Question

17．最近我国科学家正在研究牛胃与人胃的区别，以研制出一种使得纤维素能较快地转变为低聚糖的酶，如能实现，人吃绿色植物也可以过日子了．不但如此，大量无用的短纤维，也可以转换成乙醇，供工业上使用．根据以上信息，回答下列问题：
（1）试写出由纤维素转变为葡萄糖的化学方程式：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O$\stackrel{催化剂}{→}$C₆H₁₂O₆．
（2）试确定与葡萄糖分子等氢原子数的烷烃的同分异构体有3种，其中一氯取代物只有一种的烷烃分子的结构简式为．

Answer 1

分析 （1）纤维素为多糖，在酶的催化作用下水解生成葡萄糖；
（2）葡萄糖分子含有12个氢原子，与葡萄糖分子等氢原子数的烷烃化学式为C₅H₁₂，戊烷有三种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷，结构简式分别是：CH₃（CH₂）₃CH₃、（CH₃）₂CHCH₂CH₃、C（CH₃）₄，依据等效氢原子判断一氯取代物种数．

解答 解：（1）纤维素在酶的催化作用下水解生成葡萄糖，方程式为：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O$\stackrel{催化剂}{→}$C₆H₁₂O₆，
故答案为：（C₆H₁₀O₅）n+nH₂O$\stackrel{催化剂}{→}$C₆H₁₂O₆；
（2）葡萄糖分子含有12个氢原子，与葡萄糖分子等氢原子数的烷烃化学式为C₅H₁₂，戊烷有三种同分异构体，分别是正戊烷、异戊烷、新戊烷，结构简式分别是：CH₃（CH₂）₃CH₃、（CH₃）₂CHCH₂CH₃、C（CH₃）₄，CH₃（CH₂）₃CH₃存在3种不同等效氢，一氯取代物3种；（CH₃）₂CHCH₂CH₃存在4种不同等效氢，一氯取代物4种；C（CH₃）₄存在1种不同等效氢，一氯取代物1种；
故答案为：3    ．

点评 本题考查了纤维素的性质，同分异构体书写、烷烃一氯取代物种数判断，明确多糖的性质及烷烃同分异构体书写方法是解题关键，注意等效氢原子判断，题目难度不大．