【教材分析】
本节讨论了三类与羧基有关的物质:羧酸、羧酸衍生物(酯)和取代羧酸(氨基酸)。教师要引导学生充分运用已有知识对新知识进行预测和演绎,分析羧基官能团的结构特点,并和以前的羰基和羟基进行比较,最终得出“羧基与羰基、羟基的性质既有一致的地方,又由于官能团间的相互影响而有特殊之处”。因此,本节既是新知识的形成,又是对前面所学知识的总结、应用和提高。教材中增加了对取代羧酸的讨论,这是以往教材中很少讨论的。目的是让学生感受到化学与人类生命活动息息相关,化学工作者为生命科学的发展做出了巨大贡献。 第一课时 【学案导学】
1.简单羧酸的命名原则?
2.羧酸分子间可以形成 ,由于机会多于相应的醇。故羧酸的沸点 相应的醇。简述甲酸、苯甲酸、乙二酸的物理性质。 3.羧酸的化学性质:(1)羧基显酸性,故羧酸具有酸的通性,可以和 、 、 反应。特殊点是:羧酸和氨气反应的产物加热可生成一类新的 。(2)和醇发生 反应,通常羧酸断 键。(3)两个羧酸之间可脱水生成 。(4)由于羧基对α-h的影响,可以发生 反应。(5)羧基中的羰基难和氢气发生加成反应,用强还原剂 可将其还原为 。
4.羧酸衍生物——酯的性质。主要是 和醇解。水解可借助于酯化反应来说明;醇解可借助于无机反应中的复分解反应来说明。试写出以乙酸乙酯为代表的相应的方程式。
【课时测控14】
1.分子里所有原子都在同一平面上的是 ( ) a.甲烷、乙烯、乙炔 b.乙烯、苯、乙炔 d.乙烯、苯、甲苯
2.能鉴别己烯、己烷、乙醇、乙酸和苯酚溶液的一组试剂是( ) d.溴水、氢氧化铜粉末
入h218o,过一段时间后18o在有机中( ) a.只存在于酸分子中 b.只存在于乙醇分子中
d.只存在于乙酸、乙酸乙酯分子中
5.相同质量的各种醇完全酯化,需要乙酸的量最多的是 ( ) a.甲醇 b.乙醇
6.甲酸、乙酸、碳酸、苯酚的酸性由强到弱的顺序是 ( ) a.碳酸、苯酚、甲酸、乙酸; b.甲酸、乙酸、碳酸、苯酚; d.苯酚、碳酸、乙酸、甲酸。
7.0.5mol羟酸和0.5mol醇发生酯化反应得44g酯,设完全反应,则该羧酸和醇可能是 a.甲酸、甲醇 b.甲酸、乙醇
8.下列有机物中不属于酯的是 ( )
9.能用分液漏斗分离的两种物质是( )
a.苯和苯酚 b.乙酸乙酯和水 d.乙酸乙酯和乙醚 【课后提高】
1.用括号中的试剂除去各组物质中的少量杂质正确的是( ) a.苯中的甲苯(溴水)
2.由两种有机物组成的混合物,在一定条件下完全气化为气体,在相同温度和压强下,只要混合气体体积一定,那么无论混合物以何种比例混合,它在完全燃烧时所消耗的氧气体积也是一定的。符合这种情况的可能是
3.饱和一元醇15g和足量金属钠反应,生成0.25g氢气,此醇的结构简式可能是_______和_______。用含同位素18o的甲醇与浓硫酸和冰醋酸混合加热,其化学方程式为______,生成有机物的名称叫_______,在反应中甲醇提供_______,醋酸提供______,结合生成水。 4.现有下列8种有机物:
(1)能与氢气发生加成反应的有_______。 (2)能发生消去反应的有_______。
(3)能与氢氧化钠溶液反应的有_______。 (4)常温下能与溴水发生反应的有_______。 (5)能与乙酸发生酯化反应的有_______。 (7)能发生银镜反应的有_______。
(8)能发生氧化反应转变成另一种有机物的有_______。
5.根据图中所示,推断化学反应中生成的各有机物结构简式:
【总结提高】
通过对本专题的训练,你认为你澄清的主要问题是什么?或者说你主要收获是什么?
第二课时 【学案导学】
1.氨基酸是氨基取代了羧酸分子中烃基上的氢原子形成的 。天然蛋白质水解的最终产物都是 。简述α-氨基酸的鉴别。
2.氨基酸的两性:写出氨基酸两性离子在酸碱性不同时的解离关系式。
当调节溶液的ph为某一特定值时,可以使溶液中阴、阳离子的 相等, 为零,此时溶液的ph称为该氨基酸的 。达到此点时,氨基酸在水中的 最小。可以根据此来 。
3.氨基酸形成二肽的断键原理:羧基断 键,氨基断 键。以甘氨酸和丙氨酸为例,写出形成二肽的方程式。
4.酶是一类 ,是一种高效 。酶催化的主要特点是(1)需要 ;(2)具有高度的 ;(3) 。 【课时测控15】
1.下列说法正确的是( )
a.蔗糖、淀粉、蛋白质、油脂都属于高分子化合物 b.蛋白质水解的最终产物是多种氨基酸
d.蛋白质既与盐酸反应又与氢氧化钠溶液反应 2.下列现象中不属于蛋白质变性的是( ) a.打针时用酒精消毒
b.用福尔马林泡制标本 d.蛋白质溶于水
3.下列关于酶的叙述中不正确的是( ) a.酶是一种氨基酸,具有两性特点 b.酶是一种蛋白质
d.酶催化反应切忌高温条件下进行
4.为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可选用的方法是( ) a.滴加浓硝酸 b.灼烧
a.浓h2so4和浓hno3混合液和苯作用(温度为60℃) b.由棉花制得纤维素硝酸酯
d.苯酚与浓h2so4和浓hno3混合溶液作用
6.向淀粉中加入少量稀h2so4,并加热使之发生水解。为测定水解的程度,所需下列试剂中的( )
a.①⑤ b.②④ 7.若1 mol有机物a在稀酸作用下水解生成2 mol b,下列物质中符合题意的物质可能是 ( ) ①蔗糖 ②麦芽糖 ③葡萄糖 ④淀粉 8.下列叙述中,正确的是( ) a.能发生酯化反应的酸,一定是羧酸 b.油脂水解后得到的醇是丙三醇
d.淀粉、纤维素、油脂都是高分子化合物
9.下列关于蛋白质的叙述中,不正确的是 ( )
a.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质析出,虽再加水,也不溶解 b.重金属盐能使蛋白质凝结,所以误食重金属盐会中毒 d.蛋白质溶液中的蛋白质能透过半透膜 【课后提高】
1.当含下列结构片段的蛋白质在胃中水解时,不可能生成的氨基酸是( )
3.血液中有一种含铜的呈蓝色的蛋白质分子,其式量约为151000.已知该分子中铜的质分数0.34%,则平均每个铜蓝蛋白质分子中的铜原子数为 ( )
4.血红蛋白质分子中含有0.34%的铁元素,若它的每个分子中含有1个铁原子,则这种血红蛋白质的相对分子质量为____.
6.一分子氨基酸中的羧基与一另分子氨基酸中的氨基之间脱去水 的物质叫二肽. (1)试写出氨基乙酸和丙氨酸形式二肽的结构简式___________.
(2)已知赖氨酸分子中含有一个羧基和两个氮原子,含氮质量分数为19.18%,其化学式为________.若又知其一个氨基在α-碳原子上,另一个在直链分子末端碳原子上,分子中无烃基支链,它的结构简式是______. 7.棉花纤维素式量为174960,每个分子中含有_________个葡萄糖单元.当纤维素与浓h2so4浓hno3的混合物反应后产物中含氮8.12%,每个葡萄糖单元中发生硝化反应的羟基数是____个
(2)d、e、f既不溶于强酸又不溶于强碱,则d、e、f的结构简式为: d__________、e_______、f________.
本章测试(a)
一、选择题(本题包括10个小题,每小题有一个或两个选项符合题意。每小题4分,共40分)
1.在下列各组物质中,属于同系物的一组是 ( ) a.1,1-二氯乙烷和1,2-二氯乙烷 d.硬脂酸和软脂酸
2.下面各组物质中,属于同分异构体的是 ( ) a.氕、氘、氚 b.乙醚和正丁醇 d.金刚石和石墨
3.下列各组物质中,只需用溴水就能鉴别出来的是 ( ) a.甲烷、乙烯、乙炔 b.苯、己烯、甲苯
d.乙醇、乙酸、乙酸乙酯
4.均能使酸性kmno4溶液褪色的一组物质是( ) 5.可用来证明甲酸是弱酸的实验是( ) b.与银氨溶液反应生成银镜
6.下列各组物质均可用分液漏斗分离的一组是 ( )
①酒精和水 ②溴乙烷和水 ③乙酸和乙酸乙酯 ④甘油和水 ⑤溴苯和溴 ⑥硝基苯和稀h2so4 ⑦植物油和食盐水 ⑧乙酸乙酯和碳酸钠溶液 a ①②③④ b②④⑥⑦ a.乙烯 b.苯酚
8.丁香油酚是一种液体,它的结构简式是:
推断它不应具有的化学性质是( ) a.可与溴发生加成反应 d.能使酸性kmno4溶液褪色
9.某有机物在空气中充分燃烧,生成水蒸气和二氧化碳的物质的量比为1∶1,由此可得出的结论是( )
b.该有机物是烯烃或醛 d.无法确定是否含氧 a.4种 b.3种 二、填空题
1.由乙炔、苯和乙醛组成的混合物,经测定其中碳的质量分数为72%,则氧的质量分数为________________。
a____________________、b____________________、 e____________________、f____________________。 (1)此有机物的结构简式为____________________。
(2)写出1mol此有机物和2mol氢反应的化学方程式____________________________________。 (3)写出该有机物发生银镜反应的化学方程式__________________________________。
(1)请依据上述件和图中转化关系,在方框中填入合适的化合物的结构简式。
(2)d和92%的浓h2so4、nabr的混合物微热生成有机物f,写出有关反应的化学方程式
__________________________________。
6.分子中碳原子个数不多于3的某羧酸a和酯b 以等物质的量相混合,当充分燃烧时,所需氧气物质的量是a、b物质的量之和的2倍。若原混合物1mol,则其成分物质的可能组合和物质的量分别为:
(1)______________________________,(2)______________________________, (3)__________________________。
7.已知:苯的同系物在一定条件下,都能被氧化成苯甲酸,即①式。又知羧酸在加热和p2o5作用下发生脱水反应,即②式。
酚酞是常用的酸碱指示剂,其结构简式为:
酚酞的生产过程主要是:
(2)邻苯二甲酸加热到200℃脱水,得到邻苯二甲酸酐。写出相应的方程式
本章测试(b)
一、选择题(每小题有1到2个答案) a.能发生银镜反应,表现氧化性 b.能使溴水或酸性kmno4溶液褪色 d.在一定条件下与h2反应生成1-丙醇 2.下列各种说法中正确的是( ) a.所有的醇都能被氧化成醛或酮 b.凡能发生银镜反应的物质一定是醛
3.若某有机物的结构如下。下列关有断键的说法中,错误的有( ) —oh
(1)酯的水解时断键⑤ (2)醛基被还原时断键① (3)与乙醇酯化时断键⑨ (5)银镜反应时断键①
(6)与naoh水溶液反应时③、⑥断键 a.(1)(2)(3) b.(1)(2)(4)(5)
4.下列对于淀粉和纤维素的叙述中,正确的是( ) a.互为同分异构体 b.化学性质完全相同 d.结构相同
5.将质量相同的下列羧酸完全酯化时,需用乙醇质量最多的是( ) a.蚁酸 b.乙酸 ①发生银镜反应,
③与含酚酞的naoh溶液共热,发现溶液中红色逐渐变浅至无色。下列叙述中,正确的是 ( ) 8.下列哪种试剂可以鉴别乙醇、乙醛、乙酸和甲酸四种无色溶液( ) 9.下列物质中不是苯甲醇的同分异构体的是( ) a.对-甲基苯酚b.苯甲醚
11.只用一种试剂就可鉴别乙酸溶液,葡萄糖溶液、蔗糖溶液,这种试剂是( )? 12.下列物质中,既能与盐酸反应又能与氢氧化钠溶液反应的是( )? a.氨基乙酸 b.碳酸氢钾
13.把①蔗糖、②淀粉、③蛋白质、④油脂在烯酸存在的条件下分别进行水解,最后只得到一种产物的是( )?
a.①和② b.② b的分子式是( ) 二、填空题
15.从中草药茵陈蒿中可提取出一种利胆有效成分——对羟基苯乙酮,其结构简式为: 这是一种值得进一步研究应用的药物。 推测该药物不具有的化学性质是 。 a.能跟氢氧化钾反应 b.能跟浓溴水反应
d.在催化剂存在时能被还原成含醇羟基的物质
16.将蔗糖溶于水配成10%的溶液,分装在两支试管中,第一支试管中加入银氨溶液,水浴加热,没有变化,原因是蔗糖分子中______________,第二支试管中加入几滴稀硫酸,再水浴加热,加naoh中和酸后,也加入银氨溶液,现象______________,原因是____________,稀硫酸的作用是________ __________________。?
17.写出六种化学性质不同,且在同类物质中分子量最小的有机物的结构简式,这些物质燃烧 ,这些物质是________________、_______________、 ________________、_______________、 ________________、_______________。
18.某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图14-2所示,a中放有浓硫酸,b中放有乙醇、无水醋酸钠,d中放有饱和碳酸钠溶液。 ②有关有机物的沸点:
试剂乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯 沸点/℃34.778.511877.1
请回答:
(1)浓硫酸的作用是 ;若用同位素180示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示180位置的化学方程式: 。 。若反应前向d中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示) ; 反应结束后d中的现象是 。
(3)从d中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出 ;再加入(此空从下列选项中选择) ,然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得较纯净的乙酸乙酯。