内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
颜 色:
气 味:
状 态:
挥发性:
熔沸点:
密 度:
溶解性:
无色透明
特殊香味
液 体
小(密度:0.789g /㎝3)
易挥发
低(沸点:78.5℃ 熔点:-117.3℃)
能与水以任意比例互溶,能溶解多种
有机物和无机物
乙醇可以萃取溴水中的溴吗?
检验乙醇中是否含有水通常加入无水硫酸铜固体
一、乙醇的物理性质
2
乙烷
C2H6
乙醇的分子式为C2H6O,相当于在乙烷(C2H6)分子结构中嵌入1个O原子,根据有机化合物中原子的成键特点(C原子可形成4个共价键、O原子可形成2个共价键、H原子可形成1个共价键),请大家写出乙醇可能的结构。
假设2
假设1
二、乙醇的结构
思考:如何证明乙醇的分子结构究竟是前者还是后者?
可能:
H—C—C—O—H
H H
H H
A式
分子结构
化学性质
反映
决定
二、乙醇的结构
实验探究
乙醇和钠的反应
实验探究
乙醇和钠的反应
实验操作
实验现象 ①钠开始沉于试管底部,最终慢慢消失,产生无色可燃性气体;②烧杯内壁有水珠产生;③向烧杯中加入澄清石灰水不变浑浊
实验结论 乙醇与钠反应生成了H2
钠
无水乙醇
验纯后
迅速倒转
澄清石灰水
钠 与 水 钠 与 乙 醇
浮在水面
钠是否浮
在液面上
钠形状
的变化
有无声音
有无气体产生
剧烈程度
剧烈
熔成小球
发出嘶声
产生气体
缓慢
产生气体
没有声音
仍为块状
沉在底部
气体燃烧现象
淡蓝色火焰
淡蓝色火焰
实验探究
乙醇和钠的反应
1
实验可知钠和水、钠和乙醇反应都可以生成氢气,说明乙醇的结构有怎样的特点?
乙醇分子中有类似于水的结构
2
通过分析,你认为乙醇的结构是哪一种呢?
H-O-H
水
H—C—C—O—H
H H
H H
A式
二、乙醇的结构
钠与乙醇的反应(定量测定)
标况下1mol乙醇与足量钠反应产生多少mol氢气?
标准状况下,2.3克C2H6O与足量钠反应产生0.56L氢气。
H
H
H
H
H
C C O H
断开
根据数据推测乙醇的结构是哪一种呢?
乙醇的断键位置是什么?
C2H6O ------H2 --------H
1mol 0.5mol 1mol
分子式:
结构式:
H—C—C—O—H
H H
H H
C2H6O
醇的官能团-羟基(-OH)
官能团:决定有机化合物的化学特性的原子或原子团。
乙醇分子可以看作是乙烷分子里的一个氢原子被羟基所取代的产物
结构简式:CH3CH2OH 或 C2H5OH
二、乙醇的结构
烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基,可以用一R来表示。如一CH3叫甲基,一CH2CH3,叫乙基。烃的衍生物分子一般可以看成是烃基和官能团相互结合组成的。例如,乙醇分子可以看成是由乙基和羟基组成的:CH3CH2-OH。
烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。如一氯甲烷、1,2-二溴乙烷、乙醇、乙酸等。
烃的衍生物
定义:决定有机化合物特性的原子或原子团
官能团
(1)乙烯的官能团是碳碳双键,烷烃中没有官能团
(2)乙醇的官能团是—OH而并不是OH-
易错警示
溶液、晶体
CH3CH2OH + Na → CH3CH2ONa + H2↑
2 2 2
H—C —C—O—H ,
H H
H H
①处O—H键断开
①
1、与活泼金属(如Na)反应
根据与水和乙醇反应的剧烈程度得出:H—OH > C2H5—OH
由于羟基所连的原子或原子团不一样,从而导致羟基氢的活泼性不一样。H—OH > C2H5—OH
水是弱电解质,乙醇为非电解质,中性。
乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。实验表明,乙醇与钠的反应相同条件下水与钠的反应缓和得多。
乙醇钠(强碱性)
三、乙醇的性质
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. 乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原
子活泼
D
【课堂练习】
2. 可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是( )
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0.5mol H2
D.乙醇易挥发
C
【解析】1个乙醇分子中含有6个氢原子,分子式为C2H6O,其可能的结构有CH3OCH3和C2H5OH。因为1mol乙醇与足量的钠反应只得到0.5molH2,说明6个氢原子中只有1个氢原子可以被钠置换,这个氢原子与另外的氢原子所处环境应该不同。醇中的氢原子只有羟基上的氢原子才能与钠发生反应,所以该反应经常用于判断醇分子中的羟基个数。
【课堂练习】
2、氧化反应
2CO2 +3H2O
C2H5OH + 3O2
点燃
现象:产生淡蓝色火焰,放出大量的热。
① 燃烧
三、乙醇的性质
90%普通汽油和10%的乙醇
醋酸钙和酒精形成的凝胶
② 催化氧化
【实验7-5】
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。
2、氧化反应
三、乙醇的性质
② 乙醇的催化氧化实验
1、在酒精灯上加热时铜丝由红色变黑,插入乙醇后铜丝又由黑变红色。
2、试管中液体有刺激性气味。
为什么会出现这种现象呢?
② 催化氧化
2、氧化反应
三、乙醇的性质
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
分析:发生反应 2Cu+O2==2CuO
分析:生成新的物质—乙醛
CuO+CH3CH2OH Cu +CH3CHO+H2O
催化剂
现象及原因探究
中间产物
② 催化氧化
2、氧化反应
Δ
Δ
(有刺激性气味)
Cu
乙醇
乙醛
氧原子
水
H—C—C—O
H
H
H
H
H
H—C—C—O
H
H
H
-----
微观机理
去H氧化规律:去掉—OH上的H和—OH所在的碳原子上H
黑
红
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu/Ag
焊接银器、铜器时,表面会生成发黑的氧化膜,如果马上蘸一下酒精,铜银会光亮如初!这是何原理?
知识海洋
【提示】热的铜或者银的氧化物会氧化酒精,自身被还原成铜或者银单质。
3.下列物质与乙醇结构相似,都属于醇类,判断下列物质能否发生催化氧化的反应:
(1) CH3CH2CH2OH
(2) CH3CH(OH)CH3
(3) (CH3)3COH
(4) (CH3)3CCH2OH
【课堂练习】
乙酸
③ 被强氧化剂氧化
2、氧化反应
实验操作 取2ml酸性K2Cr2O7溶液(橙红色),再倒入1mL二锅头酒,充分振荡,观察并记录现象。 取2ml乙醇,再加入2滴酸性KMnO4溶液(紫色),观察现象
实验现象 橙色→绿色 紫色褪去
实验结论 乙醇直接被氧化成乙酸
橙色→绿色
紫色褪去
交警判断驾驶员是否酒后驾车的方法
K2Cr2O7
Cr2(SO4)3
(橙红色)
(绿色)
乙醇
酒精检测仪
如何检查司机是否酒后驾车?
世界卫生组织的事故调查显示,大约50%—60%交通事故与酒后驾车有关。
应用探究
2K2Cr2O7 + 3CH3CH2OH + 8H2SO4
2Cr2(SO4)3 + 3CH3COOH + 2K2SO4 + 11H2O
橙红色
绿色
(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。
(3) 医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。
四、用途
啤酒含酒精3%-5%
葡萄酒含酒精6%-20%
黄酒含酒精8%-15%
白酒含酒精25%-68%
(以上均为体积分数)
1. 某物质的分子式是C4H10O,它能被氧化生成具有相同碳原子数的醛,则该物质的结构可能有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
A
【课堂练习】
【课堂练习】
2. 乙醇分子中不同的化学键如下图,下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A.乙醇和钠反应,键①断裂
B.在Ag催化下和O2反应,键①③断裂
C.在Cu催化下和O2反应,键④⑤不可能断裂
D.乙醇是电解质,在水中键①断裂能电离出氢离子
D
3. 下列有机物中,不属于烃的衍生物的是( )
A. B.CH3CH2NO2
C.CH3CH2Br D.
—Cl
CH2-CH2
n
D
【课堂练习】
4. 将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量增加的是( )
A.硝酸 B.无水乙醇 C.石灰水 D.盐酸
C
【课堂练习】
5. 关于乙醇,下列说法错误的是:
( )
A.两个碳原子都以单键相连
B. 乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物
C.分子里都含有6个完全相同的氢原子
D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
E.乙醇具有还原性,能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色
F.因为乙醇的密度比水小,所以乙醇中含有的水可以通过分液的方法除去。
CEF
【课堂练习】
EV录屏3.9.7软件录制
Lavf56.38.102
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
EV录屏3.9.7软件录制
Lavf56.38.102
本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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