Во всех упражнениях красным цветом приводится решение, а фиолетовым ― объяснение.

Задание 1  
Какие вещества называют углеводами?
Углеводы ― органические соединения, состоящие из одной или нескольких молекул простых сахаров (многоатомных альдегидо- или кетоноспиртов).
Углеводы ― органические соединения с общей формулой C_m(H₂O)_n, где m, n ≥ 3.
Предложите признак, на основании которого этот тип веществ можно разделить на классы. Назовите эти классы и приведите примеры представителей каждого из них.
По числу остатков моносахаридов в молекуле углеводы разделяют на моносахариды (глюкоза C₆H₁₂O₆, фруктоза C₆H₁₂O₆, галактоза C₆H₁₂O₆, рибоза C₅H₁₀O₅, дезоксирибоза C₅H₁₀O₄), олигосахариды (сахароза, мальтоза, лактоза), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген).
По способности гидролизоваться углеводы разделяют на моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза), дисахариды (сахароза, мальтоза, лактоза), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин).
Моносахариды содержат 1 моносахаридный остаток, олигосахариды ― от 2 до 10 моносахаридных остатков, а полисахариды ― от 10 до 5000 моносахаридных остатков.

Задание 2
Почему глюкозу относят к соединениям с двойственной функцией?
Глюкоза проявляет характерные свойства двух разных класов органических соединений, т.к. является одновременно и многоатомным спиртом, и альдегидом, то есть альдегидоспиртом.
Ответ подтвердите уравнениями химических реакций.
Глюкоза, как многоатомный спирт, взаимодействует со свежеполученным осадком гидроксида меди (II) с растворением осадка и образованием ярко-синего раствора сахарата меди (II).
Глюкоза, как альдегид, при нагревании со свежеполученным осадком гидроксида меди (II) дает осадок красного цвета оксида меди (I):

Глюкоза, как альдегид, с аммиачным раствором оксида серебра (I) при небольшом нагревании дает реакцию "серебряного зеркала":

Задание 3
Какие вещества называют дисахаридами?
Дисахариды ― углеводы, состоящие из двух остатков моносахаридов.
Приведите примеры. Cахароза, лактоза, мальтоза.

Задание 4
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения:
а) крахмал ⟶ глюкоза ⟶ сорбит;
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O ⟶ nC₆H₁₂O₆

б) глюкоза ⟶ глюконовая кислота ⟶ глюконат кальция;

2CH₂OH―(CHOH)₄―COOH + Ca(OH)₂ ⟶ (CH₂OH―(CHOH)₄―COO)₂Ca + 2H₂O
в) глюкоза ⟶ этиловый спирт ⟶ этиловый эфир уксусной кислоты.
C₆H₁₂O₆^дрожжи⟶ 2C₂H₅OH + 2CO₂↑
CH₃COOH + C₂H₅OH ⇄ CH₃COOC₂H₅ + H₂O

Задание 5
Сравните состав, строение, физические и химические свойства крахмала и целлюлозы.
Крахмал и целлюлоза состоят из полисахаридов, и имеют одинаковую молекулярную формулу (C₆H₁₀O₅)_n.
Молекулы крахмала имеют как линейное, так и разветвленное строение, а целлюлозы ― только линейное строение. Степень полимеризации макромолекул крахмала меньше, чем у целлюлозы.
Крахмал ― порошок белого цвета, зёрна которого набухают в горячей воде с образованием крахмального клейстера, а целлюлоза ― порошок белого цвета, не растворяется в воде и не набухает даже в горячей.
В отличие от целлюлозы крахмал дает синюю окраску при взаимодействии с иодом (качественная реакция на крахмал).
Целлюлоза значительно труднее подвергается гидролизу, чем крахмал.
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆

Задание 6
Рассчитайте объём углекислого газа (н.у.), который выделяется при спиртовом брожении 200 кг 9%-ного раствора глюкозы. Какая масса этилового спирта при этом получится?
Дано: m(раствора)=200 кг, ω(C₆H₁₂O₆)=9%
Найти: V(CO₂)-?, m(C₂H₅OH)-?
Решение
1-й способ
1. Рассчитываем массу глюкозы в растворе:
m(C₆H₁₂O₆)=ω(C₆H₁₂O₆)•m(раствора):100%=9%•200 кг:100%=18 кг
2. Вычисляем количество вещества глюкозы массой 18 кг по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M_r(C₆H₁₂O₆)=180, поэтому M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль
n(C₆H₁₂O₆)=m(C₆H₁₂O₆)/M(C₆H₁₂O₆)=18 кг : 180 кг/кмоль=0,1 кмоль
3. Составим химическое уравнение:
C₆H₁₂O₆ ⟶ 2C₂H₅OH + 2CO₂↑
По уравнению реакции n(C₆H₁₂O₆):n(C₂H₅OH):n(CO₂)=1:2:2, поэтому
n(C₂H₅OH)=n(CO₂)=2•n(C₆H₁₂O₆)=2•0,1 кмоль=0,2 кмоль
4. Вычисляем объём углекислого газа количеством вещества 0,2 кмоль по формуле: V=n•V_M, где V_M=22,4 м³/кмоль ― молярный объём.
V(CO₂)=n(CO₂)•V_M=0,2 кмоль • 22,4 м³/кмоль=4,48 м³
5. Вычисляем массу этилового спирта количеством вещества 0,2 кмоль по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
M(C₂H₅OH)=46 кг/кмоль
m(C₂H₅OH)=n(C₂H₅OH)•M(C₂H₅OH)=0,2 кмоль • 46 кг/кмоль=9,2 кг
2-й способ
1. Рассчитываем массу глюкозы в растворе:
m(C₆H₁₂O₆)=ω(C₆H₁₂O₆)•m(раствора):100%=9%•200 кг:100%=18 кг
2. Составим химическое уравнение:
18 кг               х кг             у м³
C₆H₁₂O₆⟶ 2C₂H₅OH + 2CO₂↑
180 кг              92 кг          44,8 м³
Над формулами соединений C₆H₁₂O₆, C₂H₅OH и CO₂ записываем вычисленную массу глюкозы (18 кг) и неизвестные массы этилового спирта  и объём углекислого газа (х кг и у м³ соответственно), а под формулами соединений ― массу и объём соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу веществ и, соответственно, массу 1 кмоль глюкозы и массу 2 кмоль этилового спирта, так как с 1 кмоль глюкозы C₆H₁₂O₆ образуется 2 кмоль этилового спирта C₂H₅OH и 2 кмоль углекислого газа CO₂ (1 кмоль любого газа при н.у. занимает объем 22,4 м³, а 2 кмоль ― в 2 раза больший объём, т.е. 44,8 м³).
M(C₆H₁₂O₆)=180 кг/кмоль, масса 1 кмоль=180 кг
M(C₂H₅OH)=46 кг/кмоль, масса 1 кмоль=46 кг, а масса 2 кмоль=92 кг
х=m(C₂H₅OH)=92 кг • 18 кг : 180 кг=9,2 кг
у=V(CO₂)=18 кг • 44,8 м³ : 180 кг=4,48 м³
Ответ: при спиртовом брожении 200 кг 9%-ного раствора глюкозы получилось 18 кг этилового спирта и выделилось 4,48 м³ углекислого газа.

Задание 7 Целлюлоза используется в пищевой промышленности как добавка, препятствующая слёживанию и комкованию порошкообразных продуктов (код E460). Под действием соляной кислоты в желудке человека примерно 5% целлюлозы гидролизуется. Какая масса глюкозы получится при гидролизе из 8,1 г полисахарида?
Дано: m_практ.((C₆H₁₀O₅)_n)=8,1 г, η((C₆H₁₀O₅)_n)=5%
Найти: m(C₆H₁₂O₆)-?
Решение
1-й способ
1. Рассчитываем массу целлюлозы, которая практически гидролизуется:
m((C₆H₁₀O₅)_n)=ω((C₆H₁₀O₅)_n)•m_практ.((C₆H₁₀O₅)_n):100%=5%•8,1 г:100%=0,405 г
2. Вычисляем количество вещества целлюлозы массой 0,405 г по формуле: n=m/M, где M ― молярная масса.
M_r((C₆H₁₀O₅)_n)=162n, поэтому M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль
n((C₆H₁₀O₅)_n)=m((C₆H₁₀O₅)_n)/M((C₆H₁₀O₅)_n)=0,405 г : 162n г/моль=0,0025/n моль
3. Составим химическое уравнение:
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆↑
По уравнению реакции n((C₆H₁₀O₅)_n):n(C₆H₁₂O₆)=1:n, поэтому
n(C₆H₁₂O₆)=n•n((C₆H₁₀O₅)_n)=n•0,0025/n моль=0,0025 моль
4. Вычисляем массу глюкозы количеством вещества 0,0025 моль по формуле: m=n•M, где M ― молярная масса.
M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль
m(C₆H₁₂O₆)=n(C₆H₁₂O₆)•M(C₆H₁₂O₆)=0,0025 моль • 180 г/моль=0,45 г
2-й способ
Рассчитываем массу целлюлозы, которая практически гидролизуется:
m((C₆H₁₀O₅)_n)=ω((C₆H₁₀O₅)_n)•m_практ.((C₆H₁₀O₅)_n):100%=5%•8,1 г:100%=0,405 г
2. Составим химическое уравнение:
0,405 г                               х г
(C₆H₁₀O₅)_n + nH₂O → nC₆H₁₂O₆↑
162n г                              180n г
Над формулами соединений (C₆H₁₀O₅)_n и C₆H₁₂O₆ записываем вычисленную массу целлюлозы (0,405 г) и неизвестную массу глюкозы (х г), а под формулами соединений ― массу соответствующего количества вещества согласно коэффициентам в химическом уравнении. Для этого вычисляем молярную массу веществ и, соответственно, массу 1 моль целлюлозы и массу n моль глюкозы, так как с 1 моль целлюлозы (C₆H₁₀O₅)_n образуется n моль глюкозы C₆H₁₂O₆.
M((C₆H₁₀O₅)_n)=162n г/моль, масса 1 моль=162n г
M(C₆H₁₂O₆)=180 г/моль, масса 1 моль=180 г, а масса n моль=180n г
х=m(C₆H₁₂O₆)=0,405 г • 180n г : 162n г=0,45 г
Ответ: 0,45 г C₆H₁₂O₆

ЛАБОРАТОРНЫЙ ОПЫТ смотри здесь...