高三化学一轮复习 6.20生活中两种常见的有机物课件 新人教版.ppt

1 了解乙醇的组成 主要性质及重要应用 2 了解乙酸的组成 主要性质及重要应用 考向预测1 乙醇 乙酸性质的拓展应用 2 乙醇结构式的实验测定 3 乙醇 乙酸在实际生活中的应用 4 酯化反应的实验分析 轻松学教材 乙醇 乙酸结构及性质的比较 体验热身 1 2009 上海高考 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 a项 该反应温度为115 125 超过了100 故不能用水浴加热 b项 长玻璃管利用空气进行冷凝回流 c项 提纯乙酸丁酯不能用naoh溶液洗涤 酯在碱性条件下会发生水解反应 d项 增大乙酸的量可提高醇的转化率 2 2009 宁夏理综 下列化合物中既能使溴的四氯化碳溶液褪色 又能在光照下与溴发生取代反应的是 a 甲苯b 乙醇c 丙烯d 乙烯答案 c解析 不饱和键能使溴的四氯化碳溶液褪色 甲苯 乙醇因不含不饱和键 排除a b选项 在光照下与溴发生取代反应是烷烃的性质 排除d选项 3 2008 上海综合能力测试 下图是燃料乙醇的生产和消费过程示意图 虽然燃料乙醇的使用缓解了汽车能源的紧张状况 但仍存在一些问题 由此可知 燃料乙醇 a 是最理想的绿色能源b 提供的能量来自于太阳能c 生产和消费过程对空气没有任何污染d 生产过程中将消耗大量粮食 以避免粮食过剩答案 b解析 从燃料乙醇的生产和消费过程示意图可以看出 乙醇燃料的使用缓解了能源紧张的状况 但其生产 使用过程中仍然产生一些污染 并且会消耗大量粮食 也会从一定程度上造成粮食紧张 故a c d是错误的 4 下列说法错误的是 a 乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分b 乙醇和乙酸的沸点和熔点都比c2h6 c2h4的沸点和熔点高c 乙醇和乙酸都能发生氧化反应d 乙醇和乙酸之间能发生酯化反应 酯化反应和皂化反应互为逆反应答案 d解析 本题考查乙醇 乙酸的性质和用途 由生活常识可知a正确 乙醇和乙酸分子间可形成氢键 其沸点和熔点都比c2h6 c2h4的高 b正确 乙醇可被常见的氧化剂如氧气 氧化铜所氧化 能发生氧化反应 乙酸也能被氧气氧化生成co2和h2o c正确 d酯化反应和皂化反应是不同条件下的反应 它们之间不互为逆反应 5 可用图示装置制取少量乙酸乙酯 酒精灯等在图中均已略去 请填空 1 试管a中需要加入浓硫酸 冰醋酸和乙醇各2ml 正确的加入顺序及操作是 2 为防止a中的液体在实验时发生暴沸 在加热前应采取的措施是 3 实验中加热试管a的目的是 先加入乙醇 然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸 再加入冰醋酸 在试管a中加入几粒沸石 或碎瓷片 加快反应速率 及时将产物乙酸乙酯蒸出 以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动 4 试管b中加有饱和na2co3溶液 其作用是 5 反应结束后 振荡试管b 静置 观察到的现象是 吸收随乙酸乙酯蒸出的少量酸性物质和乙醇 b的液体分层 上层是透明的油状液体 解析 1 浓h2so4溶解时放出大量的热 因此应先加乙醇 然后边摇动试管边慢慢加入浓h2so4 最后加入冰醋酸 2 加入碎瓷片 或沸石 可防暴沸 3 加热可加快反应速率 同时使酯蒸出 促进酯化反应的正向移动 4 na2co3溶液能中和蒸出的乙酸 溶解蒸出的乙醇 降低酯在水中的溶解度 使其易于分层 5 试管内液体分为上下两层 上层的油状液体是酯 酯的密度比水小 6 化合物a c4h10o 是一种有机溶剂 a可以发生如下变化 1 a分子中的官能团名称是 c分子中的官能团名称是 羟基 羧基 2 若a的一氯代物有三种 则a b a e的化学方程式为 a b a e 3 a的同分异构体a 也可以发生框图内a的各种变化 则a 转化为d 的化学方程式为 解析 c4h10o应为丁醇 其同分异构体中可被连续氧化为羧酸的有两种 重点探究 醇 酸中羟基 oh 性质的区别乙醇 醇类 乙酸 羧酸类 的分子结构中均有 oh 可分别称为 醇羟基 和 羧羟基 由于与 oh相连的基团不同 因而羟基上氢原子的活性也就不同 表现在性质上也有较大差别 比较如下 例1 2009 临沂模拟 某有机物a的结构简式为 与等物质的量的a在一定条件下充分反应时 理论上需na naoh和cu oh 2三种物质的物质的量之比为 a 2 2 1b 4 2 1c 2 1 2d 1 1 1 解析 a物质的分子中含有醇羟基 羧基 硝基等 因而a属于多官能团化合物 应兼有各类 醇 羧酸等 物质的化学性质 与钠发生反应的官能团有醇羟基和羧基 故1mola能消耗na2mol 与naoh反应的官能团有羧基 故1mola能消耗naoh1mol 与cu oh 2反应的官能团为羧基 故1mola消耗cu oh 2mol 故需要na naoh cu oh 2的物质的量之比为2mol 1mol mol 4 2 1 答案 b 类比迁移 1 2010 沧州模拟 一定质量的某有机物与足量金属钠反应 可得val气体 相同质量的该有机物与适量的na2co3浓溶液反应 可得vbl气体 已知在同温 同压下va和vb不相同 则该有机物可能是 a ch3ch oh coohb hooc coohc ch3ch2cooh 难点探究 醇的催化氧化反应原理1 乙醇的催化氧化原理将弯成螺旋状的粗铜丝灼热后 插入乙醇中 会发生下列反应 反应中cu的作用为 催化剂 2 醇类脱氢氧化断裂的是o h键和连接羟基碳原子上的c h键 3 醇的催化氧化规律总结醇催化氧化的机理 醇在有催化剂 cu或ag 存在的条件下 被氧化时羟基上去一个氢 羟基碳上再去一个氢 在碳氧之间形成双键 例2 下列醇不能在铜的催化下发生氧化反应的是 解析 只有符合下列结构的原子才能被氧化 答案 d 类比迁移 2 质量为mg的铜丝灼烧后 立即插入下列物质中 能使铜丝变红 而且质量仍为mg的是 a hno3b coc c2h5ohd h2so4答案 bc 实验探究 乙酸乙酯的制备1 乙酸乙酯的制备是有机实验中具有代表性的几个实验之一 近年来的高考命题 重视实验能力的考查 特别是以教材实验为基础的拓展实验 因此必须熟练掌握有关酯化反应的实验操作 现象及反应规律 正确书写反应的化学方程式 并利用这些知识进行类比迁移 2 注意 酸醇混合时 不要将乙酸或乙醇加到浓h2so4中 以防液体飞溅 盛反应液的试管要倾斜45 左右 在该反应中 浓h2so4是催化剂和脱水剂 饱和na2co3 aq 的作用是吸收未反应的乙醇 与未酯化的乙酸反应 便于乙酸乙酯析出 3 掌握课本基础知识 是以不变应万变的最好方法 实验设计 已知下列数据 学生在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下 在30ml的大试管a中按体积比1 4 4的比例配制浓硫酸 乙醇和乙酸的混合溶液 按下图连接好装置 装置气密性良好 用小火均匀地加热装有混合溶液的大试管5 10min tp新化 162 tif 90 90 bp 待试管b收集到一定量的产物停止加热 撤去试管b并用力振荡 然后静置待分层 分离出乙酸乙酯层 洗涤 干燥 回答下列问题 1 配制该混合溶液的主要操作步骤为 写出制取乙酸乙酯的化学方程式 2 上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是 填字母 a 中和乙酸和乙醇b 中和乙酸并吸收部分乙醇c 乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小 有利于分层析出d 加速酯的生成 提高其产率 3 步骤 中需要小火均匀加热操作 其主要理由是 4 指出步骤 所观察到的现象 分离出乙酸乙酯后 为了干燥乙酸乙酯可选用的干燥剂为 填字母 a p2o5b 无水na2so4c 碱石灰d naoh固体 5 某化学课外小组设计了如下图所示的制取乙酸乙酯的装置 图中的铁架台 铁夹 加热装置已略去 与上图装置相比 此装置的主要优点有 答案 1 在一支30ml的大试管a中注入4ml乙醇 缓慢加入1ml的浓硫酸 边加边振荡试管 待冷却至室温时 再加入4ml乙酸并摇匀 3 一方面 根据各物质的沸点数据可知 乙酸 117 9 乙醇 78 0 的沸点都比较低 且与乙酸乙酯的沸点 77 5 比较接近 若用大火加热 反应物容易随生成物 乙酸乙酯 一起蒸出来 导致原料的大量损失 另一个方面 温度太高 可能发生其他副反应 4 试管b中的液体分成上下两层 红色变浅b 5 增加了温度计 便于控制发生装置中反应液的温度 减少副产物的产生 增加了分液漏斗 有利于及时补充反应混合液 以提高乙酸乙酯的产量 增加了冷凝装置 有利于收集产物乙酸乙酯 走出误区 某些有机反应 如卤代烃的消去反应 醇的消去反应 醇的催化氧化反应等 不仅与官能团有关 还需有相应的其他结构相搭配 对官能团的判断错误 导致对性质的推测错误 如 浓硫酸溶解于乙醇 乙酸像溶解于水一样会放出大量的热 因此 将乙醇 乙酸 浓硫酸在试管中混合时 一定不要先加浓硫酸 否则会导致液体迸溅 乙醇与乙酸的酯化反应中浓硫酸在该反应中的作用是催化剂和吸水剂 而不是催化剂和脱水剂 因材施教 物质的性质是由其结构决定的 在高考选择题中 往往给出特定结构的有机物和结构简式 要求推测物质所具有的化学性质 根据官能团推测反应物所具有的性质 因此可凭代表物的性质 做到推理有据 防止迁移失误 下面就常考查的两点总结如下 1 官能团的位置不同 物质的性质不同同一种官能团 因其在分子中的位置不同 会造成性质上的差异 如醇羟基的位置不同 则可能使醇的性质不同或产物的类别不同 物质的性质是由其结构决定的 在高考选择题中 往往给出特定结构的有机物和结构简式 要求推测物质所具有的化学性质 根据官能团推测反应物所具有的性质 因此可凭代表物的性质 做到推理有据 防止迁移失误 下面就常考查的两点总结如下 1 官能团的位置不同 物质的性质不同同一种官能团 因其在分子中的位置不同 会造成性质上的差异 如醇羟基的位置不同 则可能使醇的性质不同或产物的类别不同 2 要注意反应条件也是影响物质性质的一个重要因素 1 温度不同 反应类型和产物不同 如 乙醇的脱水反应 乙醇与浓h2so4共热至170 主要发生消去反应 属分子内脱水 生成乙烯 浓硫酸起脱水剂和催化剂双重作用 若将温度调至140 则主要发生分子间脱水 取代反应 生成乙醚 若将温度调至140 则主要发生分子间脱水 取代反应 生成乙醚 如甲酸与新制cu oh 2悬浊液混合 常温下主要发生中和反应 2hcooh cu oh 2 hcoo 2cu 2h2o而加热煮沸则主要发生氧化还原反应 2 溶剂不同 反应类型和产物也不同 如 3 催化剂不同 反应进行的方向也不同 如 酯化为主 水解为主 备用选题 1 2009 盐城联考 某有机物分子中含有强还原性基团 将其与苛性钠溶液共煮后 可得到两种有机物 其中一种仍有强还原性 则该有机物可能是 答案 b解析 a项中只得到一种产物 naoocch2ch2coona b项中得到两种产物 hoch2ch2oh hcoona 其中因hcoona中含有醛基 具有强还原性 符合要求 c d中物质不与naoh溶液反应 2 2009 扬州模拟 乙酸橙花酯是一种食用香料 结构简式如下所示 下列关于该物质的说法有 该化合物属于酯类 分子式为c11h18o2 1mol该化合物最多可与2molh2反应 该化合物能发生的反应类型有 加成 取代 氧化 聚合 该化合物有一种同分异构体属于酚类 其中正确的是 a b c d 答案 a解析 乙酸橙花酯属于酯类 分子式应为c12h20o2 1mol该化合物最多可与2molh2反应 该化合物可以发生氧化 聚合 加聚 取代 酯的水解 加成等反应 该分子的不饱和度为3 不可能有属于酚类的同分异构体 3 2009 全国理综卷 有关下图所示化合物的说法不正确的是 a 既可以与br2的ccl4溶液发生加成反应 又可以在光照下与br2发生取代反应b 1mol该化合物最多可以与3molnaoh反应 c 既可以催化加氢 又可以使酸性kmno4溶液褪色d 既可以与fecl3溶液发生显色反应 又可以与nahco3溶液反应放出co2气体 答案 d解析 题中所示的有机物含有碳碳双键 故可以与br2发生加成反应 又含有甲基 故可以与br2在光照条件下发生取代反应 a项正确 1mol酚羟基要消耗1molnaoh 2mol酯基要消耗2molnaoh b项正确 苯环可以催化加氢 碳碳双键可以使kmno4褪色 c项正确 该有机物中不存在羧基 故不能与nahco3溶液反应放出co2气体 d项错 4 莽草酸是合成治疗禽流感的药物 达菲 tamiflu 的原料之一 莽草酸是a的一种同分异构体 a的结构简式如下 1 a的分子式是 2 a与溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 有机物用结构简式表示 是 3 a与氢氧化钠溶液反应的化学方程式 有机物用结构简式表示 是 4 17 4ga与足量碳酸氢钠溶液反应 计算生成二氧化碳的体积 标准状况 c7h10o5 6 b的同分异构体中既含有酚羟基又含有酯基的共有种 写出其中一种同分异构体的结构简式 5 a在浓硫酸作用下加热可得到b b的结构简式为 消去反应 解析 注意a结构中的六元环并不是苯环 1 a的分子式为c7h10o5 2 a环上的c c键具有和乙烯类似的性质 可以和br2发生加成反应 3 a环上的 oh是醇羟基 不能和naoh nahco3等发生反应 4 a和nahco3发生反应可以表示为 5 a和浓硫酸混合加热发生消去反应 形成含c c键的不饱和化合物 其原理类似ch3ch2oh和浓硫酸共热生成ch2 ch2 6 b的分子式为c7h6o3 其中只能含有1个 coo 酯基 和1个 oh 酚羟基 两者的相对位置有邻 间 对三种情况 对应物质分子式为 高效作业 一 选择题1 炒菜时 又加酒又加醋 可使菜变得味香可口 原因是 a 有盐类物质生成b 有酸类物质生成c 有醇类物质生成d 有酯类物质生成答案 d解析 酒中的乙醇与醋中的乙酸发生酯化反应 生成了具有香味的乙酸乙酯 2 e85 是含85 乙醇和15 汽油的新型燃料 美国科学家最近的一项研究表明 大量使用 e85 可能导致大气中o3含量上升 将会对人体造成更直接的伤害 下列各项中正确的是 a e85 是由两种物质组成的一种燃料 属于新能源b 乙醇和汽油都可以与钠反应生成氢气c 乙醇分子的比例模型为 xc维3 tif bp d 乙醇属于可再生能源 答案 d解析 新能源包括水能 风能 太阳能 地热能 生物质能 潮汐能 氢能 核能等 e85 是含85 乙醇和15 汽油的新型燃料 其中汽油属于常规能源 a不正确 汽油的主要成分为烃 不与钠反应 b不正确 c选项中图为乙醛分子的比例模型图 c不正确 3 等物质的量的下列有机物在氧气中充分燃烧 消耗氧气最多的是 a 乙酸b 丙醇 答案 b解析 将分子中除去co2或h2o的组合 选项变为ch4 c3h6 c2h2 ch4 故物质的量相同的情况下丙醇消耗o2最多 d 甲酸甲酯 hcooch3 4 2009 南通一模 化学与社会 生活密切相关 下列有关说法中不正确的是 a 焰火 脚印 笑脸 让北京奥运会开幕式更加辉煌 浪漫 这与高中化学中的焰色反应知识相关 焰色反应是物理变化b 2008年10月30日 我国在从日本进口的酱油中检出违规添加的甲苯和乙酸乙酯 乙酸乙酯不溶于水c 康师傅矿物质饮用水含钾 镁等游离态矿物质元素d 将三聚氰胺加入奶粉中是为了提高奶粉检验时蛋白质的含量 因为它的含氮量高 答案 c解析 焰色反应是电子能级跃迁引起的 是物理变化 乙酸乙酯不溶于水 易溶于有机溶剂 5 实验室用乙酸 乙醇 浓硫酸制取乙酸乙酯 加热蒸馏后 在饱和碳酸钠溶液的上面得到无色油状液体 当振荡混合时 有气泡产生 原因是 a 产品中有被蒸馏出的硫酸b 有部分未反应的乙醇被蒸馏出来c 有部分未反应的乙酸被蒸馏出来d 有部分乙醇跟浓硫酸反应 答案 c解析 题中气泡只能是na2co3产生的 能与na2co3反应生成co2的物质 从题目中看有h2so4和乙酸两种 但h2so4是非挥发性酸 不能被蒸馏出来 而乙酸易挥发 所以很容易被蒸馏出来 6 赛车手所带的罐头等食品大多含有防腐剂苯甲酸钠和山梨酸钠 苯甲酸钠和山梨酸钠分别由苯甲酸 c6h5cooh 和山梨酸 ch3ch chch chcooh 制备 有关苯甲酸和山梨酸性质的描述 正确的是 都溶于乙醇 都能与金属钠和氢氧化钠发生反应 都能发生加聚反应 都能发生酯化反应a b c d 答案 c 解析 根据官能团决定物质性质 上述两种物质均含有 且为有机物 因此表现出 的性质 山梨酸可发生加聚反应 而苯甲酸不能 故选c 7 某有机化合物仅由碳 氢 氧三种元素组成 其相对分子质量小于150 若已知其中氧的质量分数为50 则分子中碳原子的个数最多为 a 4b 5c 6d 7答案 b 解析 该有机物相对分子质量小于150 其中含氧50 设含n个氧原子 则16n 150 50 n为正整数 n 5 含氧原子数最多只能为4个 mr最大值为 则c h在相对分子质量中最多为64 而c的相对原子质量为12 最多含5个c原子 8 具有一个羟基的化合物a10g 与乙酸反应生成乙酸某酯11 85g 并回收了未反应的a1 3g 则a的相对分子质量约为 a 98b 116c 158d 278 答案 b 9 将一定量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中被完全吸收 经过滤得到沉淀20g 滤液质量比原石灰水减少5 8g 该有机物可能是 a 乙烯b 乙二醇c 乙醇d 甲酸甲酯 答案 bc 解析 解法一有机物燃烧的产物co2和h2o都被石灰水吸收 但由于 co2 ca oh 2 caco3 h2o0 2mol0 2mol0 2mol生成的caco3从溶液中析出 则对原石灰水来说减少的质量相当于cao的质量 即11 2g 56g mol 1 0 2mol 相对后来的滤液 增加了有机物生成的水 m水 但减少了cao 11 2g 故m水 5 8g 11 2g m水 5 4g n h2o 0 3mol 故n c n h 1 3 解法二从整体考虑 溶液中通入co2 析出caco3 总质量减少 故有m 沉淀 m h2o m co2 m 溶液减少 即20g m h2o 8 8g 5 8g 求m h2o 其余方法同上 10 若乙酸分子中的氧都是18o 乙醇分子中的氧都是16o 二者在浓h2so4作用下发生反应 一段时间后 分子中含有18o的物质有 a 1种b 2种c 3种d 4种答案 c解析 根据酯化反应的机理 11 下列物质 都能与na反应放出h2 其产生h2的速率排列顺序正确的是 c2h5oh ch3cooh aq naoh aq a b c d 答案 d解析 与na反应实际是na与naoh溶液中的水反应 羟基的活动性顺序为 cooh h oh oh 故乙酸最活泼 12 某有机物x能发生水解反应 水解产物为y和z 同温同压下 相同质量的y和z的蒸气所占体积相同 化合物x可能是 a 乙酸丙酯b 甲酸乙酯c 乙酸甲酯d 乙酸乙酯答案 ab解析 酯水解得到的是酸和醇 且酸与醇相对分子质量相等 只有a b符合 二 非选择题13 酸奶中含有乳酸 其结构简式为 1 乳酸跟足量金属钠反应的化学方程式为 2 乳酸跟少量碳酸钠溶液反应的化学方程式为 3 在浓硫酸存在下 3分子乳酸相互反应 生成物为链状 其结构简式可表示为 4 在浓硫酸存在下 2分子乳酸相互反应 生成物为环状 其结构简式可表示为 14 2009 江西省八校联考 把一根光亮铜丝 沿酒精灯火焰由上而下慢慢移动过程中 当铜丝到达不同部位时 如图所示 发生了如下变化 铜丝到达a处变黑 铜丝到达