高考化学专题复习乙醇乙酸.docx
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高考化学专题复习乙醇乙酸
第九章有机化合物
第二节乙醇乙酸基本的营养物
核心知识图
命题预测
本节重点知识有:
乙醇、乙酸的化学性质,糖类、蛋白质、油脂的结构与性质。
主要考点有:
乙酸的酸性、酯化反应,乙醇与Na的反应,乙醇的氧化反应,糖类、蛋白质的特性,糖类、油脂、蛋白质的水解反应,预测今后的高考仍会以乙醇、乙酸的化学性质,油脂、糖类、蛋白质的性质为知识主线,考查它们在生产、生活中的应用。
自主复习
一、乙醇
1.组成和结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
2.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____________________________________________
(2)燃烧_________________________________________________
(3)催化氧化______________________________________________
(4)被酸性KMnO4溶液或K2Cr2O7溶液氧化为。
即时即练
下列有关乙醇的说法中正确的是( )
A.实验室中可以用乙醇萃取碘水中的碘B.可以用钠检验酒精中是否含有水
C.乙醇能使高锰酸钾酸性溶液褪色D.乙醇分子中无碳碳双键,所以是饱和烃
二、乙酸
分子式
结构式
结构简式
官能团
2.物理性质
食醋的主要成分是_____,因此乙酸又叫_____。
当温度低于16.6℃时,乙酸结成像冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称______。
乙酸是易挥发,有_____________气味的液体。
乙酸易溶于乙醇和水。
3.化学性质
(1)乙酸具有酸性:
CH3COOHCH3COO-+H+,属于弱酸,CH3COOH的酸性_____于H2CO3。
①能使指示剂变色,使紫色的石蕊溶液变____色。
②能与活泼金属(Mg)发生置换反应,如:
_______________________________________。
(2)酯化反应
乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯,化学方程式为____________________________________________。
特点:
ⅰ.有机酸和醇酯化时,酸脱羟基,醇脱氢。
ⅱ.该反应既属于______反应,又属于可逆反应。
注意:
(1)官能团是决定有机化合物的化学特性的原子或原子团。
(2)乙醇、乙酸、乙酸乙酯都是烃的衍生物,它们都可看作是烃分子中的氢原子被其他原子或原子团(如羟基、羧基等)取代而生成的化合物。
(3)在乙醇的催化氧化反应中,用铜作催化剂时,铜参加反应。
化学方程式可写为2Cu+O2
2CuO、CuO+CH3CH2OH
CH3CHO+H2O+Cu。
(4)乙醇与金属钠反应时,与水和钠反应的现象不同,钠沉在乙醇底部。
(5)乙酸中虽然含有碳氧双键,但不能发生加成反应。
即时即练
下列说法中正确的是________。
①乙醇与乙酸都能与Na反应生成氢气 ②乙醇、乙酸与Na反应生成氢气的速率相等 ③可以用紫色石蕊溶液鉴别乙醇与乙酸 ④可以用碳酸钠溶液鉴别乙醇与乙酸 ⑤可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别乙醇与乙酸 ⑥可以用溴水鉴别乙醇与乙酸
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__________。
②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
淀粉、纤维素
分子式
C6H12O6
C12H22O11
(C6H10O5)n
相互
关系
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。
(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_______可作食物,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。
(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。
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。
(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。
注意:
(1)符合通式Cn(H2O)m的有机物不一定是糖类,如CH3COOH[C2(H2O)2]。
(2)性质:
(2)葡萄糖与果糖、蔗糖与麦芽糖互为同分异构体,但淀粉与纤维素不互为同分异构体(因分子式中的“n”值不同)。
(3)检验蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素的水解产物中的葡萄糖时,要注意加碱液调至碱性后再加入新制Cu(OH)2悬浊液或银氨溶液,进行加热。
(4)油脂虽然相对分子质量较大,但不属于高分子化合物。
(5)蛋白质的水解产物是多种氨基酸的混合物,并不是纯净物。
自主评估
1.下列说法错误的是( )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应和皂化反应互为逆反应
2.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( )
①C2H5OH ②CH3COOH(溶液) ③水
A.①>②>③ B.②>①>③
C.③>②>①D.②>③>①
3.糖类、油脂和蛋白质是维持人体生命活动所必需的三大营养物质。
以下叙述正确的是( )
A.植物油不能使溴的四氯化碳溶液褪色
B.淀粉水解的最终产物是葡萄糖
C.葡萄糖能发生氧化反应和水解反应
D.蛋白质溶液不能产生丁达尔效应
4.下列有关生活中常见的有机物和基本营养物质叙述正确的是( )
①吃馒头、多咀嚼后有甜味属于水解反应 ②不慎将浓硝酸沾到皮肤上会出现黄色斑属于水解反应 ③醇与所有酸的反应都是酯化反应 ④油脂是高级脂肪酸和甘油经酯化反应生成的酯 ⑤油脂都不能使溴水和酸性高锰酸钾溶液褪色 ⑥天然蛋白质水解的最终产物均为α氨基酸 ⑦凡分子组成符合Cn(H2O)m的化合物都属于糖类
A.①③④B.①④⑥C.④⑤⑥D.①②⑦
6.下列关于有机物的说法中正确的是( )
①棉花、蚕丝和人造丝的主要成分都是纤维素 ②淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解 ③易溶于汽油、酒精、苯等有机溶剂的物质都是有机化合物 ④除去乙酸乙酯中残留的乙酸,加过量饱和Na2CO3溶液振荡后,静置分液 ⑤塑料、橡胶和纤维都是合成高分子材料 ⑥石油的分馏、裂化和煤的干馏都是化学变化
A.①⑤⑥B.②④C.①②③⑤D.②④⑤
课堂师生互动
考点一乙醇、乙酸的化学性质
【生之思】
1.水、乙醇、乙酸溶液与钠反应,产生气体的速率哪一个最快?
其原因是什么?
2.向乙醇和乙酸中分别加入少量NaHCO3溶液,分别发生怎样的现象?
得出什么结论?
3.CH3COOH分别与NaOH、CH3CH2OH发生反应,CH3COOH分子中的断键部位相同吗?
【师之导】
1.几种常见物质中羟基上氢原子活泼性比较
(1)比较:
(2)应用:
利用羟基的活泼性,可解决物质类别的推断题,从羟基与钠、氢氧化钠、碳酸氢钠的反应及量的关系,推断出是醇羟基还是羧基。
2.乙醇的化学性质与羟基的关系
3.乙酸的化学性质与羧基的关系
乙酸结构简式为:
(1)乙酸显酸性,是因为乙酸中羧基上的氢原子较活泼,较易电离。
(2)乙酸与乙醇能发生酯化反应,是因为乙酸分子中羧基中的碳氧单键容易断裂。
例题1通过下列实验比较①
、②CH3CH2—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
结论:
上述四种物质中羟基上氢原子的活泼性顺序为________(填序号)
【师之导】
1.原理
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
其中浓硫酸的作用为:
催化剂、吸水剂。
2.反应特点
①属于取代反应;②通常反应速率很慢;③属于可逆反应。
3.装置(液—液加热反应)及操作
4.乙酸乙酯制备实验中的注意事项
(1)试剂的加入顺序为:
乙醇、浓硫酸和乙酸,不能先加浓硫酸。
(2)要用酒精灯小心加热,以防止液体剧烈沸腾及乙酸和乙醇大量挥发。
(3)导气管不能插入饱和Na2CO3溶液中,以防止倒吸。
(4)用饱和Na2CO3溶液吸收乙酸乙酯的蒸气,优点主要有:
一是乙醇易溶于水,乙酸易与Na2CO3反应生成易溶于水的CH3COONa,这样便于闻酯的香味;二是乙酸乙酯在浓的无机盐溶液中,溶解度会降低,便于乙酸乙酯分层析出。
(5)防暴沸的方法:
盛反应液的试管要倾斜约45°,试管内加入少量碎瓷片。
(6)不能用NaOH代替Na2CO3,因为NaOH溶液碱性很强,会使乙酸乙酯水解。
(7)装置中的长导管起导气和冷凝回流作用。
(8)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。
(9)提高产率的措施:
①浓硫酸吸水,使平衡向正反应方向移动。
②加热将生成的酯蒸出,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。
例题2下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
[实验目的]制取乙酸乙酯
[实验原理]甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯,反应的化学方程式为___________________________________;
其中浓硫酸的作用是________和________。
[装置设计]甲、乙、丙三位同学分别设计下列三套实验装置:
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置,选择的装置是________(选填“甲”或“乙”),丙同学将甲装置中的玻璃管改成球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是___________________________________。
[问题讨论]
(1)步骤①装好实验装置,加入样品前还应___________________________________。
(2)试管B中饱和Na2CO3溶液的作用是___________________________________。
(3)从试管B中分离出乙酸乙酯的实验操作是___________________________________。
【考点过关】
3.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
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
4.资料在线:
查阅资料可知以下数据:
物质
乙醇
乙酸
乙酸乙酯
浓硫酸
沸点(℃)
78.5
117.9
77.5
338.0
[实验步骤]
某学生在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144配制浓硫酸、乙醇和乙酸的混合溶液。
②按下图连接好装置(装置气密性良好),用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5~10min。
③待试管B收集到一定量的产物后停止加热,撤去试管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。
[问题设计]
请根据题目要求回答下列问题:
(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为___________________________________;
写出制取乙酸乙酯的化学方程式:
___________________________________。
(2)步骤②中需要小火均匀加热,其主要理由是___________________________________。
(3)指出步骤③所观察到的现象:
___________________________________;
分离出乙酸乙酯后,为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为________(填字母)。
A.P2O5B.无水Na2SO4
C.碱石灰D.NaOH固体
[拓展延伸]
(4)某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,此装置的主要优点有_____________________________________________________。
学科素养提升
重要的有机反应类型
加成反应、取代反应、加聚反应是有机反应基本类型,也是高考有机试题必考的反应类型,考查题型一般为选择题,通常是判断给定反应方程式或反应事实的反应类型,还可以是某指定物质能否发生相应类型的反应。
常见的有机反应类型有:
- 配套讲稿:
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- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 高考 化学 专题 复习 乙醇 乙酸