Question

低聚糖中的乳糖是一种双糖，棉籽糖是一种三糖．乳糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和半乳糖；棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳糖．
请回答下列问题：
（1）乳糖的分子式为______；若棉籽糖发生水解的最终产物都是单糖，则该糖水解的化学方程式为______

Answer 1

【答案】分析：（1）乳糖水解生成互为同分异构体的葡萄糖和半乳糖，类似于蔗糖的水解，可根据蔗糖的分子式判断，棉籽糖水解可生成蔗糖和半乳糖，则最终产物是葡萄糖、果糖和半乳糖，以此书写方程式；
（2）淀粉水解生成葡萄糖，在碱性条件下，加热可与新制Cu（OH）₂悬浊液发生氧化还原反应，反应的关系式为（C₆H₁₀O₅）n～nC₆H₁₂O₆～nCu₂O，可根据关系式计算．
解答：解：（1）已知乳糖是双糖，水解后生成的半乳糖和葡萄糖互为同分异构体，即二者的分子式都为 C₆H₁₂O₆．联系所学蔗糖水解的反应，蔗糖也是双糖，可将它的分子视为一个葡萄糖分子和一个果糖分子脱一分子水的缩合产物．由此推断乳糖的分子也可视为一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱一分子水的缩合产物，其分子式应为C₁₂H₂₂O₁₁．进一步推理，一个三糖分子应是一分子双糖和一分子单糖脱一分子水的缩合产物．根据题给棉子糖水解生成蔗糖和半乳糖的反应，可知棉子糖的分子式为C₁₈H₃₂O₁₆．再由题意，棉子糖水解的最终产物都是单糖，所以棉子糖水解的化学方程式为：C₁₈H₃₂O₁₆+2H₂OC₆H₁₂O₆（葡萄糖）+C₆H₁₂O₆（果糖）+C₆H₁₂O₆（半乳糖），故答案为：C₆H₁₂O₆；C₁₈H₃₂O₁₆+2H₂OC₆H₁₂O₆（葡萄糖）+C₆H₁₂O₆（果糖）+C₆H₁₂O₆（半乳糖）；
（2）①测定淀粉的水解完全与否，加NaOH中和H₂SO₄后，加银氨溶液或新制Cu（OH）₂悬浊液，检验-CHO．若测淀粉水解率，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，A为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；C为新制Cu（OH）₂悬浊液，D为Cu₂O，故答案为：H₂SO₄；NaOH；新制Cu（OH）₂悬浊液；
②淀粉在酸性条件下水解生成葡萄糖，而葡萄糖与新制Cu（OH）₂悬浊液在碱性条件下加热发生氧化还原反应，以此可检验醛基，如在酸性条件下，该反应不能发生，故答案为：否；因为醛基与新制Cu（OH）₂悬浊液的反应只有在碱性条件下才能发生，若不加入NaOH溶液，原酸性环境就破坏了新制Cu（OH）₂；
③）（C₆H₁₀O₅）_n淀粉+nH₂OnC₆H₁₂O₆（葡萄糖），
（C₆H₁₀O₅）n～nC₆H₁₂O₆～nCu₂O
 162n                144n
 x                  1.44 g
水解的淀粉质量为：x═1.62g，
则淀粉的水解率为=18%．
故答案为：18%．
点评：本题综合考查有机物的性质、转化可相关推断，侧重于有机物的水解和性质实验的设计，题目难度中等，注意把握相关实验的方法和原理．