第2节 乙醇、乙酸及基本营养物质
1．了解乙醇、乙酸的组成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。
3．了解常见高分子材料的合成反应及重要应用。
一、乙醇
1．组成和结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
C2H6O
__________或________
2．物理性质
俗名______，密度比水____，沸点比水____，能与水____________。
特别提示：我们可以用无水硫酸铜检验酒精中是否含有水，将无水硫酸铜与酒精混合，如果无水硫酸铜由白色变蓝色，则酒精中含有水，如果不变色，则证明酒精中不含水。
3．化学性质
(1)与Na反应：反应的化学方程式为________________________________，反应速率比Na与水反应________。
(2)燃烧反应的化学方程式为____________________。
(3)催化氧化：反应方程式为__________________________________________，乙醇也可以被高锰酸钾酸性溶液或重铬酸钾酸性溶液直接氧化成______________。
特别提示：我们学习的有机物大多数能被氧化，如甲烷、苯、乙酸，虽不能被高锰酸钾酸性溶液氧化，但能在空气中燃烧，被氧气氧化。
即时训练1 下列有关乙醇的说法中正确的是( )。
A．实验室中可以用乙醇萃取碘水中的碘
B．可以用钠检验酒精中是否含有水[来源:学.科.网Z.X.X.K]
C．乙醇能使高锰酸钾酸性溶液褪色
D．乙醇分子中无碳碳双键，所以是饱和烃
二、乙酸
1．组成和结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
C2H4O2
2．物理性质[来源:学。科。网Z。X。X。K]
食醋的主要成分是______，因此乙酸又叫______。当温度低于16.6 ℃时，乙酸结成像冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又称________。乙酸是______挥发，有____________气味的液体。乙酸易溶于乙醇和水。
3．化学性质
(1)乙酸具有酸性：CH3COOHCH3COO－＋H＋，属于弱酸，CH3COOH的酸性________于H2CO3。
①能使指示剂变色，使紫色的石蕊溶液变________色。
②能与活泼金属(Mg)发生置换反应，如：________________________________。
③能与碱(NaOH)发生中和反应，如：_______________________________________。
④能与碱性氧化物(MgO)反应，如：__________________________________。
⑤能与某些盐(Na2CO3)发生反应，如：__________________________________________。
(2)酯化反应
乙酸与乙醇反应生成乙酸乙酯，化学方程式为____________________________________。
即时训练2 下列说法中正确的是________。
①乙醇与乙酸都能与Na反应生成氢气
②乙醇、乙酸与Na反应生成氢气的速率相等
③可以用紫色石蕊溶液鉴别乙醇与乙酸
④可以用碳酸钠溶液鉴别乙醇与乙酸
⑤可以用高锰酸钾酸性溶液鉴别乙醇与乙酸
⑥可以用溴水鉴别乙醇与乙酸
特别提示：乙醇、水、乙酸都与Na反应生成氢气，1 mol的反应物均与1 mol Na反应生成 mol H2。但这三者与Na反应的剧烈程度不一样，反应最剧烈的是乙酸，最缓慢的是乙醇。
三、糖类、油脂、蛋白质
1．糖类、油脂、蛋白质的化学组成
元素组成
代表物
代表物分子
水溶性
糖类[来源:Zxxk.Com]
单糖
[来源:Zxxk.Com][来源:学科网]
双糖
多糖
—
油脂
油
植物油
不饱和高级脂肪酸甘油酯
脂肪
动物脂肪
饱和高级脂肪酸甘油酯
蛋白质
_____、S、P等
酶、肌肉、毛发等
氨基酸连成的高分子
—
特别提示：(1)葡萄糖和果糖、蔗糖和麦芽糖互为同分异构体，但淀粉和纤维素不能互称为同分异构体。(2)淀粉、纤维素、蛋白质属于高分子化合物，单糖、双糖、油脂不属于高分子化合物。
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____与______
淀粉
遇碘单质(I2)变__色
产物为________
油脂
—
酸性条件下：产物为______、______ ____________________________________________________________；碱性条件下(皂化反应)：产物为________、高级脂肪酸盐
蛋白质
①遇浓硝酸变_______色；
②灼烧有______气味
酶作催化剂，生成氨基酸
3.糖类、油脂、蛋白质的用途
(1)糖类物质是______________________的产物，是动植物所需______________的重要来源；______________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；________________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，______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，酶是一种特殊的蛋白质，是生物体内重要的催化剂。
即时训练3 下列说法中正确的是________。
①糖类、油脂、蛋白质均是由C、H、O三种元素组成的
②糖类、油脂、蛋白质均能水解
③纤维素没有甜味，人体不能消化，不属于糖类
④淀粉、纤维素、油脂、蛋白质均属于天然高分子化合物
⑤加碘食盐中含有碘元素，但向其中加入淀粉不显蓝色
一、乙酸、乙醇、水中羟基(—OH)的性质
乙醇
水
乙酸
羟基中氢原子活泼性
从左到右逐渐增强
电离
极难电离
难电离
部分电离
酸碱性
中性
弱酸性
与钠反应
从左到右生成H2的速率越来越快
与NaOH反应
不反应
反应
与NaHCO3反应
不反应
水解
生成CO2
【例1】 下表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是( )。
试剂
钠
溴水
NaHCO3溶液
现象
放出气体
褪色
放出气体
A．CH2CHCH2OH
B．—CHCH2
C．CH2CHCOOH
D．CH3COOH
二、有机物的鉴别、分离和提纯
1．有机物的溶解性规律
(1)烃类的密度都小于水，都难溶于水(它们浮在水面上)，但可溶于有机溶剂。
(2)烃的衍生物中：①四氯化碳(CCl4)、溴苯(C6H5Br)的密度大于水，且难溶于水，但可溶于有机溶剂；②乙醇、乙酸、葡萄糖、蔗糖易溶于水和有机溶剂；③油脂、酯类不溶于水，密度比水小。
2．常用的试剂
能与溴水反应的有机物(乙烯等含碳碳不饱和键的有机物)；与高锰酸钾酸性溶液反应的有机物(乙烯等含不饱和键的有机物、乙醇、葡萄糖)；与新制的氢氧化铜反应的有机物(醛类、葡萄糖)；与氢氧化钠溶液反应的有机物(羧酸)；与碳酸钠溶液反应的有机物(羧酸)；与钠反应的有机物(含有羟基的有机物，如乙醇等)。
3．除杂和检验方法
物质
检验试剂
除杂试剂(或方法)
甲烷(乙烯)
高锰酸钾酸性溶液或溴水
溴水
酒精(水)
无水硫酸铜
生石灰
淀粉(葡萄糖)
新制的氢氧化铜
—
苯(乙醇)
Na
水、萃取、分液
乙酸乙酯(乙酸)
紫色石蕊溶液或NaHCO3溶液
饱和Na2CO3溶液
乙烷(二氧化硫)
品红溶液
高锰酸钾酸性溶液、溴水或NaOH溶液
乙烯(二氧化硫)
品红溶液
NaOH溶液
【例2－1】 物质的鉴别有多种方法。下列能达到鉴别目的的是________。
①用水鉴别苯、乙醇、溴苯
②用高锰酸钾酸性溶液鉴别乙烷、乙烯、SO2
③点燃鉴别甲烷和乙烯
④向溶液中加入淀粉可以检验溶液中是否含有I－
⑤用金属钠分别与水和乙醇反应，比较水和乙醇分子中羟基氢(—OH)的活泼性
⑥检验蔗糖水解产物具有还原性：向蔗糖溶液中加入几滴稀硫酸，水浴加热几分钟，然后加入适量稀NaOH溶液，再向其中加入新制的银氨溶液，并水浴加热
【例2－2】 (2012陕西宝鸡质检)下列除去杂质的方法正确的是________。
①除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离
②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液
③除去苯中少量的乙酸：用氢氧化钠溶液洗涤、分液
④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰，蒸馏
⑤乙烷中的乙烯：加入过量氢气，在催化剂条件下发生反应
三、酯化反应实验
1．原理
CH3COOH＋C2H5OH CH3COOC2H5＋H2O
其中浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂。
2．反应特点
(1)属于取代反应。
(2)通常反应速率很慢。
(3)属于可逆反应。
3．装置(液—液加热反应)及操作
用烧瓶或试管。试管倾斜成45°(使试管受热面积大)。长导管起冷凝回流和导气作用。
4．现象
Na2CO3溶液上面有油状物出现，具有芳香气味。
5．提高产率采取的措施
(1)浓硫酸吸水，使平衡向正反应方向移动。
(2)加热将生成的酯蒸出，使平衡向正反应方向移动。
6．饱和碳酸钠溶液的作用
一是除去乙酸乙酯中的乙酸；二是溶解乙酸乙酯中的乙醇；三是降低乙酸乙酯的溶解度，提高收集率。
7．注意事项
(1)加入试剂的顺序为C2H5OH→浓硫酸→CH3COOH，特别注意不能先加浓硫酸。
(2)导管不能插入到Na2CO3溶液中，防止倒吸现象的发生。
(3)对反应物加热不能太急，以减少反应物的挥发。
【例3】 制取乙酸乙酯的装置正确的是( )。
1．(高考集萃)下列叙述中正确的是________。
A．(2012课标全国理综)医用酒精的浓度通常为95%
B．(2012课标全国理综)淀粉、纤维素和油脂都属于天然高分子化合物
C．(2012课标全国理综)合成纤维和光导纤维都是新型无机非金属材料
D．(2012安徽理综)分离乙醇和乙酸乙酯的混合物，仅用的玻璃仪器为分液漏斗、烧杯
E．(2012福建理综)乙醇不能发生取代反应
F．(2012福建理综)氨基酸、淀粉均属于高分子化合物
G．(2012广东理综)用食醋可除去热水壶内壁的水垢
H．(2012海南化学)食用白糖的主要成分是蔗糖
I．(2012海南化学)植物油的主要成分是高级脂肪酸
J．(2012浙江理综)蔗糖、淀粉、油脂及其水解产物均为非电解质
K．(2012山东理综)苯、油脂均不能使KMnO4酸性溶液褪色
L．(2012山东理综)葡萄糖、果糖的分子式均为C6H12O6，二者互为同分异构体
M．(2012山东理综)乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2，二者分子中官能团相同
N．(2012北京理综)天然植物油常温下一般呈液态，难溶于水，有恒定的熔点、沸点
O．(2012北京理综)麦芽糖与蔗糖的水解产物均含葡萄糖，故二者均为还原型二糖
P．(2012天津理综)酒精能使蛋白质变性，可用于杀菌消毒
Q．(2012天津理综)乙酸与丙二酸互为同系物
2．(2012课标全国理综，12)分析下表中各项的排布规律，按此规律排布第26项应为( )。
1
2
3
4
5
C2H4
C2H6
C2H6O
C2H4O2
C3H6
6
7
8
9
10
C3H8
C3H8O
C3H6O2
C4H8
C4H10
A.C7H16 B．C7H14O2
C．C8H18 D．C8H18O
3．下列说法中正确的一组是( )。
①医学上可用CuSO4溶液和NaOH溶液检验糖尿病人尿液中的葡萄糖
②蛋白质水解的最终产物是多肽
③米酒变酸的过程涉及氧化反应
④石油裂解和油脂皂化都是由高分子生成小分子的过程
⑤淀粉、油脂、蛋白质都能水解，但水解产物不同
⑥乙醇、乙酸、乙酸乙酯都能发生取代反应，乙酸乙酯中的少量乙酸可用饱和Na2CO3溶液除去
⑦将灼烧发黑的铜丝趁热插入乙醇中，铜丝表面黑色消失
⑧鸡蛋白溶液遇浓硝酸→黄色
⑨淀粉溶液遇碘化钾→蓝色
⑩葡萄糖和蔗糖是同系物，淀粉和纤维素是同分异构体
A．①②③④⑧⑨ B．③⑤⑥⑦⑩
C．①③⑤⑥⑦⑧ D．②④⑦⑨⑩
4．下列物质与水反应，最终生成物只有一种的是( )。
A．丙烯 B．淀粉
C．醋酸钠 D．乙酸乙酯
5．酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是：橙色的K2Cr2O7酸性溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是( )。
①乙醇易挥发
②乙醇密度小
③乙醇有还原性
④乙醇能与酸发生酯化反应
A．②④ B．②③ C．①③ D．①④
6．下列关于有机化合物的认识中不正确的是________。
A．油脂在空气中完全燃烧转化为水和二氧化碳
B．蔗糖、麦芽糖的分子式都是C12H22O11，二者互为同分异构体
C．在水溶液里，乙酸分子中的—CH3可以电离出H＋
D．乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2
E．蛋白质和油脂都属于高分子化合物，一定条件下都能水解
F．纤维素和淀粉遇碘水均显蓝色
G．蛋白质、乙酸和葡萄糖均属电解质
H．乙酸乙酯和食用植物油均可水解生成乙醇
I．氨基酸不能通过缩聚反应结合成蛋白质
参考答案
基础梳理整合
一、1. CH3CH2OH C2H5OH —OH
2．酒精 小 低 以任意比互溶
3．(1)2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ 慢
(2)CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O
(3)2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 乙酸
即时训练1
答案：C
二、1. CH3COOH —COOH
2．乙酸 醋酸 冰醋酸 易 强烈刺激性
3．(1)强 红
Mg＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Mg＋H2↑
CH3COOH＋NaOH―→CH3COONa＋H2O
MgO＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Mg＋H2O
Na2CO3＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋H2O＋CO2↑
(2)CH3COOH＋HOC2H5CH3COOC2H5＋H2O
即时训练2
答案：①③④⑤
三、1.C、H、O 葡萄糖、果糖 C6H12O6 易溶 C、H、O 蔗糖、麦芽糖 C12H22O11 易溶 C、H、O 淀粉、纤维素 (C6H10O5)n C、H、O 不溶 C、H、O 不溶 C、H、O、N
2．葡萄糖 果糖 蓝 葡萄糖 甘油 高级脂肪酸 甘油 黄 烧焦羽毛
3．(1)绿色植物光合作用 能量 葡萄糖 纤维素
(2)油脂
即时训练3
⑤
核心归纳突破
【例1】 C 解析：与溴水反应含有碳碳双键、与碳酸氢钠反应一定含有—COOH，因为羧基中也含有羟基，所以也与Na反应生成氢气，C选项符合。
【例2－1】 答案：①③⑤
解析：苯、溴苯不溶于水，当二者分别与水混合时，苯在上层，溴苯在下层；乙醇和水互溶，①能达到鉴别目的。甲烷燃烧产生淡蓝色火焰，乙烯燃烧产生明亮的火焰，并且伴有黑烟，③能达到鉴别目的。
【例2－2】 答案：②③④
解析：①中乙烷和氯气在光照条件下会发生取代反应，错误；②③中的乙酸均生成易溶于水的盐乙酸钠，正确；④乙酸生成高沸点的乙酸钙，正确；⑤除去气体中的杂质，不能用气体，因为又掺入了新杂质。
【例3】 A 解析：由于B和D的玻璃导管是插入到小试管内液面以下，会引起倒吸，B、D错误；C的小试管中的试剂NaOH与生成的乙酸乙酯反应。
演练巩固提升
1．GHLP 解析：A选项，医用酒精的浓度通常为75%，错误；B选项，油脂不属于高分子化合物，错误；C选项，合成纤维属于有机高分子化合物，错误；D项，在分液漏斗中加入混合物，然后加水振荡，分液即可得到乙酸乙酯和乙醇的水溶液，而要从乙醇水溶液中再分离出乙醇，需进行蒸馏操作，需用到蒸馏烧瓶、冷凝管等玻璃仪器，错误；E选项，酯化反应也属于取代反应，错误；F选项，氨基酸不是高分子化合物，错误；I选项，植物油的主要成分是高级脂肪酸甘油酯，错误；J选项，油脂水解生成高级脂肪酸属于弱酸，错误；K选项，有些油脂含有碳碳双键，能使高锰酸钾酸性溶液褪色，错误；M选项，乙醇、乙酸中的官能团分别为羟基、羧基，错误；N选项，植物油是混合物，没有固定的熔、沸点，错误；O选项，蔗糖是非还原性糖，错误；Q选项，同系物的官能团的种类和个数必须相同，甲酸属于一元羧酸，丙二酸是二元羧酸，错误。
2．C 解析：分析规律可知4项为一组，第26项为第7组的第二项，第7组的碳原子数为7＋1＝8，由规律可知第7组的第二项为碳原子数为8的烷烃，氢原子个数为2×8＋2＝18，无氧原子，C选项正确。
3．C 解析：①把病人尿液与新制氢氧化铜混合加热，如果有砖红色沉淀生成则是糖尿病人，正确；②蛋白质水解的最终产物是氨基酸，错误；③乙醇生成乙酸是氧化反应，正确；④油脂不是高分子化合物，错误；⑤正确；⑥乙醇与乙酸的酯化反应，乙酸乙酯的水解均是取代反应，正确；⑦氧化铜与乙醇反应生成铜，正确；⑨淀粉遇碘单质变蓝，错误；⑩葡萄糖和蔗糖分子之间相差的不是n个CH2，淀粉和纤维素中的n不同，即分子式不同，错误。
4．B 解析：CH3—CH===CH2与水加成可生成两种醇，A不符合；淀粉水解只生成葡萄糖，B选项符合。
5．C 解析：由呼气可知①正确，K2Cr2O7中Cr化合价降低为＋3价可知③正确。
6．CEFGHI 解析：油脂中只含C、H、O三种元素，A正确；在水溶液里，乙酸分子中的—COOH才可以电离出H＋，C错误；油脂不属于高分子化合物，E错误；纤维素遇碘水不显蓝色，F错误；蛋白质、葡萄糖均为非电解质，G错误；植物油水解生成甘油，H错误；蛋白质就是氨基酸通过缩聚反应生成的，I错误。
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