高三化学一轮创新设计 有机化合物乙醇乙酸和基本营养物质张.pptx
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1、1乙醇的催化氧化反应及应用。2酯化反应原理及实验操作、装置、现象、注意事项等。3酯的水解反应。第1页/共104页一、乙醇1结构分子式分子式结构简式结构简式官能团官能团 或或C2H6OCH3CH2OHC2H5OHOH第2页/共104页2.性质(1)物理性质 俗名俗名颜色颜色状态状态密度密度气味气味溶解性溶解性酒精酒精比水比水特殊气味特殊气味与水以与水以互溶互溶无色液态小任意比第3页/共104页(2)化学性质3重要用途作燃料、有机溶剂、消毒剂、化工原料等。第4页/共104页 如何检验乙醇中含有少量的水?如何除去乙醇中含有的少量的水?提示可用无水CuSO4检验乙醇中是否含水;可用加入生石灰后蒸馏的方
2、法除去乙醇中含有的水。第5页/共104页二、乙酸1结构分子式分子式结构简式结构简式官能团官能团C2H4O2CH3COOHCOOH第6页/共104页2.性质(1)物理性质俗名俗名颜色颜色状态状态溶解性溶解性 ,温度过低为,温度过低为水和乙醇中水和乙醇中醋酸无色液态固态互溶第7页/共104页(2)化学性质3用途(1)食醋的主要成分;(2)重要的化工原料。第8页/共104页向乙酸乙酯的平衡体系中加入含有HO的水,则再次达到平衡后含有18O原子的有机物有哪些?提示根据酯化反应的原理,酸脱羟基、醇脱氢,则酯水解时也是羧酸部分加羟基、醇加氢,因此再次到达平衡后有机物中仅有乙酸分子中含有18O。第9页/共1
3、04页三、酯和油脂1酯(1)概念:和 发生酯化反应形成的一类有机物。(2)有机羧酸形成酯的结构特点醇含氧酸第10页/共104页(3)化学性质水解反应乙酸乙酯在酸性条件下水解:乙酸乙酯在碱性条件下水解:第11页/共104页2油脂(1)组成和结构:油脂是与 反应所生成的酯。高级脂肪酸甘油第12页/共104页(2)性质水解反应酸性条件:水解生成、。碱性条件:水解生成、,碱性条件下的水解反应又称为。(3)用途提供人体所需要的;用于生产和甘油。甘油高级脂肪酸甘油高级脂肪酸钠皂化反应能量肥皂第13页/共104页 有植物油与矿物油衣物怎样洗涤?提示植物油属于酯类,应用其水解原理或利用洗涤剂洗去油污;而矿物油
4、属于烃,只能利用相似相溶原理用有机溶剂洗去油污。第14页/共104页第15页/共104页四、糖类蛋白质1糖类(1)组成和分类组成:由三种元素组成,多数可用通式表示,曾被称为碳水化合物。分类C、H、OCn(H2O)m第16页/共104页(2)葡萄糖组成和结构化学式化学式结构简式结构简式官能团官能团、C6H12O6CH2OH(CHOH)4CHO羟基:OH醛基:CHO第17页/共104页化学性质还原性.与新制Cu(OH)2悬浊液在加热条件下反应生成,可用于尿糖的检测。.在人体内缓慢氧化,为生命活动提供能量,反应为:。砖红色沉淀C6H12O66O26CO26H2O 第18页/共104页(3)淀粉和纤维
5、素组成:二者均可用通式 表示,均属于 化合物,但两者不是同分异构体。化学性质:两者均可发生反应,反应的最终产物为 。淀粉遇碘变为。用途:淀粉是人类的重要食物,还可用于制造酒精和醋酸,纤维素有助于食物的消化和排泄。(C6H10O5)n高分子水解葡萄糖蓝色第19页/共104页淀粉和纤维素的通式均为(C6H10O5)n,两者是否互为同分异构体?提示淀粉和纤维素尽管都可用(C6H10O5)n这一通式表示,但两者的n的数值并不相等,故两者不是同分异构体。第20页/共104页2.蛋白质(1)组成:蛋白质由 等元素组成,蛋白质分子是由 分子连接成的 化合物。(2)性质C、H、O、N、S、P氨基酸高分子第21
6、页/共104页(3)用途蛋白质是人类必需的营养物质。蛋白质在工业上有很多用途,动物的毛、皮、蚕丝可制作服装。酶是一种特殊的,是生物体内重要的催化剂。蛋白质第22页/共104页为什么生物实验室里常用甲醛(HCHO)溶液(俗称福尔马林)保存动物标本?提示甲醛能够使蛋白质变性从而防止动物标本腐烂变质。第23页/共104页第24页/共104页第25页/共104页第26页/共104页一种判断淀粉水解程度的判断1实验操作第27页/共104页2实验结论现象现象A现象现象B结论结论未出现银未出现银镜镜溶液变溶液变蓝色蓝色淀粉尚未淀粉尚未水解水解出现银镜出现银镜溶液变溶液变蓝色蓝色淀粉部分淀粉部分水解水解出现银
7、镜出现银镜溶液不溶液不变蓝色变蓝色淀粉完全淀粉完全水解水解第28页/共104页两种比较1蛋白质盐析和变性的比较盐析盐析变性变性变化变化条件条件某些浓的轻金属盐某些浓的轻金属盐或铵盐溶液或铵盐溶液加热、紫外线、加热、紫外线、X射线、射线、强酸、强碱、可溶性重金强酸、强碱、可溶性重金属盐、某些有机化合物属盐、某些有机化合物变化变化实质实质物理变化物理变化(溶解度降低溶解度降低)化学变化化学变化(蛋白质性质改变蛋白质性质改变)变化变化过程过程可逆可逆不可逆不可逆用途用途分离、提纯蛋白质分离、提纯蛋白质杀菌、消毒杀菌、消毒第29页/共104页2.酯和油脂的区别和联系类别类别酯酯油脂油脂结构结构特点特点
8、由酸与醇反应由酸与醇反应生成的一类有生成的一类有机物,如机物,如由高级脂肪酸与甘油反应生成由高级脂肪酸与甘油反应生成的酯,如油酸甘油酯的酯,如油酸甘油酯化学化学性质性质可发生水解反可发生水解反应应可以发生氢化反应可以发生氢化反应(加成反应加成反应)、皂化反应、皂化反应(油脂在碱性条件油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应下的水解反应叫皂化反应)联系联系油脂是一类特殊的酯油脂是一类特殊的酯第30页/共104页第31页/共104页(2)H2H2在有机反应中总是“扮演”加成试剂的角色。每摩尔碳碳双键或醛基、酮基消耗1 mol H2,每摩尔碳碳三键消耗2 mol H2,每摩尔苯环消耗3 mol H2。与
9、1 mol H2加成则有机物的不饱和度减小1。第32页/共104页(3)Br2Br2在有机反应中“扮演”取代试剂、加成试剂等角色。发生取代反应时,1 mol Br2取代1 mol氢原子,同时生成1 mol HBr,酚羟基有几个邻、对位上有氢原子,就消耗几摩尔Br2。发生加成反应时,与H2一样,每1 mol双键或三键分别消耗1 mol或2 mol Br2。第33页/共104页在这段有机化学的学习中,用到硫酸的反应很多,作用也各不相同,现总结如下:作催化剂和吸水剂:酯化反应、硝化反应中,所用硫酸为浓硫酸。脱水剂:乙醇消去制乙烯反应中,所用硫酸为浓硫酸。催化剂:酯、双糖、淀粉、纤维素水解反应中,所用
10、硫酸为稀硫酸。我的总结我的总结 第34页/共104页等物质的量的乙烯和乙醇完全燃烧时耗氧量有何关系?能得出什么结论?提示相等,等物质的量的相同碳原子的烯烃和饱和一元醇,完全燃烧时耗氧量相等。问题征解问题征解 第35页/共104页必考点73 乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羟基氢的活泼性1设计实验验证(1)给四种物质编号第36页/共104页(2)设计实验操作操作现象现象氢原子活泼性氢原子活泼性顺序顺序a.四种物质各取少量于四种物质各取少量于试管中,各加入紫色石试管中,各加入紫色石蕊试液两滴蕊试液两滴、变红,其变红,其他不变他不变、b.在在、试管中,各试管中,各加入少量碳酸钠溶液加入少量碳酸钠溶液中产生
11、气体中产生气体c.在在、中各加入少中各加入少量金属钠量金属钠产生气体,反产生气体,反应迅速应迅速产生气体,反产生气体,反应缓慢应缓慢第37页/共104页2.实验结论总结乙醇乙醇水水碳酸碳酸乙酸乙酸氢原子活泼性氢原子活泼性酸碱性酸碱性中性中性弱酸性弱酸性弱酸性弱酸性与与Na反应反应反应反应反应反应反应反应与与NaOH不反应不反应不反应不反应反应反应反应反应与与NaHCO3不反应不反应不反应不反应不反应不反应反应反应第38页/共104页【典例1】一定质量的某有机物与足量金属钠反应,可得VA L气体。相同质量的该有机物与适量的Na2CO3浓溶液反应,可得VB L气体。已知在同温、同压下VA 和VB不
12、相同,则该有机物可能是()。CH3CH(OH)COOHHOOCCOOHCH3CH2COOHA B C D第39页/共104页解析有机物分子里的羟基和羧基都可以与Na反应放出H2,而只有羧基与Na2CO3溶液反应放出CO2,所以,当有机物分子中含羧基时,等质量的有机物分别与Na和Na2CO3反应,放出的气体体积相等;当有机物既有羧基又有羟基时,与Na反应的官能团比与Na2CO3溶液反应的官能团多,所以VA总是大于VB。故选D。答案D第40页/共104页应用羟基的活泼性,可以解决有关物质类别的推断的题目。解题时可以先从羟基与Na、NaOH、NaHCO3的反应情况以及量的关系进行比较,最后推断出是醇
13、羟基还是羧基。第41页/共104页第42页/共104页解析苹果酸中含有COOH、OH,能发生酯化反应;因含有OH,能发生催化氧化反应;又因与羟基相连的碳原子的邻位碳上有氢原子,故还能发生消去反应,故A、B、C项均正确;D项中苹果酸与Na2CO3反应,不一定消耗2 mol Na2CO3,如。答案D第43页/共104页第44页/共104页2化学反应中键的断裂情况 结构式:第45页/共104页反应反应断键断键反应类型反应类型与活泼金属与活泼金属反应反应置换反应置换反应与与O2反应反应催化氧化催化氧化氧化反应氧化反应与乙酸反应与乙酸反应取代反应取代反应(酯化反应酯化反应)与浓与浓H2SO4170 消去
14、反应消去反应作用作用140 取代反应取代反应第46页/共104页【典例2】经测定乙醇的化学式是C2H6O,由于有机物普遍存在的同分异构现象,推测乙醇的结构可能是下列两种之一。为测定其结构,应利用物质的特殊性进行定性、定量实验,现给出乙醇、钠、水及必要的仪器,请甲、乙、丙、丁四名同学直接利用如图给定装置开始进行实验确定乙醇的结构。第47页/共104页(1)学生甲得到一组实验数据:根据以上数据推断乙醇的结构应为_(用、表示),理由为_。乙醇的物质的量乙醇的物质的量(mol)氢气的体积氢气的体积(L)0.101.12(标准状况标准状况)第48页/共104页(2)同学乙分别准确称量4.60 g乙醇进行
15、多次实验,结果发现以排到量筒内的水的体积作为生成的H2体积换算成标准状况后都小于1.12 L,如果忽略量筒本身及乙读数造成的误差,那么乙认为可能是由于样品中含有少量水造成的,你认为正确吗?_(填“正确”或“不正确”)如果你认为正确,请说明理由,如果你认为不正确,那产生这种情况的原因应该是什么?_ _。第49页/共104页(3)同学丙认为实验成功的关键有:装置气密性要良好实验开始前准确确定乙醇的量钠足量广口瓶内水必须充满氢气体积的测算方法正确、数据准确。其中正确的有_。(填序号)(4)同学丁不想通过称量乙醇的质量来确定乙醇的量,那么他还需知道的数据是_。第50页/共104页(5)实验后,四名同学
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