資源簡介 (共62張PPT)第二節 乙醇和乙酸 基本營養物質第九章有機化合物課標要求 核心素養1.了解乙醇、乙酸的結構、主要性質及重要應用。2.了解糖類、油脂、蛋白質的組成和主要性質及重要應用。3.掌握常見有機反應類型。 1.宏觀辨識與微觀探析:能從乙醇、乙酸的微觀結構出發,利用官能團解釋乙醇、乙酸的化學性質和能從官能團的角度認識糖類、油脂及蛋白質的組成和性質。2.科學探究與創新意識:通過探究乙醇、乙酸化學性質的實驗,學會組裝實驗儀器,與同學合作完成實驗操作,并能運用多種恰當方式收集實驗證據,基于證據推斷概括乙醇、乙酸的性質。能對糖類、油脂、蛋白質的結構性質提出可能假設,并設計實驗進行探究。[目標導航]課標要求 核心素養4.能列舉油脂、糖類、蛋白質等有機化合物在生產、生活中的重要應用,并結合這些物質的主要性質進行簡單說明。 3.變化觀念與平衡思想:通過對乙醇和乙酸等典型代表物的學習,體會有機化學反應與無機化學反應在反應條件、反應試劑及反應產物等方面的差異,深化“結構決定性質,性質反映結構”“性質決定用途”等學科觀念。4.科學態度與社會責任:通過對乙醇和乙酸性質與用途的分析,體驗有機化合物在能源、材料領域中的應用價值及有機化學對人類社會發展做出的巨大貢獻。認識糖類、油脂及蛋白質在生產生活中的應用及對生命體的重要性,形成節約資源,保護環境持續發展的意識。(續表)[自主測評]1.易錯易混辨析(正確的畫“√”,錯誤的畫“×”)。(1)乙醇的結構簡式為 C2H5OH,說明乙醇分子中共有兩種氫原子。()(2)CH3CH2OH 在 Cu 做催化劑的條件下被 O2 氧化為乙酸。(()(3)醫療上用體積分數為 95%的乙醇溶液做消毒劑、殺菌劑。)(4)酯化反應實驗中,長導管應插入 Na2CO3 溶液中。()(5)蛋白酶既可以催化蛋白質水解,也可以催化淀粉水解。()(6)可以用纖維素與乙酸在一定條件下反應來制取纖維素乙酸酯,說明纖維素的分子結構中含有羧基。()答案:(1)×錯因:乙醇分子中有三種氫原子,其中烴基上的氫原子有兩種,羥基上有一種。(2)×乙醛。(3)×的溶液。(4)×錯因:CH3CH2OH 在 Cu 做催化劑的加熱條件下生成錯因:做消毒劑、殺菌劑的乙醇溶液為體積分數是75%錯因:為了防止倒吸,長導管口應該在液面以上。(5)×錯因:酶的催化作用具有專一性,蛋白酶只能催化蛋白質水解,淀粉水解需要淀粉酶。(6)×錯因:用纖維素來制取纖維素乙酸酯,說明纖維素的分子結構中含有羥基,與乙酸在一定條件下發生酯化反應生成乙酸酯。2.將淀粉水解,并用新制的氫氧化銅懸濁液檢驗其水解產物的實驗中,要進行的主要操作是①加熱;②滴入稀硫酸;③加入新制的氫氧化銅懸濁液;④加入足量的氫氧化鈉溶液。以上各步操)B.②①④③①D.③④①②①作的先后順序排列正確的是(A.①②③④①C.②④①③①答案:B3.為了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 5~6 min,試管乙不加熱。待試管甲和丙中的溶液冷卻后再進行后續實驗。甲乙丙實驗 1:取少量甲中溶液,加入新制的氫氧化銅懸濁液,加熱,沒有磚紅色沉淀出現。實驗 2:取少量乙中溶液,滴加幾滴碘水,溶液變為藍色,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 溶液調節至堿性,再滴加碘水,溶液顏色無明顯變化。下列結論錯誤的是()A.淀粉水解需要在催化劑和一定溫度下進行B.欲檢驗淀粉是否完全水解,最好在冷卻后的水解液中直接加碘C.欲檢驗淀粉的水解產物具有還原性,可在水解液中直接加入新制氫氧化銅懸濁液并加熱D.若用唾液代替稀硫酸,則實驗 1 可能出現預期的現象答案:C4.下列說法不正確的是()A.油脂屬于高分子化合物,可用于制造肥皂和油漆B.福爾馬林能使蛋白質變性,可用于浸制動物標本C.天然氣的主要成分是甲烷,是常用的燃料D.中國科學家在世界上首次人工合成具有生物活性的蛋白質——結晶牛胰島素解析:油脂不屬于高分子化合物,A 錯誤。答案:A分子式 結構簡式 官能團________ ______________________ 羥基(—OH)考點一 乙醇和乙酸1.乙醇(1)組成和結構C2H6OCH3CH2OH(2)物理性質(1)由于乙醇能與水以任意比互溶,形成恒沸點混合物,所以制無水乙醇不能直接蒸餾,而是先加入新制生石灰吸水生成Ca(OH)2,再加熱蒸餾制得。(2)利用乙醇的溶解性,實驗室中可以用乙醇洗滌附著在試管壁的苯酚和單質碘,醫療上可用體積分數為 75%的酒精作消毒劑。(3)化學性質分子式 結構簡式 官能團C2H4O2 ________________ ______________2.乙酸CH3COOH羧基(—COOH)(1)組成與結構(2)物理性質(3)化學性質考點二 酯和酯化反應1.酯(1)結構:(R 為氫原子或烴基,R′一定是烴基)(2)酯的性質①物理性質:酯類都難溶于水,易溶于乙醇和乙醚等有機溶劑,密度一般比水小。低級酯是具有芳香氣味的油狀液體。②化學性質:乙酸乙酯在酸或堿存在的條件下與水發生水解反應。a.CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+C2H5OHb.CH3COOC2H5+NaOH―→CH3COONa+C2H5OH2.酯化反應實驗(1)實驗試劑:乙醇、乙酸、濃 H2SO4。(2)實驗裝置(如圖所示)(3)注意事項①試劑的加入順序:乙醇、濃硫酸和乙酸,不能先加濃硫酸。②濃硫酸在此實驗中起催化劑和吸水劑的作用。③要用酒精燈小心加熱,以防止乙酸和乙醇大量揮發、液體劇烈沸騰。④防暴沸的方法:盛反應液的試管要向上傾斜約 45°,試管內加入少量碎瓷片。⑤長導管的作用:導氣兼冷凝回流。⑥飽和 Na2CO3 溶液的作用:吸收揮發出來的乙醇和乙酸,同時減少乙酸乙酯的溶解,便于分層析出與觀察產物的生成。⑦防倒吸的方法:導管末端在飽和 Na2CO3 溶液的液面上或用球形干燥管代替導管。⑧不能用 NaOH 溶液代替 Na2CO3 溶液,因為 NaOH溶液堿性很強,會使乙酸乙酯水解。⑨提高產率采取的措施(該反應為可逆反應)。a.用濃 H2SO4 吸水,使平衡向正反應方向移動;b.加熱將酯蒸出;c.可適當增加乙醇的量,并添加冷凝回流裝置。有機物 元素組成 代表物 代表物分子 水溶性糖類 單糖 C、H、O 葡萄糖、果糖________________二糖 麥芽糖、蔗糖__________________多糖 淀粉、纖維素__________ —考點三 糖類、油脂、蛋白質1.糖類、油脂、蛋白質的組成C6H12O6易溶C12H22O11易溶(C6H10O5)n有機物 元素組成 代表物 代表物分子 水溶性油脂 油 C、H、O 植物油 不飽和高級脂肪酸甘油酯 ______脂肪 動物脂肪 飽和高級脂肪酸甘油酯 ______蛋白質 ______________、S、P 等 酶、肌肉、毛發等 氨基酸連接成的高分子 —(續表)不溶不溶C、H、O、N有機物 特征反應 水解反應糖類 葡萄糖葡萄糖 有銀鏡產生葡萄糖 生成磚紅色沉淀 —蔗糖 — 產物為_______________淀粉 遇碘單質(I2)變藍色 產物為____________2.糖類、油脂、蛋白質的性質葡萄糖與果糖葡萄糖有機物 特征反應 水解反應油脂 — 酸性條件下:產物為___________________;堿性條件下(皂化反應):產物為________、高級脂肪酸鹽蛋白質 ①遇濃硝酸變黃色②灼燒有____________氣味 生成氨基酸(續表)甘油、高甘油燒焦羽毛級脂肪酸3.糖類、油脂、蛋白質的用途(1)糖類物質是綠色植物光合作用的產物,是動植物所需能量的重要來源;葡萄糖是重要的工業原料,主要用于食品加工、醫療輸液、合成藥物等;纖維素可用于造紙,制造纖維素硝酸酯、纖維素乙酸酯、黏膠纖維等。(2)油脂提供人體所需要的能量,等質量的糖類、油脂、蛋白質完全氧化時,油脂放出的熱量最多。油脂用于生產高級脂肪酸和甘油。(3)蛋白質是人體必需的營養物質,且在工業上有很多用途。考向 1 乙醇、乙酸的性質及遷移應用1.(2023 年廣東卷)2022 年諾貝爾化學獎授予研究“點擊化學”的科學家。圖所示化合物是“點擊化學”研究中的常用分子。關于該化合物,說法不正確的是()A.能發生加成反應B.最多能與等物質的量的 NaOH 反應C.能使溴水和酸性 KMnO4 溶液褪色D.能與氨基酸和蛋白質中的氨基反應解析:該化合物含有苯環、碳碳三鍵,二者都能和氫氣發生加成反應,因此該物質能發生加成反應,A 正確;該物質含有羧基和 ,因此 1 mol 該物質最多能與 2 mol NaOH 反應,B錯誤;該物質含有碳碳三鍵,因此能使溴水和酸性 KMnO4 溶液褪色,C正確;該物質含有羧基,因此能與氨基酸和蛋白質中的氨基反應, D 正確。答案:B2.(2023 年濟寧一模)布洛芬屬于芳基丙酸類解熱鎮痛藥,其結構如圖所示,下列說法正確的是()A.一鹵代物有 6 種B.分子式為 C13H20O2C.分子結構中有 1 個手性碳原子D.一定條件下,可以發生氧化、取代、加成、消去反應解析:分子中有 8 種類型的氫原子,其中除羧基中的氫原子外均可被取代,則一鹵代物有 7 種,A 錯誤;分子式為 C13H18O2,B 錯誤;同一碳原子連接四種不同的原子或原子團,該原子為手性碳原子,則分子結構中和羧基連接的碳原子為手性碳原子,C正確;分子中含有苯環、羧基,一定條件下,可以發生氧化、取代、加成反應,不能發生消去反應,D 錯誤。答案:C物質 乙酸 水 乙醇 碳酸分子結構 CH3COOH H—OH C2H5OH遇紫色石蕊試液 變紅 不變紅 不變紅 變淺紅與 Na 反應 反應 反應 反應與 NaOH 溶液 反應 不反應 不反應 反應[方法技巧]①比較乙酸、水、乙醇和碳酸分子中羥基氫的活潑性物質 乙酸 水 乙醇 碳酸與Na2CO3溶液 反應 不反應 不反應 反應與NaHCO3溶液 反應 不反應 不反應 不反應羥基氫的活潑性強弱 CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH(續表)②基于乙醇的化學性質推測其他醇類的化學性質:與金屬鈉的反應,與 O2 發生催化氧化反應,與酸發生酯化反應等。③基于乙酸的化學性質推測其他羧酸的化學性質:具有酸的通性,能發生酯化反應等。考向 2 基本營養物質的性質及應用3.(2023 年湖南卷)葡萄糖酸鈣是一種重要的補鈣劑,工業上以葡萄糖、碳酸鈣為原料,在溴化鈉溶液中采用間接電氧化反應制備葡萄糖酸鈣,其陽極區反應過程如下:下列說法錯誤的是()A.溴化鈉起催化和導電作用B.每生成 1 mol 葡萄糖酸鈣,理論上電路中轉移了 2 mol 電子C.葡萄糖酸能通過分子內反應生成含有六元環狀結構的產物D.葡萄糖能發生氧化、還原、取代、加成和消去反應解析:由圖中信息可知,溴化鈉是電解裝置中的電解質,其電離產生的離子可以起導電作用,且Br-在陽極上被氧化為Br2,然后Br2與H2O反應生成HBrO和Br-,HBrO再和葡萄糖反應生成葡萄糖酸和Br-,溴離子在該過程中的質量和性質保持不變,因此,溴化鈉在反應中起催化和導電作用,A正確;由A中分析可知,2 mol Br-在陽極上失去2 mol電子后生成1 mol Br2,1 mol Br2與H2O反應生成1 mol HBrO,1 mol HBrO與1 mol葡萄糖反應生成1 mol葡萄糖酸,1 mol葡萄糖酸與足量的碳酸鈣反應可生成0.5 mol葡萄糖酸鈣,因此,每生成1 mol葡萄糖酸鈣,理論上電路中轉移了 4 mol 電子,B 錯誤;葡萄糖酸分子內既有羧基又有羥基,因此,其能通過分子內反應生中六元環狀結構的酯,C 正確;葡萄糖分子中的 1 號 C 原子形成了醛基,其余 5 個 C 原子上均有羥基和 H,醛基上既能發生氧化反應生成羧基,也能在一定的條件下與氫氣發生加成反應生成醇,該加成反應也是還原反應,葡萄糖能與酸發生酯化反應,酯化反應也是取代反應,羥基能與其相連的 C 原子的鄰位 C 上的 H(β-H)發生消去反應,綜上所述,葡萄糖能發生氧化、還原、取代、加成和消去反應,D 正確。答案:B4.(2023 年浙江三模)下列說法正確的是()A.纖維素可用于生產紙張、棉紗、葡萄糖、合成纖維等B.聚氯乙烯塑料制品不能用于餐具和食品包裝C.動物脂肪是高級脂肪酸的甘油酯,不能使溴水褪色D.天然氨基酸均為熔點較高的無色晶體,能溶于乙醇解析:纖維素可以用于生產人造纖維,不用于生產合成纖維,A 錯誤;聚氯乙烯有毒,不能用于餐具和食品包裝,B 正確;動物脂肪是飽和高級脂肪酸的甘油酯,結構中無碳碳雙鍵,但能和溴水發生萃取而使溴水褪色,C 錯誤;天然氨基酸為分子晶體,熔沸點較低,D 錯誤。答案:B[歸納提升](1)葡萄糖和果糖、蔗糖和麥芽糖均互為同分異構體,淀粉和纖維素不是同分異構體,其中葡萄糖和麥芽糖屬于還原性糖,都能與銀氨溶液、新制 Cu(OH)2 發生反應。(2)葡萄糖、果糖、蔗糖、麥芽糖及纖維素分子中都含有—OH,能發生酯化反應。(3)油脂為高級脂肪酸甘油酯,能發生水解反應,生成高級脂肪酸(鹽)和丙三醇。(4)蛋白質在加熱、強酸、強堿、重金屬鹽、紫外線等條件下發生變性,在銨鹽、鈉鹽、鉀鹽等電解質濃溶液中發生鹽析。考向 3 實驗探究糖類的水解及生成物的性質5.(2021 年山東卷)某同學進行蔗糖水解實驗,并檢驗產物中的醛基,操作如下:向試管Ⅰ中加入 1 mL 20%蔗糖溶液,加入 3 滴稀硫酸,水浴加熱 5 分鐘。打開盛有 10% NaOH 溶液的試劑瓶,將玻璃瓶塞倒放,取 1 mL 溶液加入試管Ⅱ,蓋緊瓶塞;向試管Ⅱ中加入 5 滴 2% CuSO4 溶液。將試管Ⅱ中反應液加入試管Ⅰ,用酒精燈加熱試管Ⅰ并觀察現象。實驗中存在的錯誤有幾處?()A.1B.2C.3D.4解析:第 1 處錯誤,利用新制氫氧化銅溶液檢驗蔗糖水解生成的葡萄糖中的醛基時,溶液需保持弱堿性,否則作水解催化劑的酸會與氫氧化銅反應,導致實驗失敗,題干實驗過程中蔗糖水解后溶液未冷卻并堿化;第 2 處錯誤,NaOH 溶液具有強堿性,不能用玻璃瓶塞,否則 NaOH 與玻璃塞中 SiO2 反應生成具有黏性的 Na2SiO3,會導致瓶蓋無法打開,共 2 處錯誤。答案:B6.某學生設計了四種實驗方案,其中方案設計和結論都正確的是()水解液溶液變藍。結論:淀粉完全A.淀粉溶液沒有水解B.淀粉溶液論:淀粉完全水解水解液無紅色沉淀。結C.淀粉溶液水解液中和液有紅色沉淀。結論:淀粉已水解水解液無現象。結論:淀粉沒D.淀粉溶液有水解解析:方案設計正確,結論錯誤,因為當淀粉部分水解時,殘留的淀粉也會使碘水變藍色,A 錯誤;方案設計及結論均錯誤,因為當水解液呈酸性時,應先加堿中和,否則加入的 Cu(OH)2 首先與硫酸發生中和反應而無法與葡萄糖作用,B 錯誤;方案設計錯誤,加入銀氨溶液前,應先加堿中和,D 錯誤。答案:C[歸納提升]淀粉水解程度的判斷方法(1)實驗流程:現象 A 現象 B 結論溶液呈藍色 未產生銀鏡 淀粉未水解溶液呈藍色 出現銀鏡 淀粉部分水解溶液不呈藍色 出現銀鏡 淀粉完全水解(2)實驗現象及結論:(3)注意問題:①淀粉的檢驗,應取水解液加入碘水檢驗,不能取中和液,因為碘能與 NaOH 溶液反應。②淀粉、蔗糖的水解實驗是用稀硫酸作催化劑,而銀鏡反應或與新制 Cu(OH)2 的反應必須在堿性條件下進行,所以檢驗淀粉或蔗糖的水解產物前應先加入 NaOH 溶液調至溶液呈堿性。1.(2023 年全國乙卷)下列反應得到相同的產物,相關敘述錯誤的是()A.①的反應類型為取代反應B.反應②是合成酯的方法之一C.產物分子中所有碳原子共平面D.產物的化學名稱是乙酸異丙酯解析:反應①為乙酸和異丙醇在酸的催化下發生酯化反應生成了乙酸異丙酯和水,因此,①的反應類型為取代反應,A 正確;反應②為乙酸和丙烯發生加成反應生成乙酸異丙酯,該反應的原子利用率為 100%,因此,該反應是合成酯的方法之一,B 正確;乙酸異丙酯分子中含有 4 個飽和的碳原子,其中異丙基中存在著一個飽和碳原子連接兩個飽和碳原子和一個乙酰氧基,類比甲烷的正四面體結構可知,乙酸異丙酯分子中的所有碳原子不可能共平面,C 錯誤;兩個反應的產物是相同的,從結構上看,該產物是由乙酸與異丙醇通過酯化反應生成的酯,故其化學名稱是乙酸異丙酯,D 正確。答案:C2.(2023 年湖北卷)中科院院士研究發現,纖維素可在低溫下溶于 NaOH 溶液,恢復至室溫后不穩定,加入尿素可得到室溫下穩定的溶液,為纖維素綠色再生利用提供了新的解決方案。下列說法錯誤的是()C.NaOH提供OH-破壞纖維素鏈之間的氫鍵A.纖維素是自然界分布廣泛的一種多糖B.纖維素難溶于水的主要原因是其鏈間有多個氫鍵D.低溫降低了纖維素在 NaOH 溶液中的溶解性解析:纖維素屬于多糖,大量存在于我們吃的蔬菜水果中,在自然界廣泛分布,A 正確;纖維素難溶于水,一是因為纖維素不能跟水形成氫鍵,二是因為碳骨架比較大,B 錯誤;纖維素在低溫下可溶于氫氧化鈉溶液,是因為堿性體系主要破壞的是纖維素分子內和分子間的氫鍵促進其溶解,C 正確;溫度越低,物質的溶解度越低,所以低溫降低了纖維素在氫氧化鈉溶液中的溶解性,D 正確。答案:B3.(2022 年全國乙卷)一種實現二氧化碳固定及再利用的反應如圖所示。下列敘述正確的是()A.化合物 1 分子中的所有原子共平面B.化合物 1 與乙醇互為同系物C.化合物 2 分子中含有羥基和酯基D.化合物 2 可以發生開環聚合反應解析:化合物 1 分子中含有亞甲基結構,所有原子不可能共平面,A 錯誤;結構相似,分子組成上相差 n 個 CH2 原子團的化合物互為同系物,上述化合物 1 為環氧乙烷,屬于醚類,而乙醇屬于醇類,其與乙醇結構不相似,不是同系物,B 錯誤;由化合物 2 的分子結構可知,分子中含酯基,不含羥基,C 錯誤;化合物 2 分子可發生開環聚合反應形成高分子化合物,D 正確。答案:D4.(2022 年湖南卷)聚乳酸是一種新型的生物可降解高分子材料,其合成路線如下。下列說法錯誤的是()A.m=n-1B.聚乳酸分子中含有兩種官能團C.1 mol 乳酸與足量的 Na 反應生成 1 mol H2D.兩分子乳酸反應能夠生成含六元環的分子解析:根據氧原子數目守恒可得:3n=2n+1+m,則 m=n-1,A 正確;聚乳酸分子中含有三種官能團,分別是羥基、羧基、酯基,B 錯誤;1 個乳酸分子中含有 1 個羥基和 1 個羧基,則1 mol 乳酸和足量的 Na 反應生成 1 mol H2,C 正確;1 個乳酸分子中含有 1 個羥基和 1 個羧基,則兩分子乳酸可以縮合產生含六元),D 正確。環的分子(答案:B 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫