Дан перечень свойств вещества: 1) кристаллическое… (химия)

№ Свойства глюкозы

Дан перечень свойств вещества: 1) кристаллическое вещество; 2) имеет жёлтую окраску; 3) нерастворимо в воде; 4) сладкое на вкус; 5) реагирует с кислородом; 6) проявляет основные свойства; 7) не вступает в реакцию серебряного зеркала; 8) реагирует со свежеприготовленным гидроксидом меди(II) как при нагревании, так и при обычных условиях.
Свойства, не характерные для глюкозы:
а) 2, 4, 6 б) 1, 3, 7 в) 2, 6, 7 г) 2, 3, 6

Решение

Глюкоза — бесцветное кристаллическое вещество, сладкое, хорошо растворимо в воде. Горит (реагирует с кислородом), даёт реакцию серебряного зеркала. С реагирует и на холоду (как многоатомный спирт), и при нагревании (как альдегид). Основных свойств у неё нет.

Не характерны свойства: (жёлтая окраска), (нерастворимость), (основные свойства), (не даёт «серебряное зеркало»). В свойства , , , глюкоза обладает. Набор из них, где нет характерных свойств, — вариант г.
Вариант в) (, , ) тоже состоит только из нехарактерных свойств, но выбираем г).

Ответ

г) , ,

№ Доказательство функциональных групп глюкозы

Как можно одним реактивом доказать, что в молекуле глюкозы имеются разные функциональные группы? Составьте план опыта и уравнения реакций для линейной формы молекулы.

Решение

Реактив — свежеосаждённый гидроксид меди(II) .

План опыта.

В пробирку налить – мл раствора и немного раствора — выпадает голубой осадок .
Добавить раствор глюкозы и встряхнуть — осадок растворяется, раствор ярко-синий. Это доказывает наличие нескольких гидроксильных групп (многоатомный спирт).
Нагреть раствор — появляется кирпично-красный осадок . Это доказывает наличие альдегидной группы.

Уравнения реакций.

Ответ

Реактив — . Без нагревания даёт ярко-синий раствор (спиртовые группы OH), при нагревании — красный осадок (альдегидная группа).

№ Распознавание веществ одним реактивом

Как можно одним реактивом распознать уксусную кислоту, глицерин, уксусный альдегид, глюкозу? Напишите уравнения реакций.

Решение

Реактив — свежеосаждённый . Его добавляют к каждому веществу.

Без нагревания:

осадок растворяется, раствор голубой — уксусная кислота;
осадок растворяется, раствор ярко-синий — глицерин или глюкоза;
осадок не изменяется — уксусный альдегид.

Растворы, которые стали ярко-синими, нагреваем:

появляется красный осадок — глюкоза;
изменений нет — глицерин.

Уравнения реакций:

Ответ

Реактив — . Уксусная кислота растворяет осадок (голубой раствор); альдегид без нагревания не реагирует, при нагревании даёт красный ; глицерин и глюкоза дают ярко-синий раствор, при нагревании красный осадок только у глюкозы.

№ Определение веществ по описанию

Соединение $X_{1}$ — бесцветные кристаллы сладкого вкуса, хорошо растворимые в воде. Под действием фермента дрожжей из $X_{1}$ образуются жидкость $X_{2}$ и газ. Вещество $X_{2}$ реагирует с калием, выделяя газ $X_{3}$ . Определите вещества $X_{1}$ , $X_{2}$ и $X_{3}$ и напишите уравнения всех описанных реакций.

Решение

— глюкоза (сладкие бесцветные кристаллы, растворимые в воде). Под действием дрожжей она подвергается спиртовому брожению: образуются этанол и углекислый газ.

Этанол реагирует с калием с выделением водорода :

Ответ

— глюкоза ; — этанол ; — водород .

№ Цепочка превращений

В результате следующих превращений
$C H_{4} + O_{2} X_{1} + X_{2} фотосинтез X_{3} спиртовое брожение X_{4} + O_{2} ферменты X_{5} + C l_{2}, h ν X_{6}$
образуется конечный продукт $X_{6}$
а) молочная кислота
б) хлоруксусная кислота
в) этанол
г) уксусная кислота
Составьте уравнения реакций и назовите вещества $X_{1}$ – $X_{6}$ .

Решение

Полное окисление метана:

, — углекислый газ и вода.
Фотосинтез:

— глюкоза.
Спиртовое брожение:

— этанол.
Окисление ферментами:

— уксусная кислота.
Хлорирование на свету (замещение у α-углеродного атома):

— хлоруксусная кислота.

Ответ

, — и (углекислый газ, вода); — глюкоза; — этанол; — уксусная кислота; — хлоруксусная кислота . Ответ: б).

№ Расчёты по уравнению брожения

Из винограда отжали 100 г сока с массовой долей глюкозы 16%. В процессе сбраживания выделилось 2,24 л (н.у.) углекислого газа. Вычислите массовые доли (%) спирта и глюкозы в образовавшемся вине.

Решение

Уравнение брожения:

Масса глюкозы в соке:
Количество углекислого газа:
По уравнению моль, моль.
Массы:
Масса вина (газ ушёл):
Массовые доли:

Ответ

; .

№ Гидрирование глюкозы и фруктозы

Напишите уравнения реакций гидрирования глюкозы и фруктозы. Укажите, к какому классу органических веществ относятся продукты восстановления.

Решение

Глюкоза (альдегидоспирт) при гидрировании восстанавливается по альдегидной группе:

Фруктоза (кетоноспирт) восстанавливается по кетогруппе:

В обоих случаях получается шестиатомный спирт сорбит (при гидрировании фруктозы образуется ещё и его стереоизомер — маннит).

Ответ

Продукт восстановления — сорбит , относится к классу многоатомных (шестиатомных) спиртов.

№ Сообщение

Используя дополнительные источники информации, подготовьте сообщение на одну из следующих тем: «Применение глюкозы в медицине и промышленности», «Глюкоза: “быстрый” углевод».

Решение

План: ) что такое глюкоза; ) применение в медицине; ) применение в промышленности; ) вывод.

Ответ

Применение глюкозы в медицине и промышленности

Глюкоза — главный источник энергии для клеток организма. Она содержится в винограде, мёде, соке растений и в крови человека (норма ,–, ммоль/л).

В медицине. Раствор глюкозы вводят внутривенно при истощении, интоксикации, шоке и сердечной недостаточности, а также при резком падении уровня сахара в крови (гипогликемии). Глюкозу в таблетках применяют для быстрого восстановления сил. Она входит в состав кровезаменителей и противошоковых жидкостей.

В промышленности. Глюкозу используют в кондитерском деле, при производстве мармелада, варенья, мороженого, безалкогольных напитков. В бродильных производствах её сбраживают в этанол, молочную и лимонную кислоты. Её применяют в текстильной промышленности при крашении и в производстве витамина C. Реакцию «серебряного зеркала» применяют при серебрении зеркал и ёлочных игрушек.

Глюкозу получают гидролизом крахмала или целлюлозы в присутствии кислот.

№ Проект: обнаружение глюкозы в виноградном соке

Проект. Разработайте и опишите методику проведения опыта по доказательству наличия глюкозы в виноградном соке. Приведите уравнения реакций.

Решение

Выбираем реактив — свежеосаждённый , так как он даёт две качественные реакции (на многоатомный спирт и на альдегидную группу). Подойдёт также реакция «серебряного зеркала».

Ответ

Цель: доказать наличие глюкозы в виноградном соке.

Оборудование и реактивы: виноградный сок (лучше светлый), растворы и , пробирки, пипетка, держатель, спиртовка.

Ход опыта.

В пробирку налить мл раствора и добавить несколько капель . Выпадает голубой осадок:
Добавить мл виноградного сока и встряхнуть. Осадок растворяется, раствор ярко-синий (качественная реакция на многоатомные спирты):
Осторожно нагреть верхнюю часть раствора. Появляется жёлтый осадок, затем кирпично-красный (реакция альдегидной группы):

Вывод: в соке есть вещество с несколькими группами OH и альдегидной группой — глюкоза.

Дополнительно (реакция «серебряного зеркала»): к аммиачному раствору оксида серебра добавить сок и слегка нагреть на водяной бане; на стенках пробирки образуется серебряный налёт:

Техника безопасности: работать в очках и перчатках, щёлочь не трогать руками, пробирку при нагревании держать отверстием от себя.

Помогло?

Дан перечень свойств вещества: 1) кристаллическое вещество; 2) имеет жёлтую…