内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第一课时 乙醇
资料卡片
早在几千年前,人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇。故乙醇俗称酒精。
工业酒精约含乙醇96%以上(体积分数)
医用酒精约含乙醇75%(体积分数)
古
法
酿
酒
思考
1.病人发烧通常用酒精擦拭全身,用此法降温。
以下生活中的例子体现乙醇的哪些物理性质?
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.用酒泡中药药材(药酒)
(易挥发)
(良好的有机溶剂)
(易挥发、有特殊香味)
(乙醇易溶于水)
(易挥发)
(良好的有机溶剂)
任务一:乙醇的物理性质
气味:
无色、透明
特殊香味
液体
比水小 20℃时,密度是0.7893g/mL
跟水以任意比互溶,能够溶解多种无机物和有机物,重要的有机溶剂。
易挥发,沸点78.5℃
颜色:
溶解性:
密度:
挥发性:
状态:
思考:如何由工业酒精制备无水乙醇?
怎样检验无水乙醇中是否含有水?
先加CaO,再蒸馏。
取少量酒精,加入无水硫酸铜,若出现蓝色,则证明酒精含水。
任务二:乙醇的分子结构
分子式
C2H6O
结构式?
结构式的确定:
H H
│ │
H─ C ─ C─ H
│ │
H H
B
A
是A还是B?
乙烷的分子式为C2H6,以此推测乙醇结构
网络资料:
Na和乙醇反应生成氢气;
1mol乙醇与足量金属钠反应,能产0.5mol氢气
任务二:乙醇的分子结构
C—C—O—H
H
H
H
H
H
结构式:
CH3CH2OH或C2H5OH
羟基,写作-OH
结构简式:
分子式
C2H6O
乙醇的球棍模型
乙醇的空间填充模型
H H
│ │
H─ C ─ C
│ │
H H
─ H
─ OH
乙烷
乙醇
官能团:决定有机物化学特性的原子或原子团 。
烃的衍生物:烃分子中的氢原子被其它原子或原子团所取代而生成的一系列化合物 。
思考1:写出氢氧根的化学式和电子式,与羟基有什么区别?
思考2:因取代基团的不同,预测乙醇与乙烷相比可能会有哪些不同的化学性质?
思考
[ ]-
O H
·
·
·
·
×
·
·
×
O H
·
·
·
·
×
·
·
氢氧根
羟基
带负电的阴离子
电中性的原子团
能独立存在于溶液或离子化合物中
不能单独存在,必须与其他原子或基结合
实验[7-4]:从煤油(烷烃混合物)中取出一小块金属钠,投入到盛有1~2mL无水乙醇(C2H6O)的试管中,在试管口迅速塞上带尖嘴导管的橡胶塞,用小试管收集气体验纯后点燃,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。观察实验现象。
任务三:乙醇的化学性质
任务三:乙醇的化学性质
任务三:乙醇的化学性质
①钠下沉(钠的密度比乙醇的大)
②缓慢放出气泡
③点燃生成的气体,产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水雾(有氢气生成)
【实验现象】
2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑
乙醇钠
O—H键断开
其它活泼金属如钾、钙等也可与乙醇反应,均可产生H2
和前面学习的钠与水反应的实验现象相比,能够得出什么结论?
1.与Na反应
任务三:乙醇的化学性质
乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼
课堂练习
1.关于乙醇结构与性质方面的说法中正确的是( )
A.乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶解于水,可以电离出OH-
B.乙醇能电离出H+,所以是电解质
C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性
D.乙醇、水分别与钠,乙醇的反应比水更平缓
D
2.
A.6∶3∶2 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.4∶3∶2
B
任务三:乙醇的化学性质
2.氧化反应
2CO2 +3H2O
C2H5OH + 3O2
点燃
现象:乙醇在空气中燃烧,发出淡蓝色的火焰,用干燥洁净的烧杯罩在火焰上方,烧杯壁上出现液滴,生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。
(1)燃烧反应(完全燃烧)
思考:乙醇与氧气的反应,如果改变条件会发生怎样的变化?
[实验7-5,课本P75]
2.氧化反应
(2)乙醇的催化氧化
任务三:乙醇的化学性质
实验:向一支试管中加入3—5mL乙醇,取一根10—15cm长的铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧至红热,插入乙醇中,反复几次。观察铜丝的变化,小心闻试管中液体产生的气味。
2.氧化反应
(2)乙醇的催化氧化
任务三:乙醇的化学性质
实验现象:
光亮的铜丝加热变黑,将灼热的铜丝迅速插入到乙醇中,铜丝由黑变红,同时产生特殊气味。
铜丝红
Δ
变黑
有刺激性气味
插入乙醇溶液中
又变红
Cu
Δ
CuO
乙醛CH3CHO
插入乙醇溶液中
Cu
Cu催化剂
现象及原因探究
中间产物
①
②
①
②
① 2Cu + O2 2CuO
△
2.氧化反应
(2)乙醇的催化氧化
任务三:乙醇的化学性质
②
CH3 C H
H
O H
+ CuO
△
+ H2O + Cu
CH3 C O
H
(乙醛)
总反应式
① + ②×2
Cu
2 CH3CH2OH + O2 2 CH3CHO + 2 H2O
△
2
2
2
2
2
乙醛中所含官能团为醛基( ,可简写为—CHO)
如何断键(成键)?
下列醇能否被催化氧化?若能,则生成物是什么?
☆醇的催化氧化规律:
与羟基相连的碳原子上有2个H被氧化成醛;
有1个H被氧化成酮;
没有H则不能被氧化。
R—CH2OH
R—CH(OH)—R′
思考
1.下列醇分子中可以被氧化生成醛的是( )。
A.CH3OH B.(CH3)3C—OH C.CH3—O—CH3 D.
A
课堂练习
A
2.氧化反应
(3)与强氧化剂反应
任务三:乙醇的化学性质
KMnO4
(紫色)
MnSO4
(无色)
K2Cr2O7 Cr2(SO4)3
CH3CH2OH CH3COOH
酸性高锰酸钾溶液
酸性重铬酸钾溶液
酒后驾驶检测原理
酸性K2Cr2O7(aq)由橙色变为绿色,判定司机饮酒超标。
任务四:乙醇的应用
(1) 用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。
(2) 用作化工原料、香料、化妆品、涂料等。
1.关于乙醇结构与性质方面的说法中正确的是( )
A.乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶解于水,可以电离出OH-
B.乙醇能电离出H+,所以是电解质
C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性
D.乙醇、水分别与钠,乙醇的反应比水更平缓
D
当堂检测
2.探究乙醇性质的实验中,下列描述正确的是( )
A.金属钠沉在乙醇液面之下,熔化成小球,剧烈反应
B.向乙醇的水溶液滴入几滴酚酞,溶液变红色
C.将灼烧的铜丝伸入乙醇中,铜丝溶解,生成刺激性物质
D.向乙醇中滴加酸性KMnO4溶液,紫红色褪去
D
3.某有机物的结构简式为 下列不正确的是( )
A.能与金属钠发生反应并放出氢气
B.能在催化剂作用下与H2发生加成反应
C.不能使酸性KMnO4溶液褪色
D.在铜作催化剂条件下能发生催化氧化反应生成醛
当堂检测
C
D
4.下列有关乙醇的表述正确的是( )
A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为
B.乙醇的结构简式为C2H6O
C.乙醇分子中羟基的电子式为
D.乙醇分子的空间充填模型为
当堂检测
5.乙醇分子中有5种化学键,如图所示, ,在不同的反应中会有不同形式的化学键断裂,根据下列不同反应,回答相关问题。
(1)和金属钠反应,断裂的化学键为______(填断键序号,下同),化学方程式为_______________________________________。1 mol 乙醇和足量的金属钠反应,生成标准状况下的氢气为______L。
①
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
11.2
(2)乙醇在空气中充分燃烧,反应时断裂的化学键为_____________,反应的化学方程式为________________________________。
①②③④⑤
(3)①将弯成螺旋状的铜丝灼烧,铜丝变黑,反应原理为______________
______(用化学方程式表示)。然后将灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝表面由黑变红,在此过程中,乙醇分子中断裂的化学键为______,反应方程式为_________________________________________,整个过程反应总方
程式为_________________________________________,铜在反应中起到_______作用。
当堂检测
2CuO
①③
催化剂
课堂小结
乙醇
物理性质
分子结构
化学性质
①可燃性
③与强氧化剂反应
与Na反应
氧化反应
②催化氧化
官能团:羟基
烃的衍生物
Lavf58.12.100
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2007
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等物质的量的乙醇、乙二醇()、丙三醇()分别与足量金属钠作用,产生氢气物质的量之比为( )。
Lavf58.12.100
2、催化氧化的产物是的醇是( )。
A. B.
C. D.
CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
2Cu+O2
CH3CH2OH+CuOCu+CH3CHO+H2O
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
$$