内容正文:
乙醇
C₂H₅OH 的奇妙之旅
1.7.2013
大家好,欢迎来到今天的化学课堂。今天我们将一起走进一个既熟悉又充满奥秘的化学物质——乙醇。从餐桌上的美酒,到实验室里的试剂,乙醇无处不在。这节课,我们将一起探索乙醇的奇妙之旅,揭开它的神秘面纱。
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【生活中的乙醇】
啤酒含乙醇3%~5%
葡萄酒含乙醇6%~20%
白酒含乙醇25%~68%
实验室的酒精灯
固体酒精
车用乙醇汽油
料酒含酒精
8%~15%
含乙醇约95%
医用酒精75%
乙醇的物理性质
俗名 颜色 气味 挥发性 状态 密度 溶解性
酒精
比水小
易挥发
与水任意比例互溶
无色
有特殊香味
液体
乙醇
熔点:-117℃
沸点:78.5℃
密度:0.789g/cm3
良好的有机溶剂
【问题1】如何检验乙醇中是否含水?
【问题2】如何制取无水乙醇?
加入白色的无水CuSO4,若固体变蓝,说明含有水
在工业酒精中加入生石灰,再加热蒸馏,即可得到无水乙醇。
特别提醒 通过蒸馏法分离乙醇和水时,当乙醇的体积分数达到95%左右时,乙醇和水会形成共沸物。应在体积分数为95%的乙醇中先加生石灰,再蒸馏。
任务二、探究乙醇的分子结构
活动1. 请结合C、H、O的成键规律,将氧原子插入到乙烷的结构式,写出符合分子式C2H6O的所有可能结构式。
名称 乙烷 乙醇
分子式 C2H6 C2H6O
结构式
任务二、探究乙醇的分子结构
活动2. 上述两种结构有何相似和不同?如何验证乙醇是哪种结构呢?
参考资料:
1.水的结构式是 H—O—H,金属钠能与水反应产生氢气。
2.金属钠保存在煤油中。
(煤油的主要成分是C10到C16的饱和烷烃,饱和烷烃中只有C-C,C-H)。
(1)乙醇与钠反应
任务二、探究乙醇的分子结构
分子式 结构式 结构简式
C2H6O CH3CH2OH或
C2H5OH
对比:
像这样,烃分子中的H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
—OH的名称是羟基,是乙醇的官能团
CH3CH2OH含有氧元素,属于烃的含氧衍生物
球棍模型
空间填充模型
比较项目 钠与水 钠与乙醇
现象 主要现象
气体产物
的检验
结论 相同的产物
反应物密度
—OH活泼性
反应方程式
浮、熔、游、响、红
静、沉、缓
产生无色气体,点燃时火焰浅蓝色,烧杯内壁有水珠,向烧杯中加入澄清石灰水不变浑浊
都有H2生成
H2O>Na>C2H5OH
H2O>C2H5OH
2Na + 2H2O ==
2NaOH+H2↑
2Na+2C2H5OH →
2C2H5ONa+H2↑
二.乙醇的化学性质
1.与钠的反应
CH3CH2OH + Na → CH3CH2ONa + H2↑
2 2 2
H—C —C—O—H ,
H H
H H
①处O—H键断开
①
每2mol乙醇与足量的Na反应生成
2 —O—H ~ 1 H2
官能团
决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团
羟基(—OH)是醇类物质的官能团
任务二、探究乙醇的氧化反应
1.乙醇的燃烧
在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,火焰淡蓝色,同时放出大量的热。
火锅用的固体酒精
乙醇汽油由90%的普通汽油与10%的燃料乙醇调和而成
任务二、探究乙醇的氧化反应
活动1. 完成教材P78实验7-5,观察、记录实验现象。
你能得出什么结论?
提示:生成的有刺激性气味的物质是乙醛(CH3CHO)
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
Cu催化剂
现象
中间产物
①
②
①
②
加热
插入乙醇
铜丝由红变黑
铜丝由黑变红
现象分析:
2Cu + O2 2CuO
CuO + CH3CH2OH Cu + CH3CHO + H2O
13
活动2.探析乙醇催化氧化的反应原理
乙醛
2CH3C O H + O2 2CH3C O + 2H2O
Cu
Δ
H
H
H
断③和⑤
2—CH2OH ~ 1 O2 ~ 2 —CHO
2R—CH2OH+O2 2R—CHO+2H2O
规律:醇分子中与羟基相连碳上必须H,才能发生催化氧化反应,两个氢被氧化为醛,一个被氧化为酮。
与—OH相连的碳原子上有
2个H,催化氧化生成醛
与—OH相连的碳原子上
有1个H,催化氧化生成酮
与—OH相连的碳原子上没有H,
不能发生催化氧化
乙醇的催化氧化中断裂的键:
CH3CH2CH2OH
教师徒手在PPT上标出断键位置,讲解的时候。
15
任务四:实验探究,探究乙醇的化学性质
2.氧化反应
为什么有的人喝酒会脸红?
乙醇脱氢酶
乙醇
乙醛
乙醛脱氢酶
乙酸
CO2
肝脏
肝脏
肝脏
CH3CH2OH
CH3CHO
CH3COOH
(3) 被强氧化剂氧化
CH3CH2OH CH3COOH
酸性KMnO4溶液
溶液褪色
现象
溶液由 橙色 变成 绿色
现象
Cr2O72-
Cr3+
酸性K2Cr2O7溶液
CH3CH2OH CH3COOH
酒后驾驶检测原理
(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) 消毒剂,医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。
四、乙醇的用途(教材P79)
1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)可用无水硫酸铜检验工业酒精中是否有水。( )
(2)乙醇中的羟基不如水中的羟基活泼。( )
(3)乙醇分子中含有六个氢原子,故1 mol乙醇与足量的钠反应可以生成
3 mol的氢气。( )
(4)乙醇易燃,故常用作燃料。( )
(5)乙醇能与酸性KMnO4溶液发生加成反应而使其褪色。( )
(6)乙烷(CH3CH3)可以看成CH4分子中的一个H原子被甲基(—CH3)所取代而生成的产物,故乙烷为烃的衍生物( )
×
×
√
√
√
学习评价
×
2.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裂键的说法中不正确的是( )
A.和金属钠反应时键①断裂
B.在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①和③
C.在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
C
3.下列各醇,能发生催化氧化的是( )
CH3-C-CH2OH
CH3
CH3
A.
AC
第三节 乙醇和乙酸
B. CH3-C-OH
CH3
CH3
C. CH3-CH-CH3
OH
D. C6H5-C-CH3
CH3
OH
4.丙烯醇(CH2=CHCH2OH)可跟哪些物质发生化学反应 ( )
①溴水 ②钠 ③氧气 ④酸性高锰酸钾溶液
A.只有②③④ B.只有②③ C.只有①③ D.全部
D
5.能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是( )
A.乙醇完全燃烧生成水
B.0.1 mol 乙醇与足量的钠反应生成 0.05 mol 氢气
C.乙醇能与水以任意比例互溶
D.乙醇容易挥发
B
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
乙醇的性质
乙醇的性质 化学反应方程式 键的断裂
1.与钠反应
2.氧化反应 催化氧化
燃烧
与强氧化剂(如KMnO4)反应 乙醇能使酸性高锰酸钾溶液紫色褪去
断①键
断①③键
断①②③④⑤键
2C2H5OH+2Na―→2C2H5ONa+H2↑
总结
素元化学工作室
酒精学名是乙醇 无色香四溢
羟基替代一个氢 水中不电离
乙醇遇水任相溶 蒸馏才分离
溶解无机与有机 你最行
乙醇与钠反应缓 逸散那氢气
乙醇可作燃料 医院消毒剂
酒醉后别开车 抓着要入刑
为大家创造一个安全的环境
Lavf58.29.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.73
Lavf58.28.100
vid:v02004d60000bmrtuht34q19ilfu6rb0
C2H5OH+3O2 eq \o(――→,\s\up17(点燃)) 2CO2+3H2O
2C2H5OH+O2 eq \o(――→,\s\up17(Cu),\s\do15(△)) 2CH3CHO+2H2O
null
49501.453
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