2018版高中化学第3章重要的有机化合物第3节饮食中的有机化合物第2课时学业分层测评鲁科版必修2
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第2课时乙酸1.了解乙酸的组成、物理性质和主要应用.2.掌握乙酸的主要化学性质,掌握酯化反应的原理和实验操作.(重点)乙酸的组成和性质[基础·初探]1.乙酸的组成和结构2。
乙酸的物理性质颜色状态气味溶解性熔点俗称无色液体刺激性易溶于水16.6 ℃冰醋酸3(1)酸的通性(2)酯化反应①定义酸和醇生成酯和水的反应.②乙醇和乙酸的酯化反应实验操作实验现象饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的油状液体生成,且能闻到香味化学方程式CH3COOH+CH3CH2OH错误!CH3COOC2H5+H2O[思考探究]在做完制取乙酸乙酯的实验后,某化学兴趣小组对实验装置进行了如下改进:问题思考:1.向试管①中加入试剂时,能否先加入浓硫酸,再加入乙醇和乙酸?【提示】不能。
先加入浓硫酸,再加入乙醇和乙酸,相当于稀释浓硫酸,会使液体沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅.2.加热时要求小火缓慢、均匀加热,为什么?还可以采取什么加热方式?【提示】加热时要用小火缓慢、均匀加热,目的是防止乙酸、乙醇的大量挥发和液体的沸腾。
还可以用水浴加热的方式进行加热.3.若实验完成后,沿器壁向试管②中慢慢加入一定量的紫色石蕊溶液,这时紫色石蕊溶液将存在于饱和Na2CO3溶液层和乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡试管),试预测可能出现的现象.【提示】由于乙酸乙酯层中混有乙酸和乙醇,乙酸遇紫色石蕊溶液变红,Na2CO3溶液显碱性,遇石蕊溶液变蓝,所以石蕊溶液将分为三层,由上而下呈红、紫、蓝色。
饮食中的有机化合物大家应该都知道人体的三大营养物质是糖类(碳水化合物)、蛋白质、脂类。
而健身饮食中,吃的最多的就是碳水化合物,所以选择合适的碳水化合物对健身非常重要,今天就告诉你如何挑选合适的碳水化合物。
碳水化合物是什么?糖类是人体必所必须的营养素,经人体吸收后转化成碳水化合物给人体提供能量。
人体所需要的70%左右的能量由糖提供。
此外,糖还是构成组织和保护肝脏功能的重要物质。
因此,糖类的摄入量应为总热量的55%~65%。
糖的分类糖分为单糖(主要是果糖、葡萄糖等)、二糖(主要是蔗糖、麦芽糖和乳糖)、多糖(主要是淀粉、纤维素和糖原)。
在这些糖中,除了葡萄糖、果糖和乳糖能被人体直接吸收外,其余的糖都要在体内转化为葡萄糖后,才能被吸收利用。
碳水化合物的食物来源糖类主要的来源是谷类食物、薯类食物以及豆类食物。
说到这里,许多健友应该对糖类有所了解了吧。
厨娘为大家准备了一些生活中我们会经常选择的一些碳水化合物的营养构成。
增肌可以选择碳水化合物含量高的食物,减脂可以选择碳水化合物含量低的食物哦,快看看自己适合什么食物。
营养构成>>>>谷类食物1、大米热量:346大卡;碳水:77.9克。
(每100克)2、糙米热量:368大卡;碳水:76.5克。
(每100克)3、藜麦热量:368大卡;碳水:64.16克。
(每100克)4、薏米热量:357大卡;碳水:71.1克。
(每100克)5、黑米热量:333大卡;碳水:72.2克。
(每100克)6、全麦面包热量:246大卡;碳水:50.9克。
(每100克)7、燕麦热量:367大卡;碳水:66.9克。
(每100克)8、意面热量:350大卡;碳水:75.8克。
(每100克)9、面条热量:284大卡;碳水:61.9克。
(每100克)10、荞麦面热量:34.34大卡;碳水:72克。
(每100克)11、玉米热量:106大卡;碳水:22.8克。
(每100克)>>>>薯类食物1、马铃薯热量:76大卡;碳水:17.2克。
饮食中的有机化合物一、教材分析《第三章重要的有机化合物》是新课标高中化学必修2模块中的有机化学部分,本节是从生活中的营养物质切入具体的有机物,按“结构?性质?重要作用?回归人体中的作用”这样的模式来学习。
通过本节的学习,不仅可使学生认识一些重要的烃的衍生物的典型代表物,而且可以丰富他们的生活常识,提高自身的科学素养。
并且让学生在初中有机物常识的基础上,能进一步从结构的角度,加深对有机物和有机化学的整体认识。
本节是整个第3节的第一课时,本节课设计成功,可以极大的激发学生的学习兴趣,为以后的学习铺平道路。
二、学情分析乙醇是日常生活中常见的有机物,在初中化学中学生已经接触过乙醇,对乙醇的分子式、存在和应用有了一定的了解,而且高一学生正处在求知欲强、好胜心强、兴趣广泛,他们学习思维的广阔性、深刻性、逻辑性和创造性明显增加,学习动机比较稳定,具有一定的分析问题、解决问题的能力。
但是在自主学习方面,虽然经过了高一一学期的训练,仍然显得能力不足,需要在教学中注重这方面培养。
三、教学目标(一)知识与技能掌握乙醇的结构、性质和主要应用(二)过程与方法1.通过“联想·质疑”引导关注学生食品中的营养成分,激发他们对相关物质的组成、结构、性质等知识学习和探究的兴趣。
2.通过“观察·思考”、“活动·探究”培养学生的观察能力、思维能力、动手能力、设计能力。
(三)情感、态度与价值观1. 让学生在自主学习活动中感受化学与人类发展的密切关系,进一步激发学习化学的兴趣。
2.帮助学生学习和树立辩证唯物主义的基本观点。
四、教学重点乙醇的化学性质。
五、教学难点培养学生信息的获取能力与加工能力。
六、教学方法提问、实验、探究、讨论七、教学用品1. 教学多媒体、课件;准备“活动·探究”实验用品。
2. 编制“活动·探究”活动报告及评价表。
九、教学反思本节课的设计始终是以学生探究为主,教师精心准备,提供条件,引导学生自己思考设计方案,做实验验证有关结论,充分体现了新课改新理念。
第三章重要的有机化合物第三节饮食中的有机化合物第二课时教学目标(一)知识与技能目标1.使学生认识教材所涉及乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质等重要有机化合物的组成、主要性质和主要应用。
2.引导学生常识性地了解人类生命、营养、健康密切相关的知识。
(二)过程与方法目标1.通过“联想·质疑”引导关注学生食品中的营养成分,激发他们对相关物质的组成、结构、性质等知识学习和探究的兴趣。
2.通过“观察·思考”、“活动·探究”培养学生的观察能力、思维能力、动手能力、设计能力。
(三)情感态度与价值观目的1.通过“迁移·应用”、“交流·研讨”、“活动·探究”活动,激发学生探索未知知识的兴趣,让他们享受到探究未知世界的乐趣,提高他们的科学素养。
2.帮助学生学习和树立辩证唯物主义的基本观点。
教学重点、难点(一)知识上重点、难点1.乙醇、乙酸、酯、油脂、糖类、蛋白质的化学性质及与分子结构的关系。
2.对酯化反应和酯的水解反应的化学反应本质的辨证认识。
(二)方法上重点、难点使学生能从理性上探索事物变化的本质,发现事物变化的规律,强化学生综合分析问题的能力。
教学准备(一)学生准备1. 收集各种含有酒精的饮料和调味品(图片或实物)2.预习(二)教师准备1. 教学媒体、课件;准备“活动·探究”实验用品。
2.编制“活动·探究”活动报告及评价表。
教学方法问题激疑、实验探究、交流讨论、教学过程【引入】乙酸是重要的有机酸,生活中我们常接触它。
食醋是3%~5%乙酸的水溶液,所以乙酸又叫醋酸。
下面我们先研究它的物理性质。
【板书】二、乙酸1、乙酸的物理性质【学生活动】请同学们拿起盛有乙酸的试剂瓶,观察乙酸的色、态,打开瓶盖闻一下气味,然后说给大家听。
【讨论、投影】无色液体,有刺激性气味。
【讲述】我这里也有一瓶乙酸(冷冻过的),请同学们仔细观察(是冰状晶体)。
为什么跟你们实验台上的乙酸状态不同?因为课前我把它放在冰箱里了。
《饮食中的有机化合物》教学设计本文内容是选自新课标鲁科版高中化学必修二第三章有机化合物第三节《饮食中的有机化合物》中第一课时乙醇,教材紧密联系我们的生活,并且在教学方式中主要采用模型推理、实验探究、小组合作的模式,这样比较利于对学生宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、科学精神与社会责任等化学学科核心素养的培养。
在这个教学过程中,主要目的是让学生能够从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系,形成“结构决定性质、性质决定应用”的观念,同时可以让学生深刻感受到生活中离不开化学,运用已有的知识和方法综合分析化学物质对人类带来的种种影响。
它不止适用于化学学科的学习,其他学科也是通用的。
一、教材分析本节课是鲁科版普通高中课程标准实验教科书必修二第三章第三节《饮食中的有机化合物》中的乙醇,乙醇是我们生活中常见的有机物之一,高中生有一定的生活经验,对乙醇比较熟悉,且在初中九年级上册《燃料及其利用》一章节中已经初步接触到乙醇。
以乙醇作为学生学习烃的衍生物的第一种烃类衍生物,知识起点低,学生容易接受,并且是在学习了烃类及其相关知识的基础上学习乙醇,学生可以轻松的从乙醇的组成分析探究乙醇的结构,再由结构认识乙醇的性质,并且乙醇是联系烃和烃的衍生物的性质的关键,学好本节课的内容对学习其他衍生物的性质具有指导性作用,可以让学生在掌握烃的衍生物的学习中,抓住官能团的结构和性质这一中心,确认结构决定性质这一普遍性规律,乙醇的教学不仅在整个单元的知识网络中,起到了承上启下的作用,是本章的重点内容之一。
同时也在整个高中有机化合物学习中起到了承上启下的重要作用。
二、学情分析在学习本节课内容之前,学生在各个方面已经具备了一定能力:在知识储备上,通过初中化学的学习,并且可以结合一定的生活经验,了解乙醇的部分物理性质和可燃烧的化学性质。
同时,在前几节的学习中,对有机化合物也有了初步的了解,掌握了同分异构体、分子式、结构式、结构简式等基础知识,并对有机化学中“结构”与“性质”的关系有了初步了解。
第3章重要的有机化合物第3节饮食中的有机化合物(第2课时)(建议用时:45分钟)[达标必做]1.下列关于乙酸性质的叙述错误的是( )A.乙酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体B.冰醋酸是无水乙酸,不是乙酸的水溶液C.乙酸能跟碳酸钠溶液发生反应产生CO2D.在发生酯化反应时,乙酸分子中羧基上的氢原子跟醇分子中的羟基结合生成水【解析】酯化反应中羧基“脱羟基”,醇中羟基“脱氢”,故选D。
【答案】 D2.可以证明乙酸是弱酸的事实是( )A.乙酸和水能以任意比例混溶B.1 mol·L-1的乙酸水溶液能使紫色石蕊试液变红色C.乙酸能与Na2CO3溶液反应放出CO2气体D.在稀乙酸水溶液中含有未电离的乙酸分子【解析】弱酸的实质是不能完全电离,乙酸溶液中含有未电离的乙酸分子,即可证明乙酸是弱酸。
【答案】 D3.既能跟钠、氢氧化钠反应,又能和碳酸钠反应的有机化合物是( )A.苯 B.乙醇C.乙酸D.盐酸【解析】苯与钠、氢氧化钠、碳酸钠均不反应,选项A排除;乙醇只与钠反应,与氢氧化钠、碳酸钠均不反应,选项B排除;乙酸与钠、氢氧化钠、碳酸钠均反应,是该题的合理选项;盐酸尽管与三种物质均反应,但盐酸为无机化合物,选项D排除。
【答案】 C4.羧酸和醇反应生成酯的相对分子质量为90,该反应的反应物是( )【导学号:55102162】A.①② B.③④C.②④D.②③【答案】 C5.以下用于除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇杂质的最好试剂是( ) A.饱和碳酸钠溶液B.氢氧化钠溶液C.苯D.水【解析】饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇,吸收乙酸,同时降低乙酸乙酯的溶解度。
【答案】 A6.若将,可使用的试剂是( )A.Na B.NaOHC.Na2CO3D.NaHCO3【解析】—COOH和—OH均与Na发生置换反应,可实现转化;—OH与NaOH、Na2CO3、NaHCO3均不反应。
【答案】 A7.苹果酸的结构简式为,下列说法正确的是( )【导学号:55102163】A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2D.HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体【解析】A项,苹果酸中含—OH和—COOH两种均能发生酯化反应的官能团;B项,1 mol 苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应;C项,1 mol苹果酸与足量Na反应生成1.5 mol H2;D项,二者为同一物质。
【答案】 A8.巴豆酸的结构简式为CH3—CH===CH—COOH。
现有①氯气、②溴水、③纯碱溶液、④酸化的KMnO4溶液、⑤乙醇。
在一定条件下,上述物质能与巴豆酸反应的组合是( ) A.仅②④⑤ B.仅①③④C.仅①②③④ D.①②③④⑤【解析】巴豆酸分子中含有和—COOH,兼有乙烯和乙酸的性质。
【答案】 D9.某有机物的结构如图所示,该有机物不可能具有的性质是( )A.能发生消去反应B.能使酸性KMnO4溶液退色C.能发生酯化反应D.能发生氧化反应【解析】因为具有碳碳双键,所以可以使酸性高锰酸钾溶液退色,具有羟基、羧基,可以发生酯化反应。
但是消去反应的前提是羟基所连的碳原子的邻位碳上面要有氢,该物质不符合。
【答案】 A10.烃A的产量能衡量一个国家石油化工发展水平,F的碳原子数为D的两倍,以A、D 为原料合成F和高分子化合物E,其合成路线如图所示:(1)A的结构式为________;B中决定性质的重要原子团的名称为________。
(2)写出反应的化学方程式:①:____________________________________________;反应类型:________。
②:____________________________________________;反应类型:________。
(2)实验室怎样区分B和D?_______________________。
【解析】衡量一个国家石油化工发展水平的是乙烯的产量,根据框图,B为乙醇,C 为乙醛,E为聚乙烯,F为某酸乙酯。
因为F中碳原子数为D的两倍,所以D为乙酸。
【答案】催化剂2CH3CHO+2H2O 氧化反应(2)2CH3CH2OH+O2――→△浓硫酸CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 酯化反应(或取代反应)△(3)分别取少量待测液于试管中,滴加少量石蕊溶液,若溶液变红,则所取待测液为乙酸,另一种为乙醇(或其他合理方法)11.酸牛奶中含有乳酸,其结构简式为,试回答下列问题:【导学号:55102164】(1)乳酸跟足量金属钠反应的化学方程式:________________________。
(2)乳酸跟少量碳酸氢钠反应的化学方程式:___________________。
(3)乳酸在浓H2SO4存在下,两分子相互反应,生成链状物质的结构简式为____________________________________________。
【解析】乳酸有—OH和—COOH两种官能团,—OH只能与钠反应,而—COOH与Na、NaHCO3均反应,并且—OH和—COOH能发生酯化反应,当两分子乳酸发生酯化反应只生成一分子水时,其结构为链状。
12.A、B两种液态有机物均由碳、氢、氧三种元素组成,物质A能溶于水,它的相对分子质量是60,分子中有8个原子,其中氧原子与碳原子数相等,且A与Na2CO3溶液混合时冒气泡。
B分子中有9个原子,分子内所有原子的核电荷数之和为26,且B只能和钠反应放出氢气,不能与Na2CO3溶液反应。
请回答下列问题:(1)A的结构简式为______,B的结构简式为____________。
(2)写出A与Na2CO3溶液反应的化学方程式___________________。
(3)写出B与Na反应的化学方程式___________________________。
【解析】A是能溶于水且能与Na2CO3反应、分子组成中有C、H、O的有机物,可能是羧酸,分子中的氧原子及碳原子数只能都为2(根据碳原子数与氧原子数相同,相对分子质量为60),可推知A为CH3COOH。
B物质分子中所有原子的核电荷数之和为26,因为C、H、O 三种元素的原子核电荷数分别是6、1、8,B分子中有9个原子,只能跟钠反应放出氢气,所以B分子中只能有1个氧原子,分子中碳原子数必小于3。
经分析,只有C2H6O符合题意。
【答案】(1)CH3COOH CH3CH2OH(2)2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+CO2↑+H2O(3)2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑[自我挑战]13.分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)( )A.3种B.4种C.5种D.6种【解析】分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物属于羧酸,其官能团为—COOH,将该有机物看作C4H9—COOH,而丁基(C4H9—)有4种不同的结构,分别为CH3CH2CH2CH2—、(CH3)2CHCH2—、(CH3)3C—、,从而推知该有机物有4种不同的分子结构。
【答案】 B14.分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。
下列关于分枝酸的叙述正确的是( )A.分子中含有2种官能团B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同C.1 mol分枝酸最多可与3 mol NaOH发生中和反应D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色,且原理相同【解析】A项,分子中含有羧基、碳碳双键、羟基、醚键共4种官能团,错误;B项,分枝酸分子中含有的羧基、羟基可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应,正确;C项,只有羧基可与NaOH反应,故1 mol分枝酸最多可与2 mol NaOH发生中和反应,错误;D项,使溴的四氯化碳溶液退色是因为碳碳双键与Br2发生了加成反应,使酸性高锰酸钾溶液退色是因为发生了氧化反应,错误。
【答案】 B15.具有一个醇羟基的有机物A 7 g与乙酸在一定条件下反应后生成10.2 g乙酸某酯,经分析还有1 g A剩余,则A的结构简式可能是 ( )A.①② B.①③C.②③D.③④【解析】选项中各种物质均含有一个醇羟基,可设该醇为R—OH,相对分子质量为M r,则有【答案】 D16.可用如图所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:【导学号:55102165】(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各 2 mL,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:①____________________________________________;②____________________________________________。
a中反应的化学方程式:_______________________。
(4)球形干燥管c的作用是_______________________,b烧杯中加有饱和Na2CO3溶液,其作用是________________________。
(5)现拟分离含乙酸、乙醇和乙酸乙酯的粗产品,下图是分离操作步骤流程图。
请在图中圆括号内填入适当的试剂,在方括号内填入适当的分离方法。
试剂a是________,试剂b是__________;分离方法①是__________,分离方法②是__________,分离方法③是________。
【解析】(1)先加入2 mL乙醇和2 mL冰醋酸混合物,然后一边摇动试管一边慢慢地加入2 mL浓硫酸。
(2)为了防止发生暴沸应在加热前向试管中加入几片沸石(或碎瓷片)。
(3)加热试管可提高反应效率,同时可将乙酸乙酯及时蒸出,有利于提高乙酸乙酯的产率。
(4)用Na2CO3溶液吸收产物时注意防止倒吸。
乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中溶解度很小,而随乙酸乙酯蒸出的乙酸能与Na2CO3溶液反应,蒸出的乙醇能溶于溶液中,因此便于分离出乙酸乙酯。
(5)粗产品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质,用饱和碳酸钠溶液进行萃取,分液可把混合物分离成两种半成品,其中一份是乙酸乙酯(即A),另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液(即B)。
蒸馏B可得到乙醇(即E),留下残液是乙酸钠溶液(即C)。
再在C中加稀硫酸,经蒸馏可得到乙酸。
【答案】(1)先加入2 mL乙醇和2 mL冰醋酸混合物,然后一边摇动试管一边慢慢地加入2 mL浓硫酸(2)在试管中加入几片沸石(或碎瓷片)(3)①加快反应速率②及时将产物乙酸乙酯蒸出,提高乙酸乙酯产率(4)冷凝和防止倒吸吸收蒸出的少量乙酸和乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度(5)饱和Na2CO3溶液稀硫酸萃取分液蒸馏蒸馏。