高考化学一轮复习讲义第九章有机化合物 第31讲.docx

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高考化学一轮复习讲义第九章有机化合物第31讲

第31讲　乙醇和乙酸　基本营养物质

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

CH3CH2OH

—OH

CH3COOH

—COOH

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

易挥发

密度

比水小

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

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。

③可适当增加乙醇的量，提高乙酸的转化率。

④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。

CH3COOC2H5＋H2O

CH3COOH＋C2H5OH（可逆）

CH3COOC2H5＋NaOH―→CH3COONa＋C2H5OH（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Na2CO3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。

①________________________________________________________________________；

________________。

②________________________________________________________________________；

________________。

③________________________________________________________________________；

________________。

④________________________________________________________________________；

________________。

⑤________________________________________________________________________；

________________。

⑥________________________________________________________________________；

________________。

答案　①CH2==CH2＋H2O

CH3CH2OH　加成反应

②2CH3CH2OH＋O2

2CH3CHO＋2H2O　氧化反应

③2CH3CHO＋O2

2CH3COOH　氧化反应

④2CH3COOH＋CaCO3―→（CH3COO）2Ca＋CO2↑＋H2O　复分解反应

⑤CH3COOH＋C2H5OH

CH3COOC2H5＋H2O　酯化反应（或取代反应）

⑥CH3COOC2H5＋H2O

CH3COOH＋C2H5OH　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

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

＞

＞H—OH＞C2H5—OH

2.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CH3CH218OH与CH3COOH发生酯化反应，生成H218O

B.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，CH3CH218OH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115～125℃，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115～125℃，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　CuO＋C2H5OH

CH3CHO＋H2O＋Cu,2C2H5OH＋O2

2CH3CHO＋2H2O

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、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

①遇浓硝酸变黄色

②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