内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第1课时 乙醇
知识点一
乙醇的物理性质及分子结构
乙醇(俗称酒精)
颜色:
状态:
气味:
沸点:
密度:
溶解性:
一、乙醇的物理性质与分子结构
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,能够溶解多种有机物,
是重要的有机溶剂。
78.5℃(易挥发)
1.乙醇的物理性质
思考与讨论
如何由工业酒精制备无水乙醇?
怎样检验无水乙醇中有水?
加新制的生石灰(CaO)后蒸馏
无水硫酸铜
白色粉末变为蓝色晶体则有水
乙基
H-C-C-O-H
-
H
-
H
-
-
H
H
2、乙醇的组成和结构
(1).分子式
C2H6O
(2).电子式
(3).结构式
羟基;写作-OH
(4).结构简式
CH3CH2OH
或C2H5OH
球棍模型
空间填充模型
4
3、烃的衍生物、官能团
H−C−C−H
H
H
H
H
H−C−C−O−H
H
H
H
H
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称为烃的衍生物。
如:CH2Cl2
CH3COOH
(1)烃的衍生物
烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫烃基,
可以用-R来表示。如-CH3叫甲基,-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。
乙醇可以看成是由乙基和羟基组成的
H−C−C−O−H
H
H
H
H
-OH 羟基
CH3CH2-乙基
烃的衍生物、官能团
(2)官能团
H−C−C−O−H
H
H
H
H
取代氢原子的其他原子或原子团使烃的衍生物具有不同于相应烃的特殊性质
像这种决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团
物质 CH3Cl CH2=CH2 CH三CH CH3CH2OH
所含官能团
官能团名称
—Cl
氯原子
—C三C—
碳碳三键
—OH
羟基
碳碳双键
C=C
知识点二
乙醇的化学性质及用途
1、乙醇与钠反应
【注意观察】
Na在乙醇中的位置及表面的变化,同时注意听实验过程中的声音
防止气体不纯而产生爆炸
1、乙醇与钠反应
① 钠开始沉于试管底部,有无色无味气泡产生,
钠被气体带着上浮,慢慢变小直至消失;
钠的密度比乙醇的大
② 点燃,火焰呈
淡蓝色
③ 烧杯内壁有 产生
水珠
可燃性气体含有氢元素
④向烧杯中加入澄清石灰水的 。
不变浑浊
可燃性气体不含有碳元素
实验结论:
乙醇与钠可以反应,产物为氢气。
2C2H5OH+2Na → 2C2H5ONa+H2↑
H—C —C—O—H
H H
H H
①
【反应实质】乙醇由于分子中羟基的存在,可以与钠发生反应。在该反应中,钠置换了羟基中的氢,生成了氢气和乙醇钠。
[置换反应]
1、乙醇与钠反应
每2mol乙醇与足量的Na反应生成1molH2 2 —O-H ~ 1 H2
此反应既可检验—OH的存在
又可用来计算分子中—OH的数目
钠与水 钠与乙醇
钠是否浮在液面上
钠的形状是否变化
有无声音
有无气泡
剧烈程度
反应方程式
结论
将金属钠分别放入盛有水和乙醇的小试管中,观察两组试管现象有何异同?哪一个更剧烈?完成下表。
浮在水面
先沉于底部后会上下浮动
熔成小球
仍为块状
发出嘶嘶声
没有声音
有气泡
有气泡
剧烈
缓慢
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
ρ水>ρ钠>ρ乙醇,乙醇和水都能与钠反应,但乙醇和钠的反应不如钠和水的反应剧烈,说明乙醇中羟基氢原子不如水中羟基氢原子活泼
2CO2 +3H2O
C2H5OH + 3O2
点燃
现象:产生淡蓝色火焰,同时放出大量热。
(1)燃烧反应(彻底氧化)
思考:乙醇与氧气的反应,如果改变条件会发生怎样的变化?
2. 氧化反应
(2)乙醇的催化氧化
【实验7-5】探究乙醇的催化氧化
实验操作
实验现象
红色光亮的铜丝灼烧后变为黑色,趁热插入乙醇中,铜丝又变为红色。反复几次,闻到试管中的液体有刺激性气味
2C2H5OH + O2 2CH3CHO + 2H2O
催化剂
△
乙醛(CH3CHO)毒性是乙醇
的十倍,积累在体内会使人
面红耳赤,神志不清。
现象及原因探究
铜丝
红
Δ
变黑
插入乙醇溶液中
铜丝又变红色,试管中液体有刺激性气味
Cu
Δ
CuO
分析:发生反应 2Cu+O2=2CuO
催化剂
Cu
插入乙醇溶液中
中间产物
CuO+CH3CH2OH→Cu+CH3CHO+H2O
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
∆
Cu
[思考]铜丝在此实验中起什么作用?
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
-----
-----
反应机理
乙醇的催化氧化
结合乙醇催化氧化时化学键断裂情况分析,什么样的醇才能被催化
氧化?
提示:只有和羟基相连的碳原子上有氢原子才可以,如图所
示 。
乙醇的催化氧化
从化学键角度和分子组成角度分析有机反应
H−C−C−H
H
O−H
H
H
H−C−C−H
O
H
H
2 +O2 2 +2H2O
Cu
∆
氧化反应:有机物“去氢”或“得氧”的反应
还原反应:有机物“得氧”或“去氢”的反应
C2H6O
C2H4O
→
乙醛的官能团是醛基( 或写作 -CHO),在适当条件下乙醛可以被氧气进一步氧化,生成乙酸( CH3COOH )。
(3)被强氧化剂如酸性KMnO4 、K2Cr2O7 溶液直接氧化为乙酸
3. 乙醇的用途
化学·必修第二册
目 录
乙醇被强氧化剂氧化
酸性高锰酸钾溶液
酸性重铬酸钾溶液
CH3CH2OH
CH3COOH
应用:交警判断驾驶员是否酒后驾车
K2Cr2O7(橙色)
Cr2(SO4)3(绿色)
C2H5OH
C2H5OH CH3CHO CH3COOH
催化剂
O2
催化剂O2
强氧化剂如KMnO4
Lavf57.71.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.45.100
Lavf58.20.100
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