Phản ứng Hóa học nào sau đây có thể chứng minh được đặc điểm cấu tạo mạch hở của glucozơ

I. Tính chất vật lý và trạng thái tự nhiên

- Glucozơ là chất kết tinh, không màu, nóng chảy ở 146oC [dạng α] và 150oC [dạng β].

- Dễ tan trong nước.

- Có vị ngọt nhưng không ngọt bằng đường mía, Glucozơ có trong hầu hết các bộ phận của cây như lá, hoa, rễ, ... và nhất là trong quả chín.

- Trong máu người có một lượng nhỏ glucozơ, hầu như không đổi [khoảng 0,1 %].

II. Cấu trúc phân tử

Glucozơ có công thức phân tử là C6H12O6, tồn tại ở dạng mạch hở và mạch vòng.

1. Dạng mạch hở

Bằng thực nghiệm cho thấy:

- Khử hoàn toàn glucozơ thì thu được hexan. Vậy 6 nguyên tử C của phân tử glucozơ tạo thành 1 mạch hở không phân nhánh.

- Glucozơ có phản ứng tráng bạc, khi tác dụng với nước brom tạo thành axit gluconic, chứng tỏ trong phân tử có nhóm CH=O.

- Glucozơ tác dụng với Cu[OH]2tạo thành dung dịch màu xanh lam, chứng tỏ phân tử glucozơ có nhiều nhóm OH kề nhau.

- Glucozơ tạo este chứa 5 gốc CH3COO, vậy trong phân tử có 5 nhóm OH.

Suy ra công thức phân tử glucozo dạng mạch hở:

CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CH=O

Hoặc viết gọn là: CH2OH[CHOH]4CHO

2. Dạng mạch vòng

Glucozơ kết tinh tạo ra hai dạng tinh thể có nhiệt độ nóng chảy khác nhau. Các dữ kiện thực nghiệm khác đều cho thấy hai dạng tinh thể đó ứng với hai dạng cấu trúc vòng khác nhau.

Nhóm –OH ở C5cộng vào nhóm >C=O tạo ra hai dạng vòng 6 cạnh α và β:

α – glucozơ [≈ 36 %] dạng mạch hở [0,003 %] β – glucozơ [≈ 64 %]

- Nếu nhóm –OH đính với C1nằm dưới mặt phẳng của vòng 6 cạnh là α-, ngược lại nằm trên mặt phẳng của vòng 6 cạnh là β–

- Nhóm –OH ở vị trí C số 1 được gọi là OH– hemiaxetal

Để đơn giản, công thức cấu tạo của glucozơ có thể được viết như sau:

III. Tính chất hóa học

Glucozơ có các tính chất của anđehit và ancol đa chức

1. Tính chất của ancol đa chức [poliancol hay poliol]

a. Tác dụng với Cu[OH]2

Trong dung dịch, ở nhiệt độ thường glucozơ hòa tan Cu[OH]2cho dung dịch phức đồng - glucozơ có màu xanh lam:

→ Phản ứng này chứng minh glucozo có nhiều nhóm OH

b. Phản ứng tạo este

Khi tác dụng với anhiđrit axetic, glucozơ có thể tạo este chứa 5 gốc axetat trong phân tử C6H7O[OCOCH3]5

CH2OH[CHOH]4CHO + 5[CH3CO]2O→ CH3COOCH2[CHOOCCH3]4CHO + 5CH3COOH

→ Phản ứng này dùng để chứng minh trong phân tử glucozơ có 5 nhóm OH.

2. Tính chất của anđehit

a. Oxi hóa glucozơ

- Với dung dịch AgNO3trong NH3, đun nóng [thuốc thử Tollens] cho phản ứng tráng bạc

- Với dung dịch Cu[OH]2trong NaOH, đun nóng [thuốc thử Felinh] Glucozo khử Cu [II] thành Cu [I] tạo kết tủa đỏ gạch Cu2O.

- Với dung dịch nước brom:

→ Các phản ứng này chứng tỏ glucozơ có nhóm CHO.

b. Khử glucozơ

Khi dẫn khí hiđro vào dung dịch glucozơ đun nóng [xúc tác Ni], thu được một poliancol có tên là sobitol:

3. Phản ứng lên men

Khi có enzim xúc tác, glucozơ bị lên men cho ancol etylic và khí cacbonic:

4. Tính chất riêng của dạng mạch vòng

Riêng nhóm –OH ở C1[–OH hemiaxetal] của dạng vòng tác dụng với metanol có HCl xúc tác, tạo ra metyl glicozit:

Khi nhóm –OH ở C1đã chuyển thành nhóm –OCH3, dạng vòng không thể chuyển sang dạng mạch hở được nữa.

IV. Điều chế, ứng dụng

1. Điều chế [trong công nghiệp]

- Thủy phân tinh bột với xúc tác là HCl loãng hoặc enzim.

[C6H10O5]n+ nH2O→ nC6H12O6

- Thủy phân xenlulozơ với xúc tác HCl đặc:

- Thủy phân mantozo: C12H22O11+ H2O→ 2C6H12O6[glucozơ]

- Thủy phân saccarozo: C12H22O11+ H2O→ C6H12O6[glucozơ] + C6H12O6[fructozơ]

- Trùng hợp HCHO: 6HCHO→ C6H12O6[Ca[OH]2, to]

2. Ứng dụng

- Trong y học: dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh [dễ hấp thu và cung cấp nhiều năng lượng]

- Trong công nghiệp: dùng để tráng gương, tráng ruột phích [thay cho anđehit vì anđehit độc]

V. Fructozo

Là đồng phân của glucozo.

1. Công thức cấu tạo

- Công thức phân tử C6H12O6.

- Công thức cấu tạo CH2OH - CHOH - CHOH - CHOH - CO - CH2OH.

- Trong dung dịch, fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng β, vòng 5 hoặc 6 cạnh:

2. Tính chất vật lí

- Là chất rắn kết tinh, dễ tan trong nước, có vị ngọt gấp rưỡi đường mía và gấp 2,5 lần glucozơ.

- Vị ngọt của mật ong chủ yếu do fructozơ [chiếm tới 40 %].

3. Tính chất hóa học

- Fructozơ có tính chất của poliol và của OH – hemiaxetal tương tự glucozơ

- Trong môi trường trung tính hoặc axit, fructozơ không thể hiện tính khử của anđehit, nhưng trong môi trường kiềm, fructozơ lại có tính chất này do có sự chuyển hóa giữa glucozơ và fructozơ qua trung gian là một enđiol.

* Chú ý:Fructozơ không phản ứng được với dung dịch nước brom và không có phản ứng lên men.

Dẫn chứng nào sau đây chứng minh công thức cấu tạo mạch hở của glucozơ?

1] Glucozơ có thể tạo ra este chứa 5 nhóm chức -OCOCH3

glucozơ có 5 nhóm -OH.

2] Khử hoàn toàn glucozơ cho n-hexan.

3] Glucozơ tham gia phản ứng tráng bạc

glucozơ có nhóm chức anđehit.

4] Dung dịch glucozơ phản ứng với Cu[OH]2 tạo dung dịch màu xanh lam

glucozơ có 5 nhóm -OH.

A.

2, 3.

B.

3, 4.

C.

1, 3.

D.

1, 2, 3.

Đáp án và lời giải

Đáp án:D

Lời giải:

1, 2, 3.

1] Glucozơ có thể tạo ra este chứa 5 nhóm chức -OCOCH3

glucozơ có 5 nhóm -OH.

2] Khử hoàn toàn glucozơ cho n-hexan.

3] Glucozơ tham gia phản ứng tráng bạc

glucozơ có nhóm chức anđehit.

Câu hỏi thuộc đề thi sau. Bạn có muốn thi thử?

Bài tập trắc nghiệm chương 2 cacbohiđrat - hóa học 12 có lời giải - 60 phút - Đề số 3

Làm bài

Chia sẻ

Một số câu hỏi khác cùng bài thi.

• Có các cặp dung dịch riêng biệt đựng trong các bình mất nhãn:

  [1] Glucozơ, fructozơ.

  [2] Glucozơ, saccarozơ.

  [3] Mantozơ, saccarozơ.

  [4] Fructozơ, mantozơ.

  [5] Glucozơ, glixerol.

  Dùng dung dịch AgNO3/NH3 có thể phân biệt được những cặp dung dịch nào?

• Thể tích dung dịch HNO3 96% [D = 1,52 g/ml] cần dùng để tác dụng với lượng dư xenlulozơ tạo 297 gam xenlulozơ trinitrat là:

• Phát biểu nào sau đây đúng?

• Lên men 1 tấn tinh bột chứa 5% tạp chất trơ thành etanol, hiệu suất mỗi quá trình lên men là 85%. Khối lượng etanol thu được là:

• Từ 1 tấn tinh bột có thể điều chế một lượng cao su buna [với hiệu suất chung là 30%] là:

• Phản ứng nào sau đây glucozơ đóng vai trò là chất oxi hoá?

• Dung dịch saccarozơ tinh khiết không có tính khử,nhưng khi đun nóng với dung dịch

  H2SO4 lại có thể cho phản ứng tráng gương. Đó là do:

• Phản ứng nào sau đây chứng tỏ glucozơ có dạng mạch vòng?

• Cho các phát biểu sau:

  [1] Có thể dùng nước brom để phân biệt glucozơ và fructozơ.

  [2] Trong môi trường axit, glucozơ và fructozơ có thể chuyển hóa lẫn nhau.

  [3] Có thể phân biệt glucozơ và fructozơ bằng phản ứng với dung dịch AgNO3 trong NH3.

  [4] Trong dung dịch, glucozơ và fructozơ đều hòa tan Cu[OH]2 ở nhiệt độ thường cho dung dịch màu xanh lam.

  [5] Trong dung dịch, fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng mạch hở.

  [6] Trong dung dịch, glucozơ tồn tại chủ yếu ở dạng mạch vòng 6 cạnh [dạng αvà β].

  Số phát biểu đúng là:

• Chất không tan trong nước lạnh là:

• Một cacbohiđrat X có các phản ứng biểu diễn theo sơ đồ:

  X

  dd xanh lam
  kết tủa đỏ gạch.

  Chất X không thể là:

• Cho m gam tinh bột lên men thành ancol [rượu] etylic với hiệu suất 81%. Toàn bộ lượng CO2 sinh ra được hấp thụ hoàn toàn vào dung dịch Ca[OH]2, thu được 550 gam kết tủa và dung dịch X. Đun kĩ dung dịch X thu thêm được 100 gam kết tủa. Giá trị của m là [cho H = 1, C = 12, O = 16, Ca = 40].

• Một chất khi thủy phân trong môi trường, đun nóng không tạo ra glucozo. Chất đó là

• Để nhận biết 3 chất bột màu trắng: Tinh bột, xenlulozơ, saccarozơ ta có thể tiến hành theo các trình tự nào sau đây?

• Phát biểu nào sau đây không đúng khi nói về ứng dụng của xenlulozơ?

• Hai chất đồng phân của nhau là:

• Một cacbohiđrat X có công thức đơn giản nhất là CH2O. Cho 18 gam X tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 [dư, đun nóng] thì thu được 21,6 gam Ag. Công thức phân tử của X là:

• Saccarozơ có thể tác dụng với hóa chất nào sau đây?

  [1] Cu[OH]2.

  [2] AgNO3/NH3.

  [3] H2/Ni, t°.

  [4] CH3COOH/H2SO4 đặc, nóng.

• Đốt cháy hoàn toàn một hỗn hợp A [glucôzơ, anđehit fomic, axit axetic] cần 2.24 lít O2 [điều

  kiện chuẩn].Dẫn sản phẩm cháy qua bình đựng dung dịch Ca[OH]2,thấy khối lượng bình tăng m gam.Giá trị của m là ?

• Chất không có khả năng phản ứng với dung dịch AgNO3/NH3 đun nóng giải phóng Ag là

• Dãy gồm các dung dịch đều tác dụng được với Cu[OH]2 là:

• Chất không tham gia phản ứng thủy phân

• Khí CO2 chiếm 0,03% thể tích không khí. Muốn có đủ lượng CO2 cho phản ứng quang hợp với hiệu suất phản ứng 100% để tạo ra 8,1 gam tinh bột thì thể tích không khí tối thiểu cần dùng ở điều kiện tiêu chuẩn là:

• Lên men m gam glucozơ với hiệu suất 90%, lượng CO2 sinh ra hấp thụ hết vào nước vôi trong thu được 15,00 gam kết tủa và khối lượng dung dịch giảm 5,10 gam. Giá trị của m là:

• Cho 360 gam glucozơ lên men tạo thành ancol etylic, khí sinh ra được dẫn vào nước vôi trong dư thu được m gam kết tủa. Biết hiệu suất của quá trình lên men đạt 80%. Giá trị của m là:

• Chất nào sau đây không cho kết tủa tráng bạc khi tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3?

• Dãy gồm các dung dịch đều tham gia phản ứng tráng bạc là:

• Cho các chất: [X] vinyl axetat, [Y] saccarozơ, [Z] tinh bột, [T] metyl propionat, [V] etyl fomat. Các chất khi thuỷ phân trong môi trường axit sinh ra sản phẩm có phản ứng tráng bạc là:

• Dẫn chứng nào sau đây chứng minh công thức cấu tạo mạch hở của glucozơ?

  1] Glucozơ có thể tạo ra este chứa 5 nhóm chức -OCOCH3

  glucozơ có 5 nhóm -OH.

  2] Khử hoàn toàn glucozơ cho n-hexan.

  3] Glucozơ tham gia phản ứng tráng bạc

  glucozơ có nhóm chức anđehit.

  4] Dung dịch glucozơ phản ứng với Cu[OH]2 tạo dung dịch màu xanh lam

  glucozơ có 5 nhóm -OH.

• Cho các chất: Glucozơ, fructozơ, saccarozơ, mantozơ, tinh bột, xenlulozơ. Các chất có phản ứng tráng bạc là:

• Phát biểu nào không đúng?

• Thủy phân một lượng mantozơ với hiệu suất 80,8% thu được dung dịch X chứa 36,36 gam glucozơ. Cho toàn bộ X tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, đun nóng, thu được m gam Ag. Giá trị của m là:

• Thể tích dung dịch HNO3 67,5% [khối lượng riêng là 1,5 g/ml] cần dùng để tác dụng với xenlulozơ tạo thành 89,1 [kg] xenlulozơ trinitrat là [biết lượng HNO3 bị hao hụt là 20%]:

• Khí cacbonic chiếm 0,03% thể tích không khí. Để cung cấp đủ CO2 cho phản ứng quang hợp tạo ra 100 [g] tinh bột thì thể tích không khí [đo ở đktc] cần có là:

• Chia hỗn hợp X gồm glucozơ và mantozơ thành hai phần bằng nhau:

  - Phần 1: Hoà tan hoàn toàn vào nước rồi lấy dung dịch cho tác dụng với AgNO3/NH3 dư được 0,02 mol Ag.

  - Phần 2: Đun với dung dịch H2SO4 loãng. Hỗn hợp sau phản ứng được trung hoà bởi dung dịch NaOH, sau đó cho toàn bộ sản phẩm tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3/NH3 được 0,03 mol Ag.

  Số mol của glucozơ và mantozơ trong X lần lượt là:

• Dãy chất nào sau đây đều có phản ứng thủy phân trong môi trường axit

• Cho 1kg glucozơ và 1kg tinh bột. Từ nguyên liệu nào có thể điều chế được nhiều

  rượu C2H5OH hơn [giả thiết hiệu suất là 100%].

• Thực hiện phản ứng tráng bạc với dung dịch X chứa m gam hỗn hợp glucozơ và saccarozơ thu được 0,02 mol Ag. Nếu đun nóng X với trong H2SO4 loãng, trung hòa thu được dung dịch Y rồi mới tráng bạc thì được 0,06 mol Ag. Gía trị của m là:

• Nhóm các chất đều có khả năng tham gia phản ứng tráng bạc là:

• Glucozơ không có phản ứng với chất nào sau đây?

Một số câu hỏi khác có thể bạn quan tâm.

• Ngoài việc cung cấp gỗ quý, rừng còn có tác dụng gì cho môi trường sống của con người.

• Đối với chất thải công nghiệp và sinh hoạt, Luật bảo vệ môi trường quy định:

• Bảo vệ thiên nhiên hoang dã cần ngăn chặn những hành động nào dưới đây.

• Giữ gìn thiên nhiên hoang dã là:

• Tài nguyên nào sau đây thuộc tài nguyên tái sinh:

• Muốn thực hiện quan hệ hợp tác giữa các quốc gia trong các lĩnh vực cần có:

• Bảo vệ chủ quyền, thống nhất toàn vẹn lãnh thổ là nội dung cơ bản của pháp luật về:

• Bảo vệ tổ quốc là nghĩa vụ thiêng liêng và cao quý của ai sau đây?

• Ngăn chặn và bài trừ các tệ nạn xã hội được pháp luật quy định trong luật nào dưới đây:

• Đâu không phải là nội dung của pháp luật về phát triển bền vững của xã hội?