CHƯƠNG 2: CACBOHIDRAT
- Cacbohiđrat (còn gọi là gluxit hoặc saccarit) là những HCHC tạp ch ức th ường
có cơng thức chung là Cn(H2O)m, có chứa nhiều nhóm OH và nhóm cacbonyl
(anđehit hoặc xeton) trong phân tử.
- Gluxit được chia thành 3 loại thường gặp là:
+ Monosaccarit: glucozơ, fructozơ có CTPT là C6H12O6.
+ Đisaccarit: saccarozơ và mantozơ có CTPT là C12H22O11.
+ Polisaccarit: xenlulozơ và tinh bột có CTPT là (C6H10O5)n.
I. Glucozơ
- Glu có nhiều trong quả nho (hơn 10%) nên cịn gọi là đường nho. Trong máu
người, hàm lượng glucozơ khoảng 0,1% và gần như ko đổi.
VD: Khi nào bệnh nhân được truyền trực tiếp dung d ịch glucoz ơ (còn đ ược g ọi
với biệt danh “huyết thanh ngọt”).
A. Khi bệnh nhân có lượng glucozơ trong máu > 0,1%.
B. Khi bệnh nhân có lượng glucozơ trong máu < 0,1%.
C. Khi bệnh nhân có lượng glucozơ trong máu = 0,1%.
D. Khi bệnh nhân có lượng glucozơ trong máu từ 0,1% → 0,2%.
- Cấu tạo của glucozơ (C6H12O6) được xác định dựa vào 4 thí nghiệm sau:
+ Glucozơ có thể tham gia phản ứng tráng gương tạo 2Ag và bị oxi hóa b ởi n ước
brom.
C6H12O6 + 2AgNO3 + 3NH3 + H2O
0
t
C6H11O7NH4 +
2Ag + 2 NH4NO3
( amoni gluconat)
C6H12O6 + Br2 + H2O
C6H12O7 ( axit gluconic) + 2HBr
Suy ra: phân tử glucozơ có 1 nhóm andehit.
+ Glucozơ có thể hịa tan được Cu(OH)2 tạo phức chất màu xanh thẫm
2C6H12O6 + Cu(OH)2
(C6H11O6)2 Cu + 2H2O
suy ra: Phân tử glucozơ có nhiều nhóm -OH kế tiếp nhau.
+ Glucozơ có thể phản ứng với anhidrit axetic tạo hợp chất có 5 nhóm axetat.
C6H12O6 + 5(CH3CO)2O
(CH3COO)5C6H7O + 5 CH3COOH
Suy ra: phân tử glucozơ có 5 nhóm -OH.
+ Khử hoàn toàn glucozơ thu được hexan.
C6H12O6
0
0
H ,t
HI,t
CH3CH2CH2CH2CH2CH3
Suy ra: Phân tử glucoxo có mạch chính gồm 6 cacbon khơng phân nhánh.
vậy cấu trúc glucozơ là:………………………………………………………
Thực tế glucozơ tồn tại chủ yếu ở dạng vòng (> 99%).
Một số phản ứng khác của glucozơ:
+ Nhóm -CHO có thể bị hidro hóa thành nhóm -CH2OH, tạo ra sobitol
C6H12O6 + H2
0
Ni,t
……………………………….
+ Glucozơ có phản ứng lên men rượu, phản ứng được dùng để đi ều ch ế
etanol.
C6H12o6
………………………………….
II. Fructozơ
-
Fructozơ là đồng phân của glucozơ, chúng khác nhau ở v ị trí nhóm
cacbonyl (C=O).
………………………………………………………………………..
Thực tế fructozơ tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 5 cạnh
+ Fructozơ có nhiều trong mật ong ( khoảng 40%). Ngồi ra, trong mật ong
cịn chứ glucozơ (khoảng 30%), vitamin và các khống chất khác.
-
Fructozơ có nhiều nhóm -OH liền kề và nhóm C=O tương tự glucozơ nên
cũng có một số phản ứng tương tự glucozơ như: Hòa tan Cu(OH)2 tạo
phức chất màu xanh thẫm, có thể bị hidro hóa tạo sobitol.
-
Trong mơi trường bazơ như dung dịch NH3, fructozơ bị đồng phân hóa
thành glucozơ và tham gia phản ứng tráng gương tương tự glucozơ.
Ngược lại, nước brom là mơi trường axit nên fructozơ khơng chuyển hóa
thành glucozơ vì vậy khơng thể làm mất màu nước brom.
III. Sacarozơ
-
-
-
Sacarozơ có nhiều trong nước mía (đường mía), củ cải đường, hoa thốt
nốt. Tùy theo nguồn gốc mà gọi là đường mía hay đường củ cải và
đường thốt nốt.
Độ ngọt của các loại đường tăng theo thứ tự: Fructozơ > sacarozơ >
glucozơ.
Sacarozơ có cơng thức phân tử là C12H22O11, được tạo nên từ 1 gốc glucozơ
và 1 gốc fructozơ, 2 monosacarit dạng vòng liên kết v ới nhau qua m ột
nguyên tử oxi, ở giữa là liên kết glicozit.
-
-
-
-
Một số phản ứng của sacarozơ:
+ Sacarozơ khơng có nhóm -CHO nên khơng có phản ứng AgNO 3/NH3 và
Br2/H2). Sacarozơ có nhiều nhóm -OH liền kề nhau và tan tốt trong nước
nên dung dịch sacarozơ có thể hịa tan Cu(OH) 2 ở điều kiện thường tạo
phức chất màu xanh lam tươn tự glucozơ và fructozơ.
2C12H22O11 + Cu(OH)2
(C12H11O11)2Cu + 2 H2O
Sacarozơ có thể bị thủy phân trong mooit trường aixt tạo glucozơ và
fructozơ.
H ,t0
C12H22O11 + H2O C6H12O6 (glucozơ) + C6H12O6 (fructozơ)
Sacarozơ hóa đen khi tiếp xúc với dung dịch H 2SO4 đậm đặc. Nguyên nhân
là dung dịch H2SO4 đặc có tính “háo nước” sẽ hút nước từ chính cấu trúc
của sacarozơ và tạo ra cacbon.
H2SO4đăc
C12H22O11 H2O + 12C
sau đó, H2SO4 tiếp tục oxi hóa cacbon vừa mới hình thành, tạo khí CO 2 và
SO2 bốc khói.
C + 2H2SO4 đặc CO2 + 2SO2 + 2H2O.
Phân loại:
Cacbohidrat (còn gọi là gluxit, sacarit, đường) được chia cacbohidrat thành
các nhóm:
+ Monosacarit: Những hidrocacbon không bị thủy phân( glucozơ và
fructozơ)
+ Đissacarit: Những hidrocacbon bị thủy phân thành 2 phân tử
monosacarit (sacarozơ).
+ Polisacarit: Những hidrocacbon dạng polime chứa rất nhiều mắt xích
có thể bị thủy phân thành rất nhiều phân tử monosacarit (tinh bột và
xenlulozo)
Bài tập độ rượu C2H5OH
Cơng thức tính độ rượu: Độ rượu =
VC2H5OH .100
VC2H5OH+VH2O
Trong đó:
- Độ rượu: phần trăm tính theo thể tích của ancol etylic.
- V C2H5OH là: Thể tích của ancol etylic nguyên chất.
- V H2O là thể tích nước ngun chất.
* Cơng thức: m = V.D
Bài tập:
Câu 1. Thủy phân hoàn toàn tinh bột, thu được sản phẩm cuối cùng là
A. glucozơ.
B. fructozơ.
C. saccarozơ.
D. xenlulozơ.
Câu 2. Chất nào sau đây không tham gia phản ứng thủy phân?
A. Fructozơ.
B. Saccarozơ.
C. Tinh bột.
D. Xenlulozơ.
Câu 3. Chất nào sau đây không tham gia phản ứng tráng gương?
A. Saccarozơ.
B. Glucozơ.
C. Fructozơ.
D. etyl fomat.
Câu 4. Thủy phân hoàn toàn chất nào sau đây chỉ thu được 1 loại monosacarit?
A. Xenlulozơ.
B. Saccarozơ.
C. Glucozơ.
D. Fructozơ.
Câu 5. Chất nào sau đây thuộc loại monosaccarit?
A. Tinh bột.
B. Xenlulozơ.
C. Glucozơ.
D. Saccarozơ.
Câu 6: Trong phân tử của cacbohiđrat ln có nhóm chức
A. axit cacboxylic.
B. xeton.
C. ancol.
D. anđehit.
C. xenlulozơ.
D. fructozơ.
Câu 7: Chất thuộc loại đisaccarit là
A. glucozơ.
B. saccarozơ.
Câu 8: Hai chất nào sau đây là đồng phân của nhau?
A. Glucozơ và tinh bột.
B. Fructozơ và glucozơ.
C. Fructozơ và xenlulozơ.
D. Saccarozơ và glucozơ.
Câu 9: Trong điều kiện thích hợp glucozơ lên men tạo thành khí CO2 và
A. C2H5OH.
B. CH3COOH.
C. HCOOH.
D. CH3CHO.
C. fructozơ.
D. saccarozơ.
Câu 10: Chất tham gia phản ứng tráng gương
là
A. xenlulozơ.
B. tinh bột.
Câu 11: Thuốc thử để phân biệt glucozơ và fructozơ là
A. Cu(OH)2.
B. nước brom.
D. Na.
C.
[Ag(NH3)2]OH.
Câu 12: Đun nóng dung dịch chứa 27 gam glucozơ với dung dịch AgNO3/NH3
(dùng dư) lượng bạc tối đa thu được là
A. 21,6 gam.
B. 32,4 gam.
C. 16,2 gam.
D. 10,8 gam.
Câu 13: Đường saccarozơ (đường mía) thuộc loại saccarit nào?
A. Monosaccarit.
Oligosaccarit.
B. Đisaccarit.
C. Polisaccarit.
D.
Câu 14: Saccarozơ và fructozơ đều thuộc loại
A. monosaccarit.
B. đisaccarit.
C. polisaccarit.
D. cacbohiđrat.
Câu 15: Để phân biệt các dung dịch: glucozơ và saccarozơ có th ể dùng thu ốc th ử
nào?
A. Nước brom.
B. NaOH.
C. Cu(OH)2
D. HNO3.
Câu 16: Gốc glucozơ và gốc fructozơ trong phân tử saccarozơ liên kết v ới nhau
qua nguyên tử
A. hiđro.
B. nitơ.
C. cacbon.
D. oxi.
Câu 17: Saccarozơ và fructozơ đều có
A. phản ứng với nước brom tạo ở điều kiện thường.
B. phản ứng với dung dịch NaOH, đun nóng.
C. phản ứng với Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường tạo dung dịch màu xanh lam.
D. phản ứng thủy phân trong môi trường axit.
Câu 18: Dung dịch saccarozơ không phản ứng với
A. Cu(OH)2.
B. AgNO3/NH3.
C. Ca(OH)2.
D. H2O (H+, t°).
Câu 19: Saccarozơ và glucozơ đều có phản ứng
A. cộng H2.
B. tráng bạc.
C. với Cu(OH)2.
D. thủy phân.
Câu 20: Để chứng minh glucozơ có nhiều nhóm –OH, có th ể cho dung d ịch
glucozơ phản ứng với
A. kim loại Na
B. AgNO3 trong dung dịch NH3, đun nóng.
C. Cu(OH)2 ở nhiệt độ thường.
D. Cu(OH)2 trong NaOH, đun nóng.
Câu 21: Trong chế tạo ruột phích người ta thường dùng phương pháp nào sau
đây?
E. Cho axetilen tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3.
F. Cho anđehit fomic tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3.
G. Cho axit fomic tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3.
H. Cho glucozơ tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3.
Câu 22: Để phân biệt ba chất: glucozơ, axit axetic và glixerol ch ỉ c ần dùng hai
hoá chất là
A. Dung dịch Na2CO3 và kim loại Na.
tím.
B. Dung dịch AgNO3/NH3 và quỳ
D. Quỳ tím và kim loại Na. ;OH
AgNO3/NH3.
C.
NaHCO3
và
dung
dịch
Câu 23: Những chất nào có phản ứng với Cu(OH)2 tạo dung dịch màu xanh
đậm?
A. Glucozơ và fructozơ.
B. Glucozơ và propan–1,3–điol.
C. Fructozơ và ancol etylic.
D. Glixerin và ancol anlylic.
Câu 24: Glucozơ lên men thành rượu etylic, dẫn tồn bộ khí sinh ra vào dung
dịch Ca(OH)2 dư, thấy có sinh ra 40 gam kết tủa, biết hi ệu su ất lên men đ ạt
75%. Khối lượng glucozơ cần dùng là
A. 24 gam.
B. 40 gam.
C. 50 gam.
D. 48 gam.
Câu 25: Lượng glucozơ dùng để tạo ra 1,82 gam sobitol với hiệu suất 80% là
A. 2,250 gam.
B. 1,440 gam.
C. 1,125 gam.
D. 2,880 gam.
Câu 26: Ở trạng thái bình thường, glucozơ trong máu người có tỉ lệ gần như
không đổi là
A. 1%.
B. 0,01%.
C. 0,1%.
D. 10%.
Câu 27: Cho 2,5 kg glucozơ chứa 20% tạp chất lên men thành ancol etylic. L ượng
ancol etylic thu được là bao nhiêu nếu ancol bị hao hụt mất 10% trong quá trình
sản xuất?
A. 2 kg.
B. 0,92 kg.
C. 1,8 kg.
D. 0,46 kg.
Câu 28: Để chứng minh glucozơ có 5 nhóm OH, người ta cho phản ứng v ới
anhiđrit axetic, tạo ra este chứa 5 gốc axetat trong phân tử. Este này có cơng th ức
phân tử là
A. C16H22O11.
B. C16H24O12.
C. C16H24O10.
D. C11H10O8.
Câu 29: Cho 200 gam dung dịch glucozơ tác dụng với lượng dư AgNO3 trong
amoniac thu được 8,64 gam kết tủa bạc. Nồng độ của glucozơ trong dung d ịch
bằng bao nhiêu?
A. 1,8%.
B. 2,4%.
C. 3,6%.
D. 7,2%.
Câu 30: Chia 200 gam dung dịch hỗn hợp glucozơ và fructoz ơ thành hai ph ần
bằng nhau:
– Phần 1: Tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư, thu được 86,4 gam Ag k ết
tủa.
– Phần 2: Phản ứng tối đa với 28,8 gam Br2 trong dung dịch.
A. 39,6%.
B. 16,2%.
C. 25,5%.
D. 33,3%.
Câu 31: Thủy phân hoàn toàn 3,42 gam saccarozơ trong môi trường axit, thu
được dung dịch X. Cho toàn bộ X phản ứng hết với lượng dư AgNO3/NH3, đun
nóng, thu được khối lượng Ag là
A. 43,20.
B. 4,32.
C. 2,16.
D. 21,60.
Câu 32: Hòa tan 50 gam hỗn hợp glucozơ và saccarozơ vào nước thu d ược dung
dịch Y. Biết Y làm mất màu vừa đủ 160 gam dung dịch brom 20%. Kh ối l ượng
saccarozơ ban đầu là
A. 20 gam.
B. 14 gam.
C. 36 gam.
D. 12 gam.
Câu 33: Phát biểu khơng đúng là
A. Cấu trúc của saccarozơ khơng có liên kết đơi.
B. Saccarozơ có thể tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3, đun nóng, thu
được kết tủa Ag.
C. Đốt cháy hồn toàn saccarozơ thu được số mol CO2 nhiều hơn s ố mol
H2O.
D. Dung dịch saccarozơ hoà tan được Cu(OH)2.
Câu 34: Saccarozơ thuộc nhóm nào sau đây?
A. Polime.
B. Gluxit ( cacbonhidrat)
C. Lipit.
D. Đa chức.
Câu 35: Thủy phân hoàn toàn 1 kg saccarozơ, thu được
A. 0,5 kg glucozơ và 0,5 kg fructozơ.
B. 1 kg glucozơ và 1 kg fructozơ.
C. 2 kg glucozơ.
D. 0,5263 kg glucozơ và 0,5263 kg fructozơ.
Câu 36: Các khí sinh ra trong thí nghiệm phản ứng của saccaroz ơ v ới dung d ịch
H2SO4 đặc là
A. H2S và CO2.
B. H2S và SO2.
C. SO3 và CO2.
D. SO2 và CO2.
Câu 37: Nhận xét nào sau đây đúng về độ ngọt của glucozơ và fructoz ơ so v ới đường mía?
A. Cả hai đều ngọt hơn.
B. Glucozơ kém hơn, còn fructozơ ngọt hơn.
C. Cả hai đều kém ngọt hơn.
D. Glucozơ ngọt hơn, còn fructozơ kém ngọt
hơn.
Câu 38: Thuỷ phân 62,5 gam dung dịch saccarozơ 17,1% nhờ xúc tác axit thu
được dung dịch X (hiệu suất 80%). Cho dung dịch AgNO3/NH3 dư vào X đun nhẹ
thì khối lượng Ag thu được là
A. 7,65 gam.
B. 13,5 gam.
C. 16,0 gam.
D. 10,8 gam.
Câu 39: Cho 8,55 gam saccarozơ vào dung dịch H2SO4 đặc nóng, dư. Sau khi các
phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được hỗn hợp khí X gồm các khí CO2 và SO2. Th ể
tích của X là
A. 20,16 lít.
B. 13,44 lít.
C. 26,88 lít.
D. 10,08 lít.
Câu 40: Thủy phân mt axit hồn tồn 34,2 gam saccaroz ơ rồi lấy toàn b ộ s ản
phẩm cho tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 dư thì thu được a gam k ết tủa.
Nếu cho toàn bộ sản phẩm tác dụng với nước brom dư thì có b gam brom tham
gia phản ứng. Các giá trị a và b bằng
A. 21,6 và 16,0.
B. 43,2 và 32,0.
C. 21,6 và 32,0.
D. 43,2 và 16,0.
Câu 41: Cho dãy các tính chất: là chất kết tinh khơng màu (1), có v ị ng ọt (2), tan
trong nước (3), hoà tan Cu(OH)2 (4), làm mất màu nước brom (5), tham gia phản
ứng tráng bạc (6), bị thuỷ phân trong mơi trường kiềm lỗng nóng (7). Số tính
chất đúng với saccarozơ là
A. 4.
B. 5.
C. 6.
D. 7.
Câu 42: Muốn có 2610 gam glucozơ thì khối lượng saccaroz ơ cần đem thu ỷ phân
hoàn toàn là
A. 4468 gam.
B. 4959 gam.
C. 4595 gam.
D. 4995 gam.
m 342.2610 /180 4959
Câu 43: Thủy phân 68, 4 gam saccarozơ trong môi trường axit v ới hi ệu su ất
92%, sau phản ứng thu được dung dịch chứa m gam glucozơ. Giá trị của m là
A. 33, 12.
B. 66, 24.
C. 72, 00.
D. 36, 00.
Câu 44: Khi thủy phân hợp chất hữu cơ X (không có phản ứng tráng b ạc) trong
mơi trường axit, rồi trung hịa axit thì dung dịch thu được có phản ứng tráng bạc.
X là
A. anđehit axetic.
B. ancol etylic.
C. glixerol.
D. saccarozơ.