2020版高考化学苏教版大一轮复习讲义:专题10 第31讲 食品中的有机化合物 .docx
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1、第31讲食品中的有机化合物考纲要求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。考点一乙醇和乙酸的结构与性质1乙醇、乙酸的结构和性质的比较物质名称乙醇乙酸结构简式及官能团CH3CH2OHOHCH3COOHCOOH物理性质色、味、态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密度比水小易挥发溶解性与水任意比互溶与水、乙醇任意比互溶化学性质燃烧乙醇燃烧乙酸2.乙酸乙酯的制取(1)实验原理H2O。(2)实验装置(3)反应特点(4)反应条件及其意义加热,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
2、、乙酸的转化率。浓硫酸的作用:作催化剂,提高反应速率;作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。可适当增加乙醇的量,提高乙酸的转化率。有冷凝回流装置,可提高产率。(5)饱和Na2CO3溶液的作用:降低乙酸乙酯的溶解度、中和乙酸、溶解乙醇。(6)实验现象:在饱和Na2CO3溶液上方有透明的、具有香味的油状液体。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。CH3COOC2H5H2OCH3COOHC2H5OH(可逆)CH3COOC2H5NaOHCH3COONaC2H5OH(完全)(1)乙醇与乙酸中均含有OH,所以均能与Na反应生成氢气()(2)医用酒精的浓度通常为95%()(3)乙醇、乙酸与Na
3、2CO3溶液反应均产生CO2()(4)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()(5)可以用分液漏斗分离乙酸乙酯和乙醇()(6)乙酸和乙酸乙酯可用饱和Na2CO3溶液加以区别()(7)乙酸分子中含有羧基,可与NaHCO3溶液反应生成CO2()(8)乙酸乙酯、油脂与NaOH溶液反应均有醇生成()(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)CH3COOH分别与NaOH、CH3CH2OH发生反应,CH3COOH分子中的断键部位相同吗?答案(1)不能。因为Na与乙醇也发生反应生成H2。向酒精中加入适量无水CuSO4,若无水CuSO4的颜色由白色变为蓝色,则
4、酒精中含有水。(2)不同。与NaOH反应的断键部位是氢氧键,与乙醇反应的断键部位是碳氧键。完成下列各步转化的化学方程式,并指出反应类型。_;_。_;_。_;_。_;_。_;_。_;_。答案CH2=CH2H2OCH3CH2OH加成反应2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O氧化反应2CH3CHOO22CH3COOH氧化反应2CH3COOHCaCO3(CH3COO)2CaCO2H2O复分解反应CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O酯化反应(或取代反应)CH3COOC2H5H2OCH3COOHC2H5OH取代反应(或水解反应)题组一乙醇、乙酸的性质及应用1下列关于乙醇和乙酸的说法错
5、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乙醇可由乙烯与水发生加成反应制得,乙酸可由乙醇氧化制得D乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应的逆反应为皂化反应答案D解析乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分,A项正确;相同条件下,与金属钠反应时,COOH易电离出氢离子,则乙醇比乙酸反应慢,B项正确;乙烯与水发生加成反应生成乙醇,乙醇被强氧化剂氧化制得乙酸,C项正确;乙醇和乙酸之间能发生酯化反应,酯化反应为可逆反应,油脂在碱性溶液中的水解反应为皂化反应,D项错误。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
6、答案B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。3(2019徐州模拟)山西老陈醋素有“天下第一醋”的盛誉。食醋中含有乙酸,下列关于乙酸的说法中错误的是()A乙酸分子中含有4个氢原子,但乙酸是一元酸B往食醋溶液中滴入紫色石蕊溶液,溶液将变红C往热水瓶内胆中加入适量的食醋,可去除水垢D制取乙酸乙酯时,乙酸
7、分子中的氢原子被乙基(C2H5)取代答案D解析乙酸发生酯化反应时,乙酸中的OH被乙氧基(C2H5O)取代。1羟基氢的活动性顺序HOHC2H5OH2乙醇的化学性质与羟基的关系(1)与Na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。(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(2018德州校级期末)下列关于酯化反应的说法正确的是()A用CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应,生成HOB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答案B解析A项,CH
8、3CHOH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,然后边搅拌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(2019贵阳高三调研)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()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,C和D中,试管b中
9、的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应,B、C、D错误。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115125 ,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丁醇的转化率答案C解析该酯化反应需要的温度为115125 ,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。题组三乙醇的催化氢化实验7如图所示进行乙醇
10、的催化氧化实验,试管A中盛有无水乙醇,B中装有CuO(用石棉绒作载体)。请回答下列问题:(1)向试管A中鼓入空气的目的是_。(2)试管A上部放置铜丝网的作用是_。(3)玻璃管B中可观察到的现象是_;相关化学方程式是_。答案(1)使空气通过乙醇,形成乙醇和空气的混合气体(2)防止乙醇和空气的混合气体爆炸(3)黑色固体变红CuOC2H5OHCH3CHOH2OCu,2C2H5OHO22CH3CHO2H2O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C6H12O6易溶二糖麦芽糖、蔗糖C12H22O11易溶多糖淀粉、
11、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遇浓硝酸变黄色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
12、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,大多数酶是一类特殊的蛋白质,是生物体内重要的催化剂。(1)糖类、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应()(2)蔗糖、淀粉、油脂及其水解产物中均既有电解质也有非电解质()(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)淀粉和纤维素在酸催化下完全水解后的产物都是葡萄糖()(5)纤维素在人体内可水
13、解为葡萄糖,故可用作人体的营养物质()(6)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物()(7)葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6,二者互为同分异构体()(8)棉、麻、羊毛及合成纤维完全燃烧都只生成CO2和H2O()1淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,两者互为同分异构体吗?为什么?答案不是,两者通式虽然相同,但n值不同,故二者不是同分异构体。2你能用哪些简单的方法鉴别淀粉溶液和鸡蛋清溶液?答案(1)滴加碘水,变蓝的是淀粉溶液;(2)滴加浓硝酸,变黄的是鸡蛋清溶液;(3)蘸取溶液在酒精灯火焰上灼烧,有烧焦羽毛气味的是鸡蛋清溶液。题组一糖类、油脂、蛋白质的组成、性质及应用1(2018柳
14、州模拟)鉴别淀粉、蛋白质、葡萄糖水溶液,依次可分别使用的试剂和对应的现象正确的是()A碘水,变蓝色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;浓硝酸,变黄色B浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;碘水,变蓝色C新制Cu(OH)2,砖红色沉淀;碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色D碘水,变蓝色;浓硝酸,变黄色;新制Cu(OH)2,砖红色沉淀答案D解析淀粉遇碘单质变蓝,可利用碘水鉴别淀粉溶液;蛋白质遇浓硝酸变黄,可用浓硝酸鉴别蛋白质溶液;葡萄糖溶液在碱性条件下与新制Cu(OH)2悬浊液共热生成砖红色沉淀。2下列有关有机反应的说法正确的是()聚乙烯塑料的老化是因为发生了加成反应利用粮食酿酒经历了淀粉葡萄糖乙
15、醇的化学变化过程淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应石油的分馏和煤的干馏都发生了化学变化淀粉遇碘变蓝色,葡萄糖能与新制Cu(OH)2发生反应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,所以蛋白质均发生了盐析A BC D答案B解析聚乙烯塑料的老化是因为发生了氧化反应,错误;利用粮食酿酒经历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;淀粉、油脂、蛋白质在一定条件下都能发生水解反应,正确;石油的分馏是物理变化,煤的干馏是化学变化,错误;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;向两份蛋白质溶液中分别滴加饱和Na
16、Cl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。题组二淀粉水解程度的实验探究3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答案D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,与I2反应导致无法判断是否水解完全。4(2019嘉峪关校级调研)现有三个实验方案,用以检验淀粉的水解情况:方案甲:淀粉液水解液中和液溶液变蓝结论:淀粉尚未水解方案乙:淀粉液水解液无银镜
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