届一轮复习苏教版 食品中的有机化合物 学案文档格式.docx
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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:
降低乙酸乙酯的溶解度、反应乙酸、溶解乙醇;
②现象:
在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。
3.乙酸乙酯的水解反应
在酸性或碱性条件下均可发生水解反应。
CH3COOC2H5+H2O
CH3COOH+C2H5OH(可逆)
CH3COOC2H5+NaOH―→_________________________________(完全)
深度思考
1.能否用Na检验酒精中是否含有水?
应如何检验酒精中的少量水?
2.怎样鉴别乙酸和乙醇?
题组一 乙醇、乙酸的结构与性质
1.(2016·
玉林一模)下列说法中,不正确的是( )
A.乙醇与金属钠反应时,是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂
B.检验乙醇中是否含有水,可加入少量无水硫酸铜,若变蓝则含水
C.乙醇在一定条件下可氧化成CH3COOH
D.甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物
2.下列有关乙醇、乙酸的说法错误的是( )
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
3.下列关于乙醇和乙酸的说法错误的是( )
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.相同条件下与金属钠反应的速率,乙醇比乙酸慢
C.医用酒精属于混合物,醋酸是一元弱酸
D.乙酸乙酯在碱性条件下的水解反应称为皂化反应
乙醇的化学性质与羟基的关系
(1)与钠反应时,只断裂a处键。
(2)乙醇催化氧化时,断裂a和c两处键,形成碳氧双键。
乙醇催化氧化时,与羟基相连的碳原子上含有两个氢原子时,生成醛;
与羟基相连的碳原子上含有一个氢原子时,生成酮;
不含有氢原子时,不能发生催化氧化反应。
(3)乙醇和乙酸发生酯化反应时只断裂a处键。
题组二 乙酸乙酯的制取与拓展
4.(2016·
顺德区校级期末)下列关于酯化反应说法正确的是( )
A.用CH3CH218OH与CH3COOH发生酯化反应,生成H218O
B.反应液混合时,顺序为先倒乙醇再倒浓硫酸最后倒乙酸
C.乙酸乙酯不会和水生成乙酸和乙醇
D.用蒸馏的方法从饱和Na2CO3溶液中分离出乙酸乙酯
5.(2016·
荆门高三调研)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( )
6.1丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125℃,反应装置如下图,下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高1丁醇的转化率
乙酸和乙醇酯化反应实验的注意事项
(1)试剂
①向试管内加入化学试剂的顺序:
先加入乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入浓硫酸,最后加入乙酸,注意不能向浓硫酸中加入乙醇或乙酸,防止液体溅出伤人。
②浓硫酸的作用:
催化剂和吸水剂。
③饱和Na2CO3溶液的作用。
a.吸收挥发出来的乙醇;
b.与挥发出来的乙酸反应生成乙酸钠,除去乙酸;
c.降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液分层,便于分离得到酯。
(2)装置
①长导管的作用:
导出乙酸乙酯和冷凝回流乙酸和乙醇。
②碎瓷片的作用:
防止暴沸。
③长导管位置:
不能插入溶液中,防止倒吸,若插入液面以下,应使用防倒吸装置,如干燥管等。
(3)加热
①刚开始小火均匀加热的目的:
防止乙醇、乙酸过度挥发,并使二者充分反应。
②反应末大火加热的目的:
使生成的乙酸乙酯挥发出来。
(4)产物分离:
用分液法分离,上层油状物为产物乙酸乙酯。
考点二 基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质
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
糖类
单糖
C、H、O
葡萄糖、果糖
二糖
麦芽糖、蔗糖
多糖
淀粉、纤维素
油脂
油
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
氨基酸连接成的高分子
2.糖类、油脂、蛋白质的性质
特征反应
水解反应
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
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
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、油脂、蛋白质的组成和性质
1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×
”
(1)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( )
(2)木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色( )
(3)食用花生油和鸡蛋清都能发生水解反应( )
(4)油脂在酸性或碱性条件下,均可发生水解反应,且产物相同( )
(5)用银氨溶液能鉴别葡萄糖和蔗糖( )
(6)淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖( )
(7)纤维素在人体内可水解为葡萄糖,故可用作人体的营养物质( )
(8)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物( )
(9)葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体( )
(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( )
2.(2016·
荆门模拟)下列说法不正确的是( )
A.油脂有油和脂肪之分,但都属于酯
B.糖类、油脂、蛋白质都是高分子化合物,都能发生水解反应
C.葡萄糖既可以与银氨溶液反应,又可以与新制氢氧化铜悬浊液反应
D.天然油脂没有固定的熔点和沸点,所以天然油脂是混合物
3.有关有机反应说法正确的是( )
①聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应
②利用粮食酿酒经历了淀粉→葡萄糖→乙醇的化学变化的过程
③淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应
④石油的分馏和煤的干馏都是发生了化学变化
⑤淀粉遇碘变蓝色,葡萄糖能与新制Cu(OH)2发生反应
⑥向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出,所以蛋白质均发生盐析
A.①②③④⑤B.②③⑤
C.②③④⑤D.②⑤⑥
糖类和蛋白质的特征反应
(1)葡萄糖的特征反应:
①加热条件下,与新制的氢氧化铜悬浊液产生红色沉淀;
②碱性、加热条件下,与银氨溶液发生银镜反应。
(2)淀粉的特征反应:
常温下,淀粉遇碘变蓝色。
(3)蛋白质的特征反应:
①浓硝酸可以使某些蛋白质变黄,也称为蛋白质的颜色反应;
②灼烧时,有烧焦羽毛的气味。
题组二 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.(2017·
咸宁高三质检)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5~6min,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
淀粉水解程度的判断方法
1.实验流程
水解液
中和液(呈碱性)
↓碘水 ↓银氨溶液
现象A 现象B
2.实验现象及结论
情况
现象A
现象B
结论
①
溶液呈蓝色
未产生银镜
淀粉未水解
②
出现银镜
淀粉部分水解
③
溶液不呈蓝色
淀粉完全水解
3.注意问题
(1)检验淀粉时,必须直接取水解液加入碘水,不能取中和液,因为碘能与NaOH溶液反应。
(2)淀粉、蔗糖的水解实验是用稀硫酸作催化剂,而银镜反应或与新制Cu(OH)2反应的实验必须在碱性条件下进行,所以检验淀粉或蔗糖的水解产物前应先加入NaOH溶液至溶液呈碱性。
官能团
典型化学反应
碳碳双键
乙烯
(1)加成反应:
使溴的CCl4溶液褪色
(2)氧化反应:
使酸性KMnO4溶液褪色
苯
(1)取代反应:
①在Fe粉催化下与液溴反应;
②在浓硫酸催化下与浓硝酸反应
(2)加成反应:
在一定条件下与H2反应生成环己烷
注意:
与溴水、酸性高锰酸钾溶液都不反应
羟基—OH
(1)与活泼金属(Na)反应
(2)催化氧化:
在铜或银催化下被氧化成乙醛
羧基—COOH
(1)酸的通性
(2)酯化反应:
在浓硫酸催化下与醇反应生成酯和水
酯基—COO—
乙酸乙酯
水解反应:
酸性或碱性条件
①醛基—CHO
②羟基—OH
与新制Cu(OH)2悬浊液加热产生砖红色沉淀
专题训练
题组一 官能团与物质性质的关系
1.下表为某有机物与各种试剂的反应现象,则这种有机物可能是( )
试剂
钠
溴水
NaHCO3溶液
现象
放出气体
褪色
A.CH2===CH—CH2—OHB.
C.CH2===CH—COOHD.CH3COOH
南阳模拟)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.1mol乳酸可与2molNaOH发生中和反应
C.1mol乳酸与足量金属Na反应可生成1molH2
D.有机物
与乳酸互为同分异构体
3.(2016·
济南一模)屠呦呦因对青蒿素的研究而获得诺贝尔生理学或医学奖,青蒿素可以青蒿酸(结构简式如图所示)为原料合成,下列关于青蒿酸的说法中正确的是( )
A.分子式为C15H24O2
B.属于芳香族化合物
C.能发生取代反应和加成反应
D.分子中所有原子可能共平面
武汉外国语学校月考)某有机物的结构简式如图所示,则此有机物可发生反应的类型有( )
①取代反应 ②加成反应 ③消去反应 ④酯化反应 ⑤水解反应 ⑥氧化反应 ⑦中和反应
A.①②③④⑤⑥⑦B.②③④⑤⑥
C.②③④⑤⑥⑦D.①②③⑤⑥
题组二 应用官能团的性质鉴别常见有机物
5.下列实验方案不合理的是( )
A.鉴定蔗糖水解产物中有葡萄糖:
直接在水解液中加入新制Cu(OH)2悬浊液
B.鉴别织物成分是真丝还是人造丝:
用灼烧的方法
C鉴定苯中无碳碳双键:
加入酸性高锰酸钾溶液
D鉴别苯乙烯(CHCH2)和苯:
将溴的四氯化碳溶液分别滴加到少量苯乙烯和苯中
6.(2016·
上栗县一模)只用一种试剂就可鉴别乙酸溶液、葡萄糖溶液、乙醇溶液,这种试剂是( )
A.NaOH溶液B.新制Cu(OH)2悬浊液
C.石蕊溶液D.Na2CO3溶液
依据官能团的特性鉴别有机物的试剂及现象总结
物质
试剂与方法
饱和烃与
不饱和烃
加入溴水或酸性KMnO4溶液
褪色的是不饱和烃
羧酸
加入新制Cu(OH)2悬浊液
蓝色絮状沉淀溶解
产生无色气泡
加入银氨溶液,水浴加热
产生光亮银镜
加入新制Cu(OH)2悬浊液,加热至沸腾
产生砖红色沉淀
加碘水
显蓝色
加浓硝酸微热
显黄色
灼烧
烧焦羽毛气味
1.(高考选项组合题)下列说法中正确的是( )
A.糖类化合物都具有相同的官能团(2013·
广东理综,7A)
B.氨基酸、淀粉均属于高分子化合物(2012·
福建理综,7C)
C.木材纤维和土豆淀粉遇碘水均显蓝色(2015·
D.油脂皂化反应得到高级脂肪酸盐与甘油(2015·
浙江理综,10C)
2.(2015·
山东理综,9)分枝酸可用于生化研究。
其结构简式如图。
下列关于分枝酸的叙述正确的是( )
A.分子中含有2种官能团
B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同
C.1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
3.(2013·
新课标全国卷Ⅰ,8)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C10H18O
B.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
4.(2015·
全国卷Ⅱ,8)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.C14H16O4
C.C16H22O5D.C16H20O5
答案精析
考点一
知识梳理
1.水 水、乙醇
(1)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
(2)2CH3CH2OH+O2
2CH3CHO+2H2O
(3)CH3CH2OH+CH3COOH
CH3COOCH2CH3+H2
(4)2CH3COOH+CaCO3―→(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
3.CH3COONa+C2H5OH
1.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.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。
解题探究
1.D
2.D [比较乙醇与乙酸结构特点,明确二者的性质差异,乙醇含有羟基,乙酸含有羧基,二者都可以发生酯化反应,乙醇和乙酸分子式不同,结构也不一样,二者不是同分异构体,D错误。
]
3.D [A项,乙醇和乙酸是生活中的调味品,厨房中料酒的有效成分是乙醇,食醋的主要成分为乙酸,正确;
B项,羧酸中的羟基氢活泼性强于醇中的羟基氢,相同条件下与金属钠反应的速率,乙醇比乙酸慢,正确;
C项,医用酒精是75%的乙醇溶液是混合物,醋酸只能部分电离,是弱电解质,正确;
D项,油脂在碱性条件下水解生成高级脂肪酸盐和甘油,称为皂化反应,错误。
4.B [A项,CH3CH218OH与CH3COOH发生酯化反应,生成CH3CO18OCH2CH3和H2O,错误;
B项,浓硫酸密度比乙醇大,溶于乙醇放出大量的热,为防止酸液飞溅,加入药品时应先在试管中加入一定量的乙醇,然后边加边振荡试管将浓硫酸慢慢加入试管,最后再加入乙酸,正确;
C项,乙酸乙酯在酸性条件下水解可生成乙酸和乙醇,错误;
D项,乙酸乙酯与饱和Na2CO3溶液分层,因此应采取分液操作实现二者的分离,错误。
5.A [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项试管b中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应,C错误。
6.C [该酯化反应需要的温度为115~125℃,水浴的最高温度为100℃,A项正确;
长导管可以起到冷凝回流酸和醇的作用,B项正确;
乙酸丁酯在氢氧化钠溶液中容易发生水解,C项错误;
在可逆反应中,增加一种反应物的用量可以提高另一种反应物的转化率,D项正确。
考点二
1.(从左到右,从上到下)C6H12O6 易溶 C12H22O11 易溶 (C6H10O5)n 不溶 不溶 C、H、O、N
2.(从左到右,从上到下)葡萄糖 果糖 蓝 葡萄糖 甘油 高级脂肪酸 甘油 黄 烧焦羽毛
1.
(1)√
(2)×
(3)√ (4)×
(5)√ (6)√ (7)×
(8)×
(9)√ (10)×
2.B
3.B [①聚乙烯塑料的老化是因为发生了氧化反应,错误;
②利用粮食酿酒经过了淀粉水解转化为葡萄糖,葡萄糖分解转化为乙醇的化学变化过程,正确;
③淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应,正确;
④石油的分馏是物理变化,煤的干馏是发生了化学变化,错误;
⑤淀粉遇碘变蓝色,葡萄糖含有醛基,能与新制Cu(OH)2发生反应,正确;
⑥向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和NaCl溶液和CuSO4溶液,均有固体析出,其中前者是盐析,后者是变性,错误,答案选B。
4.D [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。
5.C [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。
微专题29
1.C 2.B 3.C
4.A [该有机物中含有碳碳双键、酯基、醇羟基和羧基等官能团。
碳碳双键和苯环可发生加成反应;
酯基可发生水解反应;
醇羟基可发生酯化反应(取代反应)、消去反应和氧化反应等;
羧基可发生中和反应。
5.A [蔗糖水解实验的催化剂是稀硫酸,葡萄糖与新制Cu(OH)2悬浊液的反应需在碱性条件下进行,因而必须先中和酸。
6.B [A项,葡萄糖溶液、乙醇与NaOH溶液混合无现象,乙酸与NaOH反应也无现象,不能鉴别;
B项,加入新制Cu(OH)2悬浊液(可加热),现象为蓝色溶液、砖红色沉淀、无现象,可鉴别;
C项,石蕊不能鉴别葡萄糖溶液、乙醇溶液;
D项,碳酸钠溶液不能鉴别葡萄糖溶液、乙醇溶液。
考能提升
2.B [A项,分子中含有羧基、碳碳双键、羟基、醚键共4种官能团,错误;
B项,分枝酸分子中含有的羧基、羟基可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应,正确;
C项,只有羧基可与NaOH反应,故1mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应,错误;
D项,使溴的四氯化碳溶液褪色是因为碳碳双键与Br2发生了加成反应,使酸性高锰酸钾溶液褪色是因为发生了氧化反应,错误。
3.A [从结构简式看出香叶醇中含“
”和醇“—OH”,碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,能发生加成反应,醇“—OH”能发生取代反应,显然B、C、D均不正确。
4.A [1mol分子式为C18H26O5的羧酸酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇,说明该羧酸酯分子中含有2个酯基,则C18H26O5+2H2O―→羧酸+2C2H6O,由质量守恒可知该羧酸的分子式为C14H18O5,A项正确。
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