内容正文:
第三节 乙醇与乙酸(1)
乙醇的结构与性质
高一化学备课组
第七章 有机化合物
借问酒家何处有 牧童遥指杏花村
花间一壶酒 独酌无相亲
举杯邀明月 对影成三人
劝君更尽一杯酒 西出阳关无故人
历史悠久的酒文化(酒精 —— 乙醇的俗名)
酒的历史悠久,早在几千多年前,
人类就掌握了发酵法酿酒的技术。
发酵法
C6H12O6
葡萄糖
(源于淀粉水解)
酶
2C2H6O + 2CO2
乙醇
工业酒精生产(乙烯与水加成)
CH2=CH2 + H2O
催化剂
CH3CH2OH
生活中有哪些物品含有乙醇?
含乙醇3%~5%
含乙醇6%~20%
含乙醇25%~68%
含乙醇75%
含乙醇95%
固体酒精
(乙醇+高分子材料)
车用乙醇汽油
一、乙醇的物理性质
【思考】以下说法或事实体现了乙醇哪些物理性质?
① 酒香不怕巷子深;② 浸泡药材得到药酒、洗去衣物上的油渍;
③ 不同“酒精度”的各色酒品(酒精度:乙醇的体积分数)。
俗称 颜色 气味 状态 沸点 溶解性 密度
无色
透明
特殊
香味
液体
比水小
与水以任意比互溶,
能溶解多种有机物和无机物
酒精
78.5 ℃
易挥发
二、乙醇的组成与结构
1. 分子式推导
【问题】23 g 乙醇在氧气中完全燃烧,仅得到二氧化碳 44 g,水 27 g。此外,标况下乙醇蒸汽密度为氢气 23 倍。求乙醇分子式。
m(乙醇) = m(C) + m(H) + m(O)
m(CO2)
m(H2O)
12 g
3 g
23 g
8 g
M(乙醇) = 23 × M(H2) = 46 g/mol
分子式:C2H6O
烃:仅含碳和氢两种元素的有机物。
回顾
烃的衍生物:烃分子中的氢被其他原子或者原子团所取代的有机物。
乙醇 是一种 烃的含氧衍生物
二、乙醇的组成与结构
2. 结构推测
【问题】由“碳四价、氧二价、氢一价”原理,搭建 C2H6O 可行的结构式。
【问题】已知两者物理性质,哪个结构为乙醇?为什么会有这种差异?
沸点(℃) 水中溶解性
乙醇 78.5 任意比互溶
二甲醚 - 29.5 2.4 g / 100 mL水
乙醇
二甲醚
乙醇分子与乙醇分子间存在氢键【沸点高】
乙醇分子与水分子间存在更多氢键【溶解性好】
二、乙醇的组成与结构
结构式 结构简式
-OH
CH3CH2OH
或 C2H5OH
羟基
官能团:
球棍模型 空间填充模型
官能团 【课本 p.81】
决定有机化合物特性的
原子或原子团,如:
–OH(羟基),
(碳碳双键),
(碳碳三键)等。
C=C
C C
名称 氢氧根(OH-) 羟基(–OH)
电子式 (10电子) (9电子)
电性 带负电的阴离子 电中性
稳定性 稳定 不稳定
能否独立存在 能独立存在于溶液
或离子化合物中 不能独立存在,
必须和其他基团或原子结合
二、乙醇的组成与结构
羟基(–OH)与氢氧根(OH-)一样吗?
羟基:可看成水分子失去一个氢原子后所剩余的部分。
乙醇分子是由乙基(–C2H5)和羟基(–OH)组成的。
注意!烷基(如甲基、乙基等)、苯环 不算作官能团。
【课本 p.81】
三、乙醇的化学性质
1. 乙醇与钠的反应
类比
【实验7-4】无水乙醇 + 一小块钠,试管口塞上带尖嘴导管的橡胶塞,小试管收集气体验纯后点燃。将干燥小烧杯罩在火焰上。烧杯壁上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向其中加入少量澄清石灰水。
三、乙醇的化学性质
1. 乙醇与钠的反应
【实验7-4】无水乙醇 + 一小块钠,小试管收集气体验纯后点燃。干燥小烧杯罩在火焰上。烧杯壁上出现液滴后,迅速倒转烧杯,向其中加入少量澄清石灰水。
实验现象
① 钠沉于无水乙醇的底部
② 钠不熔化,缓慢放出气泡,慢慢消失,一段时间后浮起
③ 点燃生成的气体,在空气中安静燃烧;烧杯壁出现液滴,澄清石灰水不变浑浊
(密度:水 > 钠 > 乙醇)
(反应产生气体;没有与水反应剧烈)
(产生的气体是H2)
对比“水与钠的反应”,可得出什么结论?
三、乙醇的化学性质
1. 乙醇与钠的反应
【思考】H2中的H原子来自C-H还是O-H?反应属于何类型?
信息:① 1 mol 乙醇与足量钠反应,最多生成0.5 mol 氢气。
② 金属钠保存在煤油中,煤油是烃的混合物。
CH3CH2OH + Na →
2 2 2
CH3CH2ONa + H2↑
羟基
乙醇钠
具有强碱性
类型: