专题4 第一单元 第1课时 醇(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中化学选择性必修3（苏教版2019）

第一单元|醇和酚 第1课时　醇 (一)醇的结构和性质 醇的概念及结构 醇的概念 烃分子中饱和碳原子上的氢原子被羟基取代所形成的化合物 [微提醒] 乙醇中羟基氢原子的活泼性不如水中羟基氢原子的活泼性强。 [微规律] ①乙醇脱水常用的催化剂有P2O5、浓硫酸、Al2O3。 ②乙醇脱水包括分子内脱水和分子间脱水，分子内脱水的温度是170 ℃，分子间脱水的温度是140 ℃。 [微点拨] 醇类发生催化氧化时，分别从羟基和羟基碳上去掉1个H原子，生成醛或酮。 乙醇的结构 分子式 结构式 结构简式 官能团 C2H6O C2H5OH或CH3CH2OH 羟基(—OH) 醇的化学性质 与活泼金属(如：Na) 的反应 实验 现象 结论 无水乙醇与钠反应 钠开始沉于试管底部，最终慢慢消失，产生无色气体，做爆鸣实验时有爆鸣声 钠可以与乙醇和水中的羟基反应，乙醚中无羟基，所以不与钠反应 水与钠反应 钠浮在水面上，剧烈反应，四处游动，生成无色气体，做爆鸣实验时有爆鸣声 乙醚与钠反应 无明显现象 化学方程式为2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ 醇的催化氧化 醇在铜或银等催化剂存在下，可被氧气氧化为醛或酮。2-丙醇的催化氧化反应： 醇与氢卤酸反应 醇可以与氢卤酸反应，醇分子中的羟基被卤素原子取代生成卤代烃。反应通式可表示为R—OH＋HX―→R—X＋H2O 乙醇的脱水反应 ①分子内脱水——消去反应 a.定义：在一定条件下，一个有机化合物分子内脱去一个或几个小分子生成不饱和化合物(含双键或三键)的反应。 b.乙醇可以在浓硫酸、磷酸、Al2O3(400 ℃左右)或P2O5等催化剂的作用下发生脱水反应。实验室中经常采用乙醇和浓硫酸共热发生脱水反应来获得乙烯。其反应方程式为 CH3CH2OHCH2===CH2↑＋H2O ②分子间脱水：在140 ℃时，乙醇可发生反应生成乙醚，化学反应方程式为 2CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3＋H2O (二)醇的重要应用 醇的分类 根据醇分子中含有的羟基数目，可以将醇分为一元醇、二元醇、三元醇等。分子中含有两个或两个以上羟基的醇又称为多元醇 [微规律] 醇的溶解性 低级醇较易溶于水，这是因为醇分子可以与水分子形成氢键；另外，相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远高于烷烃的沸点，这也是由于醇分子间的氢键导致的。 几种典型醇 ①甲醇(CH3OH)俗称木精或木醇，是无色透明的液体。甲醇有剧毒，误饮少量即会致眼睛失明甚至致人死亡，甲醇可用作燃料 ②乙二醇的结构简式：，为无色、黏稠、有甜味的液体，主要用来生产聚酯纤维，它的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂 ③丙三醇(俗称甘油)结构简式：，是无色、黏稠、有甜味的液体，吸湿性强，有护肤作用，是重要的化工原料。丙三醇与硝酸发生反应生成的三硝酸甘油酯是一种烈性炸药，俗称硝化甘油。硝化甘油是一种黄色的油状透明液体，这种液体受到震动会发生爆炸。同时，硝化甘油也可用作心绞痛的缓解药物 [新知探究(一)] 醇的取代反应与氧化反应 [探究与创新能力] [探究活动] 实验装置设计如图，持续通入CH3CH2OH气体，在U形管中得到乙醛的水溶液。 1．装置a处、b处有何现象？ 提示：a处黑色固体变为红色，b处白色固体变蓝。 2．请写出乙醇和CuO反应的化学方程式，并指出中化学键的断裂序号。 提示：CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋H2O＋Cu，①③断裂 3．根据乙醇催化氧化的断键部位推测(CH3)2CHOH、(CH3)3COH能否被催化氧化？若能，得到的产物是醛吗？ 提示：(CH3)2CHOH能被催化氧化，但产物不是醛，而是酮(丙酮)；(CH3)3COH不能被催化氧化，羟基所连碳原子上无氢原子。 [生成认知] 1．醇的取代反应规律 醇分子中，—OH或—OH上的氢原子在一定条件下可被其他原子或原子团取代，如醇与羧酸的酯化反应、醇分子间脱水及与HX的取代反应。 2．醇的催化氧化规律 醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别，取决于与羟基相连的碳原子上的氢原子的个数，具体分析如下： 氢原子数 2～3个H 生成醛(羧酸)，如或 1个H 生成酮，如 没有H 不能被催化氧化，如 维生素A的功用 维生素A是一元醇，包括维生素A1()、维生素A2两种。维生素A1又称视黄醇，脱去两个氢原子转化为维生素A2。维生素A2的活性比较低，所以通常所说的维生素A就是指维生素A1。维生素A是人体必需的维生素，与视觉系统关系密切。人体缺少维生素A，易患夜盲症、干眼