2013届高三化学一轮复习――第10章 第2讲 乙醇 乙酸 基本营养物质

一、乙醇1．组成和结构分子式结构式结构简式官能团—OHC2H6OCH3CH2OH2．物理性质密度：比水；沸点：比水；水溶性：。3．化学性质(1)与Na反应：；小低与水互溶2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑(2)燃烧：；(3)催化氧化：，被酸性KMnO4溶液或K2Cr2O7溶液氧化为。CH3CH2OH＋3O2――→点燃2CO2↑＋3H2O2CH3CH2OH＋O2―――→Cu或Ag△2CH3CHO＋2H2O乙酸[思考·感悟]1．怎样证明某酒精产品中是否含有水分？[提示]取少量试样于一洁净试管中，加入少量无水硫酸铜固体，若固体由白色变为蓝色，说明酒精中含有水分，否则不含水分。二、乙酸1．分子结构分子式结构简式官能团C2H4O2CH3COOH—COOH2.物理性质俗名：，有气味的无色液体，熔点16.6℃，低于熔点时，凝结成，溶于水和乙醇。刺激性冰醋酸醋酸易3．化学性质(1)酸性：乙酸在水中的电离方程式为：，其酸性比H2CO3的，属于弱酸，具有酸的通性。Na2CO3与足量醋酸反应的方程式：。CH3COOHCH3COO－＋H＋Na2CO3＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋H2O＋CO2↑强(2)酯化反应：乙酸可以和乙醇反应生成乙酸乙酯，反应的方程式为：。CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O[思考·感悟]2．当温度低于16.6℃时，乙酸就会凝结成像冰一样的晶体，如何从盛冰醋酸的试剂瓶中取出少量醋酸？[提示]用温水浸泡试剂瓶，或用热毛巾捂热试剂瓶，待冰醋酸熔化后，再倾倒出少量乙酸即可。三、基本营养物质1．糖类(1)组成与分类：①糖类的组成元素为。C、H、O②分类：类别单糖双糖多糖特点不能再水解成更简单的糖一分子双糖能水解成两分子单糖能水解成多分子单糖示例葡萄糖、果糖麦芽糖、蔗糖分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n相互关系淀粉、纤维素同分异构体同分异构体(2)性质：①葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]：②淀粉和纤维素：a．在酸或酶的催化下水解，生成。b．淀粉遇单质碘变，可用于检验淀粉的存在。葡萄糖蓝(3)用途：①糖类物质可给动物提供。②是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。③可做食物，用于生成葡萄糖和酒精。④可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等。能量淀粉葡萄糖纤维素2．油脂(1)组成和结构：油脂是与反应所生成的酯。碳链不饱和程度高时，常温下呈，如植物油碳链不饱和程度低时，常温下呈，如高级脂肪酸甘油液态固态动物脂肪(2)性质——水解反应：①酸性条件：水解生成、。②碱性条件：水解生成、，该反应又称为。(3)用途：①提供人体所需要的。②用于生产和甘油。甘油高级脂肪酸甘油高级脂肪酸盐皂化反应能量肥皂3．蛋白质(1)组成：蛋白质由等元素组成，蛋白质分子是由分子缩合成的化合物。C、H、O、N、S、P氨基酸高分子(2)性质：(3)用途：①蛋白质是人类必需的营养物质。②蛋白质在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装。③酶是一种特殊的，是生物体内重要的催化剂。蛋白质[思考·感悟]3．淀粉和纤维素的化学式都可写成(C6H10O5)n，二者互为同分异构体吗？[提示]淀粉和纤维素的化学式虽然均为(C6H10O5)n，但因n值不同，故二者不能称为同分异构体。1．酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是：橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是()①乙醇沸点低②乙醇密度比水小③乙醇有还原性④乙醇是烃的含氧化合物A．②④B．②③C．①③D．①④解析：乙醇沸点低，易挥发，故易被检测。酸性K2Cr2O7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身被还原生成Cr3＋。答案：C2．下列关于乙酸的说法中正确的是()A．乙酸是有刺激性气味的液体B．乙酸分子中4个氢原子均在同一平面上C．乙酸在常温下能发生酯化反应D．乙酸酸性较弱，不能用来除去锅垢解析：乙酸是具有强烈刺激性气味的液体；尽管其分子中含有4个氢原子，但不在同一平面上；乙酸在浓H2SO4存在下加热，可与醇类发生酯化反应，在常温下乙酸不能发生酯化反应；乙酸的酸性较弱，但比碳酸的酸性强，可除锅垢。答案：A3．下列说法正确的是()A．糖类、油脂、蛋白质都能发生水解反应B．糖类、油脂、蛋白质都是由C、H、O三种元素组成的C．糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物D．油脂有油和脂肪之分，但都属于酯解析：糖类包括单糖、二糖和多糖，二糖和多糖能水解，单糖不能水解，A错误；糖类、油脂都是由C、H、O三种元素组成的，蛋白质除含C、H、O三元素外，还含有N元素等，B错误；糖类中的单糖和二糖及油脂都不是高分子化合物，多糖及蛋白质都是高分子化合物，C项错误。答案：D4．判断下列描述的正误。(1)乙酸、乙醇都能和氢氧化钠溶液反应。()(2)乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可以用氢氧化钠溶液除去。()(3)淀粉、纤维素、油脂、蛋白质都能发生水解反应，其水解产物相同。()(4)天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以天然油脂是混合物。()解析：(1)乙酸能与NaOH溶液反应，但乙醇与NaOH溶液不反应。(2)乙酸乙酯在碱性条件下能发生水解反应，故除去乙酸乙酯中的少量乙酸应用饱和Na2CO3溶液不能使用NaOH溶液。(3)淀粉、纤维素水解产物是葡萄糖，油脂水解的产物是高级脂肪酸和甘油，蛋白质水解产物是氨基酸。(4)纯净物有固定的熔沸点，天然油脂没有固定的熔沸点，天然油脂是混合物。答案：(1)×(2)×(3)×(4)√5．有机物A的分子式为C2H4，可发生以下系列转化：已知B、D是生活中常见的两种有机物，请回答以下问题：(1)B分子中官能团的名称是________，D分子中官能团的符号是________。(2)A―→B的化学方程式：________________。反应类型是________________。(3)B――→＋DE的化学方程式：________________。1molB与1molD能否完全反应生成1molE________(填“能”或“不能”)，理由是：________________。解析：乙烯与水发生加成反应生成乙醇(CH3CH2OH)，乙醇氧化生成乙醛，进一步氧化可生成乙酸(D)；乙醇与乙酸发生酯化反应生成乙酸乙酯。答案：(1)羟基COOH(2)CH2===CH2＋H2O――――→催化剂加热、加压CH3CH2OH加成反应(3)CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O不能酯化反应是可逆反应，反应物的转化率达不到100%考纲展示考点关注(1)了解乙醇、乙酸的组成和主要性质及重要应用(2)了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用(1)乙醇、乙酸分子的组成、结构和性质(2)乙醇、乙酸及基本营养物质在日常生活中的应用(3)酯化反应的反应原理及实验制备1．设计实验验证(1)给四种物质编号：(2)设计实验：操作现象氢原子活泼性顺序a.四种物质各取少量于试管中，各加入紫色石蕊试液两滴②、④变红，其他不变②、④＞①、③b.在②、④试管中，各加入少量碳酸钠溶液②中产生气体②＞④c.在①、③中各加入少量金属钠①产生气体，反应迅速，③产生气体，反应缓慢①＞③2．实验结论总结乙醇水碳酸乙酸氢原子活泼性――――→逐渐增强酸碱性中性弱酸性弱酸性与Na反应反应反应反应与NaOH不反应不反应反应反应与NaHCO3不反应不反应不反应反应[特别提醒]应用羟基的活泼性，可以解决有关物质类别推断的题目。解决时可以先从羟基与Na、NaOH、NaHCO3的反应情况以及量的关系进行比较，最后推断出是醇羟基还是羧基。[例1](2011·长春模拟)同温同压下，某有机物和过量钠反应得到V1L氢气，取另一份等量的有机物和足量NaHCO3反应得V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则有机物可能是()[解析]1mol选项中的各物质分别与Na、NaHCO3反应产生气体量的比较：与钠反应产生H2的物质的量与NaHCO3反应生成CO2的物质的量1mol1molHOOC—COOH1mol2molHOCH2—CH2OH1mol0CH3COOH0.5mol1mol[答案]A探规寻律解答此类问题时要熟知下列转化之间“量”的关系：(1)2mol—OH(羟基)――→Na1molH2，2mol—COOH(羧基)――→Na1molH2，(2)1mol—COOH(羧基)――――→NaHCO31molCO2。1－1.如何通过实验证明醋酸的酸性强于碳酸？答案：将醋酸滴入NaHCO3溶液中，把产生的气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明醋酸的酸性强于碳酸。解析：依据相对较强酸可以制取相对较弱酸的反应原理，利用反应：NaHCO3＋CH3COOH―→CH3COONa＋H2O＋CO2↑来证明。1－2.下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是()A．CH3CH2OHB．CH2===CH2C．CH2===CHCOOHD．CH3COOH试剂钠溴水NaHCO3溶液现象放出气体褪色放出气体答案：C解析：A项与NaHCO3溶液不反应，B项与Na、NaHCO3不反应，D项与溴水不反应，CH2===CHCOOH分子中的碳碳双键能使溴水褪色，COOH能与Na和NaHCO3反应。1．原理CH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋H2O。其中浓H2SO4的作用：催化剂、吸水剂。2．装置(液—液加热反应)及操作用烧瓶或试管，试管倾斜成45°角(使试管受热面积大)；长导管起冷凝回流和导气作用。3．现象饱和Na2CO3溶液上面有油状物出现，具有芳香气味。4．提高产率采取的措施(1)用浓H2SO4吸水，使平衡向正反应方向移动。(2)加热将酯蒸出，使平衡向正反应方向移动。(3)可适当增加乙醇的量，并有冷凝回流装置。5．饱和Na2CO3溶液的作用降低乙酸乙酯的溶解度、中和乙酸、吸收乙醇。[特别提醒](1)加入试剂的顺序为C2H5OH―→浓硫酸―→CH3COOH，特别注意不能先加浓硫酸。(2)导管不能插入到Na2CO3溶液中(防止倒吸回流现象的发生)。[例2](2011·西城模拟)下图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述中，不正确的是().A．向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加入冰醋酸B．试管b中导气管下端管口不能浸入液面的目的是防止实验过程中产生倒吸现象C．实验时加热试管a的目的之一是及时将乙酸乙酯蒸出，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移动D．试管b中饱和Na2CO3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇[解析]浓硫酸的密度大，与乙醇和乙酸混合时放出大量的热，故必须先加入乙醇，再加入浓硫酸，最后加入乙酸，故A不正确。[答案]A归纳拓展浓硫酸与其他液体混合的操作：由于浓硫酸溶于水时要放出大量的热，造成液体飞溅，故两种液体混合操作是将密度大的液体(如浓H2SO4)沿器壁或玻璃棒注入密度小的液体中，如浓硫酸与浓硝酸混合时，是将浓硫酸注入浓硝酸中。2－1.在例2制取乙酸乙酯的试管中加入含有18O的CH3CH218OH，充分反应后，含有18O的有机物有哪些？解析：根据酯化反应的实质，酸脱羟基、醇脱氢，则该反应可表示为：故乙醇和乙酸乙酯中含有18O。答案：乙醇、乙酸乙酯2－2.在实验室用盛有5mL饱和Na2CO3溶液的试管收集1mL乙酸乙酯后，沿器壁加入0.5mL紫色石蕊试液(整个过程不振荡试管)。对可能出现的现象，下列叙述正确的是()A．液体分两层，石蕊层仍呈紫色，有机层呈无色B．石蕊层有三层，由上而下呈蓝、紫、红色C．石蕊层有两层，上层呈紫色，下层呈蓝色D．石蕊层有三层，由上而下呈红、紫、蓝色答案：D解析：酯化反应为可逆反应，制得的乙酸乙酯中混有乙酸，乙酸的酸性强于碳酸，故在乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液的界面上发生反应2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O，使界面接近中性。由于紫色石蕊试液的密度比乙酸乙酯的大，注入容器后，在下