内容正文:
人教版高中化学必修二
第七章 第三节 第一课时
再 认 识 “乙 醇”
这节课我们一起来再认识乙醇。我们初中学过乙醇,俗称酒精。在生活中,酒精的出镜率较高
1
6% - 20%
75%
3% - 5%
38% - 53%
8% - 15%
95%
体积分数
情境导入
2
①酒精有多种浓度
②酒香不怕巷子深
③酒中的香味成分主要包括酯类、酸类、醇类、醛酮类和芳香族化合物
④注射针剂前先用碘酒后用酒精擦拭皮肤
⑤酒精灯起火不能用水灭火
(能溶解有机物)
(易挥发、有特殊香味)
(易溶于水,与水以任意比例互溶)
(密度比水小)
【任务】结合生活经验归纳乙醇的物理性质
(卤素单质易溶于乙醇)
3
一、乙醇的物理性质
色、味、态:
无色透明、有特殊香味、液体
78.5℃ (易挥发)
沸点:
20℃时,密度是0.7893g/ml (密度比水小)
密度:
与水以任意比互溶,能够溶解多种有机物,
是重要的有机溶剂
溶解性:
4
基团 电子式 结构式 结构简式 电性
羟基
氢氧根 / /
二、乙醇的组成和结构
思考1:乙醇的分子式为C2H6O,根据初中的认识写出乙醇的结构式。
结构式:
结构简式:
C2H5OH 或 CH3CH2OH
羟基
C
C
H
H
H
O H
H
H
O:H
: :
·
:O:H
: :
[ ]−
不显电性
显电性
O H
OH
5
二、乙醇的组成和结构
烃的衍生物:烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代。醇为烃的含氧衍生物。
乙醇
乙烷
思考2:请写出乙烷的结构式,对比两者在结构上的异同点。
思考3:乙烷和乙醇在化学性质上的差异来源于哪个基团?
官能团:决定有机物化学性质的原子或原子团,如羟基。
C
C
H
H
H
O H
H
H
C
C
H
H
H
H
H
H
乙醇可看成乙烷的基础上羟基取代了H原子
球棍模型
空间填充模型
6
三、乙醇的化学性质
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(如图7-19),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。
课本P77 实验7-4——乙醇与钠反应
注意观察金属钠的位置、反应的剧烈程度
7
三、乙醇的化学性质
钠沉在无水乙醇底部,有无色气泡产生,钠块慢慢溶解。
产生的气体能点燃,干燥的烧杯内壁有水雾,澄清石灰水未变浑浊。
可燃性气体含有氢元素
可燃性气体不含有碳元素
结论:乙醇能与钠反应生成气体是氢气
宏观现象
8
H―O―H
三、乙醇的化学性质
思考4:乙醇能与Na发生反应生成氢气,反应中乙醇分子断什么键? 如何证明?
猜测1:乙醇分子断C-H键
猜测2:乙醇分子断羟基的O-H键
烃基
羟基
课本P77 实验7-4——乙醇与钠反应
结构分析
实验的定量分析:
实验中发现,当金属钠足量,
每1mol乙醇产生氢气的物质
的量为0.5mol
若猜测1成立,1mol乙醇能产生2.5mol氢气
若猜测2成立,1mol乙醇能产生0.5mol氢气
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三、乙醇的化学性质
微观分析
Na + CH3CH2OH→ CH3CH2ONa +H2↑
2 2 2
符号表征
Na
Na
H
H
H
H
H
H
C
H
O
C
H
H
H
H
C
H
O
C
2mol
-
+
-
+
1mol
乙醇钠
(离子化合物)
10
三、乙醇的化学性质
钠沉在无水乙醇底部,
产生的气体能点燃,干燥的烧杯
内壁有水雾,澄清石灰水未变浑浊。
密度: 钠>乙醇
都是“羟基”中O-H键断裂
水比乙醇更容易被置换出氢气
水>
思考5:乙醇、水分别能与钠反应生成氢气,由现象不同能得出什么判断?
钠与水的反应
浮、熔、
游、响、
红
钠与乙醇的反应
有无色气泡产生,钠块慢慢溶解。
氢原子的活性大小:水>羟基>烃基
11
三、乙醇的化学性质
思考6:酒精火锅的原理是什么呢?
乙醇可燃烧 (彻底氧化)
发出淡蓝色火焰,并放出大量热
方程式:
现象:
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
点燃
酒精火锅
乙醇汽油
①为什么酒精喷灯(淡蓝色)和酒精的(黄色)火焰颜色不同?
思考4:为什么酒精喷灯(淡蓝色)和酒精的(黄色)火焰颜色不同?
①酒精燃烧的火焰本身为淡蓝色
②酒精灯中陶瓷盖与玻璃(硅酸盐)均含Na元素
(焰色为黄色)
请看思考2:餐馆吃过饭的小伙伴应该都见到过酒精火锅。原理是什么?乙醇燃烧。
火焰是淡蓝色,并且燃烧放出大量的热。方程式:【板书:性质二:可燃性】
思考4:为什么酒精喷灯(淡蓝色)和酒精的(黄色)火焰颜色不同?
①酒精燃烧的火焰本身为淡蓝色
②酒精灯中陶瓷盖与玻璃(硅酸盐)均含Na元素
(焰色为黄色)
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三、乙醇的化学性质
思考7:你知道为什么人会“醉酒”吗?
当乙醛含量过高时,人体无法及时分解,乙醛进入血液并被吸收,出现面红耳赤,头晕目眩,恶心呕吐昏迷不适,甚至死亡
乙醇 乙醛 乙酸 二氧化碳 + 水
乙醇脱氢酶
乙醛脱氢酶
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三、乙醇的化学性质
课本P78 实验7-5——乙醇的催化氧化
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。
铜丝的颜色变化:
红色
黑色
红色
加热前 → 加热后 → 遇乙醇后
宏观现象
乙醇溶液变化:产生无色、有刺激性气味的液体
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三、乙醇的化学性质
微观分析
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
-----
-----
+ CuO
醛基:—CHO
+ H2O + Cu
思考8:反应过程中乙醇断裂了什么键?
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三、乙醇的化学性质
思考9:铜丝在该反应中起到什么作用?
符号表征
2Cu +O2
2CuO
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu/Ag
CH3CH2OH + CuO CH3CHO+H2O + Cu
第一步:
第二步:
总反应:
催化剂,参与反应,提高反应速度
①
②
16
作业:《学评》
P159例1-例3
P160-161 达标训练
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C
C
H
H
H
O H
H
H
C
C
H
H
O
H
H
乙醛
乙醇
C2H6O
C2H4O
-2
-1
失氢
失氢是有机物发生氧化反应的重要特征
三、乙醇的化学性质
从价态看:氧化反应
从组成看:失氢氧化反应
Cu/Ag
从反应条件看:
催化氧化反应
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三、乙醇的化学性质
乙醇与强氧化剂的反应
酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)
Cr2O72- Cr3+
(橙红色) (暗绿色)
MnO4- Mn2+
酸性高锰酸钾(KMnO4)
(紫红色) (无色)
C2H6O
乙醇
乙醛
乙酸
呼气式酒精检测仪
C2H4O2
C2H4O
思考11:乙醇被氧化成什么物质?
思考10:乙醇能否被其他氧化剂氧化?
失氢氧化
得氧氧化
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C
C
H
H
H
O H
H
H
C
C
H
H
O
H
H
乙醛
C
C
H
H
O
O H
H
乙酸(醋酸)
乙醇
C2H6O
C2H4O
C2H4O2
-2
-1
0
失氢
得氧
失氢和得氧是氧化反应的重要特征
三、乙醇的化学性质
氧化反应
20
三、乙醇的化学性质
思考12:足量钠块投入等浓度、等体积下列溶液/液体中,反应速率?
H2SO4、HCl、CH3COOH、H2O、CH3CH2OH
c(H+)由大→小:H2SO4>HCl > CH3COOH > H2O > CH3CH2OH
速率大→小:H2SO4>HCl > CH3COOH > H2O > CH3CH2OH
强电解质
弱电解质
非电解质
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四、乙醇在生活中的应用
22
酒精灯、火锅、内燃机的燃料
制备乙醛、乙酸的化工原料
除去铜器表面或银器表明的氧化膜
良好的溶剂,应用于化妆品、涂料等
体积分数为75%的乙醇溶液可杀菌消毒
乙醇的结构
乙醇的化学性质 化学反应方程式/现象 键的断裂
1.与钠反应
2.氧化反应 燃烧
催化氧化
与强氧化剂
反应
断①键
断①③键
断①②③④⑤键
乙醇能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去,
使酸性重铬酸钾由橙红色变暗绿色
点燃
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu/Ag
H H
H―C―C―O―H
H H
①
②
③
④
⑤
官能团:羟基
课堂小结
23
课堂练习
1.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.1 mol乙醇完全燃烧生成3 mol水
B.乙醇可以制酒精饮料
C.1 mol乙醇与足量的Na作用得到0.5 mol H2
D.1 mol乙醇可以生成1 mol乙醛
C
24
课堂练习
2.已知甲醇是乙醇的同系物。试写出甲醇能发生反应的方程式,说明反应类型
2. 2CH3OH + 2Na→2CH3ONa + H2↑
3. 2CH3OH + O2 → 2HCHO + 2H2O
Cu
Δ
1. CH4O + O2 → CO2 + 2H2O
3
2
氧化反应
氧化反应
25
课堂练习
2CH3CH2CH2-OH+ O2 → 2CH3CH2C-H + 2H2O
Cu
Δ
丙醛
OH
3.已知乙醇的同系物之一丙醇有两种结构,分别为1-丙醇(CH3CH2CH2-OH)
和2-丙醇(CH3CHCH3),请写出它们分别在铜催化条件下发生氧化反应的方程式
CH3CHCH3
OH
+ 2H2O
CH3-C-CH3
O
丙酮
2
O
Cu
Δ
2
+ O2 →
26
课堂练习
4.下列物质中可以发生催化氧化生成醛的是( )。
A. CH3OH B.(CH3)3C—OH
C. CH3—O—CH3 D.CH3CH2CHCH3
A
OH
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作业:《学评》
P162-164 拓展训练
28
Lavf58.20.100
Lavf58.20.100
$$