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1第2讲生活中两种常见的有机物基本营养物质[考纲要求]1.了解乙醇、乙酸的组成。2.了解乙醇、乙酸的主要性质。3.了解乙醇、乙酸的重要应用。4.了解酯化反应。5.了解糖类、油脂和蛋白质组成的特点、主要性质。6.了解三类营养物质在生活中的应用。7.了解葡萄糖的检验方法。考点一乙醇和乙酸1．完成下列有关乙醇、乙酸结构和性质的比较表物质名称乙醇乙酸结构简式及官能团CH3CH2OH—OHCH3COOH—COOH物理性质色、态、味无色特殊香味的液体无色刺激性气味的液体挥发性易挥发易挥发密度比水小溶解性与水任意比互溶与水、乙醇任意比互溶化学性质2.完成下列关于乙醇、乙酸的化学方程式(1)Na与乙醇的反应：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。(2)乙醇的催化氧化：2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O。(3)乙醇和乙酸的酯化反应：CH3CH2OH＋CH3COOH浓H2SO4△CH3COOCH2CH3＋H2O。(4)乙酸与CaCO3反应：2CH3COOH＋CaCO3―→(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。2深度思考1．能否用Na检验酒精中是否有水？应如何检验酒精中的少量水？答案不能，因为Na与乙醇也发生反应。实验室常用无水CuSO4来检验乙醇中是否含水。2．怎样鉴别乙酸和乙醇？答案物理方法：闻气味法。有特殊香味的是乙醇，有强烈刺激性气味的是乙酸。化学方法：可用Na2CO3溶液、CaCO3固体或CuO、石蕊试液。加入Na2CO3溶液产生气泡的是乙酸，不能产生气泡的是乙醇。能溶解CaCO3固体且产生气泡的是乙酸。能溶解CuO，溶液变蓝的是乙酸。加入石蕊试液变红的是乙酸。题组一乙醇、乙酸性质及应用1．交警对驾驶员是否饮酒进行检测的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变蓝，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乙醇具有还原性④乙醇是烃的含氧衍生物⑤乙醇可与羧酸在浓硫酸的作用下发生取代反应A．②⑤B．②③C．①③D．①④答案C解析由题中信息(＋6价Cr被还原为＋3价)可知测定原理利用了乙醇的还原性，同时从体内可呼出乙醇蒸气，说明乙醇的沸点低。2．能一次区分CH3CH2OH、CH3COOH、和CCl4四种物质的试剂是()A．H2OB．NaOH溶液C．盐酸D．石蕊试液解题指导进行物质鉴别时不仅要考虑物质的化学性质，还应考虑其物理性质如水溶性等。答案D解析依次分析如下：选项CH3CH2OHCH3COOHCCl4A形成均一溶液形成均一溶液分两层，上层为油状液体分两层，下层为油状液体B形成均一溶液形成均一溶液分两层，上层为油状液体分两层，下层为油状液体3C形成均一溶液形成均一溶液分两层，上层为油状液体分两层，下层为油状液体D不变色变红色分两层，上层为油状液体分两层，下层为油状液体3．在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，取另一份等量的有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则此有机物可能是()A．B．HOOCCOOHC．HOCH2CH2OHD．CH3COOH答案A解析相同条件下气体的物质的量之比等于体积之比。设选项中各物质的物质的量均为1mol，则各物质与n1、n2的对应关系为n1(与Na反应生成H2的物质的量)n2(与NaHCO3反应生成CO2的物质的量)1mol1molHOOC—COOH1mol2molHOCH2CH2OH1mol0CH3COOH0.5mol1mol题组二乙醇、乙酸的性质实验4．等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻，铜片质量不变的是()A．硝酸B．无水乙醇C．石灰水D．盐酸答案B解析2Cu＋O2=====△2CuO，铜片质量增加，而CuO与HNO3、HCl反应，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，且HNO3还与Cu反应，使部分Cu形成Cu2＋，Cu片质量减小，CuO不与石灰水反应，CH3CH2OH＋CuO―→CH3CHO＋Cu＋H2O，Cu的质量不变。5．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()4答案A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；C项试管b中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应。比较乙酸、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CH3COOHH—OHC2H5OH与羟基直接相连的原子或原子团—HC2H5—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溶液反应水解不反应反应羟基氢的活动性强弱CH3COOHH2CO3H2OCH3CH2OH归纳总结羟基氢的活动性强弱关系：强酸弱酸H2O醇。考点二基本营养物质1．糖类、油脂、蛋白质的化学组成有机物元素组成代表物代表物分子水溶性5糖类单糖C、H、O葡萄糖、果糖C6H12O6易溶双糖C、H、O蔗糖、麦芽糖C12H22O11易溶多糖C、H、O淀粉、纤维素(C6H10O5)n油脂油C、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯不溶脂肪C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯不溶蛋白质C、H、O、N、S、P等酶、肌肉、毛发等氨基酸连接成的高分子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――→银氨溶液△有银镜产生蔗糖产物为葡萄糖与果糖淀粉遇碘单质(I2)变蓝色产物为葡萄糖油脂酸性条件下：产物为甘油、高级脂肪酸；碱性条件下(皂化反应)：产物为甘油、高级脂肪酸盐蛋白质①遇浓硝酸变黄色②灼烧有烧焦羽毛气味生成氨基酸3．糖类、油脂、蛋白质的用途(1)糖类物质是绿色植物光合作用的产物，是动植物所需能量的重要来源；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；纤维素可用于造纸，制造纤维素硝酸酯、纤维素乙酸酯、黏胶纤维等。(2)油脂提供人体所需要的能量，等质量的糖类、油脂、蛋白质完全氧化时，油脂放出的热量最多。油脂用于生产高级脂肪酸和甘油。(3)蛋白质是人体必需的营养物质，在工业上有很多用途，动物的毛、皮、蚕丝可制作服装，酶是一类特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。题组一糖类的概念、组成和性质1．下列关于糖类的说法中正确的是()A．糖类都能发生水解反应6B．单糖都能发生银镜反应C．葡萄糖与果糖是同分异构体，淀粉与纤维素也是同分异构体D．单糖都能发生酯化反应答案D解析单糖不能水解，A错；果糖中不含醛基，不能发生银镜反应，B错；淀粉和纤维素不是同分异构体，C错；所有的单糖都含有羟基，故能发生酯化反应，D正确。2．将土豆切开后，一段时间后可观察到切面变蓝，说明土豆中含有()A．淀粉和I－B．淀粉和I2C．淀粉和KIO3D．葡萄糖和I2答案A解析I－被空气中的氧气氧化成I2，遇淀粉显蓝色。3．核糖是合成核酸的重要原料，结构简式为CH2OH—CHOH—CHOH—CHOH—CHO，下列关于核糖的叙述正确的是()A．与葡萄糖互为同分异构体B．可与新制的Cu(OH)2悬浊液作用生成砖红色沉淀C．不能发生取代反应D．可以使紫色的石蕊试液变红解题指导核糖为多羟基醛，具有—OH与—CHO的性质。答案B解析分析核糖的结构简式可知其化学式为C5H10O5，而葡萄糖的化学式为C6H12O6，故A项不正确；核糖分子中含有—CHO，故可与新制Cu(OH)2悬浊液反应生成砖红色沉淀，B项正确；核糖分子中含有—OH，可与酸发生取代反应，但没有—COOH，不显酸性，不能使紫色的石蕊试液变红，C、D两项不正确。题组二油脂的组成和性质4．(必修2P83－6)油脂是多种高级脂肪酸的甘油酯。油脂的下述性质和用途中，与其含有不饱和的碳碳双键有关的是()A．油脂是产生能量最高的营养物质B．利用油脂在碱性条件下的水解，可以制甘油和肥皂C．植物油通过氢化(加氢)可以变为脂肪D．脂肪是有机体组织里储存能量的重要物质答案C5．下列关于油脂的叙述中，不正确的是()A．天然油脂没有固定的熔点和沸点，所以天然油脂是混合物B．油脂在人体内的化学变化主要是在脂肪酶的催化下进行水解7C．油脂是酯的一种D．植物油和矿物油都不能使溴水褪色解题指导油和脂都属于酯，油不饱和度高，呈液态，脂肪是固态。答案D题组三蛋白质的组成和性质6．下列说法不正确的是()A．动物皮革的主要成分是蛋白质B．天然蛋白质水解的最终产物是α氨基酸C．皮革鞣制过程中使用的K2Cr2O7会使蛋白质盐析D．“皮革奶”灼烧时有烧焦羽毛的气味解题指导天然蛋白质都是由α氨基酸缩聚而成的，在加热、酸、碱、紫外线、重金属盐的作用下能变性。答案C解析动物的毛皮的主要成分为蛋白质，A项正确；天然蛋白质水解的最终产物为α氨基酸，B项正确；K2Cr2O7为强氧化性盐，使蛋白质变性，C项错误；“皮革奶”含有蛋白质，灼烧时有烧焦羽毛气味，D项正确。7．有关蛋白质的叙述正确的是()A．蛋白质溶液中，加入浓的硫酸铵溶液有沉淀析出，加水后沉淀不溶解B．蛋白质属于天然高分子化合物C．蛋白质的分子能透过半透膜D．蛋白质跟浓盐酸作用时呈黄色答案B解析蛋白质中加入浓的铵盐产生沉淀，加水后能够溶解，A不正确；蛋白质为高分子化合物，分子直径较大，不能透过半透膜，C不正确；含苯环的蛋白质与浓硝酸能发生颜色反应，而不是浓盐酸，D不正确。81.编织糖类知识网络2．对比明确油脂“三化”油脂中的“三化”是指氢化、硬化、皂化，氢化是指不饱和油脂与氢气发生加成反应生成饱和油脂的反应；通过氢化反应后，不饱和的液态油转化为常温下为固态的脂肪的过程称为硬化；皂化是指油脂在碱性条件下发生水解生成高级脂肪酸盐与甘油的反应。3．聚焦盐析变性异同盐析：在轻金属盐作用下，蛋白质从溶液中凝聚成固体析出，其实质是溶解度降低，是物理变化，此过程可逆，加水后仍可溶解，蛋白质仍保持原有的生理活性。变性：在重金属盐、受热、紫外线、甲醛、酒精等作用下蛋白质凝聚成固体析出，其实质是结构性质发生变化，是化学变化，此过程不可逆，蛋白质失去原有的生理活性。二者均是一定条件下，蛋白质凝聚成固体的过程。考点三实验探究——乙酸乙酯的制备1．实验原理CH3COOH＋CH3CH2OH浓H2SO4△CH3COOCH2CH3＋H2O。2．实验装置3．反应特点4．反应条件及其意义9(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。5．注意事项(1)加入试剂的顺序为C2H5OH―→浓H2SO4―→CH3COOH。(2)用盛饱和Na2CO3溶液的试管收集生成的乙酸乙酯，一方面中和蒸发出来的乙酸、溶解蒸发出来的乙醇；另一方面降低乙酸乙酯的溶解度，有利于酯的分离。(3)导管不能插入到Na2CO3溶液中，以防止倒吸回流现象的发生。(4)加热时要用小火均匀加热，防止乙醇和乙酸大量挥发、液体剧烈沸腾。(5)装置中的长导管起导气和冷凝回流作用。(6)充分振荡试管，然后静置，待液体分层后，分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。题组训练乙酸乙酯的制备已知下表所示数据：物质熔点(℃)沸点(℃)密度(g·cm－3)乙醇－117.378.50.79乙酸16.6117.91.05乙酸乙酯－83.677.50.90浓硫酸338.01.84某学生实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在30mL的大试管A中按体积比2∶3∶3配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。②按图甲连接好装置(装置气密性良好)，用小火均匀加热装有混合液的大试管5～10min。③待试管B收集到一定量产物后停止加热，撤出试管B并用力振荡，然后静置待分层。④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。请根据题目要求回答下列问题：10(1)配制该混合液的主要操作步骤为______________________________________________________________________________________