《高中化学 3.3.1乙醇课件 新人教版必修2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 3.3.1乙醇课件 新人教版必修2（42页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节生活中两种常见的有机物第1课时乙醇学习目标学习目标1.1.了解烃的衍生物和官能团的概念。了解烃的衍生物和官能团的概念。2.2.了解乙醇的主要用途。了解乙醇的主要用途。3.3.掌握乙醇的结构和主要性质。掌握乙醇的结构和主要性质。学习重点学习重点乙醇的结构特点和化学性质。乙醇的结构特点和化学性质。【自主预习自主预习】一、烃的衍生物一、烃的衍生物1.1.概念：烃分子中的概念：烃分子中的_被其他原子或原子团所被其他原子或原子团所_而生而生成的一系列化合物。成的一系列化合物。2.2.官能团：决定有机化合物的官能团：决定有机化合物的_的原子或原子团。的原子或原子团。氢原子氢原子取代取代化学特性化学特
2、性3.3.实例：实例：物质物质官能团符号官能团符号官能团名称官能团名称是否为烃是否为烃的衍生物的衍生物CHCH3 3ClCl_CHCH3 3CHCH2 2OHOH_CHCH2 2CHCH2 2_ClCl氯原子氯原子是是OHOH羟基羟基是是NONO2 2硝基硝基是是碳碳双键碳碳双键不是不是二、乙醇的分子组成与结构二、乙醇的分子组成与结构C C2 2H H6 6O O-OH-OHCHCH3 3CHCH2 2OHOH或或C C2 2H H5 5OHOH三、乙醇的性质三、乙醇的性质1.1.物理性质：物理性质：无色液体无色液体互溶互溶小小挥发挥发2.2.化学性质：化学性质：(1)(1)乙醇的燃烧：乙醇的
3、燃烧：现象：现象：_。反应的化学方程式：反应的化学方程式：_。发出淡蓝色的火焰发出淡蓝色的火焰点燃点燃 C C2 2H H6 6O+3OO+3O2 2 2CO 2CO2 2+3H+3H2 2O O(2)(2)乙醇与钠的反应乙醇与钠的反应：实验操作实验操作实验现象实验现象钠粒沉于试管的钠粒沉于试管的_部部, ,有有_产生。产生。点燃气体点燃气体, ,火焰呈火焰呈_色色, ,干燥的烧杯上有干燥的烧杯上有_,_,澄清石灰水澄清石灰水_浑浊浑浊化学方程式化学方程式_反应实质反应实质钠置换钠置换_中的氢生成氢气中的氢生成氢气底底无色气体无色气体淡蓝淡蓝液珠液珠不变不变2CH2CH3 3CHCH2 2OH
4、+2Na 2CHOH+2Na 2CH3 3CHCH2 2ONa+HONa+H2 2羟基羟基(3)(3)乙醇的催化氧化：乙醇的催化氧化：实验操作实验操作实验现象实验现象_的铜丝的铜丝 变变_ _ 变变_闻到一种闻到一种_气味气味化学方程式化学方程式_加热加热 乙醇中乙醇中红色红色黑色黑色红色红色刺激性刺激性CuCu或或AgAg2CH2CH3 3CHCH2 2OH+OOH+O2 2 2CH 2CH3 3CHO+2HCHO+2H2 2O O(4)(4)乙醇被强氧化剂氧化：乙醇与酸性高锰酸钾溶液或酸性重乙醇被强氧化剂氧化：乙醇与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾铬酸钾(K(K2 2CrCr2 2O O7
5、7) )溶液反应溶液反应, ,可直接被氧化成乙酸。可直接被氧化成乙酸。【自我小测自我小测】判断或回答下列问题：判断或回答下列问题：1.(1.(判一判判一判) )用完酒精灯后要盖上灯帽用完酒精灯后要盖上灯帽, ,目的是防止灰尘落在目的是防止灰尘落在灯芯上。灯芯上。( )( )提示：提示：用完酒精灯后要盖上灯帽用完酒精灯后要盖上灯帽, ,目的是防止酒精挥发。目的是防止酒精挥发。2.(2.(判一判判一判) )乙醇被称为乙醇被称为“绿色能源绿色能源”, ,是因其完全燃烧时只是因其完全燃烧时只产生二氧化碳和水产生二氧化碳和水, ,不污染环境。不污染环境。( )( )提示：提示：二氧化碳虽然能引起温室效应
6、二氧化碳虽然能引起温室效应, ,但不是有毒气体但不是有毒气体, ,不污不污染环境。染环境。3.(3.(判一判判一判) )医疗上常用无水乙醇作消毒剂。医疗上常用无水乙醇作消毒剂。( )( )提示：提示：无水乙醇渗透性不好无水乙醇渗透性不好, ,杀菌效果差杀菌效果差, ,故常用体积分数为故常用体积分数为75%75%的乙醇溶液杀菌消毒。的乙醇溶液杀菌消毒。4.4.溴易溶于有机溶剂溴易溶于有机溶剂, ,乙醇能用作提取溴水中溴的萃取剂吗乙醇能用作提取溴水中溴的萃取剂吗? ?提示：提示：不能。虽然溴在乙醇中的溶解性远大于在水中的溶解性不能。虽然溴在乙醇中的溶解性远大于在水中的溶解性, ,但乙醇与水可以任意
7、比例互溶但乙醇与水可以任意比例互溶, ,不分层。不分层。5.5.能否用金属钠检验工业酒精中是否含有少量水能否用金属钠检验工业酒精中是否含有少量水? ?若不能若不能, ,应用应用什么方法什么方法? ?提示：提示：不能。钠与水或乙醇反应均产生氢气不能。钠与水或乙醇反应均产生氢气, ,现象相似。检验方现象相似。检验方法是取少量工业酒精置于试管中法是取少量工业酒精置于试管中, ,向试管中加入少量无水向试管中加入少量无水CuSOCuSO4 4粉末粉末, ,若固体变蓝若固体变蓝, ,则说明工业酒精中含有少量水。则说明工业酒精中含有少量水。【释义链接释义链接】常见的烃的衍生物常见的烃的衍生物常见的烃的衍生物
8、有卤代烃、醇、醛、羧酸、酯、酮、酚等常见的烃的衍生物有卤代烃、醇、醛、羧酸、酯、酮、酚等, ,它它们的官能团分别是卤原子、羟基、醛基、羧基、酯基、羰基、们的官能团分别是卤原子、羟基、醛基、羧基、酯基、羰基、酚羟基酚羟基, ,在选修模块在选修模块有机化学基础有机化学基础中将会逐一介绍。中将会逐一介绍。乙醇和钠的反应乙醇和钠的反应钠和乙醇反应与钠和水反应的本质相同钠和乙醇反应与钠和水反应的本质相同, ,都是钠置换出羟基中的都是钠置换出羟基中的氢原子。但乙醇分子中的羟基氢原子不如水中的氢原子活泼氢原子。但乙醇分子中的羟基氢原子不如水中的氢原子活泼, ,所所以钠与乙醇反应不如与水反应剧烈。以钠与乙醇反
9、应不如与水反应剧烈。 乙醇的结构与性质乙醇的结构与性质有机化合物性质较复杂有机化合物性质较复杂, ,不同条件下断裂和形成的化学键不同不同条件下断裂和形成的化学键不同, ,反应产物不同。分析有机化学反应时反应产物不同。分析有机化学反应时, ,要注意断键和成键的部要注意断键和成键的部位。位。乙醇发生反应断键部位分析乙醇发生反应断键部位分析CHCH3 3CHCH2 2OHOH与与NaNa反应反应, ,该反应断裂该反应断裂键键; ;乙醇发生催化氧化乙醇发生催化氧化, ,断裂断裂和和键键; ;乙醇完全燃烧乙醇完全燃烧, ,断裂断裂、键。键。1.1.已知乙醇的分子式为已知乙醇的分子式为C C2 2H H6
10、 6O,O,某同学根据各原子的成键特点写某同学根据各原子的成键特点写出如下两种可能的结构式：出如下两种可能的结构式：合作探究合作探究(1)(1)若乙醇的结构式是甲式若乙醇的结构式是甲式, ,则乙醇与钠发生反应时生成的氢则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况? ?提示：提示：由甲式可知由甲式可知, ,该物质中有三种氢原子该物质中有三种氢原子, ,个数比为个数比为321,321,即与羟基碳原子相连的碳上的三个氢原子为一种即与羟基碳原子相连的碳上的三个氢原子为一种, ,羟羟基碳上的两个氢原子是一种基碳上的两个氢原子是一种,
11、 ,羟基氢是一种羟基氢是一种, ,若与钠反应若与钠反应, ,生成生成的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比有三种情况的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比有三种情况,只有羟基只有羟基氢原子反应氢原子反应, ,为为12;12;只有烃基上的氢原子反应只有烃基上的氢原子反应, ,为为52;52;所有氢均可反应所有氢均可反应, ,为为3131。(2)(2)若乙醇的结构式是乙式若乙醇的结构式是乙式, ,则乙醇与钠发生反应时生成的氢则乙醇与钠发生反应时生成的氢气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况气与乙醇的消耗量的物质的量之比可能有几种情况? ?提示：提示：由乙式可知由乙式可知, ,该物质中的氢原子只有一种该物
12、质中的氢原子只有一种, ,若能与钠反若能与钠反应应, ,则被钠置换生成的氢气与消耗乙醇的物质的量之比只有一则被钠置换生成的氢气与消耗乙醇的物质的量之比只有一种种, ,为为3131。2.2.钠分别与水和乙醇反应有什么异同点钠分别与水和乙醇反应有什么异同点, ,完成下表：完成下表：钠与水钠与水钠与乙醇钠与乙醇钠是否浮在液面上钠是否浮在液面上钠的形状是否变化钠的形状是否变化有无声音有无声音气体燃烧现象气体燃烧现象剧烈程度剧烈程度反应实质反应实质反应方程式反应方程式实验结论实验结论密度：密度：_氢原子活泼性：氢原子活泼性：_提示：提示：钠与水钠与水钠与乙醇钠与乙醇钠粒浮于水面钠粒浮于水面钠粒沉于试管底
13、部钠粒沉于试管底部熔化为闪亮的小球熔化为闪亮的小球, ,很快消失很快消失不熔化不熔化, ,最终慢慢消失最终慢慢消失有有“嘶嘶嘶嘶”声响声响无声响无声响收集气体收集气体, ,经验纯后点燃经验纯后点燃, ,发出发出淡蓝色的火焰淡蓝色的火焰钠粒表面有气泡产生钠粒表面有气泡产生, ,验纯验纯后点燃后点燃, ,发出淡蓝色的火焰发出淡蓝色的火焰反应剧烈反应剧烈反应较缓和反应较缓和水中氢原子被置换水中氢原子被置换羟基氢被置换羟基氢被置换2Na+2H2Na+2H2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+H2 22Na+2CH2Na+2CH3 3CHCH2 2OHOH 2CH 2CH3 3CHCH2 2ONa+H
14、ONa+H2 2密度：密度：水水 钠钠 乙醇乙醇氢原子活泼性：氢原子活泼性：水水 乙醇乙醇3.3.已知反应：已知反应：CHCH3 3CHCH2 2OH+HBr CHOH+HBr CH3 3CHCH2 2Br+HBr+H2 2O,O,则该反应则该反应的类型是什么的类型是什么? ?断裂的化学键有哪些断裂的化学键有哪些? ?提示：提示：该反应相当于该反应相当于HBrHBr中的溴原子代替乙醇分子中的中的溴原子代替乙醇分子中的OH,OH,属于取代反应属于取代反应, ,断裂的化学键有断裂的化学键有C CO O键和键和H HBrBr键。键。 【探究提升探究提升】【知识点睛知识点睛】乙醇催化氧化的实质乙醇催化
15、氧化的实质总反应方程式为总反应方程式为2CH2CH3 3CHCH2 2OH+OOH+O2 2 2CH 2CH3 3CHO+2HCHO+2H2 2O,O,反应中反应中CuCu作催化剂。作催化剂。CuCu【规律方法】【规律方法】醇的催化氧化反应规律醇的催化氧化反应规律醇在有催化剂醇在有催化剂( (铜或银铜或银) )存在的条件下存在的条件下, ,可以发生催化氧化反可以发生催化氧化反应生成醛应生成醛, ,但并不是所有的醇都能被氧化生成醛。但并不是所有的醇都能被氧化生成醛。(1)(1)凡是含有凡是含有R RCHCH2 2OH(ROH(R代表烃基代表烃基) )结构的醇结构的醇, ,在一定条件下在一定条件下
16、都能被氧化成醛：都能被氧化成醛：2R2RCHCH2 2OH+OOH+O2 2 2R 2RCHO+2HCHO+2H2 2O O催化剂催化剂(2)(2)凡是含有凡是含有 结构的醇结构的醇, ,在一定条件下也能被氧在一定条件下也能被氧化化, ,但生成物不是醛但生成物不是醛, ,而是酮而是酮( )( )。(3)(3)凡是含有凡是含有 结构的醇通常情况下不能被氧化。结构的醇通常情况下不能被氧化。( (双选双选)(2013)(2013泰州高一检测泰州高一检测) )关于乙醇的说法中正确的是关于乙醇的说法中正确的是( () )A.A.乙醇结构中有乙醇结构中有OH,OH,所以乙醇溶解于水所以乙醇溶解于水, ,可
17、以电离出可以电离出OHOH- -而显而显碱性碱性B.B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水乙醇燃烧生成二氧化碳和水, ,说明乙醇具有还原性说明乙醇具有还原性C.C.乙醇与钠反应可以产生氢气乙醇与钠反应可以产生氢气, ,说明乙醇显酸性说明乙醇显酸性D.D.乙醇与钠反应非常平缓乙醇与钠反应非常平缓, ,不如水与钠反应剧烈不如水与钠反应剧烈, ,所以乙醇羟基所以乙醇羟基上的氢原子不如水中电离出的氢原子活泼上的氢原子不如水中电离出的氢原子活泼【解析解析】选选B B、D D。乙醇不能电离出氢氧根离子。乙醇不能电离出氢氧根离子, ,OHOH和和OHOH- -是是完全不同的粒子完全不同的粒子; ;乙醇的燃烧即氧化反应
18、表现的是乙醇的还乙醇的燃烧即氧化反应表现的是乙醇的还原性原性; ;乙醇与钠反应可以产生氢气乙醇与钠反应可以产生氢气, ,并不是氢离子的性质并不是氢离子的性质, ,不不能说明乙醇显酸性能说明乙醇显酸性; ;乙醇与钠反应比水与钠反应平缓乙醇与钠反应比水与钠反应平缓, ,说明乙说明乙醇羟基上的氢原子不如水中电离出的氢原子活泼。醇羟基上的氢原子不如水中电离出的氢原子活泼。【变式训练变式训练】可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是原子不同的方法是( () )A.1 molA.1 mol乙醇燃烧生成乙醇燃烧生成3 mol3 mol水水B.1 mol
19、B.1 mol乙醇可以生成乙醇可以生成1 mol1 mol乙醛乙醛C.1 molC.1 mol乙醇跟足量的金属乙醇跟足量的金属NaNa作用得作用得0.5 mol H0.5 mol H2 2D.D.乙醇可以制酒精饮料乙醇可以制酒精饮料 【解析解析】选选C C。A A项不能证明乙醇分子中的项不能证明乙醇分子中的6 6个氢原子是不同个氢原子是不同的的;B;B项说明乙醇生成乙醛是脱去项说明乙醇生成乙醛是脱去2 2个氢原子个氢原子, ,但不能说明分子但不能说明分子中的一个氢原子与其他氢原子不同中的一个氢原子与其他氢原子不同;C;C项由于项由于1 mol1 mol乙醇与足乙醇与足量钠反应生成量钠反应生成0
20、.5 mol H0.5 mol H2 2, ,证明乙醇分子中的证明乙醇分子中的1 1个氢原子与另个氢原子与另外外5 5个氢原子不同个氢原子不同;D;D项由于乙醇分子未发生化学变化项由于乙醇分子未发生化学变化, ,不能证不能证明乙醇分子中的明乙醇分子中的6 6个氢原子是不同的个氢原子是不同的, ,故选故选C C项。项。【知识拓展知识拓展】OHOH和和OHOH- -的区别的区别名称名称羟基羟基氢氧根氢氧根电子式电子式电子数电子数9 91010电性电性不带电不带电带负电带负电存在形式存在形式不能独立存在不能独立存在能独立存在能独立存在书写方法书写方法羟基可以写成羟基可以写成OHOH或或HOHO氢氧根
21、只能写成氢氧根只能写成OHOH- -1 1下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为（下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为（ ）A ACHCH3 3CHCH2 2NONO2 2 B BCHCH2 2CHBrCHBrC CCHCH2 2ClCl2 2 D D【解析解析】选选B B。A A、C C项中的官能团各有一种，分别为硝基、项中的官能团各有一种，分别为硝基、氯原子；氯原子；D D项不含官能团；项不含官能团；B B项中含有碳碳双键和溴原子两种项中含有碳碳双键和溴原子两种官能团。官能团。2 2在下列物质中，分别加入金属钠，不能产生氢气的是在下列物质中，分别加入金属钠，不能产生氢气的是（ ）A A苯
22、苯 B B无水酒精无水酒精C C蒸馏水蒸馏水 D D75%75%酒精酒精【解析解析】选选A A。金属钠能与水反应，也能与乙醇反应，均生。金属钠能与水反应，也能与乙醇反应，均生成氢气，苯与钠不反应。成氢气，苯与钠不反应。3.3.（20132013锦州高一检测）下列物质中可使酸性高锰酸钾溶锦州高一检测）下列物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水褪色的是（液褪色，不能使溴水褪色的是（ ）A A甲烷甲烷 B B乙烯乙烯C C乙醇乙醇 D D苯苯【解析解析】选选C C。甲烷、苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，。甲烷、苯既不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，也不能使溴水褪色；乙烯使二者都能褪色；乙醇可被酸性高也
23、不能使溴水褪色；乙烯使二者都能褪色；乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色，但不与溴水反应，不能使之褪锰酸钾溶液氧化而使之褪色，但不与溴水反应，不能使之褪色。色。4 4（20132013常州高一检测）甲醚和乙醇两种物质分子结构常州高一检测）甲醚和乙醇两种物质分子结构示意图如下。某学习小组的同学根据它们的分子结构和性质示意图如下。某学习小组的同学根据它们的分子结构和性质得出了如下结论，其中错误的是（得出了如下结论，其中错误的是（ ）A A乙醇和甲醚两种物质都是有机物乙醇和甲醚两种物质都是有机物 B B等质量的乙醇和甲醚完全燃烧时，消耗的氧气相同等质量的乙醇和甲醚完全燃烧时，消耗的氧气相同 C C
24、乙醇和甲醚的分子结构不同，因而性质也不同乙醇和甲醚的分子结构不同，因而性质也不同 D D不同的物质，元素种类和各元素原子个数一定不同不同的物质，元素种类和各元素原子个数一定不同【解析解析】选选D D。有机物是指含碳的化合物（碳的氧化物、碳。有机物是指含碳的化合物（碳的氧化物、碳酸、碳酸盐除外），由题图可知乙醇和甲醚两种物质都符合酸、碳酸盐除外），由题图可知乙醇和甲醚两种物质都符合定义，定义，A A项正确；乙醇和甲醚的化学式相同，故等质量的乙项正确；乙醇和甲醚的化学式相同，故等质量的乙醇和甲醚完全燃烧时，消耗的氧气相同，醇和甲醚完全燃烧时，消耗的氧气相同，B B项正确；由题图项正确；由题图可以看
25、出，乙醇和甲醚的分子结构不同，因而性质也不同，可以看出，乙醇和甲醚的分子结构不同，因而性质也不同，C C项正确；不同的物质，元素种类和各元素原子个数也有可项正确；不同的物质，元素种类和各元素原子个数也有可能相同，例如甲醚和乙醇，元素种类和各元素原子个数均相能相同，例如甲醚和乙醇，元素种类和各元素原子个数均相同，同，D D项错误。项错误。5.5.（双选）（双选）（20132013大同高一检测）把质量为大同高一检测）把质量为m gm g的铜丝灼的铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红，且质量仍为烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红，且质量仍为m gm g的是（的是（ ）A A稀硫酸稀硫
26、酸 B B酒精酒精C C石灰水石灰水 D DCOCO【解析解析】选选B B、D D。铜丝在酒精灯上加热时被氧化为。铜丝在酒精灯上加热时被氧化为CuOCuO，当，当放入稀硫酸时放入稀硫酸时,CuO,CuO被溶解，导致铜丝质量减小；而放入石灰被溶解，导致铜丝质量减小；而放入石灰水中时不发生反应，铜丝质量增加；当放入酒精和水中时不发生反应，铜丝质量增加；当放入酒精和COCO中时，中时，CuO CuO 被还原为被还原为CuCu，铜丝质量不变。，铜丝质量不变。6.6.乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的乙醇在能源、生产及日常生活等许多方面都有十分广泛的应用。请回答关于乙醇的若干问题：应用。
27、请回答关于乙醇的若干问题：(1)(1)分别用物理、化学方法鉴别乙醇和汽油：分别用物理、化学方法鉴别乙醇和汽油：物理方法物理方法_；化学方法化学方法_ _ _ _ _ _ _ _ _。(2)(2)在焊接铜漆包线的线头时，常先把线头放在火上烧一下，在焊接铜漆包线的线头时，常先把线头放在火上烧一下，以除去漆层，并立即在酒精中蘸一下，再焊接。此过程中反以除去漆层，并立即在酒精中蘸一下，再焊接。此过程中反应的化学方程式为应的化学方程式为_，_ _ _ _。(3)(3)下列属于乙醇的同系物的是下列属于乙醇的同系物的是_，属于乙醇的同分异，属于乙醇的同分异构体的是构体的是_。( (填编号填编号) )A. B
28、.A. B.C C乙醚乙醚(CH(CH3 3CHCH2 2OCHOCH2 2CHCH3 3) ) D D甲醇甲醇E ECHCH3 3O OCHCH3 3 F FHOHOCHCH2 2CHCH2 2OHOH【解析解析】(1)(1)物理方法鉴别乙醇和汽油，可利用它们在水中物理方法鉴别乙醇和汽油，可利用它们在水中的溶解情况，而化学方法鉴别，利用的溶解情况，而化学方法鉴别，利用OHOH与与NaNa的反应进行。的反应进行。(2)(2)用火烧法去掉漆层后，铜表面被氧化成了用火烧法去掉漆层后，铜表面被氧化成了CuOCuO，在酒精中，在酒精中蘸一下，蘸一下，CuOCuO又被还原成了单质又被还原成了单质CuCu
29、。(3)(3)同系物满足两个条件：结构相似，组成相差同系物满足两个条件：结构相似，组成相差n n个个CHCH2 2原子原子团，故甲醇与乙醇互为同系物；同分异构体满足两个条件：团，故甲醇与乙醇互为同系物；同分异构体满足两个条件：分子式相同，不同的空间结构，故分子式相同，不同的空间结构，故CHCH3 3O OCHCH3 3与乙醇互为与乙醇互为同分异构体。同分异构体。答案：答案：(1)(1)各取少量两种液体于试管中，加入少量水，分层各取少量两种液体于试管中，加入少量水，分层的为汽油，不分层的为乙醇的为汽油，不分层的为乙醇各取少量两种液体于试管中，加入一小块钠，反应的为乙醇，各取少量两种液体于试管中，加入一小块钠，反应的为乙醇，不反应的为汽油不反应的为汽油(2)2Cu+O(2)2Cu+O2 2 2CuO 2CuOCHCH3 3CHCH2 2OH+CuO CHOH+CuO CH3 3CHO+HCHO+H2 2O+CuO+Cu(3)D E(3)D E点燃点燃=
