Ví dụ 1. Xét công thức cấu tạo mạch hở của hai carbohydrate sau:

(1) CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CH=O

(2) CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CO–CH2OH

Hai carbohydrate trên chứa những loại nhóm chức nào?

Ví dụ 2. Công thức phân tử của một số carbohydrate là C6H12O6, C12H22O11, (C6H10O5)n

a) Hãy viết lại các công thức này dưới dạng Cn(H2O)m.

b) Acetic acid cũng có công thức phân tử C2H4O2 hay C2(H2O)2 nhưng acetic acid không thuộc loại carbohydrate. Giải thích?

Ví dụ 3. Carbohydrate có thể được chia thành ba loại chính: monosaccharide, disaccharide, polysaccharide.

a. Monosacchride là những carbohydrate không bị thủy phân.

b. Polysaccharide là những carbohydrate khi thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo thành một phân tử monosaccharide.

c. Nguyên tắc phân loại carbohydrate dựa trên số loại nhóm chức của carbohydrate.

d. Disaccharide là những carbohydrate khi thủy phân hoàn toàn mỗi phân tử tạo thành hai phân tử monosaccharide.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 4. Carbohydrate nào sau đây thuộc loại polysaccharide?

        A. Saccharose.                     B. Glucose.         C. Tinh bột.                     D. Maltose.

Ví dụ 1. Glucose là một loại monosaccharide có nhiều trong quả nho chín. Công thức phân tử của glucose là

        A. C2H4O2.        B. (C6H10O5)n.        C. C12H22O11.        D. C6H12O6.

Ví dụ 2. So sánh sự giống và khác nhau về đặc điểm cấu tạo của glucose và frucrose ở dạng mạch hở.

Ví dụ 3. Trong dung dịch glucose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 6 cạnh và fructose tồn tại chủ yếu ở dạng vòng 5 cạnh (như hình vẽ dưới đây).

a. Nhóm -OH ở vị trí số 1 trong glucose mạch vòng gọi là −OH hemiaketal.

b. Ở dạng mạch vòng, glucose có 5 nhóm −OH và 1 nhóm −CHO.

c. Nhóm -OH ở vị trí số 2 trong fructose gọi là -OH hemiacetal.

d. Ở dạng mạch vòng, fructose có 5 nhóm −OH và 1 nhóm −CO−.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 4. Cho các phát biểu sau:

        (a) Trong môi trường acid, glucose và fructose có thể chuyển hóa qua lại cho nhau.

        (b) Glucose và frutose là đồng phân cấu tạo của nhau.

        (c) Dạng mạch hở và mạch vòng của fructose không thể chuyển hóa qua lại cho nhau.

        (d) Glucose và frutose tồn tại ở dạng mạch hở và mạch vòng.

Số phát biểu đúng là

        A. 4.        B. 3.        C. 2.        D. 1.

 Ví dụ 1. Từ cấu tạo phân tử của glucose và fructose (dạng mạch hở và mạch vòng), cho biết mỗi chất chứa các nhóm chức nào và đề xuất một số phản ứng chứng minh sự tồn tại của các nhóm chức đó.

Ví dụ 2. Tiến hành phản ứng của glucose với Cu(OH)2 theo các bước sau:

Bước 1: Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH 10% vào ống nghiệm. Sau đó, thêm khoảng 0,5 mL dung dịch CuSO4 5% vào, lắc nhẹ.

Bước 2: Cho tiếp khoảng 3 mL dung dịch glucose 2% vào ống nghiệm và lắc đều.

a. Sau bước 2, kết tủa đã bị hòa tan, thu được dung dịch màu xanh lam.

b. Nếu thay dung dịch NaOH ở bước 1 bằng dung dịch KOH thì hiện tượng ở bước 2 vẫn tương tự.

c. Thí nghiệm trên chứng minh glucose có tính chất của aldehyde.

d. Ở bước 2, nếu thay glucose bằng fructose thì hiện tượng xảy ra vẫn tương tự.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 3. Tiến hành phản ứng của glucose với thuốc thử Tollens theo các bước sau:

Bước 1: Cho 2 mL dung dịch AgNO3 1% vào ống nghiệm sạch. Thêm từ từ từng giọt dung dịch ammonia 5%, lắc đều cho đến khi kết tủa tan hết. Dung dịch thu được gọi là thuốc thử Tollens.

Bước 2: Thêm tiếp khoảng 2 mL dung dịch glucose 2% vào ống nghiệm, lắc đều. Sau đó, ngâm ống nghiệm vào cốc thủy tinh chứa nước nóng trong vài phút.

a. Sản phẩm hữu cơ thu được sau bước 2 là ammonium gluconate.

b. Thí nghiệm trên chứng minh glucose có tính chất của polyalcohol.

c. Sau bước 2, có lớp bạc kim loại bám trên thành ống nghiệm.

d. Trong phản ứng ở bước 2, glucose đóng vai trò là chất oxi hóa.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 4. Tiến hành phản ứng của glucose với Cu(OH)2 theo các bước sau:

Bước 1: Chuẩn bị hai ống nghiệm có đánh số (1) và (2); thêm vào mỗi ống nghiệm khoảng 0,5 – 1 mL dung dịch CuSO4 5% và 1 mL dung dịch NaOH 10%, lắc nhẹ.

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

Bước 3: Đun nhẹ ống (2) đến khi hoá chất trong ống nghiệm đổi màu hoàn toàn.

a. Sau bước 1, xuất hiện kết tủa xanh lam ở cả hai ống nghiệm.

b. Sau bước 3, tại ống nghiệm (2) thu được dung dịch màu xanh lam.

c. Sau bước 2, thu được dung dịch màu xanh lam ở cả hai ống nghiệm. 

d. Trong bước 3, tại ống nghiệm (2) có xảy ra phản ứng oxi hóa khử.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 5. Tiến hành phản ứng của glucose với nước bromine theo các bước sau:

Bước 1: Cho khoảng 1 mL nước bromine loãng vào ống nghiệm.

Bước 2: Thêm tiếp từ từ 2 mL dung dịch glucose 2%, lắc đều.

a. Sau bước 2, nước bromine nhạt dần và xuất hiện kết tủa trắng.

b. Sản phẩm hữu cơ thu được sau bước 2 là sobitol.

c. Thí nghiệm trên chứng tỏ glucose có tính chất aldehyde.

d. Nếu thay glucose bằng fructose thì hiện tượng của thí nghiệm vẫn không thay đổi.

Trả lời đúng hoặc sai cho mỗi ý a), b), c) d)

Ví dụ 6. Cho các hóa chất sau: (1) nước Br2, (2) thuốc thử Tollens, (3) Cu(OH)2 trong môi trường kiềm, (4) kim loại Na. Có bao nhiêu hóa chất có thể phân biệt được glucose và fructose?

Ví dụ 7. Glucose thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với chất nào sau đây?

        A. Nước Br2.                 B. Cu(OH)2 trong môi trường kiềm.

        C. H2 (xúc tác Ni, đun nóng).        D. Thuốc thử Tollens.

Ví dụ 8. Ở dạng cấu tạo mạch vòng, nhóm -OH hemiacetal của glucose tác dụng với chất X khi có mặt của HCl khan, tạo thành methyl glucoside. Chất X là

        A. CH3OH.        B. [Ag(NH3)2]OH.        C. Br2.        D. HCHO.

Ví dụ 9. Trong điều kiện thích hợp, glucose lên men tạo thành khí CO2 và chất X. Tên gọi của X là

        A. methyl alcohol.        B. lactic acid.        C. acetic acid.        D. ethyl alcohol.

Ví dụ 10. Cho các phát biểu sau:

(a) Glucose và fructose đều không có phản ứng thủy phân.

(b) Có thể phân biệt glucose và fructose bằng phản ứng tráng bạc.

(c) Fructose có phản ứng ở nhóm -OH hemiacetal và phản ứng lên men.

(d) Methyl glucoside không thể chuyển sang dạng mạch hở.

(e) Lên men lactic glucose thu được formic acid.

Trong các phát biểu trên, có bao nhiêu phát biểu sai?

Glucose

Fructose

Tính chất vật lí

Là chất rắn, dễ tan trong nước, có vị ngọt.

Trạng thái tự nhiên

Quá trình quang hợp

Có trong hầu hết các bộ phận của cây (hoa, lá…) và nhất là trong quả chín (nho chín,…).

Có trong cơ thể người và động vật. Trong máu người trưởng thành, khỏe mạnh vào lúc đói có một lượng nhỏ với nồng độ khoảng 4,4 - 7,2 mmol/L (hay 80-130 mg/dL)

Có nhiều trong mật ong (40% fructose; 30% glucose) và nhiều loại trái cây (táo, lựu, nho, lê,...), trong một số loại rau củ (cà rốt, củ cải đường,...).

Ứng dụng

Cung cấp năng lượng cho tế bào.

Tráng gương, tráng ruột phích.

Nguyên liệu sản xuất ethanol.

Thực phẩm và đồ uống.

Dung dịch truyền tĩnh mạch glucose 5%.

Chủ yếu đóng vai trò cung cấp năng lượng cho tế bào.

 Ví dụ 1. Cho các phát biểu sau:

        (a) Glucose là chất rắn, màu trắng có vị ngọt và dễ tan trong nước.

        (b) Glucose có trong các bộ phận của cây như hoa, lá… và nhất là quả chín.

        (c) Fructose là monosaccharide duy nhất có trong mật ong.

        (d) Ở điều kiện thường, fructose là chất rắn, vị ngọt và dễ tan trong nước.

        (e) Nồng độ fructose trong máu người trưởng thành khỏe mạnh vào lúc đói khoảng 4,4 – 7,2 mmol/L.

Số phát biểu đúng là

        A. 1.        B. 4.        C. 3.        D. 2.

Ví dụ 2. Glucose và fructose là những hợp chất được sử dụng nhiều trong lĩnh vực như y tế, công nghiệp thực phẩm.

a. Glucose là chất dinh dưỡng có giá trị đối với con người do có thể hấp thụ trực tiếp vào máu để đi đến các mô và tế bào cơ thể.

b. Glucose được ứng dụng dể tráng gương, tráng ruột phích.

c. Fructose được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực sản xuất siro, kẹo, mứt, nước trái cây,….

d. Trong công nghiệp thực phẩm, glucose được dùng sản xuất bánh kẹo, ethanol,…

Trong mỗi ý a), b), c), d) trả lời đúng hoặc sai

Ví dụ 3. 

a) Vì sao trong y học, người ta thường dùng glucose để trị chứng hạ đường huyết.

b) Tại sao glucose lại được coi là nguồn năng lượng chính cho các tế bào trong cơ thể?

Ví dụ 1. Cho 1,8 gam fructose (C6H12O6) tác dụng hết với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3, thu được m gam Ag. Giá trị của m là bao nhiêu?

Ví dụ 2. Đun nóng 200 mL dung dịch glucose a mol/L với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3. Sau khi phản ứng hoàn toàn thu được 10,8 gam Ag. Giá trị của a là bao nhiêu?

Ví dụ 3. Đun nóng 25 gam dung dịch glucose nồng độ a% với lượng dư dung dịch AgNO3 trong NH3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 4,32 gam Ag. Giá trị của a là bao nhiêu?

Ví dụ 4. Để tráng một số lượng gương soi có diện tích bề mặt 0,35 m2 với độ dày 0,1 μm người ta đun nóng dung dịch chứa 30,6 gam glucose với một lượng dung dịch AgNO3 trong ammonia. Biết khối lượng riêng của silver là 10,49 g/cm3, hiệu suất phản ứng tráng gương là 80% (tính theo glucose). Có tối đa bao nhiêu chiếc gương soi được sản xuất ra? (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).

Ví dụ 5. Theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7624:2007, khi chế tạo gương, chiều dày lớp bạc phủ trên bề mặt tấm kính (quy ra tổng lượng bạc trên một đơn vị m kính) phải đạt tối thiểu 0,7 gm−2. Một công ty cần sản xuất 10000 m2 gương có độ dày lớp bạc phủ ở mức 0,72 gm−2. Biết rằng lớp bạc được tạo thành qua phản ứng giữa silver nitrate và glucose trong điều kiện thích hợp vớ hiệu suất phản ứng . Tính lượng silver nitrate và lượng glucose cần sử dụng để sản xuất 10000 m2 gương trên.

Ví dụ 1. Cho 54 gam glucose lên men rượu với hiệu suất 75%, thu được m gam ethanol. Giá trị của m là bao nhiêu?

Ví dụ 2. Cho lên men 1 m3 nước rỉ đường glucose thu được 60 L cồn 96o. Khối lượng glucose có trong thùng nước rỉ đường trên là bao nhiêu kg? Biết khối lượng riêng của ethanol bằng 0,789 g/mL ở 20oC và hiệu suất quá trình lên men đạt 80%. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).

Ví dụ 3. Lên men m gam glucose để tạo thành ethyl alcohol (hiệu suất phản ứng bằng 90%). Hấp thụ hoàn toàn lượng khí CO2 sinh ra vào dung dịch Ca(OH)2 dư, thu được 15 gam kết tủa. Giá trị của m là bao nhiêu?

Ví dụ 4. Để sản xuất 10 L cồn y tế 70o người ta cần lên men tối thiểu m gam glucose. Biết hiệu suất của quá trình lên men là 80%, khối lượng riêng của etanol là 0,789 g/mL. Giá trị của m là bao nhiêu?

Ví dụ 5. Lactic acid hay acid sữa là hợp chất hóa học đóng vai trò quan trọng trong nhiều quá trình sinh hóa, lần đầu tiên được phân tách vào năm 1780 bởi nhà hóa học Thụy Điển Carl Wilhelm Scheele. Lactic acid có công thức phân tử C3H6O3.

Khi vận động mạnh cơ thể không đủ cung cấp oxygen, thì cơ thể sẽ chuyển hóa glucose thành lactic acid từ các tế bào để cung cấp năng lượng cho cơ thể (lactic acid tạo thành từ quá trình này sẽ gây mỏi cơ) theo phương trình sau: C6H12O6 (aq) → 2C3H6O3 (aq);  

Biết rằng cơ thể chỉ cung cấp 98% năng lượng nhờ oxygen, năng lượng còn lại nhờ vào sự chuyển hóa glucose thành lactic acid. Giả sử một người chạy bộ trong một thời gian tiêu tốn 300 kcal. Tính khối lượng lactic acid tạo ra từ quá trình chuyển hóa đó (biết 1 cal = 4,184 J). (Kết quả làm tròn đến hàng phần mười).

Ví dụ 1. Sorbitol là loại thuốc nhuận tràng thẩm thấu, được dùng trong điều trị triệu chứng táo bón và khó tiêu. Sorbitol thu được từ quá trình khử glucose bằng hydrogen. Để tạo thành 182 gam sorbitol với hiệu suất 80% thì khối lượng glucose cần dùng là bao nhiêu gam?

Ví dụ 2. Dung dịch glucose 5%, có khối lượng riêng là 1,02 g/mL, phản ứng oxi hoá 1 mol glucose tạo thành CO2(g) và H2O(l) tỏa ra nhiệt lượng là 2803,0 kJ. Một người bệnh được truyền một chai chứa 500 mL dung dịch glucose 5%. Năng lượng tối đa từ phản ứng oxi hoá hoàn toàn glucose mà bệnh nhân đó có thể nhận được là bao nhiêu kJ? (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị). 

Ví dụ 3. Phản ứng quang hợp glucose trong cây xanh như sau:

Giả sử trong một phút, 1 cm2 bề mặt lá xanh hấp thu năng lượng mặt trời để dùng cho sự quang hợp là 0,2J. Một cây xanh có diện tích lá xanh có thể hấp thu năng lượng mặt trời là 1m2. Cần thời gian là bao nhiêu phút để cây xanh này tạo được 36 gam glucose khi có nắng. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).