内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第1课时 乙醇
学习目标
1. 知道乙醇的组成、结构、物理性质及用途。
2. 了解官能团、烃的衍生物的概念;知道醇是一类有机物。
3.掌握醇的化学性质,并会运用乙醇的结构分析其化学性质。
核心素养
1.微观探析:从官能团的角度认识乙醇的组成、结构、性质和变化,形成“结构决定性质”的观念。
2.科学探究:设计实验探究乙醇的结构与性质。
无色透明
特殊香味
液体
0.785g/cm3 , 比水小,
跟水以任意比互溶,能够溶解多种无机物和有机物
易挥发
一、乙醇的物理性质
乙醇
—117℃
颜 色 :
气 味 :
状 态:
挥发性:
密 度:
溶解性:
熔点:
沸点:
78.5℃
二. 乙醇的组成与结构
分子式:C2H6O
H H
H―C―C―O―H
H H
结构式:
结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH
—OH (羟基)
醇:烃基与羟基相连的一类化合物。一元醇通式:R-OH
乙醇的同系物
甲醇:CH3OH
1-丙醇:CH3CH2CH2OH
2-丁醇:CH3CH2CHCH3
_
OH
烃的衍生物
烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。
醇(如CH3OH、CH3CH2OH)、羧酸(如CH3COOH)、卤代烃(如CH3Cl、CH2Br-CH2Br)都是烃的衍生物。
三. 乙醇的性质
1. 与活泼金属(如Na)反应
在盛有少量无水乙醇的试管中,加入一小块新切的、用滤纸吸干表面煤油的钠,在试管口迅速塞上带尖嘴导管的橡胶塞,用小试管收集气体并检验其纯度,然后点燃(如图),在将干燥的小烧杯罩在火焰上。待烧杯璧上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向其中加入少量澄清石灰水。观察现象,并与前面做过的水与钠反应的实现现象进行比较。
实验视频:
与水反应 与乙醇反应
钠是否浮在水面
钠的形状是否变化
有无声音
有无气泡
剧烈程度
反应方程式
2Na+2H2O==2 NaOH +H2↑
方程式?
1. 与活泼金属(如Na)反应
浮在水面
熔成球形
发出嘶声
放出气泡
剧烈
先沉后浮
仍为块状
没有声音
放出气泡
缓慢
根据与水和乙醇反应的剧烈程度得出:H—OH > C2H5—OH
由于羟基所连的原子或原子团不一样,从而导致羟基氢的活泼性不一样。H—OH > C2H5—OH
水是弱电解质,乙醇为非电解质
2CH3CH2OH+2Na 2 CH3CH2ONa+H2↑
乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。实验表明,乙醇与钠的反应比相同条件下水与钠的反应慢得多。
1. 与活泼金属(如Na)反应
其它活泼金属如钾、钙、镁
等也可与乙醇发生置换反应
乙烷等烷烃不溶于水,也不能与活泼金属单质发生置换反应;乙醇等醇类物质,一般易溶于水,能够与活泼金属单质发生置换反应。可见烷烃与醇类物质物理、化学性质均有很大的差异。
像这种决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团。羟基(—OH)是醇类物质的官能团。
原因?
醇类分子中有—OH官能团,而烷烃则没有。
物质名称 结构简式 官能团及名称
氯乙烷
乙醇
硝基苯
乙酸
乙烯
乙炔
CH3CH2Cl
–Cl (–X)
卤原子
CH3CH2OH
– OH
羟 基
C6H5NO2
–NO2
硝 基
CH3COOH
– COOH
羧 基
CH2=CH2
CH≡CH
C=C
C C
碳碳双键
碳碳三键
2. 氧化反应
2CO2 +3H2O
C2H5OH + 3O2
点燃
现象:产生淡蓝色火焰,同时放出大量热。
(1) 燃烧
用途:可以作为燃料;乙醇汽油可以减少CO的排放。
把灼热的铜丝插入乙醇中,观察铜丝颜色变化,并小心闻试管中液体产生的气味。
(2)乙醇的催化氧化
CH3CHO
实验现象:红热的铜丝,移离火焰变黑,迅速伸入乙醇中,铜丝由黑变红,同时产生刺激性气味。
铜丝
变黑
2Cu + O2 2CuO
△
又变红
产生刺激性气味
Δ
C2H5OH+CuO +Cu
乙醛
+H2O
总反应方程式:
2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O
Cu
(2)乙醇的催化氧化
(工业制乙醛)
2021/4/25
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如果用Ag作催化剂,现象与此类似。
醇在催化氧化反应中化学键的变化
CH3CHO +Cu+H2O
可见,-