内容正文:
艾克豪的一日之旅
解锁乙醇的双面奥秘
乙醇与乙酸第一课时
C6H6
完全相同
一、乙醇的物理性质与结构特点
色、态 气味 沸点 挥发性 密度 溶解性
无色液体
78.5℃
易挥发
0.789g/cm3
密度小于水
有机溶剂,与水任意
比例互溶
有特殊香味
一.认识乙醇的物理性质
乙醇
熔点:-117℃
沸点:78.5℃
密度:0.789g/cm3
【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
加入生石灰,然后蒸馏。
阅读教材P77页“内容,结合“数据“栏目信息,思考乙醇具有哪些物理性质?
二、乙醇的结构
分子式 电子式 结构式 结构简式 球棍模型 空间填充模型
C2H6O
CH3CH2OH
C2H5OH
或
H H
H―C―C―H
H H
乙烷
乙醇
H H
H―C―C―O―H
H H
乙醇可以看成是乙烷中的一个氢原子被羟基取代以后的产物
阅读教材P77页“内容,结合图7-18,思考乙醇分子的组成和结构有何特点?
一、乙醇的物理性质与结构特点
1.烃的衍生物
烃分子中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:CH3CH2OH 、CH3Cl、 CH2Cl2 、CH2Br - CH2Br、CH3COOH
2.烃基
烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基,可以用-R来表示
如:—CH3为甲基,—CH2CH3为乙基
乙醇可看作是由乙基和羟基组成
一、乙醇的物理性质与结构特点
【思考】乙醇的分子式C2H6O可认为是乙烷分子中加进一个O原子,
原子间有多少种连接方式呢?
乙醇(CH3CH2OH)与二甲醚 (CH3OCH3) 互为同分异构体
如何证明乙醇的结构是CH3CH2OH而不是CH3OCH3呢?
一、乙醇的物理性质与结构特点
【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,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,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。
三.乙醇的化学性质
1 .与Na反应
金属钠的变化 气体燃烧现象 产物检验
水
乙醇
浮、游、熔、响、红
火焰呈淡蓝色
反应后的溶液加入酚酞,溶液变红,说明有碱性物质生成
沉在底部,不熔成小球也不发出声响
烧杯中石灰水无明显现象,说明无CO2生成。
项目
物质
钠的密度>乙醇的密度
钠与乙醇反应放出氢气
火焰呈淡蓝色
二、乙醇的化学性质
二、乙醇的化学性质
提示:钠的保存
O—H断裂
推测:C—H不会断裂
钠保存在煤油(液态烃类 )中
通过实验可知乙醇中存在 -O-H 结构,则乙醇的结构式为:
分子式 结构简式
结构式 电子式
球棍模型 空间填充模型
C2H6O
CH3CH2OH或 C2H5OH
2CH3CH2OH+2Na →2CH3CH2ONa + H2↑
1.乙醇与钠反应
(置换反应)
数量关系:
2 -OH ~ 2Na ~ H2
结论:1.密度:水>钠>乙醇
2.剧烈程度:钠与水反应比与乙醇反应更剧烈
3.羟基中的H原子的活泼性:醇<水
[思考6]观察乙醇和钠的反应现象,并与前面做过的水与钠反应的实验现象进行比较,可以得出什么结论?
二、乙醇的化学性质
像这种决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团
羟基(-OH)是醇类物质的官能团
2. 氧化反应
C2H5OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
点燃
①燃烧:
现象:产生淡蓝色火焰,同时放出大量热。
[问题]该反应中断什么键?乙醇与氧气的反应,如果改变条件会发生怎样的变化?
②催化氧化
加热
插入乙醇
实验现象:
变黑
红色铜丝
又变红
二、乙醇的化学性质
有刺激性气味的无色液体
-2
C2H4O
-1
CuO +
+ H2O
+ Cu
中间产物
催化剂
催化氧化
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu
C2H5OH
CH3CHO
乙醛
②
2Cu+O2 2CuO
①
②催化氧化
二、乙醇的化学性质
铜丝红
Δ
变黑
插入乙醇溶液中
又变红
Cu
Δ
CuO
插入乙醇溶液中
Cu
Cu
乙醇
乙醛
氧原子
水
断键机理:
【思考】下列醇在Cu或Ag的作用下,能否发生催化氧化反应?
产物是什么?
H
H
2 CH3-CH2-C-O-H + O2
Cu / Ag
O
2CH3-CH2-C-H + 2H2O
丙醛
与-OH相连的C原子上有2个H原子的,氧化成醛。
二、乙醇的化学性质
2 CH3-C-O-H + O2
CH3
H
Cu / Ag
2 CH3-C-O-H + O2
CH3
CH3
Cu / Ag
O
2CH3-C-CH3 + 2H2O
丙酮
不能催化氧化
与-OH相连的C原子上有1个H原子的,氧化成酮。
与-OH相连的C原子上没有H原子的,不能催化氧化。
二、乙醇的化学性质
酸性K2Cr2O7(aq)由橙色变为绿色,判定司机饮酒超标。
③与强氧化剂的反应
K2Cr2O7 Cr2(SO4)3
重铬酸钾(橙色) 硫酸铬 (绿色)
二、乙醇的化学性质
酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)
探·知识奥秘
3.乙醇的断键分析
⑤
④
③
②
①
⑤
④
③
②
①
①②③④⑤号键都可以断开
①号O—H键断开
2 CH3-C-O-H + O2 2CH3-C-H + 2H2O
H
H
Cu / Ag
O
①号O—H键断开,②C—H键断开
三、乙醇的化学性质
4.乙醇的用途
乙醇可用作燃料,还是重要的有机化工原料和溶剂,用于生产医药、香料、化妆品、涂料等。医疗上常用75%(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。
四、乙醇的用途
①用作燃料
②约含乙醇75%(体积分数)作消毒剂
④用作生产香料、化妆品等
⑤除去铜器或银器表面的氧化膜
③做饮料
乙醇
物理性质:色、态、味、水溶性、挥发性
分子结构
官能团:─OH 羟基
化学性质
2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑
氧化
反应
CH3CH2OH + 3O2
2CO2 + 3H2O
点燃
2CH3CH2OH + O2
2CH3CHO + 2H2O
Cu或Ag
△
用途:饮品、燃料、消毒剂、有机溶剂等
课堂总结
三、课堂练习
【例1】等物质的量的下列醇与足量的金属钠反应,产生气体最多的是( )
A、CH3OH B、 C2H5OH
C、CH2 - CH - CH2 D、CH2 - CH2
OH
OH
OH
OH
OH
C
【例2】下列乙醇的化学性质中不是由羟基所决定的是( )
A.跟活泼金属Na等发生反应
B.在足量O2中完全燃烧生成CO2和水
C.当Ag或Cu存在时跟O2发生反应生成乙醛和H2O
D.乙醇被酸性高锰酸钾氧化为乙酸
B
【例3】 乙醇分子中不同的化学键如下图,下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是( )
A.乙醇和钠反应,键①断裂
B.在Ag催化下和O2反应,键①③断裂
C.在Cu催化下和O2反应,键④⑤不可能断裂
D.乙醇是电解质,在水中键①断裂能电离出氢离子
【例4】乙醇的下列反应与其官能团无直接关系的是( )
A.乙醇与活泼金属反应
B.乙醇和氧气在Cu的催化下反应
C.乙醇被酸性高锰酸钾氧化
D.乙醇在空气中点燃
D
D
化学从来都不是远离生活的公式,它藏在每一餐烟火里,藏在我们每一个日常选择里。
课堂小结
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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