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1、第三节 生活中两种常见的有机物 第1课时 乙 醇,垃圾变乙醇 日本一家名为“日本食粮”的公司最近研究出了利用生活垃圾和农业废弃物制造乙醇的方法，用它生产的乙醇成本仅为现有同类产品的一半，而且生产效率比较高。 据悉，这家公司采用了日本森林综合研究所开发的臭氧处理法来分解旧报纸、纸制容器、废木材等垃圾，以及树皮、稻草等农业废弃物，并用一种特殊的酶把其中的纤维素转换成为葡萄糖，进而再使用酵母发酵、成熟、蒸馏，制造乙醇。 这种技术生产效率颇高，10吨垃圾可制造2.5吨乙醇，价格比现在市场上销售的工业乙醇要便宜一半。生产乙醇剩下的渣滓还能够用作园艺材料。因此可以说，这是一种“零排放”技术。 乙醇既是一种
2、重要化工原料，又是一种比较优良的燃料，它有哪些性质呢？,1了解烃的衍生物和官能团的概念。 2了解乙醇的主要用途。 3掌握乙醇的组成、主要性质。 4了解乙醇与人类日常生活与健康的知识。 5初步学会分析官能团与性质关系的方法。,烃的衍生物,1烃的衍生物 烃分子中的_被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。 2官能团 (1)定义 决定有机化合物_的原子或原子团。,1氢原子 2(1)化学特性,(2)实例,(2)Cl OH NO2 羟基 碳碳双键,乙醇,1物理性质,2.乙醇的结构,1无 特殊香 液 小 以任意比混溶 易 易 2C2H6O CH3CH2OH或C2H5OH 羟基：OH,3.化学性质 (
3、1)与钠反应：_ (2)氧化反应 燃烧： 乙醇在空气中燃烧，发出_色火焰，放出大量的热：_。 催化氧化：,3(1)2CH3CH2OH2Na 2CH3CH2ONaH2 (2)淡蓝 CH3CH2OH3O2 2CO23H2O,黑 亮红 刺激性 2CuO2 2CuO 2CH3CH2OHO2 2CH3CHO2H2O,与强氧化剂反应： 乙醇 _,CH3COOH,综合拓展,一、乙醇的性质与结构 1乙醇的性质与键的断裂,2.乙醇催化氧化的实质,总反应方程式为2CH3CH2OHO2 2CH3CHO 2H2O，反应中Cu作催化剂。 特别关注：(1)醇催化氧化的条件：与羟基相连的碳原子上有氢原子。 (2)醇发生催化
4、氧化时，由于分子中去掉了2个氢原子，相应的氧化产物的相对分子质量比醇小2。,二、钠分别与水、乙醇反应的比较如下表所示,特别关注：(1)密度关系 金属钠与乙醇反应时钠沉在乙醇的底部，而与水反应时浮在水面上，说明三者的密度关系为：水钠乙醇。 (2)氢原子的活泼性 钠和乙醇反应时没有熔化成小球，也没有发出声响。这说明水分子中的氢原子相对更活泼，而乙醇分子羟基中的氢原子相对不活泼。 (3)数量关系 1 mol乙醇跟足量钠反应，产生0.5 mol氢气。该关系可以延伸为1 mol羟基跟足量钠反应，产生0.5 mol氢气。 (4)金属钠与乙醇和水的混合物反应 把金属钠放入乙醇和水的混合物中，钠先和水反应，再
5、和乙醇反应，据此可以除去乙醇中少量的水。,尝试应用,1下列关于乙醇的说法不正确的是( ) A乙醇易挥发 B是无色透明、有特殊香味的液体 C密度比水小，沸点比水高 D乙醇不能用于萃取碘水中的碘 2苯中混有乙醇杂质，除去乙醇的方法是( ) A加热蒸发 B过滤 C加水、萃取、分液 D加CCl4、萃取、分液 解析：乙醇与水互溶，加水后乙醇溶于水，而苯与水不互溶，分液，可以除去乙醇。 答案：C,C,3下列物质都能与金属钠反应放出H2，产生H2的速率排序正确的是( ) C2H5OH NaOH溶液 稀盐酸 A B C D 4(2010年武汉)下列物质含有两种官能团的是( ) CCH2CHCH2OH DCH3
6、CH2Br 解析：决定物质化学性质的原子或原子团称为官能团。 答案：C,C,一、乙醇的结构,为了测定乙醇分子中有几个可被置换的氢原子(即确定乙醇的分子结构)，可使乙醇与金属钠反应，使生成的H2排出水，测量排出水的体积可计算出标准状况下H2的体积，根据所消耗乙醇的物质的量，可确定乙醇分子中被置换的氢原子个数，从而确定乙醇的分子结构。 (1)若用下图中仪器和导管组装实验装置，如果所制气体流向从左到右时，则仪器与导管连接的顺序是( )接( )接( )接( )接( )接( )。,(2)仪器连接好后进行实验时有下列操作：在仪器F中注入适量的无水乙醇，在C中装入3 g碎块状金属钠(足量)，在E中注满蒸馏水
7、；检查气密性；待仪器C恢复到室温时，测定仪器D中水的体积；慢慢开启仪器F的活塞。正确的操作顺序是_(填序号)。 (3)若实验时消耗2.9 mL的无水乙醇(密度为0.8 gmL1)，测量排出水的体积后折算成标准状况下H2的体积为560 mL。根据以上数据推算出乙醇分子中可被置换的氢原子个数为_，结构式为_。 解析：,(1)要知道仪器的连接顺序，首先应明确各种仪器在测量中的作用。F和C组成H2的发生装置，E(内盛水)是量气瓶，D是排出水的收集装置，由排出水的体积推算出在标准状况下H2的体积。A和B是连接导管。连接发生装置和量气瓶的导管的作用是保证量气瓶中的气体能顺利排出。所以导管应短，选用A管。而
8、连接量气瓶和收集装置的导管则应选用长的导管B，目的是保证水能顺利排出。所以，装置的连接顺序是FCAEBD。 (2)实验的操作顺序：首先是检验气密性，然后是装药品，接着是使乙醇跟Na反应，最后是待恢复到常温后测量水的体积。,(3)取得实验数据后具体计算如下： C2H6O H2 x 22 400 mL 560 mL x2。 说明生成1 mol H2需2 mol乙醇跟Na反应，也就是说乙醇分子中的6个氢原子中只有1个可被置换，所以乙醇的结构式应为 。,答案：(1)F C A E B D (2) (3)1 名师点睛：利用有机物的性质，通过定性或定量实验推断或确定有机物的结构，主要是利用官能团对有机物性
9、质的决定作用，通过有机物的性质，推断出有机物分子中所含有的官能团，进而确定有机物的结构式。,变式应用,1乙醇的下列实验现象或性质，可以证明乙醇分子中有1个氢原子与另外的氢原子不同的是( ) A1 mol乙醇完全燃烧可以生成3 mol的水 B乙醇可以按任意比例与水混溶 C1 mol乙醇可以在一定条件下氧化成l mol的乙醛 D1 mol乙醇跟足量的金属钠反应可得0.5 mol的氢气 解析：乙醇分子中有6个氢原子，其中1个氢原子与氧原子相连接。1 mol乙醇跟足量的金属钠反应可得0.5 mol氢气，说明1 mol乙醇中只有1 mol的氢原予可以与金属钠反应，说明这1个氢原子与其余5个氢原子是不同的
10、。 答案：D,二、醇的催化氧化,(2010年广西)下列醇不能在铜的催化下发生氧化反应的是( ),变式应用,2下列有机物的分子式都是C4H10O，其中能发生催化氧化反应，但不能被氧化为具有相同碳原子数的醛的是( ),解析：D项中的OH所连碳原子上无氢原子，该醇不能被氧化，其他醇均能发生催化氧化反应，但是A项中的OH不是连在端点碳原子上，故虽然能被氧化但不能被氧化为醛。 答案：A,1下列说法正确的是( ) A羟基与氢氧根有相同的化学式和电子式 B乙醇的官能团是OH，乙醇是含OH的化合物 C常温下，1 mol乙醇可与足量的Na反应生成11.2 L H2 D已知乙醇的结构式如图所示，则乙醇催化氧化时断
11、裂的化学键为,解析：羟基的化学式是OH，电子式是 ，氢氧根的化学式是OH，电子式是 ，所以A选项错误；1 mol乙醇与足量的Na反应可以生成0.5 mol H2，但在常温下不是11.2 L，C选项错误；乙醇催化氧化时断裂的化学键为，D选项错误。 答案：B,7把质量为m g的铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，使铜丝变红，而且质量仍为m g的是( ) A稀H2SO4 BC2H5OH C稀HNO3 DCO 解析：铜丝变黑发生2CuO2 2CuO。对照A、C，CuO溶于酸生成Cu2，使铜丝质量减少，而B中CH3CH2OHCuO CH3CHOCuH2O，D中CuOCO CuCO2，故B、D中铜丝的质量没有变化。 答案：BD,
