共扼 二烯烃为新课标教材新加入的内容，由于比较抽象， 学生理解起来难度较大，所以是学生高考中比较容易 失分的内容现笔者将近年高考中经常出现的几个相 关考点进行分
14、析总结如下 1 共轭二烯烃加成的问题 因共轭二烯烃独特的构型故其可以发生一些有 别于一般烯烃的加成反应，如1，2一加成和1，4-加成， 近几年有关这2种加成方式的考查经常出现在上海 卷和海南卷中现在我们以1，3一丁二烯与Br：的反应 为例来进行解读 1)1，2-加成 1，3一丁二烯分子中1个舣趾打开变单键，2个溴 原子分别与1号碳原子和2号碳原子成键 Br +CH 一cHcHcH， CH2 BrCHBrCHCH2 2)1，4一加成 1，3一丁二烯分子中2个双键均打开变单键，2个 溴原子分别与1_号碳原子和4号碳原子成键，在2号 碳原子和3号碳原子之间形成双键 Br +CH 一cHCH cH， CH2 Br一一CHCH-CH2 Br 例1(2011年上海卷)p一月桂烯、= 厂 的结构如右图所示，一分子该物质与 两分子溴发生加成反应的产物(只考虑位置异构)理 论上最多有( )种 A 2； B 3； C 4；D 6 Q。 首先对3个碳碳双键进行编 厂_弋 I 解析号、(如右图所 尸一 示) (1)使3个双键中的2个双键与两分子溴发生加 为了生活中努力发挥自己的作用，热爱人生吧 罗丹 化
