第二节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.有机物知识的综合应用。1考点(一)乙醇和乙酸2考点(二)基本营养物质3课时跟踪检测目录CONTENTS考点(一)乙醇和乙酸【精讲精练快冲关】知能学通1.烃的衍生物(1)烃的衍生物烃分子中的氢原子被其他____________所取代而生成的一系列化合物。如CH3Cl、NO2、C2H5OH、CH3COOH等。原子或原子团(2)官能团①概念:决定有机化合物化学特性的原子或原子团。②常见几种官能团名称和符号。名称氯原子硝基碳碳双键羟基羧基符号___________________________________—Cl—NO2—OH—COOH2.乙醇、乙酸的组成和结构名称分子式结构式结构简式官能团乙醇________________________________________乙酸___________________________________________C2H6OCH3CH2OH—OHC2H4O2CH3COOH—COOH3.乙醇、乙酸的性质与用途(1)物理性质名称俗名颜色气味状态溶解性挥发性乙醇______无色特殊香味液体与水互溶易挥发乙酸醋酸(冰醋酸)无色______气味液体易溶于水易挥发酒精刺激性(2)化学性质(3)用途名称用途乙醇燃料、饮料、化工原料;常用的溶剂;体积分数为_____时可用作医用消毒乙酸化工原料,用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等75%4.乙醇的工业制法(1)乙烯水化法CH2===CH2+H2O―――――→催化剂加热、加压CH3CH2OH(工业乙醇)。(2)发酵法(C6H10O5)n(淀粉)+nH2O―――→淀粉酶nC6H12O6(葡萄糖),C6H12O6(葡萄糖)―――→酒化酶2CO2↑+2CH3CH2OH(食用乙醇)。5.乙酸乙酯的实验室制法(1)反应原理化学方程式:_______________________________________________________,其中浓硫酸的作用为_________________。(2)反应特点CH3COOH+CH3CH2OH浓H2SO4△CH3COOC2H5+H2O催化剂、吸水剂(3)装置(液—液加热反应)及操作①试管向上倾斜45°,试管内加入少量_______,长导管起_________和_____的作用。②试剂的加入顺序为____、_______、____,不能先加浓硫酸。③用酒精灯小火均匀加热,以防止液体剧烈沸腾及乙酸和乙醇大量挥发。碎瓷片冷凝回流导气乙醇浓硫酸乙酸(4)反应条件的控制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)饱和Na2CO3溶液的作用及现象①作用:降低_________的溶解度,反应____,溶解_____。②现象:在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。乙酸乙酯乙酸乙醇6.酯(1)概念:酯是由酸(羧酸或无机含氧酸)与___反应生成的一类有机化合物。(2)结构:一元酯的一般通式为(R和R′为不同或相同的烃基,R也可以为H),其官能团为_____(3)物理性质:酯的密度一般小于水,___溶于水,___溶于乙醇和乙醚等有机溶剂;酯可用作溶剂,也可用作制备饮料和糖果的香料;低级酯通常有芳香气味。醇酯基难易(4)化学性质:酯在___性或___性环境下,可以与水发生_____反应。如乙酸乙酯的水解:①酸性条件下水解:___________________________________________________(可逆)。②碱性条件下水解:________________________________________________(进行彻底)。酸碱水解CH3COOC2H5+H2O稀硫酸△CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+NaOH――→△CH3COONa+C2H5OH题点练通题点一乙醇和乙酸1.下列有关乙醇、乙酸的说法中错误的是()A.乙醇和乙酸都可以发生酯化反应B.乙醇和乙酸都可以与钠反应生成氢气C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应D.乙醇和乙酸都含有羟基,二者是同分异构体解析:乙醇和乙酸的分子式不同,二者不是同分异构体。答案:D2.下列物质都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是()①C2H5OH②CH3COOH(aq)③NaCl(aq)A.①>②>③B.②>①>③C.③>①>②D.②>③>①解析:NaCl(aq)中的水与Na反应,CH3COOH(aq)与Na反应最剧烈,C2H5OH与Na反应最缓慢。答案:D3.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.紫色石蕊溶液解析:A项,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;B项,乙酸、乙醇溶于溴水,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;C项,乙酸和碳酸钠溶液反应放出气泡,乙醇和碳酸钠溶液互溶不分层,苯不溶于碳酸钠溶液,出现分层,可以区分;D项,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,苯与石蕊溶液混合分层,可以区分。答案:B[方法规律]乙醇和乙酸的化学性质与断键方式[注意]乙醇为非电解质,乙酸为弱电解质。题点二官能团与有机物的性质4.某有机物的结构简式如图所示,则此有机物所含的官能团有()A.1种B.2种C.3种D.4种解析:该有机物含有4种官能团。答案:D5.(2013·全国卷Ⅰ)香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料,其结构简式如图。下列有关香叶醇的叙述正确的是()A.香叶醇的分子式为C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D.能发生加成反应不能发生取代反应解析:香叶醇中含有碳碳双键,能与溴发生加成反应使溴的四氯化碳溶液褪色,B错误;碳碳双键和—CH2OH都能被酸性高锰酸钾溶液氧化,从而使溶液的紫红色褪去,C错误;香叶醇在一定条件下能与卤素单质、乙酸等发生取代反应,D错误。答案:A6.(2019·冀州模拟)物质X的结构简式如图所示,常被用于香料或作为饮料的酸化剂。下列关于物质X的说法正确的是()A.X的分子式为C6H6O7B.1mol物质X可以和3mol氢气发生加成反应C.X分子不可以发生取代反应D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体的物质的量相同解析:X的分子式为C6H8O7,A错误;羧基中的碳氧双键不能和氢气加成,B错误;X分子中有醇羟基和羧基,能够发生酯化反应等取代反应,C错误;羧基能和NaHCO3或Na2CO3反应产生CO2气体,由于X足量,按NaHCO3或Na2CO3计算产生气体的量,而NaHCO3和Na2CO3的物质的量相等,因此产生的CO2的物质的量也相等,D正确。答案:D[归纳拓展]乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活动性比较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—遇石蕊溶液变红不变红不变红变浅红与Na反应反应反应反应与NaOH反应不反应不反应反应与Na2CO3反应水解不反应反应与NaHCO3反应水解不反应不反应羟基氢的活动性强弱CH3COOHH2CO3H2OCH3CH2OH题点三乙酸乙酯的制备7.(2018·全国卷Ⅰ)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()解析:A是生成乙酸乙酯的操作;B是收集乙酸乙酯的操作;C是分离乙酸乙酯的操作;D是蒸发操作,在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中未涉及。答案:D8.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。已知:乙醇在浓硫酸作用下在140℃时分子间脱水生成乙醚,在170℃时分子内脱水生成乙烯。完成下列填空:(1)实验时通常加入过量的乙醇,原因是_______________。加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是_______________________;浓硫酸用量又不能过多,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装置制得的乙酸乙酯粗产品经饱和Na2CO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤后,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______________。解析:(1)由于乙酸乙酯的制备反应是可逆反应,因此加入过量的乙醇即增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率。由于浓硫酸能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率,因此实际用量多于此量;由于浓硫酸具有强氧化性和脱水性,会使有机物碳化,降低酯的产率,所以浓硫酸用量又不能过多。(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Na2CO3溶液和饱和NaCl溶液洗涤后,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)增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率(合理即可)浓硫酸能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率浓硫酸具有强氧化性和脱水性,会使有机物碳化,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题点四酯的结构与性质9.(2015·全国卷Ⅱ)某羧酸酯的分子式为C18H26O5,1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,该羧酸的分子式为()A.C14H18O5B.C14H16O4C.C16H22O5D.C16H20O5解析:由1mol酯(C18H26O5)完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇可知,该酯为二元酯,分子中含有2个酯基(COO),结合酯的水解反应原理可得“1molC18H26O5+2molH2O――→水解1mol羧酸+2molC2H5OH”,再结合质量守恒定律推知该羧酸的分子式为C14H18O5。答案:A10.分子式为C5H10O3的有机物具有如下性质:2C5H10O3浓硫酸△C10H16O4+2H2O,若不考虑立体异构,则C5H10O3的结构最多有()A.12种B.10种C.8种D.6种解析:由“C5H10O3”的性质知其分子中含有羟基、羧基,当碳骨架分别为C—C—C—C—COOH、时,羟基分别有4、3、4、1种连接方式,故共有12种同分异构体,A正确。答案:A考点(二)基本营养物质【精讲精练快冲关】知能学通1.糖类、油脂、蛋白质的组成有机物组成元素代表物代表物分子水溶性单糖C、H、O______、果糖_________易溶双糖C、H、O_____、麦芽糖__________易溶糖类多糖C、H、O____、纤维素___________—油C、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯____油脂脂肪C、H、O动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯_____蛋白质C、H、O、N、S、P等酶、肌肉、毛发等氨基酸缩水后连接成的高分