第十四章 碳水化合物（p280）
14.1 指出下列结构式所代表的是哪一类化合物（例如：已酮糖、双糖、吡喃戊糖... ）。指出它们的构型（D 或L ）及糖苷类型。 解：
HO CH O
2
HO 3
a.
b.
HO c.
CH 2
β-D-呋喃戊醛糖 甲基-α-D-2-脱氧呋喃戊醛糖苷 β-D-吡喃戊醛糖
2
2OH OH
e.
CH 2OH
d.
OH
CH 2OH
α-D-呋喃己酮糖 α, β-D-吡喃己醛二糖
14.2 写出上题中由a-d 的各结构的异头物。并注明α或β。 解：
2
2
3
2
CH 2OH
a.
b.
c.
CH 2
d.
14.3 写出下列各六碳糖的吡喃环式及链式异构体的互变平衡体系。 a. （1）D-甘露糖 （2）D-葡萄糖 （3）D-果糖 （4）D-半乳糖 b. 写出下列五碳糖的呋喃环式及链式异构体的互变平衡体系。 （1）D-核糖 （2）D-脱氧核糖
c. 写出下列双糖的吡喃环型结构式，指出糖苷键的类型，并指出哪一部分单糖可以形成开链式。
（1）蔗糖 （2）麦芽糖 （3）纤维二糖 （4）乳糖 解： a.
2
(1)
HO HO H H
H
OH 2OH
2
D-甘露糖
(2)D-葡萄糖
CH 2OH
(3)
D-果糖
2OH HO H H OH H
CH 2OH
2OH
2OH
(4)D-
半乳糖
b.
H HO HO H
OH H H OH 2
OH
2OH
(1)D-核糖
H OH H OH H OH CH 2OH
(2)D-脱氧核糖 c.
H H H OH H OH CH 2
OH
2
22OH
2
2
(1) (2)
右边单糖可以形成开链式
2
(3)
222
(4)
右边单糖可以形成开链式 右边单糖可以形成开链式
14.4 以R 、S 标出下列化合物中手性碳的构型。 a.L-甘油醛 b.D-赤藓糖 解：
H OH H H HO OH CH 2OH b. CH 2OH a
S 构型 2R,3R 构型
14.5 写出只有C 5的构型与D-葡萄糖相反的已醛糖的开链投影式及名称，以及L-甘露糖、L-果糖的开链投影式。 解：
CHO H HO H HO
OH H OH H 2OH
CHO H H HO HO
OH OH H H 2OH
2OH OH H
HO H
H HO
2OH
L-艾杜糖 L-甘露糖 L-果糖
14.6 将下列化合物写出哈武斯式：
HO
a. 解：
2OH
2
OH
c. α-D-吡喃阿卓糖
CH 2OH b.
2OH
2OH
2
2OH
14.7 将下列化合物写出投影式：
2
2OH
2OH
CH 3a. 解：
b.
c.
O
OH OH
HO HO
HO
OH OCOCH 3
OH OH OH 2OH
a.
2OH
b.
2OH
c.
14.8 下列化合物哪个有变旋现象？
2OCH 3
a.
OCH 3
OCH 3
CH 3O
b.
2OCH 3 c.
2OH
2OH
d.
2OH
e.
CH 3CH 32OH
3
3
f. 解：
a 和b 和f
14.9 下列化合物中，哪个还能还原本尼迪特溶液，哪个不能，为什么？
332OH C
O CH OH
32OH 3
2a. 2OH b. c. 2OH d. 2OH
解：
b 能,b 为酮糖, 而a 为糖苷,c 为糖内酯,D 为多元醇.
14.10 哪些D 型已醛糖以HNO 3氧化时可生产内消旋糖二酸？ 解：
D-阿洛糖 D-半乳糖
14.11 三个单糖和过量苯肼作用后，得到同样晶形的脎，其中一个单糖的投影式为
CHO
2OH ，写出其它两个异构体的投影式。
解：
2OH 2OH 和 2OH
14.12 简单化学方法鉴别下列各组化合物： 解：
a. 托剂伦试 b. 碘 葡萄糖 出现银镜 纤维素 无 蔗糖 无 淀粉 兰紫色
c. 托剂伦试 d. 溴水 麦芽糖 出现银镜 葡萄糖 褪色 淀粉 无 果糖 无
14.13 写出下列反应的主要产物或反应物： 解：
2OH +
2a.
2OH
2OH
2OH
Ag(NH) +
OH
b.
2OH 2OH
CH 2OH
CH CH 2OH
OH
HCl
c.
3
2OH
2OH OH
O
d. β-麦芽糖
2OH
2OH OH
Ag(NHe. α-纤维二糖
) +
HNO OH
f. 2
内消旋酒石酸
（某个D 型丁糖）
OH OH 2OH
OH
g.
2OH
14.14 D-甘露糖与下列试剂作用的主要产物：
a. Br H 2O b. HNO 3 c. C 2H 5OH +无水HCl d. 由c 得到的产物与硫酸二甲酯及氢氧化钠作用
e. (CH3CO) 2O f. N aBH 4 g. HCN ，再酸性水解 h. 催化氢化 i. 由c 得到的产物与稀盐酸作用
j. HIO 4 解：
2
HO H 2
HO H OH H
2
OH
D-甘露糖
2OH
2H 5
a.
CH 2OH b. c. 2OH
2OCH 33
CH 32H 5
e. 2Ac
f. 2OH
d. CH 32OH
2OCH 33
CH 3
g.
2OH 2OH h. 2OH i. CH 3j. 5HCOOH + HCHO
14.15 解：甲基化法：
CHOH OCH 3
H
3CO
O OCH 32OCH 3
H OCH 3
高碘酸法：
OCH 3
H 3CO
OH OCH 32OCH 3
H OCH 3
2OCH 3
OCH 3
H 3CO
+
+
+
2OCH 3
+
HCHO
14.16 解：
14.17 D-苏阿糖和D-赤藓糖是否能用HNO 3氧化的方法来区别？ 解：
可以，D-苏阿糖氧化后得到旋光性糖二酸，D-赤藓糖氧化后得到内消旋酒石酸。
14.18 将葡萄糖还原得到单一的葡萄糖醇A ，而将果糖还原，除得到A 外，还得到另一糖醇B ，为什么？A 与B 是什么关系》 解：
因葡萄糖是醛糖，醛基还原后无手性，而果糖为酮糖，酮基还原后成为手性碳，有两个立体异构体A 和B 。二者为C 2差向异构的己糖醇。
14.19 纤维素以下列试剂处理时，将发生什么反应？如果可能的话，写出产物的结构式或部分结构式。
a. 过量稀硫酸加热 b. 热水 c. 热碳酸钠水溶液 d. 过量硫酸二甲酯及氢氧化钠 解：
2OH
a. 水解反应
b. 不反应 c. 不反应
2OCH 3
3
OCH 3
2OCH 3
3
n
d. 甲基化
3
14.20 写出甲壳质（几丁）以下列试剂处理时所得产物的结构式。 a. 过量稀盐酸加热 b. 稀氢氧化钠加热
解：
OH
OH
22
n
2 b.
2解：
OH O
a.
14.21
第十四章 碳水化合物（p280）
14.1 指出下列结构式所代表的是哪一类化合物（例如：已酮糖、双糖、吡喃戊糖... ）。指出它们的构型（D 或L ）及糖苷类型。 解：
HO CH O
2
HO 3
a.
b.
HO c.
CH 2
β-D-呋喃戊醛糖 甲基-α-D-2-脱氧呋喃戊醛糖苷 β-D-吡喃戊醛糖
2
2OH OH
e.
CH 2OH
d.
OH
CH 2OH
α-D-呋喃己酮糖 α, β-D-吡喃己醛二糖
14.2 写出上题中由a-d 的各结构的异头物。并注明α或β。 解：
2
2
3
2
CH 2OH
a.
b.
c.
CH 2
d.
14.3 写出下列各六碳糖的吡喃环式及链式异构体的互变平衡体系。 a. （1）D-甘露糖 （2）D-葡萄糖 （3）D-果糖 （4）D-半乳糖 b. 写出下列五碳糖的呋喃环式及链式异构体的互变平衡体系。 （1）D-核糖 （2）D-脱氧核糖
c. 写出下列双糖的吡喃环型结构式，指出糖苷键的类型，并指出哪一部分单糖可以形成开链式。
（1）蔗糖 （2）麦芽糖 （3）纤维二糖 （4）乳糖 解： a.
2
(1)
HO HO H H
H
OH 2OH
2
D-甘露糖
(2)D-葡萄糖
CH 2OH
(3)
D-果糖
2OH HO H H OH H
CH 2OH
2OH
2OH
(4)D-
半乳糖
b.
H HO HO H
OH H H OH 2
OH
2OH
(1)D-核糖
H OH H OH H OH CH 2OH
(2)D-脱氧核糖 c.
H H H OH H OH CH 2
OH
2
22OH
2
2
(1) (2)
右边单糖可以形成开链式
2
(3)
222
(4)
右边单糖可以形成开链式 右边单糖可以形成开链式
14.4 以R 、S 标出下列化合物中手性碳的构型。 a.L-甘油醛 b.D-赤藓糖 解：
H OH H H HO OH CH 2OH b. CH 2OH a
S 构型 2R,3R 构型
14.5 写出只有C 5的构型与D-葡萄糖相反的已醛糖的开链投影式及名称，以及L-甘露糖、L-果糖的开链投影式。 解：
CHO H HO H HO
OH H OH H 2OH
CHO H H HO HO
OH OH H H 2OH
2OH OH H
HO H
H HO
2OH
L-艾杜糖 L-甘露糖 L-果糖
14.6 将下列化合物写出哈武斯式：
HO
a. 解：
2OH
2
OH
c. α-D-吡喃阿卓糖
CH 2OH b.
2OH
2OH
2
2OH
14.7 将下列化合物写出投影式：
2
2OH
2OH
CH 3a. 解：
b.
c.
O
OH OH
HO HO
HO
OH OCOCH 3
OH OH OH 2OH
a.
2OH
b.
2OH
c.
14.8 下列化合物哪个有变旋现象？
2OCH 3
a.
OCH 3
OCH 3
CH 3O
b.
2OCH 3 c.
2OH
2OH
d.
2OH
e.
CH 3CH 32OH
3
3
f. 解：
a 和b 和f
14.9 下列化合物中，哪个还能还原本尼迪特溶液，哪个不能，为什么？
332OH C
O CH OH
32OH 3
2a. 2OH b. c. 2OH d. 2OH
解：
b 能,b 为酮糖, 而a 为糖苷,c 为糖内酯,D 为多元醇.
14.10 哪些D 型已醛糖以HNO 3氧化时可生产内消旋糖二酸？ 解：
D-阿洛糖 D-半乳糖
14.11 三个单糖和过量苯肼作用后，得到同样晶形的脎，其中一个单糖的投影式为
CHO
2OH ，写出其它两个异构体的投影式。
解：
2OH 2OH 和 2OH
14.12 简单化学方法鉴别下列各组化合物： 解：
a. 托剂伦试 b. 碘 葡萄糖 出现银镜 纤维素 无 蔗糖 无 淀粉 兰紫色
c. 托剂伦试 d. 溴水 麦芽糖 出现银镜 葡萄糖 褪色 淀粉 无 果糖 无
14.13 写出下列反应的主要产物或反应物： 解：
2OH +
2a.
2OH
2OH
2OH
Ag(NH) +
OH
b.
2OH 2OH
CH 2OH
CH CH 2OH
OH
HCl
c.
3
2OH
2OH OH
O
d. β-麦芽糖
2OH
2OH OH
Ag(NHe. α-纤维二糖
) +
HNO OH
f. 2
内消旋酒石酸
（某个D 型丁糖）
OH OH 2OH
OH
g.
2OH
14.14 D-甘露糖与下列试剂作用的主要产物：
a. Br H 2O b. HNO 3 c. C 2H 5OH +无水HCl d. 由c 得到的产物与硫酸二甲酯及氢氧化钠作用
e. (CH3CO) 2O f. N aBH 4 g. HCN ，再酸性水解 h. 催化氢化 i. 由c 得到的产物与稀盐酸作用
j. HIO 4 解：
2
HO H 2
HO H OH H
2
OH
D-甘露糖
2OH
2H 5
a.
CH 2OH b. c. 2OH
2OCH 33
CH 32H 5
e. 2Ac
f. 2OH
d. CH 32OH
2OCH 33
CH 3
g.
2OH 2OH h. 2OH i. CH 3j. 5HCOOH + HCHO
14.15 解：甲基化法：
CHOH OCH 3
H
3CO
O OCH 32OCH 3
H OCH 3
高碘酸法：
OCH 3
H 3CO
OH OCH 32OCH 3
H OCH 3
2OCH 3
OCH 3
H 3CO
+
+
+
2OCH 3
+
HCHO
14.16 解：
14.17 D-苏阿糖和D-赤藓糖是否能用HNO 3氧化的方法来区别？ 解：
可以，D-苏阿糖氧化后得到旋光性糖二酸，D-赤藓糖氧化后得到内消旋酒石酸。
14.18 将葡萄糖还原得到单一的葡萄糖醇A ，而将果糖还原，除得到A 外，还得到另一糖醇B ，为什么？A 与B 是什么关系》 解：
因葡萄糖是醛糖，醛基还原后无手性，而果糖为酮糖，酮基还原后成为手性碳，有两个立体异构体A 和B 。二者为C 2差向异构的己糖醇。
14.19 纤维素以下列试剂处理时，将发生什么反应？如果可能的话，写出产物的结构式或部分结构式。
a. 过量稀硫酸加热 b. 热水 c. 热碳酸钠水溶液 d. 过量硫酸二甲酯及氢氧化钠 解：
2OH
a. 水解反应
b. 不反应 c. 不反应
2OCH 3
3
OCH 3
2OCH 3
3
n
d. 甲基化
3
14.20 写出甲壳质（几丁）以下列试剂处理时所得产物的结构式。 a. 过量稀盐酸加热 b. 稀氢氧化钠加热
解：
OH
OH
22
n
2 b.
2解：
OH O
a.
14.21