内容正文:
第七章 常见的有机化合物
7.3乙醇与乙酸
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1、了解乙醇的分子结构,了解乙醇的物理性质,了解乙醇的化学性质
2、了解乙酸的分子结构及物理性质,理解乙酸的化学性质,知道官能团、烃的衍生物的概念,了解轻基羚
基等官能团与性质的关系
知识点拨
知识点拨01 乙醇
(一)乙醇的结构
(1)乙醇是极性分子,易溶于极性溶剂,与水以任意比例混溶.
(2)大部分有机物都能溶于乙醇,乙醇是常见的有机溶剂.
(3)极性键①②③④在一定条件下都易断裂,碳碳键只有在燃烧或爆炸时才断裂.
(4)羟基与氢氧根的区别
①电子式不同
②电性不同
—OH呈电中性,OH-呈负电性.
③存在方式不同
—OH不能独立存在,只能与别的“基”结合在一起,OH-能够独立存在,如溶液中的和晶体中的OH-.
④稳定性不同
—OH不稳定,能与Na等发生反应,相比而言,OH-较稳定,即使与Fe3+等发生反应,也是整体参与的,OH-并未遭破坏.
(二)乙醇的物理性质
乙醇俗称酒精,是无色透明,有特殊香味,易挥发的液体,密度比水小,熔点-117.3℃,沸点78.5℃,比相应的乙烷、乙烯、乙炔高得多,其主要原因是分子中存在极性官能团羟基(—OH)。密度0.7893g/cm3,能与水及大多数有机溶剂以任意比混溶。工业酒精含乙醇约95%。含乙醇达99.5%以上的酒精称无水乙醇。乙醇是优良的有机溶剂。
(三)、乙醇的化学性质
1.乙醇的取代反应
(1)乙醇与活泼金属的反应
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
(2)乙醇与HBr的反应
(3)分子间脱水
(4)酯化反应
CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
2.乙醇的氧化反应
(1)燃烧氧化
C2H6O+3O22CO2+3H2O
①CH3CH2OH燃烧,火焰淡蓝色
②烃的含氧衍生物燃烧通式为:
CxHyOz+(x+-)O2xCO2+H2O
(2)催化氧化
①乙醇去氢被氧化
②催化过程为:
CH3CHO生成时,Cu又被释出,Cu也是参加反应的催化剂.
3、乙醇的消去反应
拓展醇的消去反应 的反应机理和消去规律:
①反应机理
脱去的水分子是由羟基和羟基所在的碳原子的相邻位碳原子上的氢原子结合而成,碳碳间形成不饱和键。
②消去反应的条件和规律:
a.醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应而形成不饱和键。表示为:
除此以外还必须有浓H2SO4的催化作用和脱水作用,加热才可发生。
b.含一个碳原子的醇(如CH3OH)无相邻碳原子,所以不能发生消去反应;与羟基(-OH)相连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的醇也不能发生消去反应。如:
补充:多元醇遇新制氢氧化铜会呈现特殊的降蓝色。
(四)、乙醇的结构和化学性质的关系
物质的性质是由物质的结构决定的,乙醇的结构决定了乙醇的性质,特别是化学性质.根据分子中极性键易断裂的原理,把握了乙醇的结构,也就掌握了乙醇的性质.
(1)只在①处断裂——跟钠等活泼金属反应
(2)只在②处断裂——跟氢卤酸反应
(3)在①、④处同时断裂——催化氧化
(4)在②、③处同时断裂——消去反应
(5)在①、②处同时断裂——分子间脱水反应
总之,乙醇分子中的羟基比较活泼,它决定着乙醇的主要化学性质。
(五)乙醇的工业制法
1、乙烯直接水化法;(乙烯水化法)
2、发酵法:酿酒采用发酵法。
无水酒精的制法:新制CaO
工业乙醇 无水乙醇
96% 99.5%
(六)、醇类
1.概念:分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物叫做醇。
2.分类:按羟基数目不同,醇可分为一元醇、二元醇、多元醇。
3.饱和脂肪醇
(1)结构与通式:在饱和脂肪醇中,烷烃基与羟基连接,通式为CnH2n+2Om,饱和一元脂肪醇的通式为CnH2n+2O或CnH2n+1OH,CH3OH是最简单的饱和一元醇。
(2)物理性质:随分子中碳原子数目的增加呈规律性变化。
①熔、沸点:逐渐升高,一般情况下,低级醇为液体,高级醇为固体。
②溶解性:醇一般易溶于有机溶剂。羟基含量越高越易溶于水。
③密度:逐渐增大,但比水小。
(3)化学性质
①与活泼金属反应
②氧化反应
a.燃烧反应,其通式为CnH2n+2O+ O2nCO2+(n+1)H2O
b.催化氧化
c.被酸性KMnO4溶液氧化等。
③消去反应
④分子间脱水反应
知识点拨02 乙酸
(一)乙酸
1、物理性质和结构:乙酸(CH3COOH),俗称冰醋酸,是一种具有强烈刺激性气味的无色液体,沸点117.9℃,熔点16.6℃,易溶于水和乙醇。
2、化学性质:羧酸在水溶液