高中化学 3.3.1 乙醇课件 鲁教版必修2-鲁教版高一必修2化学课件

1、第3节饮食中的有机化合物第1课时乙醇一、乙醇的分子组成和结构一、乙醇的分子组成和结构【巧判断巧判断】(1)(1)乙醇的结构简式为乙醇的结构简式为C C2 2H H5 5OH,OH,说明乙醇分子中共有两种说明乙醇分子中共有两种氢原子。氢原子。( () )提示提示: :。乙醇分子中有三种氢原子。乙醇分子中有三种氢原子, ,其中烃基上的氢其中烃基上的氢原子有两种原子有两种, ,羟基上有一种。羟基上有一种。(2)(2)乙醇的分子结构中有乙醇的分子结构中有OHOH- -。( () )提示提示: :。乙醇结构中没有。乙醇结构中没有OHOH- -而是羟基而是羟基(OH)(OH)。(3)(3)羟基的电子式为羟

2、基的电子式为 。( () )提示提示: :。羟基的电子式为。羟基的电子式为 。二、乙醇的性质二、乙醇的性质1.1.物理性质物理性质颜色颜色状态状态气味气味密度密度熔、熔、沸点沸点水溶水溶性性挥发挥发性性_ _比水比水的的_低低与水与水以任以任意比意比_挥挥发发无色无色液体液体特殊特殊香味香味小小互溶互溶易易【情境情境思考思考】俗话说俗话说“酒香不怕巷子深酒香不怕巷子深”, ,意思就是说如果酒酿得好意思就是说如果酒酿得好, ,就是在很深的巷子里就是在很深的巷子里, ,也会有人闻香知味也会有人闻香知味, ,前来品尝。前来品尝。这里面体现了乙醇的哪些物理性质这里面体现了乙醇的哪些物理性质? ?提示提

3、示: :俗语中体现了乙醇是一种易挥发的有香味的液体俗语中体现了乙醇是一种易挥发的有香味的液体。2.2.化学性质化学性质(1)(1)氧化反应。氧化反应。燃烧燃烧: :完全燃烧的化学方程式完全燃烧的化学方程式:_:_。CHCH3 3CHCH2 2OH+3OOH+3O2 2 2CO2CO2 2+3H+3H2 2O O催化氧化催化氧化: :实验实验操作操作 实验实验现象现象在空气中灼热的铜丝表面在空气中灼热的铜丝表面_,_,试管中的液体有试管中的液体有_气味气味由黑变红由黑变红刺激性刺激性实验实验结论结论乙醇在加热和有催化剂乙醇在加热和有催化剂( (如如CuCu和和Ag)Ag)存在存在的条件下的条件下

4、, ,被氧化生成了被氧化生成了_化学化学方程方程式式_乙醛乙醛2CH2CH3 3CHCH2 2OH+OOH+O2 2 2CH 2CH3 3CHO+2HCHO+2H2 2O O乙醇与酸性乙醇与酸性KMnOKMnO4 4溶液或酸性重铬酸钾溶液反应被氧溶液或酸性重铬酸钾溶液反应被氧化成化成_。乙酸乙酸(2)(2)与金属钠反应。与金属钠反应。实实验验操操作作 实实验验现现象象钠粒位于乙醇的钠粒位于乙醇的_,_,有有_气体产气体产生生; ;点燃气体点燃气体, ,火焰呈火焰呈_,_,干燥的烧杯内壁干燥的烧杯内壁出现出现_;_;澄清石灰水澄清石灰水_浑浊浑浊底部底部无色无味无色无味淡蓝色淡蓝色水珠水珠不变不

5、变实验实验结论结论金属钠与乙醇反应生成金属钠与乙醇反应生成_化学化学方程方程式式_氢气氢气2CH2CH3 3CHCH2 2OH+2Na2CHOH+2Na2CH3 3CHCH2 2ONa+HONa+H2 2三、重要用途三、重要用途(1)(1)用作燃料。用作燃料。(2)(2)各种酒的主要成分。各种酒的主要成分。(3)(3)重要的重要的_和化工原料。和化工原料。(4)(4)医院里用医院里用_(_(体积分数体积分数) )的乙醇溶液杀菌、消毒。的乙醇溶液杀菌、消毒。溶剂溶剂75%75%【巧判断巧判断】(1)(1)乙醇与金属钠反应时乙醇与金属钠反应时, ,是乙醇分子中羟基中的是乙醇分子中羟基中的OHOH键

6、断裂。键断裂。( () )提示提示: :。乙醇与金属钠反应生成乙醇钠。乙醇与金属钠反应生成乙醇钠, ,是乙醇分子是乙醇分子中羟基中的中羟基中的OHOH键断裂。键断裂。(2)(2)检验乙醇中是否含有水检验乙醇中是否含有水, ,可加入少量无水硫酸铜可加入少量无水硫酸铜, ,若若变蓝则含水。变蓝则含水。( () )提示提示: :。检验乙醇中是否含有水可用无水硫酸铜检验。检验乙醇中是否含有水可用无水硫酸铜检验, ,若变蓝则表明乙醇中含水。若变蓝则表明乙醇中含水。(3)(3)甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物。合物。( () )提示提示: :。甲

7、烷、乙烯、苯都不溶于水。甲烷、乙烯、苯都不溶于水, ,但乙醇却能与但乙醇却能与水以任意比例互溶。水以任意比例互溶。【情境情境思考思考】为了减少车祸为了减少车祸, ,交警常对驾驶员呼出的气体中的酒精含交警常对驾驶员呼出的气体中的酒精含量进行测试。酒精检测的原理是橙色的量进行测试。酒精检测的原理是橙色的K K2 2CrCr2 2O O7 7酸性水酸性水溶液遇乙醇迅速生成绿色溶液遇乙醇迅速生成绿色CrCr3+3+。该检测方法利用了酒精。该检测方法利用了酒精的哪些性质的哪些性质? ?提示提示: :乙醇沸点低乙醇沸点低, ,具有挥发性具有挥发性, ,故呼出气体中含有乙醇故呼出气体中含有乙醇; ;乙醇具有

8、还原性乙醇具有还原性, ,能将橙色的能将橙色的K K2 2CrCr2 2O O7 7还原成绿色的还原成绿色的CrCr3+3+。知识点乙醇的结构与性质知识点乙醇的结构与性质【重点释疑重点释疑】1.1.乙醇分子的组成与结构乙醇分子的组成与结构与水反应与水反应与乙醇反应与乙醇反应反应方程式反应方程式2Na+2H2Na+2H2 2O=O=2NaOH+H2NaOH+H2 22CH2CH3 3CHCH2 2OH+2NaOH+2Na2CH2CH3 3CHCH2 2ONa+HONa+H2 2反应实质反应实质水中氢原子被置水中氢原子被置换换羟基氢原子被置换羟基氢原子被置换现现象象声现象声现象有有“嘶嘶嘶嘶”声响

9、声响无声响无声响钠变化钠变化浮、熔、游、响浮、熔、游、响沉于底部、不熔化沉于底部、不熔化与水反应与水反应与乙醇反应与乙醇反应结结论论羟基氢羟基氢的活泼的活泼性性H H2 2OCHOCH3 3CHCH2 2OHOH密度大密度大小小(Na)(H(Na)(Na)(CH(CH3 3CHCH2 2OH)OH)定量计算关定量计算关系系2H2H2 2O O2Na2NaH H2 22CH2CH3 3CHCH2 2OHOH2Na2NaH H2 23.3.乙醇的催化氧化反应乙醇的催化氧化反应【易错提醒易错提醒】羟基与氢氧根容易辨别错误羟基与氢氧根容易辨别错误, ,其区别如下其区别如下表表: :羟基羟基(OH)(O

10、H)氢氧根氢氧根(OH(OH- -) )电子式电子式 质子数质子数9 99 9电子数电子数9 91010羟基羟基(OH)(OH)氢氧根氢氧根(OH(OH- -) )存在存在方式方式不能独立存在不能独立存在, ,只只能与别的能与别的“基基”结结合在一起合在一起能独立存在能独立存在, ,如溶液中如溶液中和晶体中的和晶体中的OHOH- -稳定性稳定性不稳定不稳定, ,能与能与NaNa等等发生反应发生反应, ,羟基被羟基被破坏破坏较稳定较稳定, ,与与FeFe3+3+等微粒发等微粒发生反应时整体参与生反应时整体参与,OH,OH- -并未遭破坏并未遭破坏【思考思考讨论讨论】(1)(1)钠能置换乙醇分子中

11、的氢钠能置换乙醇分子中的氢, ,能说明乙醇显酸性吗能说明乙醇显酸性吗? ?提示提示: :不能。乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢不能。乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢, ,说明乙说明乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼, ,水呈中性水呈中性, ,所以乙醇不显酸性。所以乙醇不显酸性。(2)(2)乙醇催化氧化反应实验中铜丝是否参与反应乙醇催化氧化反应实验中铜丝是否参与反应? ?铜丝铜丝的作用是什么的作用是什么? ?提示提示: :铜丝参与化学反应铜丝参与化学反应, ,铜丝先被氧气氧化成氧化铜铜丝先被氧气氧化成氧化铜, ,后又被乙醇还原为铜后又被乙醇还原

12、为铜, ,反应前后的质量和化学性质没有反应前后的质量和化学性质没有变化变化, ,起催化剂的作用。起催化剂的作用。 【案例示范案例示范】【典例典例】(2019(2019济南高一检测济南高一检测) )下列乙醇的化学性质下列乙醇的化学性质中不是由羟基所决定的是中不是由羟基所决定的是( () )A.A.跟活泼金属跟活泼金属NaNa等发生反应等发生反应B.B.在足量在足量O O2 2中完全燃烧生成中完全燃烧生成COCO2 2和水和水C.C.当当AgAg或或CuCu存在时跟存在时跟O O2 2发生反应生成乙醛和发生反应生成乙醛和H H2 2O OD.D.乙醇被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸乙醇被酸性高锰酸钾溶

13、液氧化为乙酸【解题指南解题指南】解答本题需注意以下两点解答本题需注意以下两点: :(1)(1)钠与乙醇反应时置换的是羟基上的氢原子钠与乙醇反应时置换的是羟基上的氢原子; ;(2)(2)乙醇发生催化氧化时结构上的变化。乙醇发生催化氧化时结构上的变化。【解析解析】选选B B。乙醇和金属。乙醇和金属NaNa反应是钠置换羟基上的氢反应是钠置换羟基上的氢; ;乙醇的催化氧化原理是羟基上的氧氢键以及与羟基相乙醇的催化氧化原理是羟基上的氧氢键以及与羟基相连的碳原子上的碳氢键断裂连的碳原子上的碳氢键断裂, ,形成形成 ; ;而燃烧时乙而燃烧时乙醇分子中的化学键全部断裂醇分子中的化学键全部断裂, ,不是由羟基所

14、决定的。不是由羟基所决定的。【迁移迁移应用应用】(2019(2019会宁高一检测会宁高一检测) )乙醇分子中的各种化学键如图乙醇分子中的各种化学键如图所示所示, ,关于乙醇在各种反应中断裂键的说明错误的是关于乙醇在各种反应中断裂键的说明错误的是 ( () ) A.A.和金属钠反应时键断裂和金属钠反应时键断裂B.B.在铜催化共热下与在铜催化共热下与O O2 2反应时断裂和反应时断裂和C.C.在铜催化共热下与在铜催化共热下与O O2 2反应时断裂和反应时断裂和D.D.在空气中完全燃烧时断裂在空气中完全燃烧时断裂【解析解析】选选C C。乙醇与钠反应生成乙醇钠。乙醇与钠反应生成乙醇钠, ,是羟基中的是

15、羟基中的OHOH键断裂键断裂,A,A正确正确; ;乙醇催化氧化成乙醛时乙醇催化氧化成乙醛时, ,断裂和断裂和化学键化学键,B,B正确正确,C,C错误错误; ;乙醇完全燃烧时乙醇完全燃烧时, ,化学键化学键全部断裂。全部断裂。【补偿训练补偿训练】1.(20191.(2019合肥高一检测合肥高一检测) )下列方法中可以证明乙醇分下列方法中可以证明乙醇分子中羟基上的氢原子与其他氢原子不同的是子中羟基上的氢原子与其他氢原子不同的是( () )A.1 molA.1 mol乙醇完全燃烧生成乙醇完全燃烧生成3 mol3 mol水水B.B.乙醇可以制饮料乙醇可以制饮料C.1 molC.1 mol乙醇跟足量的乙

16、醇跟足量的NaNa作用得作用得0.5 mol H0.5 mol H2 2D.1 molD.1 mol乙醇可生成乙醇可生成1 mol1 mol乙醛乙醛【解析】【解析】选选C C。乙醇分子中共有。乙醇分子中共有6 6个氢原子个氢原子, ,其中羟基上其中羟基上的氢原子比较特殊的氢原子比较特殊,A,A项中所有的氢原子均参与反应项中所有的氢原子均参与反应,B,B项无法证明项无法证明,D,D项中有项中有CHCH键参与了反应键参与了反应, ,只有只有C C项表明项表明羟基上的氢原子与另外羟基上的氢原子与另外5 5个不同。个不同。2.(20192.(2019福州高一检测福州高一检测) )下列叙述中正确的是下列

17、叙述中正确的是 ( () )A.A.乙醇分子可以看成是乙烷分子中氢原子被水分子电乙醇分子可以看成是乙烷分子中氢原子被水分子电离出的氢氧根离子代替的产物离出的氢氧根离子代替的产物B.B.乙醇与水以任意比互溶乙醇与水以任意比互溶, ,因此乙醇是电解质因此乙醇是电解质C.C.无水酒精是纯净物无水酒精是纯净物D.D.酒香四溢体现了乙醇具有挥发性酒香四溢体现了乙醇具有挥发性【解析解析】选选D D。乙醇分子可以看成是乙烷分子中一个氢。乙醇分子可以看成是乙烷分子中一个氢原子被水分子中的羟基所取代的产物原子被水分子中的羟基所取代的产物, ,乙醇是非电解质乙醇是非电解质, ,含乙醇含乙醇99.5%99.5%以上

18、的酒精叫无水酒精以上的酒精叫无水酒精, ,无水酒精仍是混无水酒精仍是混合物合物, ,故故A A、B B、C C错误错误,D,D正确。正确。3.3.为探究乙醇和金属钠反应的原理为探究乙醇和金属钠反应的原理, ,某校化学兴趣小组某校化学兴趣小组同学做了如下实验同学做了如下实验: :实验甲实验甲: :向小烧杯中加入无水乙醇向小烧杯中加入无水乙醇, ,再放入一小块金属再放入一小块金属钠钠, ,观察现象观察现象, ,并收集产生的气体。并收集产生的气体。实验乙实验乙: :向试管中加入向试管中加入3 mL3 mL水水, ,并加入绿豆粒大小的金并加入绿豆粒大小的金属钠属钠, ,观察现象。观察现象。实验丙实验丙

19、: :向试管中加入向试管中加入3 mL3 mL乙醚乙醚(CH(CH3 3CHCH2 2OCHOCH2 2CHCH3 3),),并加并加入绿豆粒大小的金属钠入绿豆粒大小的金属钠, ,发现无明显变化。发现无明显变化。请思考请思考: :(1)(1)怎样检验实验甲中产生的气体怎样检验实验甲中产生的气体?(?(证据推理与模型认证据推理与模型认知知) )(2)(2)设计实验乙和丙的目的是对照实验设计实验乙和丙的目的是对照实验, ,从结构上分析从结构上分析, ,该实验为什么选取水和乙醚作参照物该实验为什么选取水和乙醚作参照物?(?(科学探究与创科学探究与创新意识新意识) )提示提示: :(1)(1)将收集到的气体靠近酒精灯火焰点燃将收集到的气体靠近酒精灯火焰点燃, ,发出爆发出爆鸣声鸣声, ,则证明该气体是氢气。则证明该气体是氢气。(2)(2)根据乙醇的结构分析知根据乙醇的结构分析知, ,选取水和选取水和CHCH3 3CHCH2 2OCHOCH2 2CHCH3 3作作参照物的原因是它们分别含有参照物的原因是它们分别含有OHOH和和CHCH3 3CHCH2 2; ;然后再然后再证明羟基上的氢和钠能反应证明羟基上的氢和钠能反应, ,乙基上的氢和钠不能反应乙基上的氢和钠不能反应。【素养提升素