高考化学大一轮复习 专题9 有机化合物的获得与应用 第2单元 食品中的有机化合物教师用书

第二单元食品中的有机化合物考点1| 乙醇、乙酸的组成结构、性质[基础知识自查]1．相关概念(1)烃的衍生物烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。

(2)官能团决定有机化合物化学特性的原子或原子团。

常见的官能团有—X、—OH(羟基)、—COOH(羧基)、—NO2等。

2．乙醇、乙酸结构和性质的比较3.完成下列关于乙醇、乙酸的化学方程式 (1)Na 与乙醇的反应2CH 3CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑。

(2)乙醇的催化氧化2CH 3CH 2OH ＋O 2――→Cu/Ag △2CH 3CHO ＋2H 2O 。

(3)乙醇的燃烧CH 3CH 2OH ＋3O 2――→点燃2CO 2＋3H 2O 。

(4)乙醇和乙酸的酯化反应CH 3COOH ＋CH 3CH 2OH浓硫酸△CH 3COOC 2H 5＋H 2O 。

(5)乙酸与CaCO 3反应CaCO 3＋2CH 3COOH===(CH 3COO)2Ca ＋CO 2↑＋H 2O 。

4．乙醇的催化氧化(1)实验过程 操作：如图所示。

现象：螺旋状铜丝交替出现红色和黑色，试管中散发出刺激性气味。

化学方程式为：2C 2H 5OH ＋O 2――→Cu△2CH 3CHO ＋2H 2O 。

(2)反应原理①从乙醇分子结构变化角度看：脱去的两个H ：一个是—OH 上的H ，一个是与—OH 直接相连的碳原子上的H 。

②反应历程：2Cu ＋O 2=====△2CuO(铜丝表面由红变黑)③Cu 的作用：催化剂。

5．乙酸乙酯的制取 (1)实验原理CH 3COOH ＋CH 3CH 2OH浓H 2SO 4△CH 3COOCH 2CH 3＋H 2O 。

(2)实验装置(3)反应特点(4)反应条件及其意义①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、乙酸的转化率。

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Na 2CO 3溶液的作用及现象①作用：降低乙酸乙酯的溶解度、中和乙酸、溶解乙醇。

②现象：在饱和Na 2CO 3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。

6．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。

CH 3COOC 2H 5＋H 2O稀硫酸△CH 3COOH ＋C 2H 5OH(可逆)CH 3COOC 2H 5＋NaOH ――→△CH 3COONa ＋C 2H 5OH(完全)[核心要点提升]1．比较乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活泼性2.有机实验中应注意的问题(1)加热方面①用酒精灯加热：乙烯的制备、乙酸乙酯的制备、石油的分馏、石蜡的催化裂化。

②水浴加热：银镜反应(温水浴)、乙酸乙酯的水解(70～80 ℃水浴)、蔗糖的水解(热水浴)。

(2)蒸馏操作中应注意的事项温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处；烧瓶中加碎瓷片防暴沸；冷凝管一般选用直形冷凝管，冷凝剂的流动方向与被冷凝的液体的流动方向应相反。

(3)萃取、分液操作时应注意的事项萃取剂与原溶剂应互不相溶；若是分离，萃取剂不能与溶质发生反应；分液时下层液体从分液漏斗的下口放出，上层液体应从分液漏斗的上口倒出。

(4)冷凝回流问题当需要使被汽化的物质重新流回到反应容器中时，可通过在反应容器的上方添加一个长导管达到此目的(此时空气是冷凝剂)，若需要冷凝的试剂沸点较低，则需要在容器的上方安装冷凝管，常选用球形冷凝管，此时冷凝剂的方向是下进上出。

(5)利用平衡移动原理，提高产品的产率①及时蒸出或分离出产品；②用吸收剂吸收其他产物如水；③利用回流装置，提高反应物的转化率。

[典型例题讲解]关于乙醇和乙酸的下列说法中不正确的是( )A．它们都能与金属钠反应放出氢气B．它们都能发生酯化反应和氧化反应C．乙醇能发生取代反应，乙酸不能发生取代反应D．利用乙醇的还原性可以检验司机是否酒后驾车【解析】乙醇分子内含有羟基，乙酸分子内含有羧基，二者都能与钠反应生成氢气；都能发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，有机物大多数能够燃烧发生氧化反应；乙醇能够将橙红色的重铬酸根还原为绿色的三价铬离子，据此原理可检验司机是否酒后驾车。

] 【答案】 C乙醇分子中有四种不同的化学键(如下图的数字序号)，在不同的化学反应中会断裂不同的化学键，当乙醇在加热和铜丝催化下发生氧化反应时，分子中断裂的化学键是( )A．①B．③C．①③D．①②③Cu或Ag 【解析】C2H5OH在炽热铜丝或银的催化作用下发生氧化反应：2CH3CH2OH＋O2――→△2CH3CHO＋2H2O。

对比反应物CH3CH2OH与生成物CH3CHO的结构特点，可得断裂化学键的位置是—OH中的O—H及—CH2—中的1个C—H。

]【答案】 C(2015·浙江10月份学考)如图为实验室制取乙酸乙酯的装置。

请回答：【导学号：81640138】(1)检验该装置气密性的方法是__________________________________。

(2)浓硫酸的作用是______________________________________________。

(3)下列有关该实验的说法中，正确的是________。

A．向a试管中加入沸石，其作用是防止加热时液体暴沸B．饱和碳酸钠溶液可以除去产物中混有的乙酸C．乙酸乙酯是一种无色透明、密度比水大的油状液体D．若原料为CH3COOH和CH3CH182OH，则乙酸乙酸中不含18O【答案】(1)连接好装置，将导管末端插入水中，用手捂住试管a，若导管口出现气泡，片刻后松开手，导管末端形成一段水柱，则气密性良好(2)催化剂、吸水剂(3)AB[题组对点训练]1．(2015·浙江9月学考测试)下列有关乙醇的说法中，不正确的是( )A．属于烃类物质B．相对分子质量为46C．分子中含有的官能团是羟基D．在空气中完全燃烧生成CO2和H2OA [乙醇属于烃的衍生物，不是烃类物质，A项错误。

]2．(2017·浙江宁波效实中学学考模拟)下列物质不可用来鉴别乙酸和乙醇的是( ) A．金属钠B．CuOC．石蕊试液D．碳酸钠溶液A [金属Na与乙酸和乙醇均能反应生成H2，所以无法鉴别乙醇和乙酸。

]3．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( )【导学号：81640139】A [分离提纯乙酸乙酯时用饱和Na2CO3溶液，不能用NaOH溶液，因为乙酸乙酯在NaOH 溶液中彻底水解，且导气管不能插入饱和Na2CO3溶液中。

]4．有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧化实验”得到一些认识，某教师设计了如下图所示装置(夹持装置等已省略)，其实验操作为：先按图安装好，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b而有节奏(间歇性)地通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。

试回答以下问题：(1)A 中发生反应的化学方程式为____________________________， B 的作用是________；C 中热水的作用是__________________________。

(2)M 处发生反应的化学方程式为_____________________。

(3)从M 管中可观察到的现象是________________________，从中可认识到该实验过程中催化剂________(填“参加”或“不参加”)化学反应，还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的温度。

(4)实验进行一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应________(填“能”或“不能”)继续进行，其原因是_____________________________。

【解析】 通过控制氧气的用量，探究乙醇的催化氧化反应中催化剂Cu 的催化机理。

乙醇的催化氧化过程实际为O 2与Cu 在加热时反应生成CuO ，CuO 再将乙醇氧化为乙醛，且自身被还原为Cu 。

【答案】 (1)2H 2O 2=====MnO 22H 2O ＋O 2↑ 干燥O 2 使D 中乙醇变为蒸气进入M 参加反应，用水浴加热使乙醇气流较平稳(2)2CH 3CH 2OH ＋O 2――→Cu△2CH 3CHO ＋2H 2O(3)受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象 参加(4)能 乙醇的催化氧化反应是放热反应，反应放出的热量能维持反应继续进行考点2| 基本营养物质——糖类、油脂、蛋白质[基础知识自查]1．糖类、油脂、蛋白质的化学组成2.糖类、油脂、蛋白质的性质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。

[核心要点提升]1．糖类转化关系及淀粉水解程度判断(1)糖类的转化关系(2)淀粉水解程度的判断①实验步骤②实验现象和结论2.(2015·浙江10月学考)下列说法正确的是( ) A．棉花和蚕丝的主要成分都是纤维素B．蛋白质在一定条件下发生水解反应生成葡萄糖C．煤的气化是在高温下煤和水蒸气作用转化为可燃性气体的过程D．食用植物油的主要成分是不饱和高级脂肪酸甘油酯，属于高分子化合物【解析】A项，蚕丝的主要成分是蛋白质，B项，蛋白质水解的产物是氨基酸，D项，食用植物油不是高分子化合物。

【答案】 C(2015·浙江1月学考)下列说法中，正确的是( ) A．在紫外线、饱和(NH4)2SO4溶液、CuSO4溶液、福尔马林等作用下，蛋白质均会发生变性B．在一定条件下，氨基酸之间能发生反应，合成更复杂的化合物(多肽)C．为检验皂化反应进行的程度，取几滴反应液，滴入装有热水的试管中，振荡，若有油滴浮在液面上，说明油脂已完全反应D．检验淀粉在稀硫酸催化条件下水解产物的方法是：取适量水解液于试管中，加入少量新制Cu(OH)2悬浊液，加热煮沸，观察是否出现红色沉淀【解析】(NH4)2SO4溶液使蛋白质发生盐析，A项错误。

C项，有油滴说明未水解完全，错误。

D项，在加入Cu(OH)2之前应加入NaOH等碱中和稀硫酸，错误。

【答案】 B(2016·浙江10月选考试题)下列说法正确的是( ) A．油脂、糖类和蛋白质均为高分子化合物B．植物秸秆的主要成分是纤维素，纤维素在催化剂作用下经水解可得葡萄糖，葡萄糖在酒化酶的作用下能转化为酒精C．往含硫酸的淀粉水解液中加入银氨溶液，水浴加热后无银镜产生，说明淀粉未水解D．向鸡蛋清的溶液中加入甲醛溶液，可观察到蛋白质发生凝聚，再加入蒸馏水，振荡后蛋白质又发生溶解【解析】油脂和单糖、二糖均不是高分子化合物，A错误；纤维素是多糖，水解的最终产物是葡萄糖，葡萄糖可以被氧化为乙醇，B正确；银镜反应需要在碱性溶液中进行，因为含有硫酸，不能产生银镜，并不能说明淀粉未水解，C错误；甲醛能使蛋白质变性，变性后的蛋白质不能水解，D错误。