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  • 2021-07-02 发布

2021高考化学一轮复习专题9第2讲乙醇和乙酸基本营养物质学案新人教版

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第2讲 乙醇和乙酸 基本营养物质 ‎[考纲要求]‎ ‎1.了解乙醇、乙酸的结构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。3.掌握常见有机反应类型。4.以上各部分知识的综合应用。‎  乙醇和乙酸 知识梳理 ‎1.烃的衍生物 ‎(1)烃的衍生物:‎ 烃分子中的氢原子被其他的____________所取代而生成的一系列化合物。‎ ‎(2)官能团:‎ ‎①概念:决定有机化合物________的原子或原子团。‎ ‎②几种常见官能团的名称及符号。‎ 名称 氯原子 硝基 碳碳双键 羟基 羧基 符号 ‎____‎ ‎____‎ ‎__________‎ ‎______‎ ‎______‎ ‎2.乙醇、乙酸的结构和物理性质的比较 ‎(1)组成和结构 名称 俗称 分子式 结构式 结构简式 官能团 比例模型 乙醇 酒精 C2H6O ‎__________‎ ‎________‎ ‎______‎ 乙酸 醋酸 C2H4O2‎ ‎________‎ ‎______‎ ‎________‎ ‎(2)物理性质 名称 颜色 气味 状态 溶解性 乙醇 无色 特殊香味 液体 与水____互溶 乙酸 无色 ‎__________‎ 液体,低于______凝结成固体,又称冰醋酸 ‎____溶于水和乙醇 ‎3.乙醇的化学性质 14‎ ‎4.乙酸的化学性质 ‎5.酯化反应实验 ‎(1)实验原理 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O。‎ ‎(2)实验装置 ‎(3)反应特点 14‎ ‎[回扣判断](正确的打“√”,错误的打“×”)‎ ‎(1)钠与乙酸、苯均不发生反应(  )‎ ‎(2)乙醇与溴水反应生成乙酸(  )‎ ‎(3)乙醇、乙酸与Na2CO3均产生CO2(  )‎ ‎(4)乙酸溶液滴入几滴紫色石蕊变红(  )‎ ‎(5)乙醇、乙酸均能与钠反应放出H2,二者分子中官能团相同(  )‎ ‎(6)乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2(  )‎ ‎(7)用食醋可除去热水壶内壁的水垢(  )‎ ‎(8)乙酸和乙酸乙酯可用饱和Na2CO3溶液加以区别(  )‎ ‎(9)制备乙酸乙酯时可用热的NaOH溶液收集产物以除去其中的乙酸(  )‎ ‎(10)可以用分液漏斗分离乙酸乙酯和乙醇(  )‎ ‎[重点提醒]‎ ‎ 乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活泼性 乙酸 水 乙醇 碳酸 分子结构 CH3COOH H—OH C2H5OH 与羟基直接相连 的原子或原子团 ‎ —H C2H5—‎ 遇石蕊试液 变红 不变红 不变红 变浅红 与Na 反应 反应 反应 反应 与Na2CO3‎ 反应 水解 不反应 反应 羟基氢的 活动性强弱 CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH 对点速练 练点一 乙醇、乙酸的结构与性质应用 ‎1.下列关于乙醇和乙酸的说法错误的是(  )‎ A.乙醇中是否含有水,可用无水硫酸铜来检验 B.乙醇和乙酸的熔点和沸点都比C2H6、C2H4的熔点和沸点高 C.乙酸的分子式为CH3COOH,属于弱电解质 14‎ D.食醋中含有乙酸,乙酸可由乙醇氧化得到 ‎2.下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是(  )‎ A.金属钠 B.溴水 C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液 ‎3.乳酸的结构简式为。下列有关乳酸的说法不正确的是(  )‎ A.乳酸中能发生酯化反应的官能团有2种 B.1 mol乳酸可与2 mol NaOH发生中和反应 C.1 mol乳酸与足量金属Na反应可生成1 mol H2‎ D.有机物与乳酸互为同分异构体 练点二  乙酸乙酯的制备实验 ‎4.某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,该小组的同学设计了以下四个制取乙酸乙酯的装置,其中正确的是(  )‎ ‎5.下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图。‎ 在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是(  )‎ A.①蒸馏 ②过滤 ③分液 14‎ B.①分液 ②蒸馏 ③蒸馏 C.①蒸馏 ②分液 ③分液 D.①分液 ②蒸馏 ③结晶、过滤 ‎6.乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用a装置来制备。‎ 完成下列填空:‎ ‎(1)实验时,浓硫酸用量不能过多,原因是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)饱和Na2CO3溶液的作用是__________、__________、__________。‎ ‎(3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,________、________,然后分液。‎ ‎(4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有________________________________________________________________________、________。‎ 由b装置制得乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是________,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是________。‎ 练后感悟 酯化反应的条件及其意义 ‎ (1)加热,主要目的是提高反应速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集,使平衡向正反应方向移动,提高乙醇、乙酸的转化率。‎ ‎ (2)以浓硫酸作催化剂,提高反应速率。‎ ‎ (3)以浓硫酸作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。‎ ‎(4)可适当增加乙醇的量,并有冷凝回流装置,可提高产率。‎  基本营养物质 知识梳理 ‎1.糖类、油脂、蛋白质的组成与水溶性比较 有机物 元素组成 代表物 代表物组成 水溶性 糖类 单糖 C、H、O 葡萄糖、果糖 ‎________‎ ‎____‎ 14‎ 双糖 蔗糖、麦芽糖 ‎________‎ ‎____‎ 多糖 淀粉、纤维素 ‎________‎ 油脂 油 C、H、O 植物油 不饱和高级脂 肪酸甘油酯 ‎____‎ 脂肪 动物脂肪 饱和高级脂 肪酸甘油酯 ‎____‎ 蛋白质 ‎______‎ ‎__、S、P等 酶、肌肉、毛发等 氨基酸脱水缩合成的高分子 ‎2.糖类、油脂、蛋白质的性质 有机物 特征反应 水解反应 糖类 葡萄糖 葡萄糖 有银镜产生 蔗糖 产物为______与____‎ 淀粉 遇碘单质(I2)变__色 产物为______‎ 油脂 油脂的氢化反应 ‎(硬化过程)‎ 酸性条件下:产物为__________、____;碱性条件下(皂化反应):产物为____、高级脂肪酸盐 蛋白质 ‎①遇浓硝酸变__色 ‎②灼烧有________气味 生成氨基酸 ‎3.糖类、油脂、蛋白质的用途 ‎(1)糖类的用途:‎ ‎(2)油脂的用途:‎ ‎①提供人体所需要的能量。‎ ‎②用于生产____和甘油。‎ ‎(3)蛋白质的用途:‎ ‎①人类必需的营养物质。‎ ‎②在工业上有很多用途,动物的毛和皮、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。‎ ‎[回扣判断](正确的打“√”,错误的打“×”)‎ 14‎ ‎(1)木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色(  )‎ ‎(2)食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应(  )‎ ‎(3)油脂在酸性或碱性条件下,均可发生水解反应,且产物相同(  )‎ ‎(4)用银氨溶液能鉴别葡萄糖和蔗糖(  )‎ ‎(5)淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖(  )‎ ‎(6)葡萄糖、蛋白质都属于高分子化合物(  )‎ ‎(7)糖类、油脂、蛋白质均可发生水解反应(  )‎ ‎(8)纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可用作人类的营养物质(  )‎ ‎(9)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物(  )‎ ‎(10)天然植物油常温下一般呈液态,难溶于水,有恒定的熔点、沸点(  )‎ ‎[重点提醒]‎ ‎(1)符合通式Cn(H2O)m的有机物不一定是糖类,如CH3COOH[C2(H2O)2]。‎ ‎(2)油脂虽然相对分子质量较大,但不属于高分子化合物。‎ ‎(3)蛋白质的水解产物是多种氨基酸的混合物,不是纯净物。‎ ‎(4)饱和Na2SO4溶液或浓硝酸均可使蛋白质溶液产生沉淀,但原理不同。‎ 对点速练 练点一 糖类、油脂、蛋白质的性质判断 ‎1.下列叙述正确的是(  )‎ A.变质的油脂有难闻的特殊气味,是由于油脂发生了水解反应 B.高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性 C.棉花、羊毛、木材和草类的主要成分都是纤维素 D.误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的食盐水解毒 ‎2.鉴别下列各组有机物所用试剂及现象均正确的是(  )‎ 组别 鉴别所用试剂 现象与结论 A.葡萄糖与果糖 钠 有气体放出的是葡萄糖 B.蔗糖与蛋白质 溴水 褪色的是蔗糖 C.油脂与蛋白质 浓硝酸 变蓝的是蛋白质 D.淀粉与蛋白质 碘水 变蓝的是淀粉 ‎3.据《自然》杂志报道,在300~‎400 ℃‎的高温下,将砂糖(主要成分为蔗糖)等碳水化合物用加热的方法使其形成焦糖与碳之间的“半成品碳”状态,再放进硫酸溶液中高温加热,生成了一种叫“焦糖烯”的物质,其分子式为C36H50O25。下列有关说法正确的是(  )‎ A.向蔗糖中加入浓硫酸发生一系列反应,浓硫酸主要体现吸水性和酸性 B.“半成品碳”是碳元素的一种新单质,与C60都是碳元素的同素异形体 C.蔗糖的水解产物之一在碱性条件下加热,可与银氨溶液反应 14‎ D.焦糖烯是一种新型的烯烃,其能使溴的四氯化碳溶液褪色 练点二 淀粉水解程度的判断 ‎4.某学生设计了如下实验方案用以检验淀粉水解的情况。‎ 下列结论中正确的是(  )‎ A.淀粉尚有部分未水解 B.淀粉已完全水解 C.淀粉没有水解 D.淀粉已发生水解,但不知是否完全水解 ‎5.为了检验淀粉水解的情况,进行如下图所示的实验,试管甲和丙均用60~‎80 ℃‎的水浴加热5~6 min,试管乙不加热。待试管甲和丙中的溶液冷却后再进行后续实验。‎ 实验1:取少量甲中溶液,加入新制氢氧化铜,加热,没有红色沉淀出现。‎ 实验2:取少量乙中溶液,滴加几滴碘水,溶液变为蓝色,但取少量甲中溶液做此实验时,溶液不变蓝色。‎ 实验3:取少量丙中溶液加入NaOH溶液调节至碱性,再滴加碘水,溶液颜色无明显变化。‎ 下列结论错误的是(  )‎ A.淀粉水解需要在催化剂和一定温度下进行 B.欲检验淀粉是否完全水解,最好在冷却后的水解液中直接加碘 C.欲检验淀粉的水解产物具有还原性,可在水解液中加入新制氢氧化铜并加热 D.若用唾液代替稀硫酸,则实验1可能出现预期的现象 ‎1.[2019·天津卷,1]化学在人类社会发展中发挥着重要作用,下列事实不涉及化学反应的是(  )‎ A.利用废弃的秸秆生产生物质燃料乙醇 B.利用石油生产塑料、化纤等高分子材料 C.利用基本的化学原料生产化学合成药物 14‎ D.利用反渗透膜从海水中分离出淡水 ‎2.[2019·浙江4月,15]下列说法不正确的是(  )‎ A.正丁烷的沸点比异丁烷的高,乙醇的沸点比二甲醚的高 B.甲烷、苯、葡萄糖均不能使溴水或酸性高锰酸钾溶液褪色 C.羊毛、蚕丝、塑料、合成橡胶都属于有机高分子材料 D.天然植物油没有恒定的熔沸点,常温下难溶于水 ‎3.[2018·全国卷Ⅰ,9]在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是(  )‎ ‎4.[2018·全国卷Ⅰ,8]下列说法错误的是(  )‎ A.蔗糖、果糖和麦芽糖均为双糖 B.酶是一类具有高选择催化性能的蛋白质 C.植物油含不饱和脂肪酸酯,能使Br2/CCl4褪色 D.淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖 ‎5.[2018·北京卷,7]我国科研人员提出了由CO2和CH4转化为高附加值产品CH3COOH的催化反应历程。该历程示意图如图。‎ 下列说法不正确的是(  )‎ A.生成CH3COOH总反应的原子利用率为100%‎ B.CH4―→CH3COOH过程中,有C—H键发生断裂 C.①→②放出能量并形成了C—C键 D.该催化剂可有效提高反应物的平衡转化率 ‎6.[2017·全国卷Ⅲ,8]下列说法正确的是(  )‎ A.植物油氢化过程中发生了加成反应 B.淀粉和纤维素互为同分异构体 C.环己烷与苯可用酸性KMnO4溶液鉴别 14‎ D.水可以用来分离溴苯和苯的混合物 ‎7.[2017·全国卷Ⅱ,10]下列由实验得出的结论正确的是(  )‎ 实验 结论 A 将乙烯通入溴的四氯化碳溶液,溶液最终变为无色透明 生成的1,2二溴乙烷无色、可溶于四氯化碳 B 乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体 乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性 C 用乙酸浸泡水壶中的水垢,可将其清除 乙酸的酸性小于碳酸的酸性 D 甲烷与氯气在光照下反应后的混合气体能使湿润的石蕊试纸变红 生成的一氯甲烷具有酸性 第2讲 乙醇和乙酸 基本营养物质 基础精讲练 考点一 ‎1知识梳理 ‎1.(1)原子或原子团 (2)特殊性质 —Cl —NO2  —OH —COOH 14‎ ‎2.(1) CH3CH2OH 羟基—OH ‎ CH3COOH 羧基—COOH (2)任意比 刺激性气味 ‎16.6 ℃‎ 易 ‎3.2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O 乙酸 ‎4.CH3COOHCH3COO-+H+ CH3COOH+OH-―→CH3COO-+H2O 2CH3COOH+CaCO3―→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑ CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O 回扣判断 答案:(1)× (2)× (3)× (4)√ (5)× (6)√ (7)√ (8)√ (9)× (10)×‎ ‎2对点速练 ‎1.解析:乙醇、乙酸常温下都是液体,而C2H6、C2H4是气体,B正确;CH3COOH是乙酸的结构简式,C错误。‎ 答案:C ‎2.解析:乙酸和金属钠反应剧烈,乙醇和金属钠反应缓慢,苯和金属钠不反应,可以区分;乙酸、乙醇均溶于溴水,且不分层,苯可以把溴水中的溴萃取出来,出现分层,不能区分;乙酸和碳酸钠反应放出气泡,乙醇和碳酸钠互溶不分层,苯不溶于碳酸钠,出现分层,可以区分;乙酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红色,乙醇溶于石蕊溶液不分层,苯与石蕊溶液混合,出现分层,可以区分。‎ 答案:B ‎3.解析:乳酸中含有的官能团是羟基和羧基,都能发生酯化反应,A项正确;1 mol 乳酸只含有1 mol羧基,只能和1 mol NaOH发生中和反应,而羟基不与NaOH反应,B项错误;羧基和羟基都可以和Na反应产生氢气,C项正确;与乳酸中的羟基位置不同,二者互为同分异构体,D项正确。‎ 答案:B 14‎ ‎4.解析:B和D中的导管插到试管b内液面以下,会引起倒吸,B、D错误;C中试管b中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应,C错误。‎ 答案:A ‎5.解析:乙酸和乙醇均在下层,乙酸乙酯在上层,分液后将下层液体A蒸馏,可将乙醇蒸出,然后在乙酸钠中加入H2SO4使之反应生成乙酸,再将乙酸蒸出。‎ 答案:B ‎6.解析:(1)由于浓硫酸具有强氧化性和脱水性,会使有机物炭化,降低酯的产率,所以浓硫酸用量不能过多。‎ ‎(2)由于生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,所以饱和Na2CO3溶液的作用是反应乙酸、溶解乙醇、减少乙酸乙酯的溶解。‎ ‎(3)乙酸乙酯不溶于水,因此反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,振荡、静置,然后分液即可。‎ ‎(4)根据b装置可知由于不是水浴加热,温度不易控制,因此用b装置制备乙酸乙酯的缺点是原料损失较大、容易发生副反应。由于乙醇发生分子间脱水生成乙醚,所以由b装置制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是乙醚,乙醚与乙酸乙酯的沸点相差较大,则分离乙酸乙酯与乙醚的方法是蒸馏。‎ 答案:‎ ‎(1)浓硫酸具有强氧化性和脱水性,会使有机物炭化,降低酯的产率 ‎(2)反应乙酸 溶解乙醇 减少乙酸乙酯的溶解 ‎(3)振荡 静置 ‎(4)原料损失较大 易发生副反应 乙醚 蒸馏 考点二 ‎1知识梳理 ‎1.C6H12O6 易溶 C12H22O11 易溶 (C6H10O5)n 不溶 不溶 C、H、O、N ‎2.葡萄糖 果糖 蓝 葡萄糖 高级脂肪酸 甘油 甘油 黄 烧焦羽毛 ‎3.(1)葡萄糖 酒精 (2)肥皂 (3)蛋白质 回扣判断 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√ (5)√ (6)× (7)× (8)× (9)× (10)×‎ ‎2对点速练 14‎ ‎1.解析:变质的油脂有难闻的特殊气味,是由于油脂发生了氧化反应,A错误;高温或日常用的消毒剂可使禽流感病毒蛋白质变性,B正确;羊毛的主要成分是蛋白质,C错误;误食重金属盐引起人体中毒,可喝大量的豆浆解毒,食盐水中不含蛋白质,故不能用于解毒,D错误。‎ 答案:B ‎2.解析:A.葡萄糖和果糖都含有羟基,都与钠反应生成氢气,不能鉴别,故A错误;B.蔗糖和蛋白质都不含醛基,不与溴水反应,不能鉴别,故B错误;C.蛋白质遇浓硝酸发生颜色反应,显黄色,故C错误;D.淀粉遇碘变蓝色,可用碘水检验,故D正确,故选D。‎ 答案:D ‎3.解析:A项,向蔗糖中加入浓硫酸,浓硫酸主要体现脱水性和氧化性;B项,半成品碳是处于焦糖和碳之间的状态,属于化合物,不是单质;C项,蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,葡萄糖在碱性条件下加热,能与银氨溶液反应;D项,焦糖烯含有碳、氢、氧三种元素,为烃的衍生物,不属于烯烃。‎ 答案:C ‎4.解析:混合液中加入新制的Cu(OH)2,加热至沸腾,有砖红色沉淀生成,说明淀粉已经水解;另取混合液加入碘水,由于混合液中含过量的NaOH溶液,I2与碱反应导致无法判断是否水解完全。‎ 答案:D ‎5.解析:欲检验淀粉的水解产物具有还原性,应先在水溶液中加入氢氧化钠中和稀硫酸至溶液呈碱性,再加入新制氢氧化铜并加热,根据砖红色沉淀的产生判断产物的还原性。‎ 答案:C 真题全体验 ‎1.解析:本题涉及生产生活中化学知识的应用,考查学生接受、吸收、整合化学信息的能力,化学与STSE的联系,体现了科学探究与创新意识的学科核心素养。‎ A项,秸秆的主要成分是纤维素,用来生产乙醇,发生了化学变化;B项,石油是由多种小分子组成的混合物,利用石油生产高分子材料涉及化学变化;C项,由基本化学原料生产化学合成药物涉及化学变化;D项,反渗透膜法分离出淡水不涉及化学变化,故选D。‎ 答案:D ‎2.解析:本题考查有机物的结构和性质。‎ 一般来说,含相同碳原子数的烷烃中支链越多,对应烷烃的沸点越低,故正丁烷的沸点高于异丁烷,由于乙醇分子间能形成氢键,故其沸点比相同摩尔质量的二甲醚高,A项正确;由于葡萄糖分子中含有醛基,能被溴水或酸性高锰酸钾溶液氧化,故其能使二者褪色,B项错误;这些物质都属于有机高分子材料,C项正确;天然植物油中含有多种高级脂肪酸甘油酯,故没有恒定的熔沸点,D项正确,故选B。‎ 答案:B 14‎ ‎3.解析:A项装置用于制备乙酸乙酯;B项装置用于除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇(纯化);C项装置用于分离乙酸乙酯;D项装置用于蒸发浓缩或蒸发结晶。只有D项操作在制备和纯化乙酸乙酯的实验中未涉及。‎ 答案:D ‎4.解析:果糖为单糖,A项错误;酶是一种蛋白质,具有较高活性和选择性,B项正确;植物油中含有碳碳双键,能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,从而使之褪色,C项正确;淀粉和纤维素水解的最终产物均为葡萄糖,D项正确。‎ 答案:A ‎5.解析:由CO2和CH4制备CH3COOH的化学方程式为CO2+CH4CH3COOH,反应中没有副产物生成,所以总反应的原子利用率为100%,A项正确;CH4分子中含有4个C—H键,而CH3COOH分子中含有3个C—H键,显然CH4―→CH3COOH过程中必有C—H键发生断裂,B项正确;观察反应的示意图可知,①→②过程中放出能量,且在此过程中形成了新化学键,即乙酸分子中的C—C 键,C项正确;催化剂只能改变化学反应速率,而不影响化学平衡,不能提高反应物的平衡转化率,D项错误。‎ 答案:D ‎6.解析:A项,植物油中含有不饱和高级脂肪酸甘油酯,其中的碳碳双键可与氢气发生加成反应,正确;B项,淀粉和纤维素分子式均为(C6H10O5)n,但n值不同,故二者不互为同分异构体,错误;C项,环己烷和苯的密度均比水小且不与酸性KMnO4溶液反应,故不能用酸性KMnO4溶液鉴别,错误;D项,溴苯和苯互溶且二者均不溶于水,故不能用水分离,两者沸点差别较大,应用蒸馏法分离,错误。‎ 答案:A ‎7.解析:B项,钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈,说明水中的氢比乙醇中的氢活泼,错误;C项,根据强酸制弱酸,可知乙酸酸性大于碳酸,错误;D项,甲烷与氯气光照下发生取代反应生成了HCl,HCl气体能使湿润的石蕊试纸变红,错误。‎ 答案:A 14‎