第七章第三節(jié)

乙醇與乙酸MnSC第1課時乙醇123學(xué)習(xí)目標(biāo)3.初步學(xué)會分析官能團(tuán)(原子團(tuán))與性質(zhì)關(guān)系的方法，培養(yǎng)“宏觀辨識與微觀探析”的能力。1.掌握乙醇的分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)，理解烴的衍生物，官能團(tuán)的概念，培養(yǎng)“變化觀念與平衡思想”。2.了解乙醇在日常生活中的應(yīng)用，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)摹翱茖W(xué)態(tài)度與社會責(zé)任”。

早在幾千年前，人類就掌握了發(fā)酵法釀酒的技術(shù)。各種酒類都含有濃度不等的乙醇。課程導(dǎo)入葡萄美酒夜光杯，欲飲琵琶馬上催。白日放歌須縱酒，青春作伴好還鄉(xiāng)。高檔白酒品牌啤酒孝感米酒消毒酒精工業(yè)酒精廚房料酒家用碘酒30-70%75%95%5-10%2%12%課程導(dǎo)入1.概念烴分子中的

被

所取代而生成的一系列化合物。2.實例氫原子其他原子或原子團(tuán)烴的衍生物1.1CH2BrCH2BrCH3CH2ClCH3CH2OH乙醇1.2已知乙醇分子式為C2H6O，結(jié)合球棍模型，思考乙醇可能的結(jié)構(gòu)式？二甲醚+O乙烷乙醇結(jié)構(gòu)簡式CH3OCH3結(jié)構(gòu)簡式CH3CH2OH互為同分異構(gòu)體分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡式球棍模型空間填充模型C2H6O

CH3CH2OH或C2H5OH

1.乙醇的組成與結(jié)構(gòu)乙醇1.2羥基鍵線式?乙醇可以看做是乙烷分子中的一個氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物。醇：羥基與飽和碳原子相連的化合物。羥基-OH和氫氧根離子OH-有哪些區(qū)別和聯(lián)系？思考并填寫下表。羥基-OH氫氧根離子OH-電子式電子數(shù)電性穩(wěn)定程度不穩(wěn)定較穩(wěn)定存在不能單獨(dú)存在，必須和其他基團(tuán)或原子結(jié)合能獨(dú)立存在于溶液或離子化合物中相同點910不顯電性或電中性顯電負(fù)性組成元素相同；質(zhì)子數(shù)相同，均為：92.乙醇的物理性質(zhì)無色、特殊香味液體和水任意比互溶易揮發(fā)(沸點78.5℃)比水小Q1:如何除去乙醇中的水？加入生石灰，然后蒸餾，如果還要去掉殘留的少量水，可以加入金屬鎂來處理，得到絕對乙醇。①乙醇俗稱酒精②乙醇不能萃取溴水中的溴，碘水中的碘。③乙醇可以溶解多種有機(jī)物，是重要的有機(jī)溶劑。生活應(yīng)用：衣服上沾少許汽油用酒精可以去除。加入白色的無水CuSO4，無水CuSO4變藍(lán)，說明其中含有水。Q2:如何檢驗無水乙醇中是否含有水分?3.乙醇&Na乙醇回顧所學(xué)知識：①鈉能保存在煤油中，煤油的主要成分是C10-C16烷烴，主要含C-H；②鈉會與H2O反應(yīng)；分析乙醇與鈉是否會反應(yīng)？結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)推測：C-H與鈉不反應(yīng)；O-H與鈉反應(yīng)；推測乙醇與鈉可以反應(yīng)。3.乙醇&Na(1)實驗操作課本P77實驗【7-4】在盛有少量無水乙醇的試管中，加入一小塊新切的、用濾紙吸干表面煤油的鈉，在試管口迅速塞上帶尖嘴導(dǎo)管的橡膠塞，用小試管收集氣體并檢驗其純度，然后點燃，再將干燥的小燒杯罩在火焰上。待燒杯壁上出現(xiàn)液滴后，迅速倒轉(zhuǎn)燒杯，向其中加入少量澄清石灰水。觀察現(xiàn)象，并與前面做過的水與鈉反應(yīng)的實驗現(xiàn)象進(jìn)行比較。3.乙醇&Na(2)實驗探究課本P77實驗【7-4】實驗操作實驗現(xiàn)象

①無水乙醇中放入金屬鈉后，鈉開始

試管底部后被氣體帶著上浮，慢慢變小直至消失；②試管中有

產(chǎn)生，放出的氣體可在空氣中安靜地燃燒，火焰呈

色；③燒杯壁上有

生成，迅速倒轉(zhuǎn)燒杯后向其中加入澄清石灰水，石灰水_________3.乙醇&Na(3)實驗現(xiàn)象及結(jié)論氣泡淡藍(lán)水珠不變渾濁結(jié)論：乙醇與鈉反應(yīng)生成的氣體是H2沉于ρ(Na)＞ρ(乙醇)3.乙醇&Na(4)反應(yīng)原理反應(yīng)原理:2Na＋2CH3CH2-O-H―→2CH3CH2ONa＋H2↑乙醇鈉①②③④⑤①斷鍵機(jī)理：斷裂①處的O-H鍵；②含有-OH的有機(jī)物都能與Na反應(yīng)，如CH3OH等，且1mol-OH~_____molH2；故此反應(yīng)既可檢驗-OH的存在，又用來計算分子中-OH的數(shù)目；③CH3CH2OH是非電解質(zhì)，不能電離出H+。0.53.乙醇&Na(5)性質(zhì)對比鈉與水的反應(yīng)鈉與乙醇的反應(yīng)實驗現(xiàn)象：鈉與水的反應(yīng)比同條件下鈉與乙醇的反應(yīng)劇烈的多實驗結(jié)論？羥基H原子活潑性：酸＞水＞醇；

水與鈉反應(yīng)乙醇與鈉反應(yīng)鈉的變化聲的現(xiàn)象氣體檢驗實驗結(jié)論化學(xué)方程式水、乙醇與鈉有哪些區(qū)別和聯(lián)系？思考并填寫下表。鈉粒浮于水面，熔成閃亮的小球，并快速地四處游動，很快消失鈉粒沉于試管底部，未熔化，最終慢慢消失有“嘶嘶”聲響無聲響點燃，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰點燃，發(fā)出淡藍(lán)色的火焰鈉的密度小于水，熔點低。鈉與水劇烈反應(yīng)，生成氫氣。水分子中—OH上的氫原子比較活潑鈉的密度比乙醇的大。鈉與乙醇反應(yīng)較慢，生成氫氣。乙醇中羥基上的氫原子不如H2O中的活潑。2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑4.官能團(tuán)乙烷乙醇乙烷和乙醇具有不同的化學(xué)性質(zhì)，從分子結(jié)構(gòu)角度分析，是因為取代氫原子的羥基對乙醇的性質(zhì)產(chǎn)生了影響。像這種決定有機(jī)化合物特性的原子或原子團(tuán)叫做官能團(tuán)物質(zhì)CH2==CH2CH≡CH

CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHCH3COOC2H5官能團(tuán)結(jié)構(gòu)簡式

—C≡C——Br—OH—CHO—COOH官能團(tuán)名稱碳碳雙鍵碳碳三鍵碳溴鍵羥基醛基羧基酯基幾種常見物質(zhì)的官能團(tuán)4.官能團(tuán)5.1乙醇的氧化反應(yīng)—燃燒氧化(1)實驗原理產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，同時放出大量的熱(2)實驗現(xiàn)象燃燒產(chǎn)物清潔，無污染，可做燃料使用點燃裝滿乙醇蒸汽的水桶①②③④⑤①②③④⑤鍵全部斷開(3)斷鍵位置加氧去氫為氧化

酒除了用于制作各類酒精飲料外,在人們?nèi)粘Ｉ畹钠渌矫嬉灿兄鴱V泛的

應(yīng)用。如在焊接銅器、銀器時，其表面會生成黑色的氧化膜，工匠們會先把銅器、銀器放在火上燒熱，然后馬上將燒熱的銅器、銀器蘸一下酒，它們就會光亮如初。

這其中包含了什么科學(xué)道理呢？5.2乙醇的氧化反應(yīng)—催化氧化向試管中加入少量乙醇，取一根銅絲，下端繞成螺旋狀，在酒精燈上灼燒后插入乙醇，反復(fù)幾次。注意觀察反應(yīng)現(xiàn)象，小心地聞試管中液體產(chǎn)生的氣味。(2)實驗探究(1)實驗操作5.2乙醇的氧化反應(yīng)—催化氧化(3)實驗現(xiàn)象加熱插入乙醇實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論①加熱時，銅絲表面：

②插入乙醇中，銅絲表面：

③試管中的液體有刺激性氣味。

由紅變黑由黑變紅銅變?yōu)檠趸~氧化銅變?yōu)殂~有乙醛生成【資料卡片】乙醛是一種無色、具有刺激性氣味的液體，易揮發(fā)，與水、氯仿、乙醇等互溶。乙醛為乙醇在人體代謝的一種產(chǎn)物，可引起臉紅、心悸及血壓下降等不適癥狀。5.2乙醇的氧化反應(yīng)—催化氧化(4)反應(yīng)原理①2Cu

+O2===2CuO△②C2H5OH+CuOCu+H2O+CH3CHO△（乙醛）ΔCuO插入乙醇溶液中Cu①②中間產(chǎn)物催化劑CuCHHHCHOOCuHH＋CuO

△H—C—C—OHHH＋H2O＋Cu5.2乙醇的氧化反應(yīng)—催化氧化(4)反應(yīng)原理總反應(yīng)：2CH3CH2OH＋O2

2CH3CHO＋2H2OCu/Ag羥基脫H+羥基所連的碳脫H＋O2

△2H—C—C—OHHH2Cu/Ag+2H2OCu/Ag在該反應(yīng)中作催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量不變乙醇具有還原性①②③④⑤—C—H，或?qū)懽?CHOO①③鍵斷開①含有R—CH2OH(R代表烴基)結(jié)構(gòu)的醇,在一定條件下都能被氧化成醛:5.2乙醇的氧化反應(yīng)—催化氧化(5)反應(yīng)規(guī)律②含有

結(jié)構(gòu)的醇,在一定條件下也能被氧化,但生成物不是醛,而是酮

。③含有

結(jié)構(gòu)的醇通常情況下不能被催化氧化。醇發(fā)生催化氧化對結(jié)構(gòu)的要求：羥基-OH所連C上必須有H。【思考】

書寫CH3CHCH2OH催化氧化反應(yīng)的化學(xué)方程式OHCH3CHCH2OH+

O2CH3—C—C—H+

2H2O

OHOO催化劑5.2乙醇的氧化反應(yīng)—被強(qiáng)氧化劑氧化反應(yīng)原理CH3CH2OHCr3+K2Cr2O7(H+)酸性K2Cr2O7(aq)由橙色變?yōu)榫G色

CH3CH2OH

CH3COOH

KMnO4

Mn2+CH3CH2OHKMnO4由紫紅色變?yōu)闊o色酒后駕駛檢測原理(1)乙醇可以作

(酒精燈，火鍋，內(nèi)燃機(jī)等的燃料)。(2)用作生產(chǎn)醫(yī)藥，香料，化妝品等，是重要的化工原料和溶劑。(3)醫(yī)療上用

(體積分?jǐn)?shù))的乙醇溶液作消毒劑。(4)乙醇是一種可再生的生物質(zhì)能源。(5)乙醇汽油燃料75%消毒原理是使病原體的蛋白質(zhì)發(fā)生變性采用乙醇汽油作為汽油的替代品可以有效降低汽車尾氣產(chǎn)生的污染6.乙醇的用途酒精消毒的原理

酒精消毒的作用是凝固細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)，從而殺死細(xì)菌。但95%的酒精能將細(xì)菌表面包膜的蛋白質(zhì)迅速凝固，并形成一層保護(hù)膜，阻止酒精進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，因而不能將細(xì)菌徹底殺死。如果酒精濃度低于70%，雖可進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)，但不能將其體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固，同樣也不能將細(xì)菌徹底殺死。只有70%-75%的酒精即能順利地進(jìn)入到細(xì)菌體內(nèi)，又能有效地將細(xì)菌體內(nèi)的蛋白質(zhì)凝固，因而可徹底殺死細(xì)菌。相關(guān)鏈接STSE

酒的主要成分是乙醇，少量飲酒對人體有益，但酗酒有害健康。科學(xué)研究表明酒量的大小與人體內(nèi)某些酶有關(guān)。乙醇在人體內(nèi)的變化2CH3CH2OH+O2

2CH3CHO+2H2O;2CH3CHO+O2

2CH3COOH

；CH3COOH+2O2→2CO2+2H2O。1．下列有關(guān)乙醇的物理性質(zhì)的應(yīng)用中，不正確的是()A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過分液的方法除去B．由于乙醇能夠溶解很多有機(jī)物和無機(jī)物，所以可用乙醇提取中草藥的有效成分C．由于乙醇能夠以任意比溶于水，所以酒廠可以勾兌各種濃度的酒D．由于乙醇容易揮發(fā)，所以才有“酒香不怕巷子深”的說法答案A解析：由于乙醇與水互溶，故不能用分液的方法除去乙醇中的水。跟蹤強(qiáng)化2.下列有關(guān)乙醇的表述正確的是A.乙醇分子中含有甲基，甲基的電子式為B.乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為C2H6OC.乙醇分子中羥基的電子式為D.乙醇分子的空間充填模型為√解析

甲基的電子式為

，A項錯誤；乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH或C2H5OH，B項錯誤；羥基的電子式為

，為中性基團(tuán)，C錯誤。跟蹤強(qiáng)化3.乙醇分子中的各種化學(xué)鍵如圖所示，關(guān)于乙醇在各種反應(yīng)中斷裂鍵的說明不正確的是A.和金屬鈉反應(yīng)時①鍵斷裂B.在銅催化共熱下與O2反應(yīng)時斷裂①鍵和③鍵C.在銅催化共熱下與O2反應(yīng)時斷裂①鍵和⑤鍵D.在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤鍵√解析

根據(jù)乙醇的結(jié)構(gòu)，在和鈉反應(yīng)時①鍵斷裂，在銅催化共熱時與O2反應(yīng)時應(yīng)為①和③鍵斷裂，C錯誤；燃燒則①②③④⑤全部斷裂。跟蹤強(qiáng)化4.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為,

下列關(guān)于該有機(jī)物的敘述中不正確的是()A.能與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)并放出氫氣B.能在催化劑作用下與H2發(fā)生加成反應(yīng)C.不能使酸性KMnO4溶液褪色D.在銅作催化劑并加熱的條件下能發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成醛答案:C

解析:該有機(jī)物分子中含有碳碳雙鍵、—OH兩種官能團(tuán),其中—OH能和Na反應(yīng)放出H2,能在銅作催化劑并加熱的條件下發(fā)生催化氧化反應(yīng)生成醛;碳碳雙鍵能使酸性KMnO4溶液褪色,能在催化劑作用下與H2發(fā)生加成反應(yīng)。跟蹤強(qiáng)化5.乙醇在能源、生產(chǎn)及日常生活等許多方面都有十分廣泛的應(yīng)用。請回答關(guān)于乙醇的若干問題:(1)用物理方法鑒別乙醇和汽油。_________________________________________________________________。

(2)下列屬于乙醇的同系物的是_______,屬于乙醇的同分異構(gòu)體的是_______。A.乙醚(CH3CH2OCH2CH3) B.甲醇(CH3OH)C.CH3—O—CH3

D.HO—CH2CH2—OH各取少量兩種液體于試管中,分別加入少量水,分層的為汽油,不分層的為乙醇BC跟蹤強(qiáng)化6.乙烯的產(chǎn)量通常用來衡量一個國家的石油化工發(fā)展水平。以乙烯為主要原料合成重要的有機(jī)化合物的路線如圖所示。請回答下列問題。(1)物質(zhì)A的結(jié)構(gòu)簡式________。A物質(zhì)所含官能團(tuán)的名稱是________。(2)反應(yīng)②的反應(yīng)類型是________________。(3)以乙烯為原料可合成有機(jī)高分子化合物D(聚乙烯)，反應(yīng)的化學(xué)方程式是___________________________________________________。跟蹤強(qiáng)化7.(山東梁山一中高一檢測)某教師設(shè)計了如圖所示的實驗裝置(夾持裝置等已省略)進(jìn)行乙醇催化氧化實驗，其實驗操作步驟為先連接好實驗裝置，關(guān)閉活塞a、b、c