内容正文:
第2节 生活中常见的有机物
素养
呈现
1.了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。(宏观辨识与微观探析)
2.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。(科学态度与社会责任)
考点一 乙醇和乙酸的结构与性质
[教材梳理·自主预诊]
一、烃的衍生物
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。如CH3Cl、CCl4、、C2H5OH、CH3COOH等。
2.官能团
(1)概念:决定有机化合物化学特性的原子或原子团。
(2)常见几种官能团名称和符号。
名称
氯原子
硝基
碳碳双键
羟基
羧基
符号
—Cl
—NO2
—OH
—COOH
二、乙醇、乙酸的结构和物理性质
物质
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
三、乙醇、乙酸的化学性质与应用
1.乙醇的化学性质及反应方程式
2.乙酸的化学性质及反应方程式
[注意] 乙醇和乙烯均能使酸性KMnO4溶液褪色,所以当检验乙醇蒸气中是否混有乙烯气体时,应先除去乙醇蒸气。
3.用途
乙醇
燃料、饮料、化工原料;常用的溶剂;体积分数为 75% 时可作医用消毒
乙酸
化工原料,用于生产醋酸纤维、香料、染料、医药和农药等
四、乙醇的工业制法
1.乙烯水化法
CH2===CH2+H2OCH3CH2OH(工业乙醇)。
2.发酵法
(C6H10O5)n(淀粉)+nH2OnC6H12O6(葡萄糖),C6H12O6(葡萄糖)2CO2↑+2CH3CH2OH(食用乙醇)。
五、乙酸乙酯的实验室制法
实验原理
CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O
反应特点
实验
装置
实验
步骤
在试管中加3 mL乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。按上图连接实验装置。用酒精灯小心均匀地加热试管3~5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。
实验
现象
饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明、有果香味的油状液体产生,并可闻到香味。
注意
事项
①为防止试管中液体在受热时暴沸,盛反应液的试管要倾斜约45°,加热前在试管中加入几块碎瓷片或沸石。
②装置中的长导管起导气兼冷凝作用。
③饱和Na2CO3溶液的作用
挥发出的乙酸与Na2CO3溶液反应生成易溶于水的盐,乙醇易溶于Na2CO3溶液,有利于乙酸乙酯与乙酸、乙醇的分离。另外乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较小,与饱和Na2CO3溶液混合时易分层,可用分液法分离。
④欲提高乙酸的转化率,可采取以下措施:
a.用浓H2SO4吸水,使平衡向正反应方向移动;
b.加热将酯蒸出;
c.可适当增加乙醇的量,并加装冷凝回流装置。
六、酯
1.概念
酯是由酸(羧酸或无机含氧酸)与 醇 反应生成的一类有机化合物。
2.结构
一元酯的一般通式为 (R和R′为不同或相同的烃基,R也可以为H),其官能团为 酯基 ()。
3.物理性质
酯的密度一般小于水, 难 溶于水, 易 溶于乙醇和乙醚等有机溶剂;酯可用作溶剂,也可用作制备饮料和糖果的香料;低级酯通常有芳香气味。
4.化学性质
酯在 酸 性或 碱 性环境下,可以与水发生 水解 反应。如乙酸乙酯的水解:
(1)酸性条件下水解: CH3COOC2H5+H2OCH3COOH+CH3CH2OH (可逆)。
(2)碱性条件下水解: CH3COOC2H5+NaOH―→CH3COONa+C2H5OH (进行彻底)。
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)(2020·全国卷Ⅰ)CH3CH2OH能与水互溶 ( √ )
(2)(2020·浙江7月选考)乙酸乙酯与NaOH溶液共热反应的离子方程式为CH3COOCH2CH3+OH-CH3COO-+CH3CH2OH( √ )
(3)(2019·全国卷Ⅲ)加入饱和碳酸钠溶液洗涤、分液,除去乙酸乙酯中的少量乙酸( √ )
(4)(2017·全国卷Ⅱ)乙醇和水都可与金属钠反应产生可燃性气体,则乙醇分子中的氢与水分子中的氢具有相同的活性( × )
(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( √ )
2.完成下列各步转化的化学方程式,并指出反应类型。
①__________________________________________________; ____