内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
课时1 乙醇
身边的“酒”
2
含酒精:3% - 5%
含酒精:6% - 20%
含酒精:75%(医用酒精)
含酒精:95%
含酒精:8% - 15%
含酒精:38% - 65%
联系生活归纳乙醇的应用和物理性质
酒类产品标签中的酒精度是指乙醇的体积分数P79
快问快答
以下说法或事实体现了乙醇哪些物理性质?
1.病人发烧通常用酒精擦拭全身,用此法降温。
2.衣服上沾上少许汽油用酒精可以去除。
3.酒香不怕巷子深。
4.白酒的主要成分是乙醇和水。
5.酒精灯用完后为什么要盖上灯帽?
6.用酒泡中药(药酒)—如泡枸杞
(易挥发)
(易挥发、有特殊香味)
(乙醇易溶于水)
(易挥发)
(良好的有机溶剂)
(良好的有机溶剂)
3
4
知识点1:乙醇结构——五式两型
分子式:
结构式:
结构简式:
C2H6O
电子式:
键线式:
CH3CH2OH或C2H5OH
5
知识点2:乙醇物理性质
俗称 颜色 气味 状态 熔点 沸点 挥发性 溶解性 密度
无色
特殊香味
液体
比水小,
0.789g/cm3
与水以任意比互溶,能溶解多种有机物和无机物
酒精
-117℃
78.5℃
易挥发
【活动1】阅读教材P77,以小组为单位归纳乙醇的物理性质
汽油,苯
I2等
【易错点】密度比水 ,沸点较 。
【常识】医疗上常用 (体积分数)的乙醇溶液做消毒剂。
75%
小
低
【判断】可以用无水硫酸铜粉末检验乙醇样品中是否含有水( )
6
知识点2:乙醇物理性质
【例1】下列有关乙醇物理性质的不正确的是( )
A. 由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中药的有效成分
B. 由于乙醇能够与水以任意比例互溶,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
C. 由于乙醇的密度比水小,但沸点比水高
D. 由于乙醇容易挥发,所以才有“酒香不怕巷子深”的说法
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官能团小知识
【有机物的结构大盘点】
1、烷烃失去一个H原子后剩余的部分称为烷基。
2、乙醇可以看做是乙烷中一个H原子被—OH取代以后形成的化合物。
(这种原子/原子团能决定有机物的特殊性质,称为官能团),例如CH3CH3OH官能团是?
乙基
羟基
8
【例2】比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是( )
A. 分子里的两个碳原子都是以单键相连
B. 分子里都含有6个相同的氢原子
C. 乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D. 乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
乙烷
乙醇
乙醇的内心:好好说话,别骂人~
乙烷的内心:你不要看我,我不像~
官能团小知识
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知识点2:乙醇物理性质
【例3】下列有关乙醇的说法不正确的是( )
A. 不能用乙醇萃取溴水中的溴
B. 医用酒精的乙醇体积分数约为90%
C. 可用无水硫酸铜检验乙醇中是否含有水
D. 乙醇和乙烷分子中含有的化学键数目不相同
E. 乙醇分子可以看作是乙烷分子中一个氢原子被—OH取代而形成的
F. 乙醇不能萃取碘水中的碘
H
H
H
C
H
H
C
H
乙烷
乙醇
H
H
O
H
C
H
H
C
H
烷烃
烃的衍生物
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知识点3:烃的衍生物
仔细观察下面两种物质,并比较它们的不同?
烃分子中的氢原子被其他原子/原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。
判断方法:除含有碳氢元素外还含有其他元素。
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知识点3:烃的衍生物
CH3CH2Cl
CH3I
CH2BrCH2Br
【例1】下列物质不属于烃的衍生物的是( )
A. B.CH3CH2OH
C. D.CH2=CH2
D
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知识点3:烃的衍生物
13
知识点3:烃的衍生物
1、烃的衍生物是指烃分子中的氢原子被其他原子/原子团所取代而生成的一系列化合物
2、其他原子或原子团不能是烃结构中的原子或原子团。
判断正误:乙烷(CH3CH3)可以看成CH4分子中的一个H原子被甲基(—CH3)所取代而生成的产物,故乙烷为烃的衍生物。
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知识点4:烃的分类
H
H
H
C
H
H
C
H
乙烷
乙醇
H
H
O
H
C
H
H
C
H
像这种决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团
乙醇具有与乙烷不同的性质,从分子结构角度分析,是因为取代氢原子的羟基对乙醇的性质产生了影响。
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知识点5:官能团
几种常见物质的官能团
物质 CH2==CH2 CH≡CH CH3CH2OH CH3CHO CH3COOH
官能团
结构简式
官能团
名称
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知识点5:官能团
—C≡C—
碳碳双键
碳碳三键
—Br
溴原子
—OH
羟基
—CHO
醛基
—COOH
羧基
【例2】下列物质不含有官能团的是( )
A.CH2==CH2 B.CH3CH2OH
C.CH3CHO D.CH3CH3
D
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知识点5:官能团
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实验步骤 ➸ 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,再将干燥的小烧杯罩在火焰上。待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。观察现象,并与前面做过的水与钠反应的实验现象进行比较。
知识点6:乙醇化学性质——1、与钠反应(取代反应)
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知识点3:乙醇化学性质——1、与钠反应
观察:钠与水和乙醇的反应,你能得出什么结论?
钠和水的反应
钠和乙醇的反应
实验现象:乙醇与钠的反应比相同条件下水与钠的反应缓和得多
实验结论:乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼
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知识点6:乙醇化学性质——1、与钠反应(取代反应)
① 处O-H键断开
2CH3CH2-O-H + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑
注意!
① 断O—H键,发生置换反应/取代反应
② 氢原子活泼性:酸______水______醇
③ 含有−OH的有机物都能与Na反应,如CH3OH等,
且2mol −OH ~ __________mol H2。(计算题考)
∴此反应既可检验—OH的存在,又可用来计算分子中—OH的数目
④ CH3CH2OH是非电解质,不能电离出H+,故不能与碱溶液反应。
>
>
1
21
知识点6:乙醇化学性质——1、与钠反应(取代反应)
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【思考】小明想要处理工厂反应容器中剩余的大量钠,你觉得小明可以:
A. 加入大量水,顺便制取H2和NaOH
B. 加入足量醇,缓慢反应溶解
【判断】乙醇与活泼金属钠反应产生氢气,所以乙醇可以电离出氢离子,显酸性。
中性
知识点6:乙醇化学性质——1、与钠反应(取代反应)
【例3】下列说法正确的是( )
A.无水乙醇可用于杀菌消毒
B.乙醇属于烃的衍生物
C.常温下,1 mol乙醇可与足量的Na反应生成11.2 L H2
D.乙醇可使紫色的石蕊溶液变红
B
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知识点6:乙醇化学性质——1、与钠反应(取代反应)
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题型1:羟基与钠定量计算
【例4】等物质的量乙醇、乙二醇( )、丙三醇( )分别与足量的金属钠作用,相同条件下产生的氢气体积比为
A. 1:1:1
B. 3:2:1
C. 1:2:3
D. 6:3:2
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变式1:羟基与钠定量计算
【例5】甲醇、乙二醇( )、丙三醇( )分别与足量的金属钠完全反应,相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质质量之比为
A. 1:1:1
B. 3:2:1
C. 1:2:3
D. 6:3:2
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变式2:羟基与钠定量计算
【例6】A、B、C三种醇,分别取3mol、6mol、2mol与足量的金属钠反应,在相同条件下,产生相同体积的氢气,则A、B、C三种醇分子的羟基数目之比是
A. 2:1:3
B. 3:2:1
C. 2:6:3
D. 3:1:2
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题型2:请证明我是真的醇
【例7】可以证明乙醇分子中有一个H原子与另外的H原子不同方法是
A. 1mol乙醇完全燃烧生成3mol水
B. 乙醇可以制酒精饮料
C. 1mol乙醇跟足量的Na作用得到0.5molH2
D. 1mol乙醇可以生成1mol乙醛
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题型2:请证明我是真的醇
【例8】乙醇(C2H6O)的结构可能有两种:
关于确定其结构是(1)而不是(2)的方法,下列叙述中正确的是
A. 乙醇具有挥发性
B. 乙醇不存在醇类的同分异构体
C. 1mol乙醇跟足量的Na作用得到0.5molH2
D. 1mol乙醇完全燃烧生成3mol水
生活中酒精的最常见的用途是用作燃料,你能写出酒精燃烧的化学方程式吗?
2CO2 +3H2O
C2H5OH + 3O2
点燃
现象:产生淡蓝色火焰,同时放出大量热
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(燃烧反应)
点燃装满乙醇蒸汽的水桶
①②③④⑤ 键全断开
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(燃烧反应)
实验步骤 ➸ 向试管中加入少量乙醇,取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入乙醇,反复几次。注意观察反应现象,小心地闻试管中液体产生的气味。
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
加热
插入乙醇
实验现象:
红色铜丝
又变红,产生刺激性气味
变黑
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
反应原理
H
H
O
H
C
H
H
C
H
2Cu +O2
2CuO
CuO
+
H
O
H
C
H
H
C
Cu
+
H2O
+
化学方程式
醛基
(-CHO)
Cu或Ag在该反应中作催化剂,反应前后质量不变
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu
①③ 键断开
实验分析
乙醇催化氧化反应的实质是脱去与羟基相连的碳原子上的氢原子和羟基上的氢原子,这两个氢原子与氧原子结合形成H2O,若醇分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子,则不能被催化氧化。
H
H
O
H
C
H
H
C
H
α
β
CH3
H
O
C
CH3
CH3
H
C
H
α
β
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(催化氧化)
【例9】下列醇中能催化氧化成醛的是
A. (CH3)2CHOH
B. (CH3)2C(C2H5)OH
C. (CH3)3CCH2OH
D. CH3C(C2H5)2OH
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题型3:乙醇催化氧化实验全流程分析
气体发生:目标气体为 ,因此甲烷杯中应该装 水,目的为了 。
核心反应: ,停止加热反应仍然进行,说明反应 。
核心反应出气:未反应完的 ,产物 ,副反应导致的 。
产物收集:乙烧杯中应该装 水,目的是为了让产物 。
尾气:最后集气瓶中的主要气体成分为 。
乙醇,O2
热
促进乙醇挥发
乙醇→乙醛
放热
乙醇(空气)
乙醛+水
乙酸
冷
冷凝液化
N2
为啥要通气~
【例9】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知乙醇的沸点为78.5℃,乙醛的沸点为20.8℃。
(1)实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象。①红变成黑的反应是:
②黑色变成红色的化学方程为: 。
(2)在鼓入空气的条件下进行实验。
①加入药品后,点燃酒精灯给铜网加热,打开止水夹,鼓入空气。
②实验过程中在不断鼓入空气的情况下,熄灭酒精灯,反应仍能继续进行,说明乙醇催化氧化反应是 反应。
③甲和乙两个水浴的作用不相同。甲的作用是 ;(“加热”或“冷却”)
乙的作用是 。(“加热”或“冷却”)
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题型3:乙醇催化氧化实验全流程分析
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu
放热
【例9】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知乙醇的沸点为78.5℃,乙醛的沸点为20.8℃。
(2)在鼓入空气的条件下进行实验。
④反应进行一段时间后,试管a中能收集到很多有机物质,它们是 。
⑤鼓入空气的速率与反应体系的温度关系曲线如图所示。试解释出现图中现象的原因。
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题型3:乙醇催化氧化实验全流程分析
乙醇、乙醛、乙酸
【补充】乙装置中收集到的物质呈现一定的酸性,是因为乙醛被氧化成乙酸
【例9】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知乙醇的沸点为78.5℃,乙醛的沸点为20.8℃。
(3)实验1:在鼓入空气的条件下进行实验。
该小组通过以上实验探究提出了以下问题,你认为正确的是:
A. 将铜丝换成铜粉,得到乙醛的时间缩短
B. 乙醇催化氧化生成乙醛时,乙醇分子中只有O-H键发生断裂
C. 表面被氧化为黑色的铜丝,在酒精灯上灼烧,可闻到刺激性气味
D. 利用金属钠能检验实验1右侧试管中有没有乙醇
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题型3:乙醇催化氧化实验全流程分析
乙醇、水、乙酸
乙醛
乙醇还可以与酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)或酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液反应,被氧化成乙酸
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(强氧化剂)
酸性K2Cr2O7(aq)由橙色变为绿色,判定司机饮酒超标。
CH3CH2OH CH3COOH
酸性重铬酸钾溶液
Cr2(SO4)3硫酸铬
(绿色)
K2Cr2O7重铬酸钾
(橙色)
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(强氧化剂)
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知识点6:乙醇化学性质——2、氧化反应(强氧化剂)
【例10】根据乙醇的性质可以推测丙醇(CH3CH2CH2OH)的性质,下列说法正确的是
A. 丙醇可以发生催化氧化反应,生成的产物为
B. 可以被酸性高锰酸钾溶液氧化成丙酸
C. 丙醇与钠反应比水与钠反应剧烈
D. 等物质的量的丙醇与乙醇燃烧,耗氧量:丙醇>乙醇
乙醇氧化反应小结
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乙酸(CH3COOH)
燃烧
催化氧化
酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)
酸性重铬酸钾溶液(K2Cr2O7)
CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O
点燃
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu
CH3CH2OH
乙醇
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知识点7:乙醇应用
课堂小结
烃的衍生物
乙醇
概念
示例
组成和结构
用途
化学性质
物理性质
乙醇
官能团
概念
常见物质的官能团
和钠反应
氧化反应
燃烧反应
催化氧化
被强氧化剂氧化
46
谢谢观看
THANKS
Lavf58.45.100
Lavf58.20.100
$$