Giải SGK Hoá học 12 Cánh Diều Bài 4. Tính chất hóa học của carbohydratecó đáp án

Để chế tạo gương soi, ruột phích (ruột bình thủy), người ta phủ lên thủy tinh một lớp bạc mỏng. Lớp bạc mỏng này thường được tạo thành từ phản ứng tráng bạc của glucose.

a) Glucose tham gia phản ứng tráng bạc do có nhóm chức nào trong phân tử?

b) Ngoài glucose, các hợp chất carbohydrate khác như fructose, saccharose có phản ứng tráng bạc không? Vì sao?

Thí nghiệm 1. Phản ứng của glucose với copper(II) hydroxide

Chuẩn bị:

– Hoá chất: Dung dịch glucose 2%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch CuSO$_{4}$ 5%.

– Dụng cụ: Ống nghiệm, đèn cồn, kẹp ống nghiệm.

Tiến hành:

– Chuẩn bị hai ống nghiệm có đánh số (1) và (2); thêm vào mỗi ống nghiệm khoảng 0,5–1 mL dung dịch CuSO$_{4}$ 5% và 1 mL dung dịch NaOH 10%, lắc nhẹ.

– Cho 3 mL dung dịch glucose 2% vào mỗi ống nghiệm, lắc nhẹ.

– Đun nhẹ ống (2) đến khi hoá chất trong ống nghiệm đổi màu hoàn toàn.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và giải thích.

Chú ý an toàn: Dung dịch NaOH có khả năng ăn mòn da, cần cẩn thận khi sử dụng.

a) Trong phản ứng của glucose với Cu(OH)$_{2}$, loại nhóm chức nào của glucose đã tham gia phản ứng tạo dung dịch màu xanh lam?

b) Trong phản ứng của glucose với Cu(OH)$_{2}$/NaOH khi đun nóng, nhóm chức nào của glucose đã tham gia phản ứng tạo kết tủa đỏ gạch Cu$_{2}$O.

Thí nghiệm 2. Phản ứng của glucose với thuốc thử Tollens.

Chuẩn bị:

– Hoá chất: Dung dịch glucose 2%, dung dịch AgNO$_{3}$ 1%, dung dịch NH$_{3}$ 5%.

– Dụng cụ: Ống nghiệm, cốc nước nóng (khoảng 70 – 80 $^{o}$C), ống hút nhỏ giọt.

Tiến hành:

– Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch AgNO$_{3}$1%. Thêm tiếp từ từ từng giọt dung dịch NH$_{3}$ 5% và lắc đều đến khi kết tủa vừa tan hết.

– Tiếp tục thêm vào ống nghiệm 1 ml dung dịch glucose 2%, lắc đều rồi để ống nghiệm cố định trong cốc nước nóng.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và giải thích.

Quan sát video thí nghiệm sau.

Thí nghiệm 3. Phản ứng của glucose với nước bromine

Cho vào ống nghiệm 1 mL dung dịch glucose 5% và 1 mL nước bromine, lắc đều.

Yêu cầu: Mô tả hiện tượng quan sát được.

Thí nghiệm 4. Phản ứng của saccharose với copper(II) hydroxide

Chuẩn bị:

– Hoá chất: Dung dịch saccharose 3%, dung dịch NaOH 10%, dung dịch CuSO$_{4}$5%.

– Dụng cụ: Ống nghiệm, đèn cồn, ống hút nhỏ giọt.

Tiến hành:

– Cho vào ống nghiệm khoảng 0,5 mL dung dịch NaOH 10% và khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO$_{4}$ 5%, lắc đều.

– Thêm tiếp vào ống nghiệm khoảng 4 mL dung dịch saccharose 3%, lắc đều ống nghiệm đến khi thu được dung dịch đồng nhất (nếu còn chất rắn thì thêm tiếp dung dịch saccharose) rồi đun nóng dung dịch trong ống nghiệm.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng xảy ra và giải thích.

Thí nghiệm 5. Phản ứng tạo màu giữa tinh bột và oidine

Chuẩn bị:

- Hóa chất: Dung dịch hồ tinh bột, dung dịch I$_{2}$ trong KI.

- Dụng cụ: Ống nghiệm, ống hút nhỏ giọt.

Tiến hành: Cho vào ống nghiệm 1 ml dung dịch hồ tinh bột, thêm vài giọt dung dịch iodine trong KI. Lắc đều ống nghiệm.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng và giải thích

Trong công nghệ sản xuất bia có các bước chính sau:

a) Thành phần nào trong hạt đại mạch bị thủy phân tạo ra maltose, glucose?

b) Đề xuất cách kiểm tra để biết được thời điểm kết thúc quá trình thủy phân tinh bột.

Quan sát video thí nghiệm sau.

Thí nghiệm 6. Phản ứng thuỷ phân tinh bột

Cho vào ống nghiệm (1) khoảng 3 mL dung dịch hồ tinh bột 2% và 1 mL dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ 10%, lắc đều rồi đặt ống nghiệm trong nồi nước sôi. Cho vào ống nghiệm (2) 1 mL dung dịch I$_{2}$, trong KI. Sau khoảng 20 phút, hút lấy 1 – 2 giọt dung dịch trong ống nghiệm (1) nhỏ vào ống nghiệm (2). Nếu dung dịch thu được có màu vàng thì lấy ống nghiệm (1) ra khỏi nồi nước. Nếu dung dịch có màu xanh tím thì đề thêm khoảng 5 phút trong nồi nước nóng và tiếp tục thử màu với dung dịch I$_{2}$ trong KI như trên. Lấy khoảng 1 mL dung dịch đã thuỷ phân sang ống nghiệm (3), thêm dần từng giọt dung dịch NaOH 10% cho đến môi trường kiềm (thử bằng cách dùng đũa thuỷ tinh chấm dung dịch lên giấy quỳ tím sao cho quỳ tím chuyển thành màu xanh). Thêm tiếp vào ống nghiệm (3) vài giọt dung dịch CuSO$_{4}$ 5%, lắc đều rồi đun nóng ống nghiệm.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng và giải thích.

Quan sát video thí nghiệm sau.

Thí nghiệm 7. Phản ứng thuỷ phân cellulose

Cho vào ống nghiệm (1) một nhúm nhỏ bông và khoảng 2 mL dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ 70%. Khuấy đều rồi đặt ống nghiệm vào cốc nước nóng, thỉnh thoảng dùng đũa thuỷ tinh khuấy nhẹ, cho đến khi thu được dung dịch đồng nhất. Đề nguội, lấy 1 mL dung dịch trong ống (1) cho vào ống (2). Cho từ từ dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm (2) đến khi môi trường có tính kiềm. Cho tiếp 5 giọt dung dịch CuSO$_{4}$5%. Lắc đều và đun nóng nhẹ dung dịch trong ống nghiệm.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng và giải thích.

Quan sát video thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 8. Phản ứng của cellulose với nitric acid

Cho 5 mL dung dịch HNO$_{3}$ 65% vào một cốc khô có dung tích 50 mL rồi đặt cốc vào trong chậu nước đá. Sau khoảng 10 phút, khuấy và thêm từ từ 10 mL dung dịch H$_{2}$SO$_{4}$ 98% vào cốc. Cho một nhúm bông vào cốc, lấy đũa thuỷ tinh dầm cho bông thấm hoá chất. Lấy cốc ra khỏi chậu nước đá và để yên trong 30 phút. Dùng kẹp lấy miếng bông ra một cốc khác, rửa nhiều lần bằng nước cho đến hết acid (nước rửa không làm đổi màu quỳ tím). Tiếp tục rửa lại bằng dung dịch NaHCO$_{3}$ loãng rồi lấy miếng bông ra, ép bằng hai tấm giấy lọc đến khô. Để miếng bông này trên đĩa sứ (1) và một miếng bông mới trên đĩa sứ (2). Đốt hai miếng bông.

Yêu cầu: Quan sát, mô tả hiện tượng và giải thích.

Quan sát video thí nghiệm sau:

Thí nghiệm 9. Tác dụng của cellulose với nước Schweizer

Hoà tan hoàn toàn 2,5 gam CuSO$_{4}$.5H$_{2}$O vào 100 mL nước trong cốc thuỷ tinh. Thêm tiếp vào cốc 10 mL dung dịch NaOH 10%, vừa thêm vừa khuấy. Lọc lấy kết tủa rồi cho kết tủa vào một cốc 100 mL mới, tiếp tục thêm 20 mL dung dịch NH$_{3}$ 20% vào cốc. Khuấy đều cho đến khi kết tủa tan hết. Sau đó, cho thêm một nhúm bông vào cốc, khuấy đến khi tạo thành dung dịch đồng nhất.

Yêu cầu: Quan sát và mô tả hiện tượng thí nghiệm.

Nhận xét nào dưới đây không đúng khi nói về glucose và fructose?

A. Đều tạo được dung dịch màu xanh lam khi tác dụng với Cu(OH)$_{2}$ trong môi trường kiềm.

B. Đều tạo được kết tủa đỏ gạch Cu$_{2}$O khi tác dụng với Cu(OH)$_{2}$, đun nóng trong môi trường kiềm.

C. Đều làm mất màu nước bromine.

D. Đều xảy ra phản ứng tráng bạc khi tác dụng với thuốc thử Tollens.