2018届高考化学一轮复习课件：第9章-有机化合物-第二讲-生活中常见的两种有机物基本营养物质

高三一轮复习第九章有机化合物第三节生活中常见的两种有机物基本营养物质考纲要求：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，蛋白质的组成和重要性质及重要应用。一、乙醇1物理性质乙醇俗称酒精，是无色透明有特殊香味液体。密度比水小，20℃时，0.789g/cm3；熔点-117.3℃，沸点78.5℃；易挥发，与水以任意比互溶，能溶解多种有机物和无机物。工业酒精含乙醇约95%（体积分数），含乙醇99.5%以上的水溶液叫无水乙醇。通常利用CuSO4来检验酒精中是否含有水，用工业酒精和生石灰混合蒸馏制取无水酒精。2、乙醇的分子组成及结构乙醇球棍模型乙醇比例模型分子式C2H6O结构式H—C—C—O—H|H|H|H|H醇的官能团（羟基）结构简式CH3CH2OH或C2H5OH官能团—OH羟基电子式1)烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。2)官能团：决定有机化合物的化学特性的原子或原子团X卤原子-OH羟基-NO2硝基C=C3、乙醇的化学性质1）.乙醇和钠的反应2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑乙醇钠注意:断裂O-H，2-OH~H2根据反应的剧烈程度：CH3CH2OH中的羟基上的H不如H2O中的H活泼∣H—C—C—O—HH①②③④∣∣∣HHH2）氧化反应（1）乙醇的燃烧（全断）淡蓝色火焰CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O燃烧铜丝变黑2Cu+O22CuO△又变红产生刺激性气味ΔC2H5OH+CuO+CuCH3CHO乙醛+H2O总反应方程式：2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCu(2)乙醇的催化氧化把灼热的铜丝插入乙醇中，观察铜丝颜色变化，并小心闻试管中液体产生的气味。乙醇的催化氧化键的断裂2CH3-C-O-H+O22CH3-C-H+2H2OHHCu/AgO=注：a醇的催化氧化(或去氢氧化)形成双键的条件是：连有羟基(—OH)的碳原子上必须有氢原子，否则该醇不能被催化氧化。b反应后生成的乙醛是无色具有刺激性气味的液体，密度比水小，沸点20.8。易挥发，易燃烧，能与水，乙醇等互溶。属于有机物中的醛类物质。分子式：C2H4O结构简式：CH3CHO官能团：--CHO醛基。醛类物质共有的化学性质：能与氢气发生加成反应生成醇（还原反应）能被强氧化剂氧化成羧酸。能与弱氧化剂新制银氨溶液，新制氢氧化铜悬浊液反应。c氧化反应：去氢或加氧的反应称为氧化反应。还原反应：加氢或去氧的反应称为还原反应(3)被强化剂酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾（K2Cr2O7）氧化交通警察检查司机是否酒后驾车的装置中，含有橙色的酸性重铬酸钾，当其遇到乙醇时橙色变为绿色，由此可以判断司机是否酒后驾车。CH3CH2OH+K2Cr2O7CH3COOH+Cr2(SO4)3橙红色绿色３）乙醇的消去反应CH3CH2OH浓H2SO4CH2=CH2↑+H2O１７０°浓硫酸的作用：脱水剂，催化剂消去反应：从一个有机物分子内脱去一个小分子而形成不饱和有机化合物的反应。4）乙醇的取代反应酯化反应CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O1）定义：分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物。2)饱和一元醇的通式：CnH2n+2O或CnH2n+1OH3）其它常见的醇类物质一元醇：甲醇CH3OH无色有刺激性气味的液体，有毒。二元醇：乙二醇无色有甜味的粘稠液体三元醇：丙三醇俗称甘油，无色，有甜味的粘稠液体，具有极强的保湿性，吸湿性。4）醇类物质具有相似的化学性质。4醇类乙酸俗称醋酸，食醋中一般含3%--5%的乙酸，是一种有强烈刺激性气味无色液体。沸点117.9℃（易挥发），熔点16.6℃，当温度低于16.6℃，乙酸凝结成像冰一样的晶体，所以无水乙酸又称为冰醋酸。乙酸易溶于水、乙醇等溶剂。2乙酸的分子组成和结构分子式：C2H4O2结构式为结构简式或CH3COOH羧基—官能团二、乙酸1乙酸的物理性质HCCHHOHOCH3COOHA、使酸碱指示剂变色：B、与活泼金属反应：D、与碱反应：E、与盐反应：C、与碱性氧化物反应：2CH3COOH+CaCO3=(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑CH3COOHCH3COO-+H+2CH3COOH+Zn==(CH3COO)2Zn+H2↑2CH3COOH+CuO=(CH3COO)2Cu+H2O3、乙酸的化学性质1).酸的通性NaOH+CH3COOH=CH3COONa+H2O注意酸性：H2SO3CH3COOH＞H2CO32)酯化反应(1)在一支大试管里注入乙醇2mL，慢慢加入2mL浓硫酸，再加入乙酸2mL，按右图连接好。(2)用小火加热试管里的混合物。把产生的蒸汽经导管通到盛有3mL饱和Na2CO3溶液的试管中(导管口距液面上方约2mm～3mm)，注意观察盛Na2CO3溶液的试管内的变化，待有透明的油状液体浮在液面上时，取下盛有Na2CO3溶液的试管，并停止加热。振荡盛有Na2CO3溶液的试管，静置，待溶液分层。实验现象：饱和Na2CO3溶液的液面上有无色透明的油状液体，且能闻到果香味。反应的化学方程式为：酯化反应：含氧酸和醇反应能够生成酯和水的反应注：1）酯化反应的实质：羧酸分子脱羟基，醇脱羟基上的氢原子，其余部分相互结合成酯，酯化反应属于取代反应的一种。2）酯化反应的特点：可逆反应、存在化学平衡。3）浓硫酸作用：催化剂和吸水剂4)实验中长导管的作用：冷凝回流和导气。导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中，防止发生倒吸。5）饱和碳酸钠作用：溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度6)反应后生成的乙酸乙酯为无色油状液体，有香味，密度比水小，难溶于水，易溶于有机溶剂。酯是指羧酸跟醇起反应生成的一类化合物，酯的通式为，官能团是。酯不溶于水，易溶于有机溶剂，密度比水小，酯可以发生水解反应，此反应为酯化反应的逆反应，如：CH3COOC2H5＋H2OCH3COOH＋C2H5OHCH3COOC2H5＋NaOH―→CH3COONa＋C2H5OH饱和一元酯的通式：CnH2nO2(n=2)3)氧化反应（燃烧反应）4羧酸1）定义：分子里烃基直接与羧基相连的化合物叫羧酸。2饱和一元羧酸的通式：CnH2nO2(n=2)3常见的羧酸甲酸（蚁酸)草酸（乙二酸）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、蔗糖淀粉、纤维素分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n相互关系同分异构体同分异构体三、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、O。②分类：根据糖类能否水解及水解产物的多少将糖类分为(2)葡萄糖[CH2OH(CHOH)4CHO]的特征反应①碱性、加热条件下，使新制的氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀；②碱性、加热条件下，从银氨溶液中析出银(也叫银镜反应)。上述两个反应中葡萄糖均表现出还原性，此外常见糖类中，麦芽糖也具有还原性。(2)淀粉的特征反应：常温下，淀粉遇碘变蓝。(3)二糖、多糖的水解反应C12H22O11＋H2O――→催化剂C6H12O6＋C6H12O6蔗糖葡萄糖果糖C12H22O11＋H2O――→催化剂2C6H12O6麦芽糖葡萄糖(C6H10O5)n＋nH2O――→催化剂nC6H12O6淀粉(或纤维素)葡萄糖(3)用途：①糖类物质可给动物提供能量。②葡萄糖是重要的工业原料，主要用于食品加工、医疗输液、合成药物等。③淀粉可做食物，用于生成葡萄糖和酒精。④纤维素可用于造纸，制造纤维素酯、黏胶纤维等。2油脂(1）组成元素：C,H,O.(2)油脂的成分：高级脂肪酸的甘油酯，通常为混合物。油脂是油和脂肪的统称。当油脂分子中的碳链含较多的碳碳双键时，常温下呈液态，如植物油。当油脂分子中的碳链为的碳碳单键时，常温下呈固态，如动物脂肪。(2)性质——水解反应：①酸性条件：水解生成甘油，高级脂肪酸②碱性条件：水解生成甘油、高级脂肪酸盐，该反应又称为皂化反应。(3)用途：①提供人体所需要的能量。②用于生产肥皂和甘油。3蛋白质(1)组成元素：C,H,O,S,N等元素。（2）蛋白质的盐析：向蛋白质的水溶液中加入弄得轻金属盐使蛋白质的溶解度降低而从溶液中析出，这种现象叫蛋白质的盐析。盐析具有可逆性，蛋白质生理活性不会改变。（3）蛋白质的变性：在紫外线或射线，加热或加入重金属盐，强酸，强碱，乙醇，甲醛，苯酚，强氧化剂等物质的作用下，蛋白质发生性质上的改变而聚沉，这种作用叫做蛋白质的变性。不可逆(4)蛋白质的特征反应①浓硝酸可以使蛋白质变黄，也称为蛋白质的颜色反应；②灼烧时，有烧焦羽毛的气味。（5）蛋白质的水解反应：在酶的催化作用下，蛋白质水解的最终产物是氨基酸，氨基酸具有两性。(4)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酶是一种特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。【例2】下列醇不能在铜的催化下发生氧化反应的是()D③能被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液所氧化，被直接氧化成乙酸(使酸性高锰酸钾溶液的紫色)。思考：乙醇与金属钠反应的现象与水与金属钠反应的现象有什么不同？说明了什么问题？提示：①反应剧烈程度不同，乙醇与钠反应比水与钠反应要缓慢得多，说明乙醇分子中羟基上的氧氢共价键更难断裂。褪去②钠所处的位置不同，乙醇与钠反应时钠在反应液的下部，而与水反应时，钠浮在水面上，说明，钠的密度大于乙醇而小于水。③与水反应时，钠熔成小球，而钠与乙醇反应时并没有熔化，说明钠与水反应剧烈、放热量多。1.乙醇、水、碳酸、乙酸中羟基上氢原子的活泼性、、(碳酸)、中均有羟基，由于这些羟基连接的基团不同，羟基上氢原子的活泼性也就不同，现比较如下：乙醇水碳酸乙酸羟基氢原子活泼性电离情况极难电离微弱电离部分电离部分电离酸碱性中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不反应不反应反应小结：【例1】通过下列实验比较①②CH3CH2－OH、③H－OH、④四种物质中羟基上氢原子的活泼性顺序。在下表中填写实验现象及实验结论：编号实验操作实验现象实验结论(1)分别取上述四种物质的少量溶液或液体于试管中，各滴入几滴石蕊试液(2)分别取适量①④的水溶液，各加入少量NaHCO3固体(3)分别取少量②③的液体各加入一小粒金属钠①④溶液变红，其余不变红①④中的羟基氢原子比其他物质中的羟基氢原子活泼①中有气泡，④中无现象①中的羟基氢原子比④中的羟基氢原子活泼②中钠沉于液面下，缓慢产生气泡，③中钠浮于液面上，熔化成小球，反应剧烈③中的羟基氢原子比②中的羟基氢原子活泼练习1．由下列五种基团中的两个不同基团两两组合形成的有机化合物，能与NaOH反应的有()①－OH②－CH3③－COOH④－C6H5⑤－CHOA．2种B．3种C．4种D．5种解析：能与NaOH反应的有机物有酸、酚、酯类，则为①③、①④、②③、③④、③⑤。D醇羟基在一定条件下(Cu或Ag作催化剂)，可发生去氢氧化。1．反应机理2．醇的催化氧化(或去氢氧化)形成双键的条件是：连有羟基(OH)的碳原子上必须有氢原子，否则该醇不能被催化氧化。醇催化氧化的规律