糖類考點面面觀

李忠霞 張毅

糖類屬于基本營養物質之一，是一切生命活動的基礎，其重要作用不言而喻．高考以生產生活中糖類的應用為試題情境，落實科學探究與社會責任的化學學科核心素養．本文通過例題分析高考中有關糖類的核心考點，以期提高解答此類試題的準確率．

１ 糖的組成與分類

例１ （２０１９年江蘇卷）糖類是人體所需的重要營養物質．淀粉分子中不含的元素是（）．

A．氫B．碳C．氮D．氧

淀粉屬于多糖，分子組成為（C６H１０O５）n ，不含N 元素．故答案選C．

考點梳理１）糖類的組成與結構．糖類是由C、H、O３種元素組成的有機物，由于大多數糖的分子式可用Cn（H２O）m 表示，故習慣稱之為碳水化合物，但并不是所有的糖都符合這樣的通式．例如，鼠李糖（C６H１２O５）、脫氧核糖（C５H１０O４）等．同樣，符合這樣通式的也不一定是糖．例如，甲醛（HCHO）、乙酸（CH３COOH）等．糖類結構是含有多羥基的醛或多羥基的酮，以及能水解生成多羥基醛或多羥基酮的物質．

２）糖的分類．糖類可以分為單糖、二糖、多糖．單糖不能水解，如葡萄糖、果糖，分子式都是C６H１２O６．葡萄糖是含有多羥基的醛，果糖是含有多羥基的酮，它們互為同分異構體．二糖指可以水解生成２個單糖的糖，如蔗糖、麥芽糖，分子式都是C１２H２２O１１，它們也互為同分異構體．麥芽糖由２個葡萄糖分子失去１分子水縮合而成，分子中還含有１個醛基，具有還原性，與蔗糖互為同分異構體．淀粉、纖維素能水解生成多個單糖，故稱為多糖．淀粉和纖維素的分子通式相同，但結構不同．即使是單一的淀粉或者纖維素，其組成的n值也不同，故它們都屬于混合物．

變式１ 下列說法正確的是（）．

A．（２０１８ 年全國卷）蔗糖、果糖和麥芽糖均為雙糖

B．（２０２０年天津卷）淀粉、纖維素和油脂均是天然高分子

C．（２０２０年６月浙江卷）根據纖維在火焰上燃燒產生的氣味，可以鑒別蠶絲與棉花

D．（２０１８年浙江卷）在酒化酶的作用下葡萄糖水解為乙醇和二氧化碳

果糖不能再發生水解，屬于單糖，選項A 錯誤．淀粉和纖維素都是天然高分子，而油脂不屬于高分子，選項B錯誤．蠶絲主要成分是蛋白質，灼燒時有燒焦羽毛的氣味，而棉花屬于纖維素，灼燒時基本沒有氣味，選項C正確．在酒化酶的作用下葡萄糖被分解為乙醇和二氧化碳，屬于氧化還原反應，而非水解反應，葡萄糖不能水解生成其他的糖，選項D錯誤．答案為C．

２ 糖的性質與用途

例２ （２０２０年北京卷）淀粉在人體內的變化過程如圖１所示．

下列說法不正確的是（）．

A．n＜m

B．麥芽糖屬于二糖

C．③的反應是水解反應

D．④的反應為人體提供能量

淀粉在加熱、酸或淀粉酶作用下發生分解和水解時，將大分子的淀粉先轉化為小分子的中間物質———糊精，故n＞m ，選項A 錯誤．麥芽糖在一定條件下水解為２個單糖，屬于二糖，選項B正確．

過程③為麥芽糖生成葡萄糖的反應，是水解反應，選項C正確．④的反應為葡萄糖分解為二氧化碳和水的過程，并為人體提供能量，選項D正確．答案為A．

考點梳理１）結構決定性質，性質決定用途，某些糖屬于多羥基的醛或多羥基的酮，因此具有醇、醛或者酮的性質．

２）葡萄糖的結構簡式為

官能團有—OH 和—CHO，因此具有醛和醇的性質．例如，葡萄糖在堿性條件下于新制的Cu（OH）２ 懸濁液中加熱至沸騰，產生磚紅色沉淀，或者在堿性條件下與銀氨溶液水浴加熱，試管內壁產生一層光亮的銀鏡．這兩個反應稱為葡萄糖的特征反應，醫療上常用于檢驗糖尿病患者的尿中葡萄糖的含量．但要注意磚紅色沉淀的產生和銀鏡的出現都要在堿性條件下．

３）淀粉的特征反應是其在常溫下遇碘（I２）變藍，淀粉水解一般是在H２SO４ 的催化作用下，其產物為葡萄糖．利用淀粉和葡萄糖的特征反應可以判斷淀粉的水解程度．要檢驗水解產物葡萄糖先用堿液中和水解液中作催化劑的H２SO４;而檢驗淀粉則不能在堿性條件下進行，因為I２ 遇堿會發生反應生成含碘化合物，含碘化合物不能使淀粉變藍色．

變式２ （雙選）下列說法不正確的是（）．

A．（２０２０年天津卷）淀粉和纖維素均可水解產生葡萄糖

B．（２０１８年浙江卷）淀粉溶液中加入硫酸，加熱４～５ min，再加入少量銀氨溶液，加熱，有光亮銀鏡生成

C．（２０２２年浙江卷）麥芽糖、葡萄糖都能發生銀鏡反應

D．（２０１９年浙江卷）甲烷、苯、葡萄糖均不能使溴水或酸性高錳酸鉀溶液褪色

淀粉和纖維素都屬于多糖，兩者水解的最終產物都為葡萄糖，選項A 正確．淀粉在硫酸作為催化劑作用下水解，而在堿性條件下通過銀鏡反應檢驗其水解產物，因此在檢驗之前必須要有中和酸性的過程，選項B錯誤．麥芽糖、葡萄糖均含有醛基，所以都能發生銀鏡反應，選項C 正確．葡萄糖為多羥基醛，含有醛基，能使溴水或者酸性高錳酸鉀溶液褪色，甲苯也可被酸性高錳酸鉀氧化而使其褪色，選項D錯誤．答案為B、D．

縱觀近幾年的高考試題可以發現，有關糖類的高頻考點有糖的分類、葡萄糖的結構與性質、多糖的水解，特別是淀粉的水解產物的檢驗，延伸而來的是葡萄糖的特征反應，另外核糖也逐漸成為考查熱點，應引起足夠的重視．