《乙醇的结构与性质》教学设计(含解析)人教版高一化学必修二

10〔人教必修2〕3.3.1《生活中两种常见的有机物》教学设计课题：3.3.1《乙醇的构造与性质》

课时 1 授课班级本课时“乙醇”是人教版必修2第三章《有机化合物》第三节《生活中常见的两种有机物》第1课时的教学内容。乙醇是生活中的常见有机物，学生感觉亲切、生疏。但在初中化学中，只简洁地介绍了乙醇的用途，没有从组成和构造角度去生疏其性质和用途。本节课应当具有以下两方面功能：一方面，学生借助乙醇这种生疏的有机物，了解有机化学争论的对象之一：烃的含氧衍生物，生疏到有机物已经渗透到生的衍生物”的桥梁，前承烃类化合物，后启羧酸、酯类化合物，在有机物的相互转化中处于核心地位。学教习本节内容，可以让学生从烃到烃的衍生物的构造、性质变化中去领悟有机物中官能团的构造和性质的关系，为后面系统的学习有机物打下坚实的根底。学从学生心理状况看，乙醇在日常生活中应用广泛，学生会产生一种自然的探究欲望。从学生已有的知分识层面看，初中化学知道了乙醇的组成元素、物理性质、燃烧反响和一些用途；在本单元的学习中，学生已经生疏了甲烷、乙烯、苯的分子组成、构造特征、主要化学性质及应用，并学会比较各种烃在组成、结析构、性质上的差异。从学生学习力气上看，学生已经初步学会了分析物质构造与性质的关系，具备了确定的提出问题、分析问题、解决问题的力气。针对高一学生学习特点及本节内容特点，本课设计屡次承受情境激学法，创设了乙醇汽油在生活中的应用及情景剧“交警与红脸司机”等引出乙醇的化学性质，促使学生在情境中主动探究科学的微妙。在乙醇化学性质的学习中承受学生小组试验探究法，按“提出假设→争论思考→试验探究→得出结论”的模式进展教学，并充分利用网络资源，通过动画模拟将微观的过程宏观化。降低了生疏难度，突破了重难点，也让学生充分运用了观看争论、试验探究、比照归纳等学习方法，思维方式得到了良好的训练。教 学问与学 技能目标过程

1．通过阅读思考、模型观看、试验探究及联系生活实际等活动，生疏乙醇的物理性质及分子构造特征，了解烃的衍生物和官能团的概念，初步学会分析官能团与性质关系的方法。2．通过试验探究、争论沟通，把握乙醇与钠的反响和氧化反响，能正确描述试验现象及书写有关化学反响方程式；3．通过对乙醇构造和性质的学习，生疏官能团对有机物性质的重要影响，建立“组成—性质—用途”的有机物学习模式，进一步体会有机物分子构造对性质和用途的影响，了解乙醇与人类日常生活和安康的关系。4．通过问题探究和探究性试验的设计和实施，感受学习化学的乐趣，体验科学探究的艰辛与喜悦。通过试验探究、问题争论、比照分析等科学探究方法，从乙醇的构造、组成和性质动身，了第一课时乙醇的构造与性质与方法 第一课时乙醇的构造与性质通过比较乙烷、水与乙醇构造及性质上的差异，生疏官能团对有机物性质的打算作用。情感态度价值观教学重点教学难点

通过阅读思考、争论沟通，加深对酒驾、乙醇汽油等问题的生疏，体会到化学来源于生活又效劳于生活，养成团队合作的品质和严谨认真的科学态度。充分感受乙醇与生活、社会的亲热关系，养成关注与化学有关的社会热点问题，强化社会责任意识。乙醇的分子构造及主要性质从构造理解乙醇的氧化反响原理教学过程教学步骤、内容的国家，中国的酒文化源远流长，有很多关于酒的脍炙人口的诗句，如：明月几时有，把酒问青天。葡萄美酒夜光杯，欲饮琵琶马上催。白日放歌须纵酒，青春做伴好还乡……这些咏叹酒的诗人沉醉的醇香”吧！

教学方法【板书】活动一：乙醇的分子构造及烃的衍生物4.6克无水乙醇在氧气中完全燃烧，只生成8.8CO25.4H2O，则无水乙醇中含有哪几种元素？能确定其分子式吗？【沟通】8.8克CO2中含有C2.45.4克H2O中含有H0.64.6还含有O1.6CHO2∶6∶1〔试验式为：CHO。26假设要确定乙醇的分子式，还需要知道其相对分子质量，试验测得乙醇的相对分子质量为46，则可知其分子式为CHO。26【思考】阅读教材P74CHO26构造？【沟通】乙醇分子分子式CHO，626构式有两种:,其构造特征分别是甲式含有—OHR—O—R〔烃基〕原子团。【试验探究】完成教材P73试验3-2，并将试验现象记录在下面表格内。【沟通投影】试验操作①钠开头沉于试管底部，最终渐渐消逝，产生无色可燃性气体；试验现象 ②烧杯内壁有水珠产生；③向烧杯中参与澄清石灰水不变浑浊乙醇与钠反响生成H，说明乙醇分子里含有不同于烃分子里的氢原2子存在，即乙醇的构造简式应当为CHCHOH，可以看成是乙烷中的3 2试验结论 1个氢原子被原子团-OH〔羟基〕所取代后的产物。化学方程式：2CHCHOH＋2Na―→2CHCHONa＋H3 2 3 2 2留意：依据金属钠保存方法也可以说明金属钠不能与烷烃反响。【小结】观看或动画演示乙醇的构造模型，填写下表内容：【投影】1】〔1〕乙醇的分子式为CHO，某同学依据各原子的成键特点写出如下两种可能26的构造式：【问题1】①假设乙醇的构造式是甲式，则乙醇与钠发生反响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状况？【沟通】由甲式可知，该物质中有3种氢原子，个数比为3∶2∶1，即与羟基碳原子相连的碳上的三个氢原子为一种，羟基碳上的两个氢原子是一种，羟基氢是一种，假设与钠反响，生成的氢气与消耗的乙醇的物质的量之比有3种状况，①只有羟基氢原子反响，为1∶2；②只有烃基上的氢5∶23∶1。【问题2】②假设乙醇的构造式是乙式，则乙醇与钠发生反响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状况？【沟通】由乙式可知，该物质中的氢原子只有一种，假设能与钠反响，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，为3∶1。【问题3】③如何证明一个乙醇分子中含有一个羟基？1mol0.5mol个羟基。或依据分子式中只含有一个氧原子证明。2〔2〕P74页内容，比照分析乙烷和乙醇的构造，答复烃的衍生物的定义是什么？什么叫官能团？请举例说明。【沟通1】①烃分子中的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：乙醇可看成是乙烷分子的一个氢原子被羟基取代后的衍生物，但烃的衍生物并不愿定是由烃经取代反响而成，如CHCHCl可以由乙烯与HCl3 2【沟通2】②官能团是打算有机化合物化学特性的原子或原子团。【投影】物质

CHCHOH

CH===CH

CHCHO3 3 2 2 2 3所含官能团

—Cl

—OH

—NO2

—CHO官能团的名称氯原子 羟基 硝基 碳碳双键 醛基3〔3〕官能团—OHOH－有何区分？请完成表格填空：【投影】羟基 氢氧根离子电子式电性 中性 带一个单位负电荷来源 水分子失去一个氢原子后的剩余局部 水分子电离出H＋后的剩余局部【问题探究4〔4〕钠与乙醇反响置换乙醇中的哪种氢原子？尝试写出化学方程式。

与金属钠反响的【沟通】羟基上的氢原子 +2Na NaOCH-CHONa+H↑2 2 2【问题探究5〔5〕活泼金属与水、乙醇反响试验比较有何不同？【投影】钠的变化

水与钠反响 乙醇与钠反响声的现象

并快速地四处游动，很快消逝有“嘶嘶”声响

最终渐渐消逝

无声响气体检验

点燃，发出淡蓝色的火焰

点燃，发出淡蓝色的火焰钠的密度小于水，熔点低。钠与试验结论 水猛烈反响，生成氢气。水分子中羟基上的氢原子比较活泼化学方程式 2Na＋2HO===2NaOH＋H↑2 2

钠的密度比乙醇的大。钠与乙醇缓慢反响生成氢气。乙醇中羟基上的氢原子相对不活泼2Na+2CHCHOH―→2CHCHONa＋H↑3 2 3 2 2【典例1】1．比较乙烷和乙醇的构造，以下说法错误的选项是( A．两个碳原子都以单键相连B．分子里都含有6个一样的氢原子C．乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子D．乙基与一个羟基相连就是乙醇分子【答案】B65【典例2】以下有机物中，不属于烃的衍生物的是( )A．C．CH2CHBr【答案】D

B．CH3CH2NO2D．【解析】 可看作甲苯分子中的一个氢原子被Cl取代；CHCHNO可看作CHCH3 2 2 3 3CH===CHBr可看作CH===CH分子中的一个氢原子被Br所取代的2 2 2产物；只有 CH—CH 不属于烃的衍生物。2 2【典例3】关于乙醇的说法中正确的选项是( )A．乙醇构造中有—OH，所以乙醇溶解于水，可以电离出OH－而显碱性B．乙醇燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇具有氧化性C．乙醇与钠反响可以产生氢气，所以乙醇显酸性D．乙醇与钠反响格外平缓，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼【答案】【解析】乙醇不能电离出氢氧根离子，—OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇的氧化反响表现的是乙醇的复原性；乙醇与钠反响可以产生氢气，此时，并不是氢离子的性质，不能说明乙醇显酸性；乙醇与钠反响比水与钠反响平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。【板书】活动二、乙醇的性质和用途P73页内容，观看乙醇样品，思考乙醇具有哪些物理性质？【沟通1】①通过看、闻、做〔或想、查等方法可知：乙醇是无色、有特别香味的液体；密度78.5℃。【沟通2】②乙醇与水以任意比互溶，因此乙醇不能用作从碘水中提取碘的萃取剂；除去乙醇中的水应加生石灰，然后蒸馏，不能用分液的方法。【试验探究】完成教材P743-3，填写下表内容：试验操作试验现象

在空气中灼烧过的铜丝外表由黑变红，反复几次后，试管中的液体有刺激性气味①2Cu＋O2

2CuO(铜丝变黑)试验原理

② CHCHO＋HO＋Cu(铜丝由黑变红)3 2Cu3 2 2 3 2结论 乙醇催化氧化生成乙醛【争论1〔1〕乙醇催化氧化反响试验中铜丝是否参与反响？铜丝的作用是什么？【沟通】铜丝参与化学反响，铜丝先被氧气氧化成氧化铜，后又被乙醇复原为铜，反响前后的质量和化学性质没有变化，起催化剂的作用。【争论2〔2〕结合乙醇催化氧化反响的实质推断一样碳原子数且构造相像的醛与醇相比较，它们的相对分子质量有何关系？【沟通】醇催化氧化时，分子中去掉两个氢原子，故醛比生成它的醇的相对分子质量小2。【争论3〔3〕联系生活实际，思考乙醇具有哪些重要用途？1】①用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料；【沟通2】②用作化工原料；【沟通375%的乙醇溶液作消毒剂。【问题探究1〔1〕什么是无水酒精？如何检验酒精中是否含有水？怎样从工业酒精制取无水酒精？【沟通】含乙醇99.5%〔或无水乙醇；可用无水CuSO检验酒4精中是否含有水；在工业酒精中参与生石灰，再加热蒸馏，即可得无水酒精。2〔2〕KMnO溶液褪色吗？乙醇还能发生哪些氧化反响？4【强调】乙醇能被酸性KMnO溶液氧化为乙酸，因此能使酸性KMnO溶液褪色。乙醇发生氧化反响4 4有以下三中状况：【沟通1】①燃烧：乙醇燃烧的现象为发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热，反响方程式为【板书】CHCHOH＋3O 2CO＋3HO。3 2 2 2 2【沟通2】②催化氧化：现象是红色的铜丝加热后变成黑色，趁热插入乙醇中变成红色，反复几次，试管中的液体能闻到刺激性气味。【板书】化学方程式：2CHCHOH＋O 2CHCHO＋2HO，其中Cu〔或Ag〕作催化剂。反响过程3 2 2 3 2中断裂的化学键为C—H、O—H。【沟通3】③强氧化剂氧化：乙醇不仅能被氧气氧化，还能被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液氧化，其产物为乙酸[CHCOOH]。3【问题探究3〔3〕依据乙醇催化氧化的实质，推想 的催化氧化产物是什么，能被催化氧化吗？【沟通】由于乙醇催化氧化的实质是：Cu或Ag【副板书】

→

，故 的催化氧化产物为分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子化。【应用探究1】〔1〕结合教材P74页“资料卡片”，思考交警查酒驾的原理是什么？【沟通】推断司机是否酒后驾车可用橙色酸性重铬酸钾〔KCrO〕溶液进展检验，其颜色变化为2 27橙色〔KCrO〕变为绿色[Cr(SO2 27 2 43【应用探究2〔2〕人喝酒后会产生恶心欲吐、昏迷不适等醉酒病症。你知道酒精中毒的罪魁祸首是什么吗？【板书】酒精进入体内后以直接集中的方式进入血液。在口腔、胃部被少量吸取，在小肠被大量吸取。酒精进入血液后，分流到各个器官，在肝脏和大脑中分布较多。酒精，也就是乙醇，在肝为无毒性的水和二氧化碳。但是，肝脏处理乙醇的力气是有限的，而且因人而异，有天壤之别。酒量大的人就是由于肝脏内乙醛脱氢酶多，能够快速转化掉乙醛，就不易醉酒。【典例1】以下有关乙醇的物理性质的应用中，不正确的选项是( )A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B．由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中草药的有效成分C．由于乙醇能够以任意比溶于水，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D．由于乙醇简洁挥发，所以才有“酒香不怕巷子深”的说法【答案】A【解析】由于乙醇与水互溶，故不能用分液的方法除去乙醇中的水。2】以下说法正确的选项是()属钠，使其完全反响③获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏④获得无水乙醇的方法通常承受先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏①③C．①④【答案】C

②④D．③④【解析】用无水CuSO可检验是否有水存在，由于无水CuSO遇水变蓝，故①正确；乙醇和水均4 4与金属钠反响生成气体，故②错误；含水的酒精直接加热蒸馏，水也会挥发，酒精不纯，③错误；④正确。【典例3】依据以以下图装置持续通入X气体或蒸气，可以看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，则X气体或蒸气可能是(假设每个反响均完全)( )A．H2C．NH3【答案】D

B．CO或H2D．CH3CH2CH2OH【解析】选项中气体均可复原CuO，但此题的关键点是所得产物冷凝后得到液体，该液体不行能是水(枯燥管中盛有足量CuSO4)，所以确定是乙醛，X【课堂检测】1．推断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)95%的乙醇溶液作消毒剂(×)(2)羟基是乙醇的官能团，打算乙醇的主要化学性质(√)(3)乙醇在空气中燃烧，火焰呈现淡蓝色(√)(4)将钠块放入乙醇中，钠块外表猛烈放出气体，听到嘶嘶的响声(×)(5)乙醇能使酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液褪色(×)(6)乙醇能电离出H＋，所以乙醇是电解质，能与NaOH溶液反响(×)(7(8)在氧气中燃烧生成CO2H2O(9)1mol3molH2(×)(10)CH3CH2OH在AgCu作催化剂下被O2氧化成乙酸(×)以下物质中可使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能使溴水褪色的是( A．甲烷 B．乙烯乙醇 D．苯【答案】C【解析】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；乙醇可被酸性高锰酸钾溶液氧化而使之褪色，但不与溴水反响，不能使之褪色。乙醇分子中的各种化学键如以下图，关于乙醇在各种反响中断裂键的说法不正确的选项是( )A．和金属钠反响时键①断裂B．在铜催化共热下与O2反响时断裂①和③键C．在铜催化共热下与O2反响时断裂①和⑤键D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键【答案】CO—HA断裂①和③化学键，BC某化学反响过程如以下图。以下由图得出的推断中,错误的选项是( )生成物M的化学式为CHO,它有刺激性气味24乙醇发生了复原反响C.铜是此反响的催化剂D.反响中有红、黑交替变化的现象【答案】B【解析】上述过程涉及的反响有2Cu(红色)+O 2CuO(黑色)、CuO+CHCHOH2 3 2CHCHO+HO+Cu,两反响合并得2CHCHOH+O3 2 3 2

2CHCHO+2HO,故M的化学式为CHO,铜是此反响3 2 24的催化剂,反响中有红、黑交替变化的现象,反响中乙醇发生了氧化反响,故B项错误。【归纳梳理】乙醇的构造、性质与键的断裂【温馨提示】(1)乙醇的构造特点构造式 构造特点(1)乙醇分子中有C—H、C—C、C—O、O—H4(2)官能团为羟基，且羟基氢最活泼；(3)确定条件下，可断裂其中的一个或几个化学键(2)乙醇的性质与键的断裂乙醇的性质与钠反响燃烧催化氧化键的断裂断①键断①②③④⑤键断①③键【课后稳固】教材作业：P761、2、3。【课后提升】1．以下关于羟基和氢氧根的说法中,不正确的选项是( )A.羟基比氢氧根少一个电子B.两者的组成元素一样C.羟基不带电,氢氧根带一个单位负电荷D.羟基比氢氧根性质稳定【答案】D【解析】OH-的电子式为 ,—OH的电子式为· H(存在单电子),故ABC说法正确;由于—OH8电子的稳定构造,而OH-8稳定,D结合乙烯和乙醇的构造与性质推想丙烯醇(CH2===CH—CH2OH)不能发生的化学反响有( A．加成反响 B．氧化反响C．与Na反响 D．与Na2CO3溶液反响放出CO2【答案】D【解析】丙烯醇分子中含碳碳双键，应具有烯烃的性质，能发生加成反响和氧化反响；含有醇羟基，具有醇的性质，与钠反响，但不具有酸性，不能与NaCO溶液反响放出CO2 3 22 以下物质，都能与Na反响放出H，其产生H的速率排列挨次正确的选项是2 ①C2H5OH ②H2CO3溶液③H2OA．①>②>③C．③>①>②【答案】D

B．②>①>③D．②>③>①【解析】NaHOCHOHA、BHCO2 25 2 3液中不仅含有HOHCOHCO电离出H＋使溶液呈酸性，NaHCO反响比与HO2 2 3 2 3 2 3 2烈得多，故可知反响速率排序为：②>③>①。将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入以下溶液中，铜片质量增加的是( )A．硝酸 B．稀盐酸11C．Ca(OH)2溶液【答案】C

D．乙醇【解析】铜片在酒精灯上加热，发生化学反响：2Cu＋O 2CuO，使质量增加，当遇到硝酸2和稀盐酸后，发生反响的化学方程式分别为：CuO＋2HNO===Cu(NOHO3 32 2CuO＋2HCl===CuCl＋HO，反而使铜片质量削减，当遇到乙醇时发生化学反响： CuO＋CHCHOH2 2 3 2CHCHO＋HO＋Cu，CuOCuCa(OH)CuO3 2 2与它反响，故加热后的铜片比原铜片质量增加。故正确答案为C。A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反响，在一样条件下产生一样体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2，则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是( )A．3∶2∶1 B．2∶6∶2C．3∶1∶2 D．2∶1∶3【答案】D【解析】三种醇与足量NaHOH2同，为便利计算，设所供给—O