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
情境新课
早在几千年前,人类就掌握了发酵法酿酒的技术;
中国是最早掌握酿酒技术的国家之一,我国的酒文化博大精深,源远流长。
班 级:高一2班
主讲人:刘亚婷
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第1课时 乙醇
1.结合有机物中各原子的成键特点,从化学键及官能团的角度分析推测乙醇的结构和性质,形成“结构决定性质”的观念;
2.了解乙醇的用途及对人类健康生活的影响,强化生活意识和社会责任。
素养目标
任务一:感知乙醇的物理性质
啤酒
白酒
消毒液
含酒精:3% - 5%
含酒精:75%
含酒精:38% - 65%
同学们在生活中还有哪些地方用到了酒精,体现了乙醇哪些物理性质?
(以上均为体积分数)
红酒
含酒精:9% - 15%
任务一:感知乙醇的物理性质
1.病人发烧通常用酒精擦拭全身,用此法降温。
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(药酒)—酒泡枸杞
(易挥发)
(易挥发、有特殊香味)
(乙醇易溶于水)
(易挥发)
(良好的有机溶剂)
(良好的有机溶剂)
以下说法或事实体现了乙醇哪些物理性质?
任务一:感知乙醇的物理性质
观察乙醇并结合生活经验,归纳乙醇的物理性质。
颜色:
气味:
状态:
密度:
沸点:
挥发性:
溶解性:
无色透明
特殊香味
液 体
比水小
78.5 ℃
易挥发
与水以任意比互溶,能够溶解多种有机物质
任务二:推测乙醇的结构
【活动 1】
①已知乙醇的相对分子质量是46,将0.1 mol乙醇完全燃烧,测得生成了8.8 g CO2和5.4 g H2O,据此推测乙醇分子中可能含有哪些元素?乙醇的分子式?
乙醇中含有C、H、O三种元素,分子式为C2H6O
任务二:推测乙醇的结构
【活动 2】
②已知:请根据有机物中的价键理论,进行搭建分子式符合C2H6O的有机物球棍模型,写出其结构简式,这些有机物属于烃吗?相互间属于什么关系?
任务二:推测乙醇的结构
③已知:根据核磁共振氢谱可知,该有机物分子中共有3种等效氢,且其个数比为3:2:1。据此推断该有机物的结构应为哪一种?
CH3CH2OH
任务二:推测乙醇的结构
乙醇分子的空间填充模型
分子式:
结构式:
结构简式:
CH3CH2OH或C2H5OH
C2H6O
电子式:
键线式:
乙醇分子的球棍模型
任务三:探究乙醇的化学性质
官能团:羟基
写作:—OH
H H
H―C―C―O―H
H H
结构决定性质
乙基
写作:CH3CH2—
②
④
⑤
③
乙醇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
乙醇也可以看作是水分子里的一个氢原子被烃基所取代的产物
①
任务三:探究乙醇的化学性质
【活动 3】【实验7-4】
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,用小试管收集气体并检验其纯度,然后点燃,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。观察现象,并与前面做过的水与钠反应的实验现象进行比较。
【思考】
1.金属钠与乙醇的反应产生的气体是什么?
2.观察乙醇和钠的反应现象,与水和钠反应进行比较,钠的位置?哪个更剧烈?
3.根据以上实验事实,写出钠与乙醇反应的方程式。该反应属于什么类型?羟基与Na反应的比例关系为多少?
任务三:探究乙醇的化学性质
2CH3CH2O-H+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
每 1mol 羟基与 1mol Na反应生成 0.5mol H2
结论:乙醇与钠反应比相同条件下水与钠的反应缓慢的多,
因此乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。
1) 乙醇与钠反应(置换反应)
任务三:探究乙醇的化学性质
2)乙醇与氧气(氧化反应)
2CO2 +3H2O
CH3CH2OH + 3O2
点燃
任务三:探究乙醇的化学性质
资料卡片
高温焊接银器或铜器时,表面会生成黑色的氧化物,匠人师傅说:把银、铜器具趁热蘸一下酒精,银、铜就会光亮如初!这其中有什么科学道理呢?
任务三:探究乙醇的化学性质
【活动 4】【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。
【思考】
1.观察铜丝表面的颜色变化?
2.铜丝在该反应过程中的作用是什么?
任务三:探究乙醇的化学性质
【实验现象】
红色铜丝 变黑 铜丝又变红,闻到刺激性气味
加热
插入乙醇
乙醛CH3CHO
Cu
Δ
CuO
插入乙醇中
Cu
【过程分析】
2Cu+O2 2CuO
CuO+CH3CH2OH Cu + CH3CHO+H2O
催化剂
中间产物
任务三:探究乙醇的化学性质
2Cu+O2 2CuO
2CuO+2CH3CH2OH 2Cu + 2CH3CHO+2H2O
铜:Cu-CuO-Cu
作催化剂
【过程分析】
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO +2H2O
Cu
任务三:探究乙醇的化学性质
Cu/Ag
【微观分析】
对比乙醇和乙醛的结构特点,借助球棍模型演示分析该反应中化学键的断裂与形成。
断①③键
醛基 (-CHO)
任务三:实验探究乙醇的化学性质
【活动5】模拟酒驾检测仪的工作原理
两支试管中分别盛有适量乙醇,一支试管中滴加酸性重铬酸钾溶液,另一支试管中滴加酸性高锰酸钾溶液,观察实验现象。
CH3CH2OH
乙醇
CH3COOH
乙酸
K2Cr2O7(H+,aq)
或KMnO4(H+,aq)
资料卡片:酒精检测仪内装有的硅胶用硫酸酸化过的重铬酸钾溶液浸泡,遇到酒精蒸汽因发生化学反应而变色。
【实验现象】
酸性重铬酸钾溶液由橙色变成灰绿色
酸性高锰酸钾溶液的紫色褪去
任务四:整理乙醇的化学性质
1. 乙醇与钠反应(置换反应)
2. 乙醇与氧气在点燃条件下(氧化反应)
3. 乙醇与氧气在催化剂作用下(催化氧化反应)
CH3CH2OH
乙醇
CH3COOH
乙酸
K2Cr2O7(H+,aq)
或KMnO4(H+,aq)
4. 乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色、使酸性重铬酸钾溶液变色(氧化反应)
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu
2CO2 +3H2O
CH3CH2OH + 3O2
点燃
同步检测
【典例1】科学研究显示利用植物秸秆及其废弃物可制成乙醇燃料。下列关于乙醇的说法中错误的是( )
A.乙醇易挥发,极易溶于水 B.乙醇易燃烧,污染小
C.乙醇的结构式为CH3CH2OH D.乙醇是一种良好的有机溶剂
【典例2】乙醇分子中各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A. 和金属钠反应时①键断裂
B. 乙醇是电解质,在水中断①键,能电离出氢离子
C. 在点燃条件下与O2反应时全部化学键都断裂
D. 在Cu催化下与O2反应时①键和③键断裂
C
B
3
学以致用
课堂小结
乙 醇
CH3CH2OH
物理性质
化学性质
结 构
决定
决定
无色液体
有特殊香味
能与水以任意比互溶
易挥发
能溶解多种有机物
与钠等活泼金属发生置换反应
可以燃烧
与氧气在催化剂作用下发生催化氧化
与强氧化剂反应(K2Cr2O7、KMnO4)
3
学以致用
课堂小结
学习物质的物理性质:实物观察、实例分析
探究物质的化学性质:模型搭建、实验探究
模型演示、符号表征
3
学以致用
课后作业
【必做题】 小册子对应的基础巩固+能力检测1-8题
【拓展题】(以下作业选做其一,下周一晚课分享)
1. 以小论文的形式,谈谈如何看待我国历史悠久的酒文化;
2. 制作一张海报,宣传酗酒或酒后驾车的危害;
谢谢大家!
Lavf58.45.100
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