Вопрос ?, страница 88 - гдз по химии 10 класс учебник Габриелян, Остроумов

Решение

Описанные в задаче химические превращения являются качественными реакциями, которые позволяют установить наличие определенных функциональных групп в молекуле глюкозы. Проанализируем каждый этап эксперимента.

1. Взаимодействие глюкозы с гидроксидом меди(II) без нагревания.
Наблюдение: при добавлении раствора глюкозы к свежеосажденному гидроксиду меди(II) ($Cu(OH)_2$) осадок растворяется, образуя прозрачный раствор ярко-синего цвета.
Вывод: Эта реакция является качественной на многоатомные спирты, у которых гидроксильные группы $(-OH)$ расположены у соседних атомов углерода. Подобно глицерину, глюкоза образует с гидроксидом меди(II) растворимое комплексное соединение — сахарат меди(II) ярко-синего цвета.
Это доказывает, что в молекуле глюкозы содержится несколько гидроксильных групп, как у многоатомного спирта.

2. Нагревание полученного раствора.
Наблюдение: при нагревании синяя окраска раствора исчезает и выпадает осадок кирпично-красного цвета.
Вывод: Изменение цвета и выпадение осадка свидетельствуют о протекании окислительно-восстановительной реакции. Кирпично-красный осадок — это оксид меди(I) ($Cu_2O$). В ходе реакции ионы меди(II) ($Cu^{2+}$) восстанавливаются до ионов меди(I) ($Cu^{+}$), а глюкоза, соответственно, окисляется, выступая в роли восстановителя.
$R-CHO + 2Cu(OH)_2 \xrightarrow{t} R-COOH + Cu_2O\downarrow + 2H_2O$
Способностью восстанавливать гидроксид меди(II) до оксида меди(I) при нагревании обладают альдегиды. Альдегидная группа в составе глюкозы окисляется до карбоксильной, при этом образуется глюконовая кислота.
Это доказывает, что в молекуле глюкозы содержится альдегидная группа $(-CHO)$.

Таким образом, на основании данных двух экспериментов можно сделать вывод, что глюкоза является альдегидоспиртом, то есть её молекула содержит одновременно и альдегидную, и несколько гидроксильных функциональных групп.

Ответ: На основании того, что глюкоза реагирует с гидроксидом меди(II) с образованием ярко-синего раствора (качественная реакция на многоатомные спирты), можно сделать вывод о наличии в её молекуле нескольких гидроксильных групп (-OH). На основании того, что при нагревании глюкоза восстанавливает медь(II) до оксида меди(I) (кирпично-красный осадок), можно сделать вывод о наличии в её молекуле альдегидной группы (-CHO).