专题5 第2单元 第1课时 胺和酰胺(课件PPT+Word教案)-【步步高】2024-2025学年高二化学选择性必修第三册教师用书(苏教版2019)

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第二单元 胺和酰胺 第1课时 胺和酰胺 [核心素养发展目标] 1.能从氨基和酰胺基成键方式的角度,了解胺和酰胺的结构特点和分类,理解胺和酰胺的化学性质。2.能与酯类比说明酰胺发生水解反应的原理,能推理出酰胺水解后的产物。 一、胺的结构与应用 1.胺的概念与分子结构 (1)概念:氨分子中的氢原子被烃基取代而形成的一系列的衍生物称为胺。 (2)结构特征:三甲胺的分子结构与氨气相似,都是三角锥形。如图: 2.胺的分类 (1)根据氢原子被烃基取代的数目分为一级胺(伯胺)、二级胺(仲胺)、三级胺(叔胺)。 胺的结构与分类如表所示: 类别 结构特点 举例 通式 一级胺 一个氮原子连接着两个氢原子和一个烃基 CH3NH2(甲胺)、C6H5NH2(苯胺) RNH2 二级胺 一个氮原子连接着一个氢原子和两个烃基 (CH3)2NH(二甲胺)、(吡咯烷) R2NH 三级胺 一个氮原子连接着三个烃基 (CH3)3N(三甲胺)、十二烷基二甲基叔胺 R3N (2)根据胺分子中含有氨基的数目分为一元胺、二元胺、三元胺等。 (3)根据胺中的烃基不同分为脂肪胺,代表物:乙胺(CH3CH2NH2);芳香胺,代表物:苯胺(C6H5NH2)。 3.胺的命名 (1)结构简单的胺:普通命名法。 在烃基后直接加“胺”,如乙胺、二甲胺、苯胺等。 (2)结构复杂的胺:系统命名法。 以烃基为母体,氨基作为取代基。 如:4⁃甲基⁃2⁃氨基庚烷。 注意:命名胺类化合物时应注意“氨”“胺”“铵”字的用法。 ①表示基团时用“氨”,如CH3NH—叫做甲氨基; ②表示氨的烃类衍生物时用“胺”; ③表示胺的盐时用“铵”。 伯胺、仲胺、叔胺中分别含有氨基(—NH2)、亚氨基(—NH—)和次氨基()。 4.胺的化学性质与应用 (1)与氨气结构相似,也具有碱性,可以与酸反应生成类似的铵盐。例如,乙胺与盐酸反应: CH3CH2NH2+HCl―→CH3CH2NCl-。 在胺类药物的合成中,常利用上述反应将某些难溶于水、易被氧化的胺,转化为可溶于水的铵盐,增加药物的稳定性,便于保存和运输。 (2)胺易溶于有机溶剂,而铵盐溶于水但不溶于有机溶剂;向铵盐溶液中加强碱,又转化为胺: CH3CH2NCl-+NaOH―→CH3CH2NH2+NaCl+H2O。 借助上述过程,实验室可从含有胺的植物组织中分离、提纯胺类化合物(生物碱)。著名的抗疟药物奎宁就是从树皮中提取出来的一种生物碱。 (3)乙二胺(H2NCH2CH2NH2)为无色透明液体,溶于水和醇,具有扩张血管的作用。它是制备药物、乳化剂和杀虫剂的原料。乙二胺的戊酸盐是治疗动脉硬化的药物。乙二胺与氯乙酸作用,生成乙二胺四乙酸,简称EDTA,它是重要的分析试剂。 (4)己二胺[H2N(CH2)6NH2]是一种在高分子合成中广泛应用的二元胺,它是合成化学纤维“尼龙⁃66”的主要原料。 (5)苯胺是染料工业中最重要的原料之一。 (1)三甲胺的分子结构为三角锥形(  ) (2)苯胺属于二级胺(  ) (3)胺的碱性较强,能与酸反应生成铵盐(  ) (4)己二胺属于二元胺,是合成高聚物的主要原料(  ) (5)所有的胺均不溶于水,易溶于有机溶剂(  ) 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)× 1.下列物质中为叔胺的是(  ) A.CH3CH2—NH2 B.(CH3CH2)2NH C.(CH3CH2)3N D.C6H5—NH2 答案 C 解析 叔胺又为三级胺,一个氮原子连接着三个烃基。 2.下列命名错误的是(  ) A.(CH3CH2)3N 三乙胺 B. 对甲基苯胺 C. 3⁃丁胺 D.H2NCH2CH2NH2 乙二胺 答案 C 解析 名称为2⁃丁胺或2⁃氨基丁烷。 3.胺是指烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物,下列关于胺的说法错误的是(  ) A.甲胺是甲基取代氨分子中的一个氢原子形成的 B.胺类化合物含有的官能团均只有一个—NH2 C.苯胺与盐酸反应的化学方程式为+HCl―→ D.三聚氰胺()具有碱性 答案 B 解析 胺可看作氨分子中的氢原子被烃基取代而形成的一系列的衍生物,胺类化合物中除含氨基外,还可能含有碳碳双键等官能团,A正确、B错误;胺类化合物具有碱性,C、D正确。 二、酰胺的结构与应用 1.酰胺的结构和分类 (1)酰胺是另一种含氮的烃的衍生物,是羧酸中的羟基被氨基或烃氨基(—NHR或—NR2)取代而成。酰胺官能团相当于羧基中的羟基被氨基取代得到的结构单元。 在如图乙酰胺分子结构中,其左边实线框中的部分称为乙酰基,右边虚线框中的部分称为酰胺基(键)。 (2)分类及命名 ①根据氮原子上取代基的多少,酰胺可以分为伯、仲、叔酰胺三类。 ②简单酰胺,根据氨基所连的酰基名称来命名。 2.酰胺的物理性质 (1)状态:除甲酰胺(无色油状液体)外,大部分是白色晶体。 (2)熔、沸点 ①酰胺的熔、沸点均比相应的羧酸的熔、沸点高。 ②解释:酰胺分子间氢键缔合能力较强,且酰胺分子的极性较大,因此酰胺的熔、沸点均比相应羧酸的高。 (3)水溶性:低级的酰胺能溶于水,随着相对分子质量的增大,酰胺的溶解度逐渐减小。 3.常见含酰胺基的物质及其应用 (1)N,N⁃二甲基甲酰胺 ①结构简式:。 ②用途 a.作溶剂 液态酰胺是有机物和无机物的优良溶剂。如N,N⁃二甲基甲酰胺(简称DMF)是优良的溶剂,可以溶解很多有机物和无机物。 b.化工原料 如N,N⁃二甲基甲酰胺是有机合成的重要中间体,可用来制造农药杀虫脒,还可用于合成维生素B6、扑尔敏等药物。 (2)扑热息痛 “扑热息痛”又叫对乙酰氨基酚,其结构简式为,是重要的解热镇痛药。 (3)高分子材料“尼龙⁃66”其结构简式为,属于高分子化合物。 (4)二肽、多肽及蛋白质中也含有酰胺基,又称肽键。 4.酰胺的化学性质与制备 (1)酰胺与酯类有机化合物一样,都是羧酸衍生物,两者的结构类似,决定了它们具有相似的性质。在酸、碱作用下,它们都能发生水解反应。 酰胺在酸性溶液中生成羧酸和铵盐,在碱性溶液中生成羧酸盐和氨气(或胺)。 2CH3CONH2+2H2O+H2SO42CH3COOH+(NH4)2SO4; CH3CONH2+NaOHCH3COONa+NH3↑。 (2)胺可以转化成酰胺,酰胺又可以水解变成胺,常利用这种转化关系来保护氨基。 (3)酰胺可以通过氨气(或胺)与羧酸在加热条件下反应得到,或用羧酸的铵盐加热脱水得到。如乙酰胺可以通过以下反应合成: CH3COOH+NH3CH3CONH2+H2O。 1.高温油炸食品中常含有害物质丙烯酰胺()。下列关于丙烯酰胺的叙述错误的是(  ) A.属于羧酸 B.能使酸性KMnO4溶液褪色 C.能发生加聚反应生成高分子化合物 D.与H2N—CH==CHCHO互为同分异构体 答案 A 解析 丙烯酰胺()分子中不含羧基,不属于羧酸,故A错误;丙烯酰胺分子中含有碳碳双键,可以使酸性KMnO4溶液褪色,能发生加聚反应生成高分子化合物,故B、C正确;丙烯酰胺与H2N—CH==CHCHO的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,故D正确。 2.科学家合成了一种高能量密度材料,合成该材料所需主要原料为草酰二肼(结构如图),下列有关草酰二肼的说法不正确的是(  ) A.具有碱性 B.完全水解可得3种化合物 C.含有的官能团也存在于蛋白质分子中 D.与联二脲()互为同分异构体 答案 B 解析 A项,草酰二肼中含有氨基,所以能结合H+体现碱性,正确;B项,草酰二肼中能水解的基团是两个对称的酰胺基,水解产物有2种,错误;D项,草酰二肼与联二脲的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,正确。 3.下列关于家庭常备药物阿司匹林和扑热息痛的描述不正确的是(  ) A.FeCl3溶液可鉴别阿司匹林和扑热息痛 B.1 mol阿司匹林最多消耗3 mol NaOH C.一定条件下,扑热息痛可与HCHO发生加聚反应 D.二者都能发生水解反应 答案 C 解析 扑热息痛中含酚羟基,能与FeCl3发生显色反应,可鉴别,A项正确;阿司匹林中羧基、酯基及酯基水解生成的酚羟基均能与NaOH反应,则1 mol阿司匹林最多消耗3 mol NaOH,B项正确;苯酚与甲醛可发生酚醛缩合反应,则扑热息痛含酚羟基(邻位含H)也可与HCHO发生缩聚反应,C项错误;阿司匹林中含酯基,扑热息痛中含—CONH—,均可发生水解反应,D项正确。 氨、胺、酰胺和铵盐的比较 组成 结构 性质 用途 氨 N、H 溶于水显碱性,能和酸或酸性物质发生反应 制冷剂、制造化肥和炸药 胺 C、N、H R—NH2 具有碱性 合成医药、农药和染料等的化工原料 酰胺 C、N、O、H 在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应 作溶剂和化工原料 铵盐 N、H等 N和酸根阴离子 受热易分解,可与碱反应产生氨气 工、农业及日常生活中都有用途 课时对点练 [分值:100分] (选择题1~12题,每小题6分,共72分) 题组一 胺的结构与性质 1.下列说法错误的是(  ) A.(CH3)2NH的分子结构为三角锥形 B.苯胺属于一级胺 C.三甲胺属于三元胺 D.胺中与氮原子相连的两个烃基可以相同,也可以不同 答案 C 解析 三甲胺属于三级胺、一元胺。 2.中草药麻黄的主要成分麻黄碱的结构如图所示,它的熔点只有79 ℃,鱼腥味重,在临床上用于治疗习惯性支气管哮喘,预防哮喘发作以及过敏等。下列说法错误的是(  ) A.它可以发生酯化反应 B.它可以与盐酸反应生成麻黄碱盐酸盐 C.麻黄碱易被氧化 D.它遇FeCl3溶液发生显色反应 答案 D 解析 麻黄碱含有醇羟基,能发生酯化反应,遇FeCl3溶液不显紫色,故A正确、D错误;麻黄碱含有亚氨基,显碱性,能与盐酸反应生成盐,故B正确。 3.奎宁是一种抗疟疾药物,结构简式如图:,下列说法正确的是(  ) A.奎宁的分子式是C20H25N2O2 B.奎宁结构中有一个二级胺 C.它能与硫酸反应生成盐 D.它可以发生水解反应 答案 C 解析 奎宁的分子式为C20H24N2O2,A错误;结构中有一个三级胺,能与硫酸反应生成盐,B错误、C正确;奎宁分子中没有可以发生水解反应的官能团,D错误。 4.2021年诺贝尔化学奖委员会聚焦不对称有机催化,L⁃脯氨酸是一种有机催化剂,结构简式如图。下列叙述正确的是(  ) A.分子式为C5H8NO2 B.可使溴水褪色 C.有1个手性碳原子 D.不能与盐酸发生反应 答案 C 解析 由结构简式可知其分子式为C5H9NO2,A错误;不含碳碳双键、碳碳三键、酚羟基、醛基等能与溴水反应的官能团,故不能使溴水褪色,B错误;与四个不相同的原子或原子团相连的碳原子称为手性碳原子,故分子中与羧基相连的碳原子为手性碳原子,C正确;分子中存在,具有碱性,能与盐酸反应,D错误。 题组二 酰胺的结构与性质 5.下列物质不属于酰胺的是(  ) A. B. C. D.CH3CONH2 答案 C 解析 C项物质的分子中不含酰胺基,因此不属于酰胺。 6.(2023·天津高二质检)一种吲哚生物碱中间体的结构简式如图所示,下列说法不正确的是(  ) A.该物质属于芳香族化合物 B.分子中含有酰胺基 C.该物质能发生取代反应、加成反应 D.分子中不含手性碳原子 答案 D 解析 该有机物中含有苯环,所以属于芳香族化合物,故A正确;该有机物中含有—CONH—,所以含有酰胺基,故B正确;该有机物中酰胺基、酯基、亚氨基能发生取代反应,苯环和碳碳双键能发生加成反应,故C正确;该分子中连接—COOC2H5的碳原子为手性碳原子,故D错误。 7.(2024·陕西安康期中)聚丙烯酰胺(PAM,其结构如图)是一种优良的增稠剂,广泛应用于废水处理、石油开采、造纸等行业。下列说法不正确的是(  ) A.PAM的单体为 H2C==CHCONH2 B.PAM的每个链节中含有3个碳原子 C.PAM的单体可由丙烯酸与氨反应制得 D.PAM能与稀硫酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应 答案 D 8.某些高温油炸食品中含有一定量的CH2==CH—CO—NH2(丙烯酰胺)。食品中过量的丙烯酰胺可能引起食品安全问题。关于丙烯酰胺有下列叙述: ①能使酸性KMnO4溶液褪色;②能发生加聚反应生成高分子;③只有4种同分异构体;④能与氢气发生加成反应;⑤能与盐酸反应;⑥能与NaOH溶液反应。其中正确的是(  ) A.①②③⑤ B.②③④⑥ C.①③④⑤⑥ D.①②④⑤⑥ 答案 D 9.(2023·浙江衢州高二质检)化合物“E7974”具有抗肿瘤活性,结构简式如图,下列有关该化合物的说法不正确的是(  ) A.分子中含有4个手性碳原子 B.分子中C原子有sp2、sp3两种杂化方式 C.该物质可以发生加成反应、水解反应、酯化反应 D.1 mol该物质最多可以和3 mol NaOH反应 答案 A 解析 化合物“E7974”含有的手性碳原子如图,共3个,A不正确;该物质中含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有酰胺基,可以发生水解反应,含有羧基,可以发生酯化反应,C正确;分子中含有2个酰胺基、1个羧基,均能与NaOH溶液反应,故1 mol该物质最多可以和3 mol NaOH反应,D正确。 10.(2024·桂林高二检测)如图是天冬氨酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的结构简式。下列关于aspartame的说法不正确的是(  ) A.是芳香族化合物 B.分子中含有的官能团有氨基、羧基、酯基、酰胺基 C.既能与NaOH反应,也能与HCl反应 D.1 mol aspartame最多能与2 mol NaOH反应 答案 D 解析 由于分子中含有苯环,所以属于芳香族化合物,A正确;分子中含有氨基、羧基、酯基和酰胺基4种官能团,B正确;羧基能与NaOH反应,氨基能与HCl反应,C正确;羧基、酯基和酰胺基都能与NaOH反应,1 mol aspartame最多能与3 mol NaOH反应,D错误。 11.5⁃羟色胺最早是从血清中发现的,又名血清素。广泛存在于哺乳动物组织中,是一种抑制性神经递质。已知五元氮杂环上的原子在同一平面上。下列有关说法正确的是(  ) A.5⁃羟色胺的分子式为C10H10N2O B.苯环上的一氯代物有2种 C.该分子可发生加成、消去、中和反应 D.一定共平面的碳原子有9个 答案 D 解析 根据结构可知5⁃羟色胺的分子式为C10H12N2O,故A错误;苯环上有3种氢原子,所以苯环上的一氯代物有3种,故B错误;分子中苯环和碳碳双键能发生加成反应,氨基和酚羟基能发生中和反应,但是该有机物不能发生消去反应,故C错误。 12.我国自主研发的抗癌药物西达本胺的结构简式为 。下列关于西达本胺的说法不正确的是(  ) A.西达本胺的分子式为C22H19FN4O2 B.西达本胺可以与氢气发生加成反应 C.西达本胺具有碱性,可与盐酸发生反应 D.1 mol西达本胺碱性条件下水解最多可消耗2 mol NaOH 答案 D 解析 因为西达本胺中含有碳碳双键,所以可以与氢气发生加成反应,同时含有氨基,所以具有碱性,能与酸反应。 13.(14分)某新型药物H()是一种可用于治疗肿瘤的药物,其合成路线如图所示: ACEF          B D         H 已知:①E的分子式为C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色; ②RCOOH(R为烃基); ③+R'NH2+HBr。 请回答下列问题: (1)D的官能团名称为        ;④的反应类型是      。  (2)G的结构简式为  。  (3)写出A→B的化学方程式:  。  (4)D有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的D的同分异构体的结构简式:   。  ⅰ.能发生银镜反应; ⅱ.能发生水解反应,水解产物之一遇FeCl3溶液显紫色; ⅲ.1H核磁共振谱有4组峰。 答案 (1)羟基、羧基 消去反应 (2) (3)+Br2―→ (4)、 解析 A与溴发生加成反应生成B,A为;B中卤素原子发生水解反应生成C,C为;C催化氧化生成D;D在浓硫酸催化作用和加热条件下发生消去反应生成E();E在PBr3的作用下发生类似“已知②”的反应生成F();F和G()发生类似“已知③”的反应生成H。 14.(14分)乙酰苯胺是一种白色有光泽的片状结晶或白色结晶粉末,是制备磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。乙酰苯胺的制备原理为+CH3COOH+H2O。 实验参数(见表): 名称 相对分子质量 性状 密度/(g·cm-3) 沸点/℃ 溶解性 苯胺 93 无色油状液体,具有还原性 1.02 184.4 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等 乙酸 60 无色液体 1.05 118.1 易溶于水、乙醇、乙醚 乙酰苯胺 135 白色晶体 1.22 304 微溶于冷水,易溶于热水、乙醇、乙醚 实验装置(见图): 注 刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸点差别很大的混合物的分离。 实验步骤: 步骤1:在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.2 mL,乙酸17.4 mL,锌粉0.1 g,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使分馏柱上端温度控制在105 ℃左右,反应约60~80 min,反应生成的水及少量乙酸被蒸出。 步骤2:在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入盛有100 mL冰水的烧杯中,剧烈搅拌,冷却、结晶、抽滤、洗涤、干燥,得到乙酰苯胺粗品。 步骤3:将此粗乙酰苯胺进行重结晶,晾干、称重、计算产率。 (1)步骤1中所选圆底烧瓶的最佳规格是    (填字母)。  a.25 mL b.50 mL c.150 mL d.200 mL (2)如图的实验装置有1处错误,请指出错误之处:  。  (3)实验中加入少量锌粉的目的是  。  (4)从化学平衡的角度分析,控制分馏柱上端的温度在105 ℃左右的原因是  。 (5)洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是    (填字母)。  a.用少量冷水洗 b.用少量热水洗 c.用酒精洗 (6)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,欲用重结晶进行提纯,步骤如下:热水溶解、    、过滤、洗涤、干燥(选择正确的操作并排序)。  a.蒸发结晶 b.冷却结晶 c.趁热过滤 d.加入活性炭 (7)该实验最终得到纯品8.1 g,则乙酰苯胺的产率是    %。  答案 (1)b (2)尾接管和锥形瓶连接处密封 (3)防止苯胺在反应过程中被氧化 (4)不断分离出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,提高产品的产率 (5)a (6)dcb (7)60 解析 (1)在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.2 mL、乙酸17.4 mL,总体积为26.6 mL,所以选用圆底烧瓶的最佳规格为50 mL。(3)由于苯胺不稳定,容易被空气中的氧气氧化为硝基苯,加入还原剂Zn粉,可以防止苯胺在反应过程中被氧化。(4)由于水的沸点是100 ℃,加热至105 ℃左右,就可以不断分离出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,从而提高生成物的产率。(5)由于乙酰苯胺微溶于冷水,易溶于热水、乙醇、乙醚,所以洗涤粗品最合适的方法是用少量冷水洗,以减少因洗涤造成的损耗。(6)将乙酰苯胺粗品用热水溶解,加入活性炭,进行脱色,趁热过滤,冷却结晶,正确的操作顺序为dcb。(7)无水苯胺的体积为9.2 mL,n(无水苯胺)= mol≈0.1 mol,乙酸的体积为17.4 mL,n(乙酸)= mol=0.304 5 mol,乙酸过量,理论上生成乙酰苯胺的物质的量n(乙酰苯胺)=n(无水苯胺)=0.1 mol,所以乙酰苯胺的产率为×100%=60%。 学科网(北京)股份有限公司 $$ 胺和酰胺 第1课时 专题5 第二单元 <<< 核心素养 发展目标 1.能从氨基和酰胺基成键方式的角度,了解胺和酰胺的结构特点和分类,理解胺和酰胺的化学性质。 2.能与酯类比说明酰胺发生水解反应的原理,能推理出酰胺水解后的产物。 2 内容索引 一、胺的结构与应用 二、酰胺的结构与应用 课时对点练 3 胺的结构与应用 > < 一 1.胺的概念与分子结构 (1)概念:氨分子中的氢原子被_____取代而形成的一系列的________称为胺。 (2)结构特征:三甲胺的分子结构与氨气相似,都是_______形。如图: 一、胺的结构与应用 烃基 衍生物 三角锥 2.胺的分类 (1)根据氢原子被烃基取代的数目分为_______(伯胺)、________(仲胺)、_______(叔胺)。 一级胺 二级胺 三级胺 胺的结构与分类如表所示: 类别 结构特点 举例 通式 一级胺 一个氮原子连接着____个氢原子和____个烃基 CH3NH2(甲胺)、C6H5NH2 (苯胺) ______ 二级胺 一个氮原子连接着____个氢原子和____个烃基 (CH3)2NH(二甲胺)、 (吡咯烷) ______ 三级胺 一个氮原子连接着____个烃基 (CH3)3N(三甲胺)、十二烷基二甲基叔胺 ______ 两 一 RNH2 一 两 R2NH 三 R3N (2)根据胺分子中含有氨基的数目分为_______、_______、_______等。 (3)根据胺中的烃基不同分为_______,代表物:乙胺(____________);_______,代表物:_____(C6H5NH2)。 一元胺 二元胺 三元胺 脂肪胺 CH3CH2NH2 芳香胺 苯胺 3.胺的命名 (1)结构简单的胺:普通命名法。 在烃基后直接加“胺”,如乙胺、二甲胺、苯胺等。 (2)结构复杂的胺:系统命名法。 以烃基为母体,氨基作为取代基。 如          :4⁃甲基⁃2⁃氨基庚烷。 注意:命名胺类化合物时应注意“氨”“胺”“铵”字的用法。 ①表示基团时用“____”,如CH3NH—叫做_______; ②表示氨的烃类衍生物时用“____”; ③表示胺的盐时用“____”。 伯胺、仲胺、叔胺中分别含有氨基(—NH2)、亚氨基(—NH—)和次氨基 (   )。 氨 甲氨基 胺 铵 4.胺的化学性质与应用 (1)与氨气结构相似,也具有_____,可以与酸反应生成类似的铵盐。例如,乙胺与盐酸反应: CH3CH2NH2+HCl―→______________。 在胺类药物的合成中,常利用上述反应将某些难溶于水、_________的胺,转化为可溶于水的铵盐,增加药物的稳定性,便于保存和运输。 碱性 CH3CH2NCl- 易被氧化 (2)胺易溶于_________,而铵盐溶于水但不溶于有机溶剂;向铵盐溶液中加强碱,又转化为胺: CH3CH2NCl-+NaOH―→______________________。 借助上述过程,实验室可从含有胺的植物组织中分离、提纯胺类化合物(生物碱)。著名的抗疟药物奎宁就是从树皮中提取出来的一种生物碱。 有机溶剂 CH3CH2NH2+NaCl+H2O (3)______________________为无色透明液体,溶于水和醇,具有扩张血管的作用。它是制备药物、乳化剂和杀虫剂的原料。乙二胺的戊酸盐是治疗动脉硬化的药物。乙二胺与_______作用,生成乙二胺四乙酸,简称_______,它是重要的分析试剂。 (4)______________________是一种在高分子合成中广泛应用的_______,它是合成化学纤维“_________”的主要原料。 (5)_____是染料工业中最重要的原料之一。 乙二胺(H2NCH2CH2NH2) 氯乙酸 EDTA 己二胺[H2N(CH2)6NH2] 二元胺 尼龙⁃66 苯胺 (1)三甲胺的分子结构为三角锥形 (2)苯胺属于二级胺 (3)胺的碱性较强,能与酸反应生成铵盐 (4)己二胺属于二元胺,是合成高聚物的主要原料 (5)所有的胺均不溶于水,易溶于有机溶剂 × × √ √ × 正误判断 1.下列物质中为叔胺的是 A.CH3CH2—NH2 B.(CH3CH2)2NH C.(CH3CH2)3N D.C6H5—NH2 √ 叔胺又为三级胺,一个氮原子连接着三个烃基。 应用体验 2.下列命名错误的是 A.(CH3CH2)3N 三乙胺 B.        对甲基苯胺 C.       3⁃丁胺 D.H2NCH2CH2NH2 乙二胺 √       名称为2⁃丁胺或2⁃氨基丁烷。 应用体验 3.胺是指烃基取代氨分子中的氢原子而形成的化合物,下列关于胺的说法错误的是 A.甲胺是甲基取代氨分子中的一个氢原子形成的 B.胺类化合物含有的官能团均只有一个—NH2 C.苯胺与盐酸反应的化学方程式为      +HCl―→ D.三聚氰胺(     )具有碱性 √ 应用体验 胺可看作氨分子中的氢原子被烃基取代而形成的一系列的衍生物,胺类化合物中除含氨基外,还可能含有碳碳双键等官能团,A正确、B错误; 胺类化合物具有碱性,C、D正确。 返回 应用体验 > < 二 酰胺的结构与应用 1.酰胺的结构和分类 (1)酰胺是另一种含氮的烃的衍生物,是羧酸中的羟基被_____或_______ (—NHR或—NR2)取代而成。_____官能团相当于羧基中的羟基被氨基取代得到的结构单元。 在如图乙酰胺分子结构中,其左边实线框中的部分称 为_______,右边虚线框中的部分称为___________。 二、酰胺的结构与应用 氨基 烃氨基 酰胺 乙酰基 酰胺基(键) (2)分类及命名 ①根据氮原子上_______的多少,酰胺可以分为___________酰胺三类。 ②简单酰胺,根据氨基所连的_____名称来命名。 取代基 伯、仲、叔 酰基 2.酰胺的物理性质 (1)状态:除甲酰胺(无色油状液体)外,大部分是_________。 (2)熔、沸点 ①酰胺的熔、沸点均比相应的羧酸的熔、沸点____。 ②解释:酰胺分子间氢键缔合能力较强,且酰胺分子的极性较大,因此酰胺的熔、沸点均比相应羧酸的高。 (3)水溶性:低级的酰胺____溶于水,随着相对分子质量的增大,酰胺的溶解度_________。 白色晶体 高 能 逐渐减小 3.常见含酰胺基的物质及其应用 (1)N,N⁃二甲基甲酰胺 ①结构简式:___________。 ②用途 a.作溶剂 液态酰胺是有机物和无机物的优良溶剂。如N,N⁃二甲基甲酰胺(简称DMF)是优良的溶剂,可以溶解很多有机物和无机物。 b.化工原料 如N,N⁃二甲基甲酰胺是有机合成的重要中间体,可用来制造农药杀虫脒,还可用于合成维生素B6、扑尔敏等药物。 (2)扑热息痛 “扑热息痛”又叫_____________,其结构简式为 , 是重要的解热镇痛药。 (3)高分子材料“尼龙⁃66”其结构简式为          ,属于高分子化合物。 (4)二肽、多肽及蛋白质中也含有酰胺基,又称_____。 对乙酰氨基酚 肽键 4.酰胺的化学性质与制备 (1)酰胺与酯类有机化合物一样,都是__________,两者的结构类似,决定了它们具有相似的性质。在___、___作用下,它们都能发生水解反应。 酰胺在酸性溶液中生成羧酸和铵盐,在碱性溶液中生成羧酸盐和氨气(或胺)。 2CH3CONH2+2H2O+H2SO4  ______________________; CH3CONH2+NaOH  __________________。 羧酸衍生物 酸 碱 2CH3COOH+(NH4)2SO4 CH3COONa+NH3↑ (2)胺可以转化成酰胺,酰胺又可以水解变成胺,常利用这种转化关系来保护氨基。 (3)酰胺可以通过氨气(或胺)与羧酸在加热条件下反应得到,或用羧酸的铵盐加热脱水得到。如乙酰胺可以通过以下反应合成: CH3COOH+NH3  ________________。 CH3CONH2+H2O 1.高温油炸食品中常含有害物质丙烯酰胺(        )。下列关于丙烯酰胺的叙述错误的是 A.属于羧酸 B.能使酸性KMnO4溶液褪色 C.能发生加聚反应生成高分子化合物 D.与H2N—CH==CHCHO互为同分异构体 √ 应用体验 丙烯酰胺(       )分子中不含羧基,不属于羧酸,故A错误; 丙烯酰胺分子中含有碳碳双键,可以使酸性KMnO4溶液褪色,能发生加聚反应生成高分子化合物,故B、C正确; 丙烯酰胺与H2N—CH==CHCHO的分子式相同,结构不同,二者互为同分异构体,故D正确。 应用体验 2.科学家合成了一种高能量密度材料,合成该材料所需主要原料为草酰二肼(结构如图),下列有关草酰二肼的说法不正确的是 A.具有碱性 B.完全水解可得3种化合物 C.含有的官能团也存在于蛋白质分子中 D.与联二脲(          )互为同分异构体 √ 应用体验 A项,草酰二肼中含有氨基,所以能结合H+体现碱性, 正确; B项,草酰二肼中能水解的基团是两个对称的酰胺基, 水解产物有2种,错误; D项,草酰二肼与联二脲的分子式相同,结构不同,互为同分异构体,正确。 应用体验 3.下列关于家庭常备药物阿司匹林和扑热息痛的描述不正确的是 A.FeCl3溶液可鉴别阿司匹林和  扑热息痛 B.1 mol阿司匹林最多消耗3 mol  NaOH C.一定条件下,扑热息痛可与HCHO发生加聚反应 D.二者都能发生水解反应 √ 应用体验 扑热息痛中含酚羟基,能与 FeCl3发生显色反应,可鉴别, A项正确; 阿司匹林中羧基、酯基及酯基水解生成的酚羟基均能与NaOH反应,则1 mol阿司匹林最多消耗3 mol NaOH,B项正确; 应用体验 苯酚与甲醛可发生酚醛缩合反应, 则扑热息痛含酚羟基(邻位含H)也 可与HCHO发生缩聚反应,C项 错误; 阿司匹林中含酯基,扑热息痛中含—CONH—,均可发生水解反应,D项正确。 应用体验 归纳总结 氨、胺、酰胺和铵盐的比较   组成 结构 性质 用途 氨 N、H   溶于水显碱性,能和酸或酸性物质发生反应 制冷剂、制造化肥和炸药 胺 C、N、H R—NH2 具有碱性 合成医药、农药和染料等的化工原料 归纳总结   组成 结构 性质 用途 酰胺 C、N、 O、H   在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应 作溶剂和化工原料 铵盐 N、H等 N和酸根阴离子 受热易分解,可与碱反应产生氨气 工、农业及日常生活中都有用途 返回 课时对点练 题组一 胺的结构与性质 1.下列说法错误的是 A.(CH3)2NH的分子结构为三角锥形 B.苯胺属于一级胺 C.三甲胺属于三元胺 D.胺中与氮原子相连的两个烃基可以相同,也可以不同 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 三甲胺属于三级胺、一元胺。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2.中草药麻黄的主要成分麻黄碱的结构如图所示,它的熔点只有79 ℃,鱼腥味重,在临床上用于治疗习惯性支气管哮喘,预防哮喘发作以及过敏等。下列说法错误的是 A.它可以发生酯化反应 B.它可以与盐酸反应生成麻黄碱盐酸盐 C.麻黄碱易被氧化 D.它遇FeCl3溶液发生显色反应 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 麻黄碱含有醇羟基,能发生酯化反应,遇FeCl3溶液不显紫色,故A正确、D错误; 麻黄碱含有亚氨基,显碱性,能与盐酸反应生成盐,故B正确。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 3.奎宁是一种抗疟疾药物,结构简式如图:       ,下列说法正确的是 A.奎宁的分子式是C20H25N2O2 B.奎宁结构中有一个二级胺 C.它能与硫酸反应生成盐 D.它可以发生水解反应 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 奎宁的分子式为C20H24N2O2,A错误; 结构中有一个三级胺   ,能与硫酸反应生成盐,B错误、C正确; 奎宁分子中没有可以发生水解反应的官能团,D错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 4.2021年诺贝尔化学奖委员会聚焦不对称有机催化,L⁃脯氨酸是一种有机催化剂,结构简式如图。下列叙述正确的是 A.分子式为C5H8NO2 B.可使溴水褪色 C.有1个手性碳原子 D.不能与盐酸发生反应 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由结构简式可知其分子式为C5H9NO2,A错误; 不含碳碳双键、碳碳三键、酚羟基、醛基等能与溴水 反应的官能团,故不能使溴水褪色,B错误; 与四个不相同的原子或原子团相连的碳原子称为手性碳原子,故分子中与羧基相连的碳原子为手性碳原子,C正确; 分子中存在   ,具有碱性,能与盐酸反应,D错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 题组二 酰胺的结构与性质 5.下列物质不属于酰胺的是 A. B. C. D.CH3CONH2 √ C项物质的分子中不含酰胺基,因此不属于酰胺。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 6.(2023·天津高二质检)一种吲哚生物碱中间体的结构简式如图所示,下列说法不正确的是 A.该物质属于芳香族化合物 B.分子中含有酰胺基 C.该物质能发生取代反应、加成反应 D.分子中不含手性碳原子 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 该有机物中含有苯环,所以属于芳香族化合物, 故A正确; 该有机物中含有—CONH—,所以含有酰胺基, 故B正确; 该有机物中酰胺基、酯基、亚氨基能发生取代反应,苯环和碳碳双键能发生加成反应,故C正确; 该分子中连接—COOC2H5的碳原子为手性碳原子,故D错误。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 7.(2024·陕西安康期中)聚丙烯酰胺(PAM,其结构如图)是一种优良的增稠剂,广泛应用于废水处理、石油开采、造纸等行业。下列说法不正确的是 A.PAM的单体为 H2C==CHCONH2 B.PAM的每个链节中含有3个碳原子 C.PAM的单体可由丙烯酸与氨反应制得 D.PAM能与稀硫酸反应,不能与氢氧化钠溶液反应 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 8.某些高温油炸食品中含有一定量的CH2==CH—CO—NH2(丙烯酰胺)。食品中过量的丙烯酰胺可能引起食品安全问题。关于丙烯酰胺有下列叙述: ①能使酸性KMnO4溶液褪色;②能发生加聚反应生成高分子;③只有4种同分异构体;④能与氢气发生加成反应;⑤能与盐酸反应;⑥能与NaOH溶液反应。其中正确的是 A.①②③⑤ B.②③④⑥ C.①③④⑤⑥ D.①②④⑤⑥ √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 9.(2023·浙江衢州高二质检)化合物“E7974”具有抗肿瘤活性,结构简式如图,下列有关该化合物的说法不正确的是 A.分子中含有4个手性碳原子 B.分子中C原子有sp2、sp3两种杂化方式 C.该物质可以发生加成反应、水解反应、酯化反应 D.1 mol该物质最多可以和3 mol NaOH反应 √ 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化合物“E7974”含有的手性碳原子如图 ,共 3个,A不正确; 该物质中含有碳碳双键,可以发生加成反应,含有酰胺基,可以发生水解反应,含有羧基,可以发生酯化反应,C正确; 分子中含有2个酰胺基、1个羧基,均能与NaOH溶液反应,故1 mol该物质最多可以和3 mol NaOH反应,D正确。 对点训练 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 10.(2024·桂林高二检测)如图是天冬氨酰苯丙氨酸甲酯(aspartame)的结构简式。下列关于aspartame的说法不正确的是 A.是芳香族化合物 B.分子中含有的官能团有氨基、羧基、 酯基、酰胺基 C.既能与NaOH反应,也能与HCl反应 D.1 mol aspartame最多能与2 mol NaOH反应 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 由于分子中含有苯环,所以属于芳香 族化合物,A正确; 分子中含有氨基、羧基、酯基和酰胺 基4种官能团,B正确; 羧基能与NaOH反应,氨基能与HCl反应,C正确; 羧基、酯基和酰胺基都能与NaOH反应,1 mol aspartame最多能与3 mol NaOH反应,D错误。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 11.5⁃羟色胺最早是从血清中发现的,又名血清素。广泛存在于哺乳动物组织中,是一种抑制性神经递质。已知五元氮杂环上的原子在同一平面上。下列有关说法正确的是 A.5⁃羟色胺的分子式为C10H10N2O B.苯环上的一氯代物有2种 C.该分子可发生加成、消去、中和反应 D.一定共平面的碳原子有9个 √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 根据结构可知5⁃羟色胺的分子式为C10H12N2O, 故A错误; 苯环上有3种氢原子,所以苯环上的一氯代物有 3种,故B错误; 分子中苯环和碳碳双键能发生加成反应,氨基和酚羟基能发生中和反应,但是该有机物不能发生消去反应,故C错误。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 12.我国自主研发的抗癌药物西达本胺的结构简式为 。 下列关于西达本胺的说法不正确的是 A.西达本胺的分子式为C22H19FN4O2 B.西达本胺可以与氢气发生加成反应 C.西达本胺具有碱性,可与盐酸发生反应 D.1 mol西达本胺碱性条件下水解最多可消耗2 mol NaOH √ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 因为西达本胺中含有碳碳双键,所以可以与氢气发生加成反应,同时含有氨基,所以具有碱性,能与酸反应。 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 13.某新型药物H(             )是一种可用于治疗肿瘤的 药物,其合成路线如图所示: F A C E B D H 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 已知:①E的分子式为C9H8O2,能使溴的四氯化碳溶液褪色; ②RCOOH (R为烃基); ③    +R'NH2 +HBr。 F A C E B D H 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 F A C E B D H 请回答下列问题: (1)D的官能团名称为      ;④的反应类型是     。  羟基、羧基 消去反应 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 F A C E B D H (2)G的结构简式为  。  综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 F A C E B D H (3)写出A→B的化学方程式:  。  +Br2―→ 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 (4)D有多种同分异构体,写出同时满足下列条件的D的同分异构体的结 构简式:   。  ⅰ.能发生银镜反应; ⅱ.能发生水解反应,水解产物之一遇FeCl3溶液显紫色; ⅲ.1H核磁共振谱有4组峰。 、 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 A与溴发生加成反应生成B,A为     ;B中卤素原子发生水解反应生 成C,C为     ;C催化氧化生成D;D在浓硫酸催化作用和加热条件 下发生消去反应生成E(      );E在PBr3的作用下发生类似“已知②” 的反应生成F(     );F和G(   )发生类似“已知③”的反应生成H。 综合强化 14.乙酰苯胺是一种白色有光泽的片状结晶或白色结晶粉末,是制备磺胺类药物的原料,可用作止痛剂、退热剂、防腐剂和染料中间体。乙酰苯 胺的制备原理为     +CH3COOH          +H2O。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 实验参数(见表): 名称 相对分子质量 性状 密度/ (g·cm-3) 沸点/℃ 溶解性 苯胺 93 无色油状液体,具有还原性 1.02 184.4 微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等 乙酸 60 无色液体 1.05 118.1 易溶于水、乙醇、乙醚 乙酰 苯胺 135 白色晶体 1.22 304 微溶于冷水,易溶于热水、乙醇、乙醚 综合强化 实验装置(见图): 注 刺形分馏柱的作用相当于二次蒸馏,用于沸 点差别很大的混合物的分离。 实验步骤: 步骤1:在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.2 mL,乙酸 17.4 mL,锌粉0.1 g,安装仪器,加入沸石,调节加热温度,使分馏柱上端温度控制在105 ℃左右,反应约60~80 min,反应生成的水及少量乙酸被蒸出。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 综合强化 步骤2:在搅拌下,趁热将烧瓶中的物料以细流状倒入 盛有100 mL冰水的烧杯中,剧烈搅拌,冷却、结晶、 抽滤、洗涤、干燥,得到乙酰苯胺粗品。 步骤3:将此粗乙酰苯胺进行重结晶,晾干、称重、计 算产率。 (1)步骤1中所选圆底烧瓶的最佳规格是  (填字母)。  a.25 mL b.50 mL c.150 mL d.200 mL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 b 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 在圆底烧瓶中加入无水苯胺9.2 mL、乙酸17.4 mL,总体积为26.6 mL,所以选用圆底烧瓶的最佳规格为50 mL。 综合强化 (2)如图的实验装置有1处错误,请指出错误之处:  。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 尾接管和锥形瓶连接处密封 综合强化 (3)实验中加入少量锌粉的目的是   。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 防止苯胺在反应过程中被氧化 由于苯胺不稳定,容易被空气中的氧气氧化为硝基苯,加入还原剂Zn粉,可以防止苯胺在反应过程中被氧化。 综合强化 (4)从化学平衡的角度分析,控制分馏柱上端的温度在105 ℃左右的原因是_________________________ _______________________________________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 不断分离出反应过程中生成 的水,促进反应正向进行,提高产品的产率 由于水的沸点是100 ℃,加热至105 ℃左右,就可以不断分离出反应过程中生成的水,促进反应正向进行,从而提高生成物的产率。 综合强化 (5)洗涤乙酰苯胺粗品最合适的方法是  (填字母)。 a.用少量冷水洗 b.用少量热水洗 c.用酒精洗 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 a 由于乙酰苯胺微溶于冷水,易溶于热水、乙醇、乙醚,所以洗涤粗品最合适的方法是用少量冷水洗,以减少因洗涤造成的损耗。 综合强化 (6)乙酰苯胺粗品因含杂质而显色,欲用重结晶进行提纯,步骤如下:热水溶解、   、过滤、洗涤、干燥(选择正确的操作并排序)。  a.蒸发结晶 b.冷却结晶 c.趁热过滤 d.加入活性炭 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 dcb 将乙酰苯胺粗品用热水溶解,加入活性炭,进行脱色,趁热过滤,冷却结晶,正确的操作顺序为dcb。 综合强化 (7)该实验最终得到纯品8.1 g,则乙酰苯胺的产率是    _____ %。  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 60 综合强化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 无水苯胺的体积为9.2 mL,n(无水苯胺)= mol≈0.1 mol,乙酸的体积为17.4 mL,n(乙酸)= mol=0.304 5 mol,乙酸过量,理论上生成乙酰苯胺的物质的量n(乙酰苯胺)=n(无水苯胺)=0.1 mol,所以乙酰苯胺的产率为×100%=60%。 返回 综合强化 $$

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