Question

12．為檢驗淀粉水解的情況，進行如圖所示的實驗，試管甲和丙均用60～80℃的水浴加熱5～6min，試管乙不加熱．待試管甲中的溶液冷卻后再進行后續(xù)實驗．

實驗1：取少量甲中溶液，加入新制氫氧化銅，加熱，沒有磚紅色沉淀出現(xiàn)．
實驗2：取少量乙中溶液，滴加幾滴碘水，溶液變?yōu)樗{色，但取少量甲中溶液做此實驗時，溶液不變藍色．
實驗3：取少量丙中溶液加入NaOH溶液調(diào)節(jié)至堿性，再滴加碘水，溶液顏色無明顯變化．
（1）寫出淀粉水解的化學方程式：（C₆H₁₀O₅）_n（淀粉）+nH₂O$\stackrel{H+}{→}$nC₆H₁₂O₆（葡萄糖）．
（2）設計甲和乙是為了探究溫度對淀粉水解的影響，設計甲和丙是為了探究催化劑對淀粉水解的影響．
（3）實驗1失敗的原因是沒有加入堿中和作為催化劑的稀硫酸．
（4）實驗3中溶液的顏色無明顯變化的原因是氫氧化鈉與碘反應了．

Answer 1

分析 淀粉在稀硫酸作用下加熱可發(fā)生水解反應生成葡萄糖，葡萄糖具有還原性，可與氫氧化銅濁液在堿性條件下發(fā)生氧化還原反應，所以水解后應先加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性，
（1）淀粉在酸性環(huán)境下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖；
（2）甲和乙溫度為實驗變量，所以是探究溫度對淀粉水解的影響，甲和丙催化劑是變量，所以所以是探究催化劑對淀粉水解的影響；
（3）淀粉水解后得到的溶液中含有稀硫酸，溶液呈酸性，反應須在堿性條件下進行；
（4）氫氧化鈉能與碘單質(zhì)反應，生成碘化鈉、次碘酸鈉和水．

解答 解：淀粉在稀硫酸作用下加熱可發(fā)生水解反應生成葡萄糖，葡萄糖具有還原性，可與氫氧化銅濁液在堿性條件下發(fā)生氧化還原反應，所以水解后應先加入氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)溶液至堿性，
（1）淀粉屬于多糖，在酸性環(huán)境下水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖，化學方程式為：（C₆H₁₀O₅）_n（淀粉）+nH₂O$\stackrel{H+}{→}$nC₆H₁₂O₆（葡萄糖），
故答案為：（C₆H₁₀O₅）_n（淀粉）+nH₂O$\stackrel{H+}{→}$nC₆H₁₂O₆（葡萄糖）；
（2）試管甲和乙均用2g淀粉和20mL20%的稀硫酸，試管甲用60～80℃的水浴加熱5～6min，試管乙不加熱，所以設計甲和乙是為了探究溫度對淀粉水解的影響，試管丙用2g淀粉，與甲對比未用20mL20%的稀硫酸，試管甲和丙均用60～80℃的水浴加熱5～6min，所以設計甲和丙是為了探究催化劑對淀粉水解的影響，
故答案為：溫度；催化劑；
（3）淀粉水解后得到的溶液中含有稀硫酸，溶液呈酸性，反應須在堿性條件下進行，因此淀粉與少量稀硫酸加熱一段時間后，需加入一定量的氫氧化鈉中和稀硫酸，溶液呈現(xiàn)堿性，然后再加入制氫氧化銅溶液，
故答案為：沒有加入堿中和作為催化劑的稀硫酸；
（4）實驗3中溶液的顏色無明顯變化是因為：碘單質(zhì)和氫氧化鈉溶液反應生成碘化鈉、次碘酸鈉和水，反應為I₂+2NaOH=NaI+NaIO+H₂O，
故答案為：氫氧化鈉與碘反應了．

點評 本題考查物質(zhì)的性質(zhì)實驗的設計，為高頻考點，把握有機物的性質(zhì)、檢驗方法及流程分析為解答的關鍵，側(cè)重分析與實驗能力的考查，題目難度中等．