第7章 第3节 第1课时 乙醇-【优学精讲】2024-2025学年高中化学必修第二册教用Word（人教版）

本讲义聚焦乙醇的分子结构、物理性质及化学性质，以烃的衍生物和官能团概念为起点，通过结构分析引出乙醇性质，再结合与钠反应、氧化反应等实验，构建“结构决定性质，性质决定应用”的学习支架。 资料设计突出科学探究与实践，如对比乙醇和水与钠反应的实验现象，通过生成H₂量推断乙醇结构，培养科学思维。课中助力教师引导学生建立化学观念，课后习题帮助学生巩固知识，查漏补缺。

第1课时　乙醇 课程 标准 1.以乙醇为例认识有机化合物中的官能团，认识烃的衍生物和官能团的概念。 2.认识乙醇的结构及其主要性质与应用，结合典型实例认识官能团与性质的关系。 3.知道有机化合物之间在一定条件下是可以转化的 分点突破（一）　乙醇的分子结构与物理性质 1.乙醇的物理性质 2.乙醇的分子结构 3.烃的衍生物 （1）概念 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。 （2）母体化合物 CH3CH2OH CH3Cl CH2Cl2 BrCH2CH2Br CH3CH3 CH4 CH4 CH3CH3 4.官能团 （1）概念 决定有机化合物　特性　的原子或原子团。 （2）实例 ①CH2CH2的官能团：名称为　碳碳双键　，符号为　　。 ②CH≡CH的官能团：名称为　碳碳三键　，符号为　—C≡C—　。 ③CH3CH2OH的官能团：名称为　羟基　，符号为　—OH　。 1.下列关于乙醇的物理性质的叙述，错误的是（　　） A.能与水以任意比例互溶 B.可溶解多种无机物和有机物 C.密度比水的小 D.沸点比水的高 解析：D　乙醇是一种重要的有机溶剂，能与水以任意比例互溶，能溶解多种无机物和有机物，其密度比水的小，沸点比水的低，易挥发。 2.某有机物（含C、H、O）的分子的球棍模型如图所示，有关该物质的说法正确的是（　　） A.含有取代基团OH－ B.碳、氢原子个数比为1∶3 C.结构简式为CH3—O—CH3 D.含有两种官能团 解析：B　题图为乙醇的球棍模型，含有取代基 —OH，A项错误；分子式是C2H6O，碳、氢原子个数比为1∶3，B项正确；结构简式为CH3CH2OH，C项错误；乙醇中只有羟基一个官能团，D项错误。 3.下列不属于烃的衍生物的是（　　） A.CH≡CH B.CH2CHCl C.CH3CH2CHO D.CCl4 解析：A　CH≡CH属于烃，不属于烃的衍生物。 分点突破（二）　乙醇的化学性质 1.乙醇、水与钠反应的比较 将相同大小的钠分别加入盛有相同体积的水和乙醇中，观察现象。 反应 水与钠反应 乙醇与钠反应 钠的变化 钠粒浮于水面，熔成闪亮的小球，并快速地四处游动，很快消失 钠粒沉于试管底部，随后慢慢上浮，再下沉，未熔化，最终慢慢消失 声的现象 有“嘶嘶”声响 无声响 反应 水与钠反应 乙醇与钠反应 气体检验 点燃，发出淡蓝色的火焰 点燃，发出淡蓝色的火焰 化学 方程式 2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑ 2Na＋2CH3CH2OH2CH3CH2ONa＋H2↑ 反应实质 水中的氢原子被置换 乙醇分子中羟基氢原子被置换 2.乙醇的氧化反应 （1）乙醇的燃烧 ①化学方程式：　CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O　。 ②现象：产生　淡蓝色　火焰，放出大量的热。 （2）乙醇的催化氧化 ①实验探究 实验 操作 实验现象 红色的铜丝变黑色变红色 实验结论 乙醇被氧化为乙醛，化学方程式为 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O ②乙醇催化氧化反应的实质 总的化学方程式：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，反应中铜（也可用银）作催化剂。 （3）乙醇与强氧化剂反应 CH3CH2OH乙酸（CH3COOH） 1.已知乙醇的分子式为C2H6O，某同学根据各原子的成键特点写出如下两种可能的结构式： 　　 如何通过实验证明乙醇的结构是甲式而不是乙式？ 提示：将1 mol乙醇（46 g）与足量的金属钠反应，若只产生0.5 mol H2，则可证明乙醇分子中只有羟基氢才与金属钠反应，即乙醇的结构是甲式而不是乙式。 2.根据乙醇与钠反应的化学方程式推断，醇中羟基与足量的钠反应，羟基和生成的H2 之间有怎样的定量关系？ 提示：1 mol乙醇与足量钠反应产生0.5 mol H2，1 mol 羟基（—OH） 与足量钠反应产生0.5 mol H2，即2 mol—OH～1 mol H2 。 1.乙醇分子中的各种化学键如图所示，下列关于乙醇在各种反应中断键情况的说明不正确的是（　　） A.和金属钠反应时①键断裂 B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③键 C.在银催化共热下与O2反应时断裂①和⑤键 D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键 解析：C　乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的O—H断裂，A正确；乙醇催化氧化生成乙醛时，断裂①和③键，B正确，C错误；乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂。 2.下列关于乙醇的说法正确的是（　　） A.乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶解于水，可以电离出OH－而显碱性 B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇具有氧化性 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 解析：D　乙醇是非电解质，不能电离出氢氧根离子，—OH 和OH－是完全不同的粒子；乙醇与O2的燃烧反应表现的是乙醇的还原性；乙醇与钠反应可以产生氢气，不能说明乙醇显酸性；乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。 3.下列方法中可以证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同的是（　　） A.1 mol乙醇完全燃烧生成3 mol水 B.乙醇与Na的反应比水与钠的反应缓和得多 C.1 mol乙醇与足量的Na反应生成0.5 mol H2 D.1 mol乙醇可生成1 mol乙醛 解析：C　A项，乙醇燃烧时，所有的氢原子均参与反应生成H2O；B项无法证明题中结论；D项，乙醇被氧化成乙醛时，O—H键及C—H键均参与反应，也无法证明题中结论；乙醇与足量钠反应，根据生成H2的物质的量，推出参与反应的氢原子数占乙醇分子中氢原子总数的六分之一，说明其中一个氢原子与另外五个不同。 1.某同学将一小块金属钠投入乙醇中（如图）研究乙醇与钠的反应，下列是他对实验的描述及分析，其中正确的是（　　） A.钠浮在乙醇液面上，四处游动 B.反应放出的热使钠熔成一个小球 C.钠与乙醇的反应不如钠与水的反应剧烈 D.2 mol乙醇与足量钠反应，可收集到11.2 L H2（标准状况） 解析：C　钠的密度比乙醇的密度大，钠投入乙醇中，会沉入乙醇的底部，A错误；乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，故钠与乙醇的反应比较缓和，钠块不会熔成小球，也不会四处游动，B错误，C正确；2 mol乙醇与足量Na反应，生成 1 mol H2，在标准状况下，其体积是22.4 L，D错误。 2.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︰︰H B.乙醇的结构简式为C2H6O C.乙醇分子中羟基的电子式为H]－ D.乙醇分子的空间填充模型为 解析：D　甲基的电子式为·︰H，A项错误；乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，B项错误；羟基的电子式为·︰H，为中性基团，C项错误。 3.下列选项中，能用来鉴别己烷、己烯和乙醇的是（　　） A.金属钠 B.氢氧化钠溶液 C.溴水 D.饱和Na2CO3溶液 解析：C　乙醇和钠反应生成氢气；钠与己烷、己烯都不反应，且二者密度均比钠大，不能用钠鉴别己烷、己烯，不选A； 乙醇和氢氧化钠溶液不反应且互溶，不分层；己烷、己烯和氢氧化钠溶液都不反应且都分层，有机层都在上层，不能用氢氧化钠溶液鉴别己烷、己烯，不选B；己烷和溴水发生萃取，萃取了溴的己烷在上层，呈红棕色或橙红色；己烯能使溴水褪色，发生加成反应；乙醇与溴水互溶，能用溴水鉴别己烷、己烯、乙醇，选C； 乙醇和碳酸钠溶液互溶，不分层；己烷、己烯和饱和Na2CO3溶液不反应且都分层，有机层均在上层，所以不能用饱和Na2CO3溶液鉴别己烷、己烯，不选D。 4.我国已对酒驾实行了“醉驾入刑”，酒的主要成分是乙醇。请回答下列问题： （1）乙醇官能团的名称是羟基。 （2）使用酸性K2Cr2O7溶液检测酒驾，利用了乙醇的还原性（填“氧化性”或“还原性”）。 （3）乙醇在铜或银做催化剂的条件下，可以被空气中的氧气氧化。完成相应的反应方程式：2CH3CH2OH＋O22 H2O＋2CH3CHO。 解析：（1）乙醇的官能团是—OH，名称是羟基。 （2）K2Cr2O7具有强氧化性，使用酸性K2Cr2O7溶液检测酒驾，利用了乙醇的还原性。 （3）乙醇在铜或银做催化剂的条件下，可以和空气中的氧气反应生成乙醛和水，反应的化学方程式是2CH3CH2OH＋O22H2O＋2CH3CHO。 1.下列关于乙醇的说法不正确的是（　　） A.官能团为—OH B.能与NaOH溶液反应 C.能与Na反应 D.乙醇分子的空间填充模型为 解析：B　乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，官能团为—OH，空间填充模型为，A、D正确；乙醇不能与氢氧化钠反应，B错误；乙醇含有羟基，能与Na反应放出氢气，C正确。 2.下列物质，都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率由大到小排列顺序正确的是（　　） ①C2H5OH　②H2CO3溶液　③H2O A.①＞②＞③ B.②＞①＞③ C.③＞①＞② D.②＞③＞① 解析：D　Na与H2O反应比Na与C2H5OH反应剧烈，故反应速率：③＞①；H2CO3溶液中不仅含有H2O，还含有H2CO3，H2CO3电离出H＋使溶液呈酸性，Na与H2CO3反应比Na与H2O反应剧烈得多，故可知反应速率由大到小顺序为②＞③＞①。 3.质量为a g的铜丝放在空气中灼烧变黑，趁热放入下列物质中，铜丝变红，质量仍为a g的是（　　） A.H2O B.HCl C.CH3CH2OH D.CH3COOH 解析：C　铜丝灼烧成黑色是生成了CuO：2Cu＋O22CuO。CuO与水不反应，质量增大，A错误；CuO与盐酸反应，生成铜盐，质量减少，B错误；CuO 与乙醇反应：CuO＋C2H5OHCH3CHO＋Cu＋H2O，反应前后其质量不变，C正确；CuO与乙酸反应生成铜盐，质量减少，D错误。 4.（2023·泉州高一期中联考）在探究乙醇的有关实验中，得出的结论正确的是（　　） 选项 实验步骤及现象 实验结论 A 在酒精试样中加入少量CuSO4·5H2O，搅拌，试管底部有蓝色晶体 酒精试样中一定含有水 B 在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯，内壁有水珠出现，另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯，内壁出现白色沉淀 乙醇由C、H、O三种元素组成 C 将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50 ℃的乙醇中，铜丝能保持红热一段时间 乙醇催化氧化反应是放热反应 D 在0.01 mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应，收集到标准状况下气体112 mL 乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连，其余与碳原子相连 解析：C　水能使CuSO4变蓝色，应该用无水硫酸铜检验水而不是用CuSO4·5H2O检验水，A错误；乙醇的燃烧中有氧气参加，不能证明乙醇中含有O元素，应该采用质量守恒判断是否含有O元素，B错误；由实验现象说明乙醇的催化氧化反应是放热反应，C正确；应该选用过量的钠和一定量的乙醇反应判断乙醇的结构，一定量的钠和过量的乙醇反应，实验原理错误，D错误。 5.乙醇的球棍模型如图所示，下列关于乙醇的说法不正确的是（　　） A.乙醇属于烃的衍生物，其结构简式为CH3CH2OH B.乙醇可看作乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物 C.乙醇与二甲醚（CH3OCH3）互为同分异构体 D.乙醇和乙烷都含有乙基（—CH2CH3），故其化学性质相似 解析：D　乙醇和乙烷都含有乙基（—CH2CH3），但羟基（—OH）是乙醇的官能团，决定其化学性质，而乙烷不含官能团，显然二者的化学性质不同。 6.在100 ℃、常压下，将乙醇变为蒸气，然后与乙烯以任意比例混合，混合气体的体积为V L。使该混合气体完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是（　　） A.2V L B.2.5V L C.3V L D.无法计算 解析：C　乙醇的分子式为C2H6O，乙醇完全燃烧的化学方程式为C2H6O＋3O22CO2＋3H2O，乙烯的分子式为C2H4，乙烯完全燃烧的化学方程式为C2H4＋3O22CO2＋2H2O，在100 ℃、常压下，1体积的乙醇蒸气和乙烯的混合气体完全燃烧都消耗3体积的O2，无论乙醇蒸气和乙烯以任意比例混合，完全燃烧消耗的O2的体积是相同条件下混合气体体积的3倍，故V L混合气体完全燃烧需消耗相同条件下O2的体积为3V L，答案选C。 7.有一种不饱和醇，其结构简式为CH2CHCH2OH，请回答下列问题： （1）写出该化合物中官能团的名称碳碳双键、羟基。 （2）试推测该化合物可能发生的反应为①②③④⑤（填序号）。 ①与酸性高锰酸钾溶液反应　②与溴水反应　③与H2反应　④与Na反应　⑤燃烧反应 （3）下列物质与CH2CHCH2OH互为同分异构体的是B（填字母）。 A.CH3CH2OH B. C.CH3CHCHCH2OH D. 解析：（1）CH2CHCH2OH中含有的官能团的名称为碳碳双键、羟基。 （2）根据所给的结构，该有机物能够与酸性高锰酸钾溶液、溴水、H2、Na反应及能够燃烧。 （3）该有机物分子式为C3H6O，A、C、D与该有机物的分子式不同，与B相同，但结构不同，所以与B互为同分异构体。 8.饱和一元醇的通式为CnH2n＋1OH，4.6 g某饱和一元醇与足量金属钠反应，得到1.12 L（标准状况）的氢气。则该饱和一元醇的分子式为（　　） A.CH3OH B.C2H5OH C.C3H7OH D.C4H9OH 解析：B　注意醇与钠反应的比例关系：2 mol —OH～1 mol H2。 设该饱和一元醇的摩尔质量为M。 2CnH2n＋1OH＋2Na2CnH2n＋1ONa＋H2↑ 2M 22.4 L 4.6 g 1.12 L 解得：M＝46 g·mol－1，该饱和一元醇的相对分子质量为46，由该饱和一元醇的通式CnH2n＋1OH，得等式：12n＋2n＋1＋16＋1＝46，解得n＝2，故该醇为C2H5OH。 9.（2024·上海普陀区高一期末）按如图装置，持续通入气体X，可看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，则气体X可能是（　　） A.H2　　　　　　　　　 B.CO和H2 C.NH3 D.CH3CH2OH（蒸气） 解析：D　四个选项中的气体或蒸气都可还原CuO，且均有H2O产生，故都可满足a、b处的现象，但要在c处得到液体，只有D项符合，CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋H2O＋Cu。 10.香叶醇是合成玫瑰精油的主要原料，其结构简式为，下列有关香叶醇的叙述正确的是（　　） A.香叶醇的分子式为C10H17O B.不能使溴的四氯化碳溶液褪色 C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色 D.能发生加成反应并能与钠发生反应 解析：D　从结构简式看出香叶醇的分子式为C10H18O，且含和—OH，故它能使溴的四氯化碳溶液和酸性高锰酸钾溶液褪色，A、B、C错误；它也能发生加成反应，并能与钠发生反应，D正确。 11.将1 mol某饱和醇（烃基饱和）分成两等份。其中一份充分燃烧后生成1.5 mol CO2，另一份与足量钠反应生成5.6 L H2（标准状况）。这种醇分子结构中除羟基外，还有两种不同的氢原子。则这种醇是（　　） A. B. C.CH3CH2CH2OH D.CH3CH2OH 解析：A　将1 mol某饱和醇分成两等份，每一份含有0.5 mol醇，其中一份充分燃烧后生成1.5 mol CO2，则每个分子中含有3个C原子，另一份与足量钠反应生成5.6 L H2（标准状况），n（H2）＝0.25 mol，n（—OH）＝0.5 mol，每个醇分子中含有一个羟基，是饱和一元醇，分子式是C3H8O；由于这种醇分子结构中除羟基外，还有两种不同的氢原子，则该醇的结构是。 12.已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。乙醇、乙二醇、丙三醇分别与足量的金属钠反应，产生等量的氢气。则这三种醇的物质的量之比为（　　） 　　 A.6∶3∶2 B.1∶2∶3 C.3∶2∶1 D.4∶3∶2 解析：A　羟基个数与被置换的氢原子个数之比为1∶1。三种醇与钠反应放出等量的氢气，则三种醇提供的羟基数相同，因此三种醇的物质的量之比为1∶∶＝6∶3∶2。 13.生活中的有机物种类丰富，在衣食住行多方面应用广泛，其中乙醇是比较常见的有机物。 （1）工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为CH2CH2＋H2OCH3CH2OH，该反应类型是加成反应。 （2）下列属于乙醇的同系物的是D，属于乙醇的同分异构体的是E（填字母）。 A. B. C.乙醚（CH3CH2OCH2CH3） D.甲醇（CH3OH） E.CH3—O—CH3 F.HO—CH2CH2—OH （3）46 g乙醇完全燃烧消耗3 mol氧气。 解析：（1）乙烯和水在催化剂、加热、加压条件下生成乙醇的反应类型为加成反应，该反应的化学方程式为CH2CH2＋H2OCH3CH2OH。（2）同系物应满足结构相似，分子组成上相差一个或若干个CH2，即D与乙醇互为同系物；将分子式相同、结构不同的化合物互称同分异构体，E的分子式为C2H6O，与乙醇互为同分异构体。（3）根据乙醇燃烧的化学方程式CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O可知，46 g 乙醇即1 mol乙醇，完全燃烧消耗3 mol O2。 14.化学兴趣小组的同学们设计了如图装置验证乙醇催化氧化的产物（加热仪器、夹持装置已略去）。 已知：乙醇的沸点为78.5 ℃，易溶于水；乙醛的沸点为20.8 ℃，易溶于水。 （1）实验时上述装置中需要加热的是AB（填字母，下同），其中应该先加热的是B，为使装置A中的乙醇成为乙醇蒸气，最简单的加热方法是　水浴加热。 （2）实验室制取氧气的化学方程式是2KClO32KCl＋3O2↑（合理即可）。 （3）实验开始后，装置B中能观察到的现象是铜丝由红变黑，再由黑变红， 写出相应的化学方程式：2Cu＋O22CuO、CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O。 装置C中能观察到的现象是无水CuSO4粉末变为蓝色， 由此得出的结论是乙醇催化氧化反应的产物有水。 （4）装置E的作用是吸收乙醛，防止倒吸， 能初步判定反应有乙醛生成的依据是装置E中的物质有刺激性气味。 （5）装置D中的药品是碱石灰，其作用是防止外界的水蒸气进入C中使无水CuSO4粉末变蓝。 解析：（1）乙醇催化氧化反应的条件为加热，故B处需要加热，实验中还需要乙醇蒸气，故A处也需要加热；为避免浪费原料，实验中应先加热B装置；为使乙醇变为乙醇蒸气，最简单的加热方法是水浴加热，且水浴加热时乙醇受热均匀，可以获得平稳的乙醇气流。（2）实验室制备O2的化学方程式为2KClO32KCl＋3O2↑。（3）实验开始后，Cu先变为CuO，CuO再和乙醇蒸气反应生成Cu、乙醛和水，所以B中可以看到红色的铜丝先变黑，再变红，相应的化学方程式为2Cu＋O22CuO、CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O；反应中有水生成，则可以看到C中的无水CuSO4粉末变为蓝色。（4）E的作用为吸收乙醛，装置E中导管没有插入液面以下，可以防止倒吸；乙醛具有刺激性气味，所以可以根据气味来判断是否有乙醛生成。（5）D中的药品应该是碱石灰，因为E中盛有水，水蒸气会沿导管进入C中，影响对产物中水的检验，所以D的作用是防止外界的水蒸气进入C中使无水CuSO4粉末变蓝。 10 / 10 学科网（北京）股份有限公司 $