内容正文:
第二单元 食品中的有机化合物
学习目标
重点难点
1.以乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。
2.认识乙醇、乙酸的结构及其主要性质与应用;结合典型实例认识官能团与性质的关系。
3.结合实例认识高分子、油脂、糖类、蛋白质等有机化合物在生产、生活中的重要应用。
重点
1.乙醇和乙酸的结构与性质。
2.酯和油脂的性质。
3.糖类、蛋白质和氨基酸的性质。
难点
1.乙醇的催化氧化反应。
2.乙酸的酯化反应。
第1课时 乙醇
新知探究(一)——乙醇的结构与性质
1.乙醇的组成与结构
乙醇的分子式:C2H6O,结构式:,结构简式:C2H5OH或C2H5—OH。
2.乙醇的物理性质
乙醇是无色、有特殊香味的液体,密度比水小,易挥发,与水以任意比互溶,是优良的有机溶剂。
[微点拨] 99.5%的酒精称为无水酒精,75%的酒精用于消毒。这里的百分数是体积比。
3.乙醇的化学性质
(1)乙醇和钠的反应
实验
操作
实验
现象
①钠开始沉于试管底部,最终慢慢消失,产生无色可燃性气体;
②烧杯内壁有水珠产生;
③向烧杯中加入澄清石灰水不变浑浊
实验
结论
乙醇与钠反应生成H2,化学方程式为2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
[微点拨] 乙醇分子中与碳原子相连的氢不能被置换,被钠置换的是羟基上的氢原子。
(2)氧化反应
①燃烧
a.化学方程式:CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O。
b.现象:产生淡蓝色火焰,放出大量的热。
②催化氧化
实验操作
实验现象
红色的铜丝变黑色变红色,闻到一种刺激性气味
化学
方程式
2Cu+O22CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
总反应:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
[微点拨]
乙醇与钠反应时,断裂化学键①,催化氧化时,断裂化学键①③,故醇类物质中与羟基相连的碳原子上有氢时,才能发生催化氧化。
应用化学
“固体酒精”也称固化酒精,因使用、运输和携带方便,燃烧时对环境的污染较少,与液体酒精相比比较安全,作为一种固体燃料,广泛应用于餐饮业、旅游业和野外作业等。
1.“固体酒精”是酒精的固体形态吗?为什么?
提示:不是。常温下纯净的酒精是液体不是固体。
2.分子式为C2H6O的有机物一定是酒精吗?
提示:不一定。可能是CH3OCH3。
3.乙醇分子中的6个H原子的性质一样吗?
提示:乙醇分子中的H原子连接的原子不相同,性质也不相同。
4.能用乙醇萃取碘水中的碘吗?
提示:不能。因为乙醇易溶于水,所以乙醇不能作碘水中碘的萃取剂。
[题点多维训练]
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)乙醇是良好的有机溶剂,可以用来萃取溴水中的溴。 (×)
(2)乙醇与钠的反应比水与钠反应缓慢。 (√)
(3)可用无水硫酸铜检验工业酒精中是否有水。 (√)
(4)工业酒精常用于环境消毒杀菌。 (×)
(5)乙醇分子式为C2H6O,分子中的6个氢原子完全相同。 (×)
(6)所有的醇类物质都可以发生催化氧化。 (×)
2.下列有关酒以及乙醇的说法不正确的是 ( )
A.装运乙醇的包装箱应贴“易燃品”的标识
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分
C.由于乙醇能够与水以任意比例互溶,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D.由于乙醇的密度比水的小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
解析:选D 互不相溶的两种液体可以采用分液法来分离,乙醇和水是互溶的,不能通过分液分离,可以向混合液中先加入生石灰后通过蒸馏来获得纯净的乙醇,D错误。
3.下列关于乙醇的说法中正确的是 ( )
A.乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶于水,可以电离出OH-而显碱性
B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇具有氧化性
C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性
D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
解析:选D 乙醇不能电离出氢氧根离子,—OH和OH-是完全不同的粒子,乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性;乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢,说明乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,水呈中性,所以乙醇不显酸性。
4.乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断键的说法不正确的是 ( )
A.和金属钠反应时断裂①
B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③
C.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
解析:选C 乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O—H 键断裂,A正确;乙醇催化氧化生成乙醛时,断裂①和③,B正确,C错误;乙醇完全燃烧时,①②③④⑤全部断裂,D正确。
5.乙醇是生活中常见的有机物,能进行如图所示的多种反应,A、C都是有机物。
写出下列反应的化学方程式。
反应①: ;
反应②: ;
反应③: 。
答案:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
新知探究(二)——乙醛 官能团
1.乙醛
(1)结构
乙醛的结构式为,结构简式为CH3CHO或,分子中含有—CHO(醛基)。
(2)乙醛的性质
①物理性质:具有特殊气味的液体。
②化学性质
乙醛有较强的还原性。在适当条件下,乙醛可被氧化为乙酸,化学方程式为2CH3CHO+O22CH3COOH。
2.甲醛
(1)结构
甲醛的结构式为,结构简式为HCHO。甲醛、乙醛都含醛基—CHO,二者互为同系物。
(2)物理性质:甲醛是一种无色、有刺激性气味的气体,甲醛对人体有害,要注意防止装修材料中挥发出的甲醛气体。
(3)用途:甲醛的水溶液俗称福尔马林,常用于种子的杀菌消毒和标本的防腐等。
3.官能团
(1)定义:对物质性质起着决定性作用的基团。
(2)实例
物质
CH3CH2OH
CH3CHO
CH2==CH2
CH≡CH
所含官能团
—OH
—CHO
—C≡C—
官能团的名称
羟基
醛基
碳碳双键
碳碳三键
[题点多维训练]
1.将下列有机物与所含的官能团用短线连接起来。
①CH3CH2Cl A.硝基
② B.碳碳双键
③CH3CHO C.卤素原子
④ D.羟基
⑤CH3OH E.醛基
答案:①—C,②—A,③—E,④—B,⑤—D
2.下列物质中不属于醛类的是 ( )
① ②
③CH2CH—CHO ④CH3CH2CH2OH
A.①③ B.②④
C.②③ D.①④
解析:选B ①属于醛类,②属于烷烃,③属于醛类,④属于醇类。
3.下列表示物质结构的化学用语或模型正确的是 ( )
A.甲烷分子的空间填充模型:
B.乙烯的结构简式:CH2CH2
C.醛基的电子式:
D.甲醛的结构式:
解析:选D A是甲烷的球棍模型,错误;乙烯的结构简式为CH2CH2,故B错误;C所示的图形氧原子少了四个电子,错误。
4.下列说法正确的是 ( )
A.乙醛和甲醛分子中都有醛基
B.乙醛由乙基和醛基组成,甲醛由甲基和醛基组成
C.乙醛经过还原可生成乙酸
D.乙醛的官能团是醛基,醛基可表示为—COH
解析:选A 乙醛和甲醛都为醛类物质,都含有醛基,故A正确;乙醛由甲基和醛基组成,甲醛由氢原子和醛基组成,故B错误;乙醛经催化氧化生成乙酸,故C错误;醛基应表示为—CHO,故D错误。
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