2023年高中化学学业水平考试复习 第十五讲 泾的衍生物.pptx

1、-1-第十五讲第十五讲 泾的衍生物泾的衍生物-2-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合课标导引课标要点学考要求1.乙醇的分子组成、主要性质(与活泼金属的反应、氧化反应)水平22.乙酸的分子组成、主要性质(酸的通性、酯化反应)水平23.乙酸乙酯的制备实验水平24.官能团与有机化合物的分类水平15.几种常见糖类物质的组成、存在、性质和用途水平16.葡萄糖的检验方法水平27.蛋白质的组成、性质和用途水平18.氨基酸的结构特点和性质水平19.油脂的存在、分子结构、主要性质和用途水平1-3-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合一、乙醇1.组成与分子结构2.物理性质乙醇是无色、有特殊香味的液体,密

2、度比水的小,易挥发。乙醇是重要的有机溶剂,能与水以任意比互溶。分子式结构式结构简式官能团C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羟基(OH)-4-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合3.化学性质(1)乙醇与钠反应2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2(不如Na和H2O反应剧烈)(2)氧化反应被强氧化剂氧化:乙醇能与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液反应,被氧化成乙酸。-5-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合4.用途(1)用作燃料(2)重要的化工原料和溶剂(3)75%的乙醇溶液用作消毒剂-6-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例1

3、乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于其在各种反应中化学键断裂的说法中不正确的是()A.和金属钠反应时,键断裂B.和乙酸发生酯化反应时,键断裂C.在空气中完全燃烧时,所有共价键均断裂D.在铜或银催化下与O2反应时,键断裂-7-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案 D解析 乙醇和金属钠反应生成乙醇钠和氢气,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2,反应时键断裂,A正确;乙醇和乙酸发生酯化反应时,乙醇分子中羟基上的氢原子(键断裂)和乙酸分子中羧基上的氢氧基团结合生成水,B正确;乙醇在空气中完全燃烧时生成二氧化碳和水,分子内所有共价键均断裂,C正确。乙醇催化氧

4、化生成乙醛,反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O,反应时键和键断裂,D不正确。故选D。-8-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例2下列关于乙醇的说法正确的是()A.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇溶液显酸性B.乙醇分子中有OH基团,所以乙醇溶液显碱性C.乙醇中混有的少量水,可用加入无水硫酸铜再蒸馏的方法除去D.乙醇是一种很好的溶剂,能溶解许多无机化合物和有机化合物,人们用白酒浸泡中药制成药酒就是利用了这一性质答案 D解析 乙醇是非电解质,在水溶液中不能电离出氢离子,因此乙醇溶液显中性,A不正确;乙醇分子中含有羟基(OH),不是氢氧根离子(OH-

5、),乙醇溶液也不显碱性,B不正确;无水硫酸铜结合水生成CuSO45H2O,但CuSO45H2O不稳定,在蒸馏时又分解生成水,因此不能用无水硫酸铜除去乙醇中的水,C不正确;乙醇是一种很好的溶剂,能溶解许多无机化合物和有机化合物,D正确。故选D。-9-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合二、乙醛1.组成与分子结构分子式 结构式结构简式官能团C2H4OCH3CHO醛基(CHO)2.乙醛是有刺激性气味的无色液体,可溶于水和乙醇。3.乙醛可以被氧化生成乙酸:2CH3CHO+O2 2CH3COOH乙醛还能与银氨溶液或新制氢氧化铜反应,这两个反应可用于检验醛基的存在。-10-第十五讲 泾的衍生物课标

6、导引知识整合知识整合三、乙酸1.组成与分子结构2.物理性质乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体,易溶于水和乙醇。纯净的乙酸又叫冰醋酸。分子式结构式结构简式官能团C2H4O2CH3COOH羧基(COOH)-11-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合3.化学性质(1)具有酸的通性:乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。2CH3COOH+2Na2CH3COONa+H22CH3COOH+Cu(OH)2(CH3COO)2Cu+2H2O2CH3COOH+CaCO3(CH3COO)2Ca+CO2+H2O(食醋用于清除水垢)(2)酯化反应(取代反应)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2

7、O-12-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合4.乙酸乙酯的制备实验(1)反应原理:CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O(2)实验装置:-13-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合(3)实验操作:在试管中加入3 mL乙醇。边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL乙酸。再加入几片碎瓷片。按图所示连接好装置。用酒精灯小心加热试管里的混合物。产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上,观察现象。(4)饱和Na2CO3溶液作用:中和乙酸,溶解乙醇,减少乙酸乙酯在水中的溶解。-14-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例3下列物质不能

8、用来鉴别乙醇和乙酸的是()A.金属钠B.酸性高锰酸钾溶液C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊溶液答案 A解析 乙醇、乙酸均能与金属钠反应放出氢气,现象相同,不能鉴别,A不正确;乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色,乙酸与酸性高锰酸钾溶液不反应,B正确;乙酸能与碳酸钠反应放出二氧化碳气体,乙醇与碳酸钠不反应,C正确;乙酸能使紫色石蕊溶液变红色,乙醇不能使紫色石蕊溶液变色,D正确。故选A。-15-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例4制备乙酸乙酯的装置如图所示,有关实验室制取乙酸乙酯的说法正确的是()A.为了确保吸收充分,导管须伸入试管b的溶液液面下B.无论怎样控制反应条件,1 mol乙酸与1 m

9、ol乙醇反应都不能生成1 mol乙酸乙酯C.试管b中的试剂为饱和氢氧化钠溶液D.生成的乙酸乙酯和硬脂酸甘油酯互为同系物-16-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案 B解析 导管伸入试管B的溶液液面下可能会造成溶液倒吸进入试管A中,A不正确;乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的过程是一个可逆反应,反应物不可能全部转化为产物,B正确;试管B中的试剂应为饱和碳酸钠溶液,乙酸乙酯在氢氧化钠溶液中会发生水解反应,C不正确;乙酸乙酯和硬脂酸甘油酯结构不相似,不互为同系物,D不正确。故选B。-17-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合四、乙酸乙酯1.乙酸乙酯属于酯类,其官能团是酯基(COOR)。2.

10、乙酸乙酯是有特殊香味的无色液体,不溶于水,密度比水的小。3.水解反应:CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH-18-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例5(2021年浙江7月学考)烃A的相对分子质量为28,B是一种高分子化合物。由A和D为原料合成F(丙烯酸乙酯)的转化关系如图:-19-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合请回答:(1)A的结构简式是。(2)F中所含官能团的名称是碳碳双键和。(3)C与E反应生成F的化学方程式是。(4)下列说法正确的是。a.等质量的A和B完全燃烧消耗氧气的质量不相等b.仅用水无法鉴别C和Fc.在催化剂作用下D可发

11、生加聚反应d.丙烯酸乙酯具有香味,能使酸性KMnO4溶液褪色-20-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案(1)CH2=CH2(2)酯基(3)CH2=CHCOOH+CH3CH2OH CH2=CHCOOCH2CH3+H2O(4)cd解析 A与H2O在催化剂作用下反应生成C,D与氧气在催化剂作用下反应生成E;C、E在催化剂作用下并加热反应生成F(CH2=CHCOOCH2CH3),可知C、E分别为CH3CH2OH、CH2=CHCOOH;烃A的相对分子质量为28以及能与水发生加成反应生成CH3CH2OH,则A为CH2=CH2;B是一种高分子化合物,则B为聚乙烯CH2-CH2。据此分析可得:-

12、21-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合(1)烃A的相对分子质量为28以及能与水发生加成反应生成CH3CH2OH,则A为乙烯(CH2=CH2);(2)由图中F的结构简式可知,F中所含有的官能团为碳碳双键以及酯基;(3)C(CH3CH2OH)与E(CH2=CHCOOH)发生酯化反应生成F,则其化学方程式为:CH2=CHCOOH+CH3CH2OH CH2=CHCOOCH2CH3+H2O;-22-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合(4)a项,A的结构简式为CH2=CH2,B的结构简式为CH2-CH2,A与B中碳元素以及氢元素的质量分数均相同,所以等质量的A和B完全燃烧消耗氧气的质

13、量相等,故a错;b项,C为能与水任意比例互溶的CH3CH2OH,F为微溶于水的CH2=CHCOOCH2CH3,所以可仅用水鉴别C和F,故b错;c项,D为CH2=CHCH3含有碳碳双键,所以在催化剂作用下可发生加聚反应,故c正确;d项,丙烯酸乙酯属于酯类化合物,具有特殊的香味;由于丙烯酸乙酯中含有碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化,所以能使酸性KMnO4溶液褪色,故d正确;答案选CD。-23-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合五、官能团与有机化合物的分类 有机化合物类别官能团代表物名称符号烷烃甲烷烯烃碳碳双键乙烯炔烃碳碳三键CC乙炔芳香烃苯-24-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识

14、整合有机化合物类别官能团代表物名称符号卤代烃碳卤键溴乙烷醇羟基OH乙醇醛醛基CHO乙醛羧酸羧基COOH乙酸酯酯基COOR乙酸乙酯-25-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例6苹果醋是一种由苹果发酵而成的饮品,其主要成分苹果酸是一种常见的有机酸,苹果酸的结构简式为(1)苹果酸中含有的官能团的名称是和。(2)苹果酸的分子式为。(3)1 mol苹果酸与足量金属钠反应,能生成标准状况下的氢气L。(4)下列有关苹果酸的性质,不正确的是。A.1 mol苹果酸与足量NaHCO3溶液反应,生成CO2的物质的量为1 molB.使紫色石蕊溶液变红C.苹果酸与乙酸在一定条件下能发生酯化反应D.苹果酸

15、与乙醇在一定条件下能发生取代反应-26-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案(1)羟基羧基(2)C4H6O5(3)33.6(4)A解析(3)苹果酸分子中含有2个羧基(COOH)和1个羟基(OH),这两种官能团都能与金属钠反应产生H2,故1 mol苹果酸与足量金属钠反应产生1.5 mol H2,在标准状况下的体积为33.6 L。(4)1 mol苹果酸中含有2 mol羧基(COOH),与碳酸氢钠反应生成2 mol CO2,A不正确;苹果酸中含有羧基,可电离出氢离子,能使紫色石蕊溶液变红,B正确;苹果酸中含有羟基,可与乙酸发生酯化反应,C正确;苹果酸中含有羧基,可与乙醇发生酯化反应(取代

16、反应),D正确。故选A。-27-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合六、糖类1.类别与组成类别单糖二糖多糖特点不能水解成更简单的糖分子水解后生成两分子单糖水解后生成多分子单糖代表物葡萄糖、果糖蔗糖、麦芽糖、乳糖 淀粉、纤维素代表物分子式C6H12O6C12H22O11(C6H10O5)n代表物相互关系互为同分异构体 互为同分异构体不能互称为同分异构体-28-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合2.葡萄糖(1)葡萄糖的结构简式为CH2OH(CHOH)4CHO,含两种官能团:羟基和醛基。(2)与银氨溶液或新制氢氧化铜发生氧化反应:-29-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合

17、类型 与新制氢氧化铜反应与银氨溶液反应实验操作 在试管中加入2 mL 10%NaOH溶液,滴加5滴5%CuSO4溶液,得到新制的Cu(OH)2。再加入2 mL 10%葡萄糖溶液,加热 在洁净试管中加入1 mL 2%AgNO3溶液,然后一边振荡试管,一边逐滴加入2%氨水,直到最初产生的沉淀恰好溶解为止,得到银氨溶液。再加入1 mL 10%葡萄糖溶液,振荡,然后放在水浴中加热-30-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合类型与新制氢氧化铜悬浊液反应与银氨溶液反应现象生成了砖红色氧化亚铜沉淀试管内壁形成光亮的银镜结论葡萄糖具有还原性,能被新制的Cu(OH)2或银氨溶液氧化应用可用于葡萄糖中醛基

18、的检验-31-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合3.蔗糖、淀粉和纤维素(1)淀粉遇碘变蓝色。(2)蔗糖、淀粉和纤维素的水解反应:-32-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例7(2021年浙江7月学考)根据实验操作和现象得出的结论不正确的是()选项 实验操作和现象结论A将淀粉和稀硫酸混合加热,冷却后加入 NaOH溶液至碱性,再加入少量新制的Cu(OH)2,加热,有砖红色沉淀产生淀粉已发生水解B向碳酸钠粉末中加入少量水,碳酸钠结块变成晶体。温度升高该过程放热C用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,透过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色X溶液中含有K+D用湿润的淀粉碘化钾试纸检验气体Y,试

19、纸变蓝色 Y是Cl2-33-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案 D解析 将淀粉和稀硫酸混合加热,冷却后加入NaOH溶液至碱性,再加入少量新制的Cu(OH)2,加热,有砖红色沉淀产生,则说明淀粉已经水解为含醛基的化合物。故A正确;向碳酸钠粉末中加入少量水,碳酸钠结块变成晶体,温度升高,说明碳酸钠溶于水为放热过程,故B正确;K元素的焰色为紫色,所以用铂丝蘸取X溶液进行焰色试验,通过蓝色钴玻璃观察,火焰呈紫色,则该溶液中含有K+,故C正确;湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体可能为氧气、溴蒸气、二氧化氮以及氯气等气体,不一定为氯气,故D错;答案选D。-34-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整

20、合知识整合七、蛋白质、油脂 物质 氨基酸蛋白质油脂组成结构由C、H、O、N、S等元素组成,属于天然有机高分子化合物 属于酯类(高级脂肪酸甘油酯)-35-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合物质 氨基酸蛋白质油脂主要性质含有氨基和羧基既能和酸反应,也能和碱反应氨基酸之间能发生聚合反应,生成多肽蛋白质水解得到氨基酸在重金属盐、强酸、强碱、乙醇、甲醛或加热、紫外线等作用下,蛋白质会发生变性,并失去生理活性很多蛋白质与浓硝酸作用呈黄色蛋白质被灼烧时,有烧焦羽毛的特殊气味油脂难溶于水,易溶于有机溶剂植物油含较多不饱和脂肪酸甘油酯,熔点较低水解反应(酸或碱存在下)皂化反应:油脂在碱性条件下的水解反

21、应用途 营养物质构成细胞的基本物质,在医药、食品、纺织等领域应用广泛作为营养物质,生产高级脂肪酸和甘油,制造肥皂等-36-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例8(2021年浙江1月学考)下列说法不正确的是()A.在酒化酶的作用下,葡萄糖可分解为乙醇和二氧化碳B.纤维素在一定条件下可水解生成葡萄糖C.动物脂肪通常呈固态,属于高分子化合物D.氨基酸在一定条件下能发生反应生成多肽-37-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合答案 C解析 葡萄糖在酒化酶的催化作用下可以分解为乙醇和二氧化碳:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2,A正确;纤维素在稀酸的催化下发生水解反应,最终生

22、成葡萄糖:(C6H10O5)n+nH2O nC6H12O6,B正确;动物脂肪的主要成分是高级脂肪酸甘油酯,不属于高分子化合物,C不正确;在一定条件下,氨基酸之间发生聚合反应生成更为复杂的多肽,进而构成蛋白质,D正确。故选C。-38-第十五讲 泾的衍生物课标导引知识整合知识整合典例典例9(2021年浙江7月学考)下列说法不正确的是()A.将碘溶液滴到一片馒头上,出现蓝色B.蛋白质都能溶于水,并能水解生成氨基酸C.重金属盐能使蛋白质变性,但吞服钡餐(BaSO4)不会引起中毒D.通过酶的催化作用,油脂在人体中可水解生成高级脂肪酸和甘油答案 B解析 馒头中含有遇碘变蓝的淀粉,所以将碘溶液滴到一片馒头上,出现蓝色,故A正确;有的蛋白质难溶于水,如毛发、蚕丝等,故B错;BaSO4为难溶性的盐,所以服钡餐(BaSO4)不会引起中毒,故C正确;酶的催化作用下油脂在人体中可水解生成高级脂肪酸和甘油,然后高级脂肪酸在被氧化为二氧化碳和水的同时释放大量的能量,故D正确;答案选B。