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第 30 讲 │饮食中的有机化合物 塑料 橡胶 纤维

第 30 讲 │饮食中的有机化合物 塑料 橡胶 纤维. 第 30 讲 饮食中的有机化合物  塑料 橡胶 纤维. 第 30 讲 │ 考纲导学. 考纲导学. 第 30 讲 │ 要点探究. 要点探究. ►  探究点一 乙醇. 【 知识梳理 】 1 .乙醇的物理性质乙醇俗称 ________ ,是无色、有 ________ 的液体,密度比水 ________ ,沸点比水低,易 ________ ,能够溶解多种无机物和有机物,能与水 ____________ 。 2 .乙醇的分子结构 乙醇的分子式为 ____________ ,结构式为 ___________ ,

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第 30 讲 │饮食中的有机化合物 塑料 橡胶 纤维

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  1. 第30讲│饮食中的有机化合物 塑料 橡胶 纤维 第30讲 饮食中的有机化合物  塑料 橡胶 纤维

  2. 第30讲│ 考纲导学 考纲导学

  3. 第30讲│ 要点探究 要点探究 ► 探究点一 乙醇 【知识梳理】 1.乙醇的物理性质乙醇俗称________,是无色、有________的液体,密度比水________,沸点比水低,易________,能够溶解多种无机物和有机物,能与水____________。 2.乙醇的分子结构 乙醇的分子式为____________,结构式为___________, 结构简式为__________或C2H5OH。乙醇分子中的—OH叫__________,它是决定乙醇主要化学性质的__________。 酒精 特殊香味 小 挥发 以任意比例互溶 C2H6O CH3CH2OH 官能团 羟基

  4. 第30讲│ 要点探究 3.化学性质 (1)与钠的反应 现象:较____________地反应生成气泡。 化学方程式为____________________________。 (2)氧化反应 ①剧烈氧化——燃烧 现象:发出__________火焰,同时放出大量的热。 化学方程式为____________________________。 缓慢 淡蓝色 点燃

  5. ②催化氧化 操作:如图30-1所示。 现象:螺旋状铜丝交替出现 , 试管中液体散发出气味。 化学方程式为。 ③强氧化剂氧化:乙醇与酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾溶液反应,被氧化成。橙色的酸性重铬酸钾遇乙醇后,溶液由橙色变为色,该反应可以用来检验司机是否酒后驾车。 第30讲│ 要点探究 红色和黑色 刺激性 图30-1 乙酸 绿

  6. 第30讲│ 要点探究 【要点深化】 乙醇的结构和反应中的断键方式 (1)乙醇的结构 在乙醇分子中O-H键、C-O键、C-H键都是极性键,在一定条件下,可断裂其中的一个或几个。

  7. 第30讲│ 要点探究 (2)键的断裂与反应机理 ①乙醇与钠反应,只断裂①键生成H3CH2ONa。 ②乙醇的催化氧化反应的化学方程式为: 此反应断①、③键。故只有与羟基相连的碳原子上有氢原子的醇,才能被催化氧化。

  8. 第30讲│ 要点探究

  9. 【典例精析】 例1 某校自主探究活动小组 的同学设计了如图30-2所示的 乙醇氧化的实验。 (1)向试管中鼓入空气的目的是a。 (2)铜丝由“紫红→黑色→紫红”这一现象变化,请写出相应的化学方程式 , 这说明铜丝在反应中起了作用。 (3)乙中冷水的作用是。 图30-2 第30讲│ 要点探究

  10. 第30讲│ 要点探究

  11. 第30讲│ 要点探究 例1[解析](1)由题意不难分析出,向试管A中鼓入空气的目的是提供反应所需的酒精及氧气; (2)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象,是因为发生反应 反应前有铜,反应后仍生成铜,铜的质量不变,说明铜是此反应的催化剂。 (3)乙中冷水浴的作用是冷却,便于乙醛的收集。

  12. 第30讲│ 要点探究 [点评]近几年高考对实验的考查侧重于实验设计能力和实验评价,很多题目从课本实验取材,注重对课本实验的延伸、拓展。本题旨在考查学生对乙醇催化氧化知识的理解,通过本题的训练,能够提高学生的探究意识,明确探究性学习的思路和方法,为提高学生的探究能力奠定基础。下面的变式题则从定量的方面考查钠与醇的反应。

  13. 第30讲│ 要点探究 饱和一元醇[CnH2n+1OH]14.8 g和足量的金属钠反应生成标准状况下的氢气2.24 L,则燃烧3.7 g该醇生成的水的物质的量为() A.0.05 molB.0.25 molC.0.5 molD.0.75mol 变式题

  14. 第30讲│ 要点探究

  15. 第30讲│ 要点探究 要点探究 ► 探究点二 乙酸 【知识梳理】 1.乙酸的物理性质 乙酸俗称,是有 气味的无色液体,当温度低于熔点16.6 ℃时,乙酸就凝结为类似冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称。乙酸在水和乙醇中a 醋酸 强烈刺激性 易溶 冰醋酸

  16. 第30讲│ 要点探究 2.乙酸的分子结构 乙酸的分子式是C2H4O2,结构式是,结构简式是。乙酸分子中的—COOH叫,是决定乙酸主要化学性质的官能团。 3.化学性质 CH3COOH 羧基

  17. 第30讲│ 要点探究 红 (CH3COO)2Zn+H2↑ (CH3COO)2Cu+H2O (CH3COO)2Cu+2H2O (CH3COO)2Ca+2H2O+CO2↑

  18. 第30讲│ 要点探究 【要点深化】 1.乙酸和乙醇的酯化反应实验 (1)浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。提高化学反应速率和用浓硫酸吸收反应生成的水,促使化学平衡向着生成乙酸乙酯的方向移动,提高乙酸、乙醇的转化率。 (2)反应特点 ①可逆反应; ②通常状况下缓慢反应; ③取代反应。

  19. 第30讲│ 要点探究 (3)装置特点(液—液加热反应) 用烧瓶或试管作反应容器,试 管倾斜成45°角(使试管受热 面积大),长导管有冷凝回流和 导气作用。 (4)现象:饱和碳酸钠溶液上面 有油状物出现,具有芳香气味。 (5)提高产率的措施 ①用浓硫酸吸水,使平衡向正方向移动; ②小火加热将酯蒸出,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。 图30-3

  20. 第30讲│ 要点探究 (6)饱和碳酸钠的作用 ①通过碳酸钠与乙酸反应除去乙酸乙酯中的乙酸; ②碳酸钠溶液中的水溶解除去混在乙酸乙酯中的乙醇; ③降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,收集更多的乙酸乙酯。 (7)反应的断键规律:有机酸和醇酯化时,酸脱羟基,醇脱氢。 (8)注意事项 ①玻璃导管的末端不要插入液体,以防液体倒吸; ②加入试剂的顺序:乙醇和乙酸→浓硫酸; ③对试管进行加热时,一定要用小火使温度慢慢升高,防止乙酸、乙醇的挥发,提高乙酸、乙醇的转化率,同时生成足够多的乙酸乙酯。 (9)拓展应用:不能用浓硫酸除去混在乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,应加入饱和的碳酸钠溶液后再分液。

  21. 第30讲│ 要点探究 2.乙醇、水、碳酸、乙酸中的羟基氢活动性比较

  22. 第30讲│ 要点探究 【典例精析】 例2如图30-4所示是某学生设计的制 取乙酸乙酯的实验装置(酒精灯等在图中均已 略去),并采取了以下主要操作: ①在a试管中依次加入适量的浓硫酸、乙醇、 乙酸;②小心均匀加热3~5分钟。 (1)该同学设计的装置图和所采取的实验操作中错误的是() A.先加浓硫酸后加乙醇、乙酸 B.导气管太短,不能起到冷凝回流作用 C.导气管插到溶液中 图30-4

  23. 第30讲│ 要点探究 (2)需要小心均匀加热的原因是 _______________________________________________。 (3)在老师的指导下,该学生改用正确的操作并充分反应后,回答下列问题: ①试管b中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是_______________________________________________; ②静置,试管b中观察到的现象是_____________________________________________。

  24. 第30讲│ 要点探究 例2(1)A、C (2)尽量减少乙酸、乙醇的挥发,提高乙酸、乙醇的转化率,防止温度过高时发生碳化 (3)①通过反应除去乙酸乙酯中的乙酸,通过溶解除去乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层 ②b中的液体分层,上层是无色透明的油状液体

  25. 第30讲│ 要点探究 [解析] (1)液体混合时一般是密度大的液体加入密度小的液体中,同时为防止倒吸,导管不能插入碳酸钠溶液中。(2)升温可加快反应速率,也可使乙酸乙酯蒸出,减小生成物的浓度,使酯化反应向正反应方向移动,但为防止乙醇与浓硫酸碳化,不能剧烈加热。

  26. 第30讲│ 要点探究 [点评] 全面理解酯化反应的原理及操作方法是解答本题的关键。对“小心均匀加热”要从两个方面理解:一是加热,二是小心加热,不是剧烈加热,“小心”不可遗漏;关于饱和碳酸钠溶液作用的理解,要从其对生成的乙酸乙酯、挥发出的乙酸、乙醇的不同作用来理解和记忆。下面的变式题则从有机物的结构判断反应类型。

  27. 第30讲│ 要点探究 丙烯酸(CH2=CHCOOH)可发生的化学反应有() ①加成反应 ②氧化反应 ③燃烧 ④加聚反应 ⑤取代反应 ⑥中和反应 A.只有①②③⑥ B.只有①②③④ C.①②③④⑤⑥ D.只有①③④⑥ 变式题

  28. 1.酯 (1)概念:________和__________发生酯化反应形成的一类有机物。 (3)物理性质 在水中的溶解性:__________;密度:比水________;气味:相对分子质量较小的酯有__________。 第30讲│ 要点探究 ► 探究点三 酯和油脂 要点探究 【知识梳理】 醇 含氧酸 难溶于水 小 芳香酯

  29. 第30讲│ 要点探究 (4)化学性质——水解反应 ①乙酸乙酯在酸性条件下水解: _______________________________________________; ②乙酸乙酯在碱性条件下水解: ________________________________________________。 (5)用途:作化工原料、香料、溶剂等。

  30. 2.油脂的组成和结构 油脂是高级脂肪酸与________反应形成的酯。常见的高级脂肪酸有:硬脂酸____________、软脂酸_______________。 甘油又叫____________,结构简式为: 。 3.油脂的分类 第30讲│ 要点探究 甘油 C17H35COOH C15H31COOH 丙三醇 碳碳双键 植物油 动物脂肪

  31. 第30讲│ 要点探究 4.性质 (1)水解反应 ①在酸性条件下,水解生成和。 ②在碱性条件下,油脂水解生成甘油和。 油脂在碱性条件下的水解反应称为,工业上就是利用这个反应来制造肥皂。 (2)氢化反应(硬化、还原) 不饱和油脂通过氢化反应制得的油脂叫,又叫硬化油。 5.用途:油脂是产生能量的营养物质,同时还具有保持体温和保护内脏器官的作用;合成人造脂肪。 甘油(丙三醇) 高级脂肪酸 高级脂肪酸盐 皂化反应 人造脂肪 最高

  32. 第30讲│ 要点探究 【要点深化】 酯、油脂和矿物油三者的比较

  33. 第30讲│ 要点探究 【典例精析】 例3下列说法正确的是() ①油脂没有固定的熔沸点 ②油脂都不能使溴水褪色 ③食用油属于酯类,石蜡油属于烃类 ④精制的牛油是纯净物 A.都正确        B.只有①③ C.只有①②③D.只有②④

  34. 第30讲│ 要点探究 例3B[解析]油脂是甘油酯的统称,为混合物,没有固定的熔沸点,故①对;由不饱和的油酸生成的甘油酯可以使溴水褪色,故②错;食用油是高级脂肪酸的甘油酯,属于酯类,石蜡油是含碳原子较多的烃的混合物,故③对;牛油属于多种高级脂肪酸的甘油酯的混合物,故④错。所以选B。 [点评] 准确把握概念的内涵和外延是解答本题的关键。下面的变式题从油脂的熔沸点、氢化反应、水解反应等方面全面考查油脂的知识。

  35. 第30讲│ 要点探究 下列关于油脂的叙述,不正确的是() A.油脂没有固定的熔、沸点,所以油脂是混合物 B.常温下呈液态的植物油都可以催化加氢转变为固态的脂肪 C.油脂在碱性条件下的水解反应属于皂化反应 D.油脂都不能使溴水褪色 变式题

  36. 第30讲│ 要点探究 D[解析]油脂是混合物,因而没有固定的熔、沸点,选项A说法正确;液态植物油可通过催化加氢转变为固态的脂肪,使其不易变质,易于运输,选项B说法正确;油脂在碱性条件下的水解反应叫皂化反应,选项C说法正确;油脂中的不饱和脂肪酸的甘油酯(如油酸甘油酯)可与溴加成而使溴水褪色,选项D说法不正确。

  37. 第30讲│ 要点探究 要点探究 ► 探究点四 糖类 【知识梳理】 碳、氢、氧 1.组成:糖类是由三种元素组成的一类有机化合物,大多数的糖类的分子组成可用通式Cm(H2O)n来表示(m、n可相同也可不同)。 2.分类:根据能否水解及水解后产物的多少,糖类可分为单糖、二糖、多糖。 3.葡萄糖的结构、性质、用途 (1)分子结构:葡萄糖的结构简式为 , 葡萄糖分子中含有和醛基。 (2)物理性质:葡萄糖是无色晶体,有甜味,易溶于水。 CH2OH(CHOH)4CHO 羟基

  38. 第30讲│ 要点探究 碱 银氨 砖红

  39. 第30讲│ 要点探究 CH2OH(CHOH)4CHO+2Cu(OH)2→Cu2O↓+2H2O+CH2OH(CHOH)4COOH。 ②与乙醇发生酯化反应。 (4)主要用途 用于糖果制造业,还可用于医药工业、制镜业。 (5)果糖简介 结构简式为,与葡萄糖的分子式相同,而结构上不同,互为。 同分异构体

  40. 第30讲│ 要点探究 4.蔗糖、麦芽糖 蔗糖、麦芽糖是重要的二糖,两者分子式相同,但是结构不同,互为。两者都易溶于水,都有甜味,都能发生水解反应。 5.淀粉、纤维素 (1)淀粉、纤维素具有相同的分子通式(C6H10O5)n,但组成分子的n值不同,所以二者 同分异构体;由于结构不同,两者也不是同系物的关系;两者都是天然高分子化合物,是混合物。 同分异构体 不是

  41. 第30讲│ 要点探究 (2)淀粉、纤维素的主要性质 ①都无还原性。 ②都能水解,其水解产物都是葡萄糖,但纤维素比淀粉更难水解。 淀粉(或纤维素)水解的方程式: 。 ③淀粉的特性:向淀粉溶液中滴加碘水,溶液变。 蓝色

  42. 第30讲│ 要点探究 【要点深化】 1.要注意糖类的特征实验的条件 (1)葡萄糖与银氨溶液、新制的氢氧化铜需在碱性条件下才能进行; (2)淀粉遇碘变蓝的“碘”是指碘单质,化合态的碘不能变色,故在检验是否有淀粉存在时,应保证溶液呈中性或酸性。

  43. 第30讲│ 要点探究

  44. 第30讲│ 要点探究 最难。

  45. 第30讲│ 要点探究 请写出A、B、C、D的结构简式。

  46. 第30讲│ 要点探究 例4A.CH2OH(CHOH)4CHO B.CH2OH(CHOH)4COOH C.HOOC(CHOH)4COOH D.CH2OH(CHOH)4CH2OH

  47. 第30讲│ 要点探究 [解析] 首先根据A是淀粉的水解产物及A的氧化产物B、C可确定A为葡萄糖。葡萄糖分子结构中有三种结构单元:一个 -CHO、一个-CH2OH和四个CHOH,根据题给信息,-CHO最易被氧化,且B的分子组成(C6H12O7)只比CH2OH(CHOH)4CHO多一个O,所以B是CH2OH(CHOH)4CHO中-CHO被氧化为-COOH的产物, B的结构简式为CH2OH(CHOH)4COOH。由C的分子组成比葡萄糖多两个O,少两个H可判断除醛基外还有一个醇羟基被氧化,根据题给信息,-CH2OH比CHOH容易被氧化,所以是 —CH2OH被氧化为COOH,C的结构简式为HOOC(CHOH)4COOH。由D的分子组成可判断,D是CH2OH(CHOH)4CHO中-CHO被还原为-CH2OH的产物,D的结构简式为:CH2OH(CHOH)4CH2OH。

  48. 第30讲│ 要点探究 [点评] 本题实际上考查的是淀粉的水解及葡萄糖的转化,准确根据题给物质被氧化的难易次序,结合B、C与A的氧原子数目变化,分析B、C的结构简式是关键。下面的变式题,可加深对糖类知识的理解。

  49. 第30讲│ 要点探究 下列说法中正确的是() A.凡符合Cn(H2O)m通式的化合物一定属于糖类,不符合此通式的不属于糖类 B.凡能溶于水且具有甜味的化合物都属于糖类 C.葡萄糖是人体重要的能量来源 D.葡萄糖是高分子化合物 变式题

  50. 第30讲│ 要点探究

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