2024-2025学年新教材高中化学第七章机化合物第3节第1课时乙醇学案新人教版必修2

PAGE1-第1课时乙醇学习目标核心素养1．相识乙醇的结构及其主要性质与应用。2．结合实例相识官能团与性质的关系，知道有机物之间在肯定条件下是可以转化的。宏观辨识与微观探析：1．能从原子、分子水平分析乙醇及其反应的微观特征，推想其他醇类物质的性质。2．能从乙醇的微观结构动身利用官能团说明乙醇的化学性质。3．能识记乙醇的物理性质、化学性质。科学探究与创新意识：1．能有较强的问题意识，依据乙醇的性质，独立完成试验探究缘由。2．能用简洁试验探究乙醇反应的条件和反应方式。3．能依据教材给出的问题，设计简洁的试验方案。新课情景呈现中国的酒文化源远流长，酒在我国具有悠久的历史。“借问酒家何处有，牧童遥指杏花村”，“对酒当歌，人生几何”！“明月几时有，把酒问青天”，“李白斗酒诗三百”，中华民族绚丽的文化史上记载了很多与酒有关的典故与诗文。酒自古以来是日常生活中一种重要的饮品，而且在全球能源日益枯竭的今日，科学家已胜利地研制成燃料乙醇技术，以缓解燃眉之急。其基本的操作方法：甜高粱秸秆(籽粒)—压榨(粉碎)—出浆—糖液—乙醇发酵—酵母分别—蒸馏—燃料乙醇。这一生产技术实现了“草变油”的神话，乙醇俗称酒精，那么，你对乙醇的性质和用途了解吗？酒的庐山真面目是什么呢？课前素能奠基新知预习一、乙醇的物理性质与组成和结构1．乙醇的物理性质俗称颜色气味密度溶解性挥发性酒精__无色____特别香味__比水的__小__能与水以随意比__互溶__，易溶于有机溶剂__易挥发__2．乙醇的组成与结构分子式结构式结构简式官能团分子模型球棍模型空间充填模型__C2H6O____CH3CH2OH__或__C2H5OH____—OH__二、乙醇的化学性质和用途1．乙醇与钠的反应：试验操作试验现象①钠起先沉于试管底部，最终渐渐消逝，产生__无色可燃性__气体；②烧杯内壁有__水珠__产生；③向烧杯中加入澄清石灰水__不变浑浊__试验结论乙醇与钠反应生成__H2__，化学方程式为__2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑__2．氧化反应：(1)燃烧：化学方程式：__C2H5OH＋3O2eq\o(——→,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O__现象：乙醇在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热。(2)催化氧化：试验操作试验现象红色的铜丝eq\o(——→,\s\up7(加热))变__黑__色eq\o(——→,\s\up7(乙醇中))变__红__色试验结论乙醇被氧化为乙醛，化学方程式为__2CH3CH2OH＋O2eq\o(——→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O__(3)被强氧化剂氧化：CH3CH2OHeq\o(——→,\s\up7(酸性高锰酸钾溶液),\s\do5(或酸性重铬酸钾溶液))__CH3COOH__三、乙醇的用途(1)用作酒精灯、内燃机等的燃料。(2)用作化工原料。(3)医疗上常用体积分数为__75%__的乙醇溶液作消毒剂。点拨：乙醇与水互溶，故不能用乙醇萃取溴水中的溴；可以用金属钠鉴别乙醇和苯。预习自测1．推断下列说法是否正确(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)乙醇的结构简式为C2H5OH，说明乙醇分子中共有两种氢原子。(×)(2)乙醇的分子结构中有OH-。(×)(3)羟基的电子式为∶eq\o(O,\s\up6(),\s\do12())∶H。(×)(4)乙烯的官能团是碳碳双键，乙烷的官能团是碳碳单键。(×)(5)乙醇的官能团是OH-。(×)(6)乙醇与金属钠反应时，是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂。(√)(7)检验乙醇中是否含有水，可加入少量无水硫酸铜，若变蓝则含水。(√)(8)甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物。(×)解析：(1)乙醇分子中有三种氢原子，其中烃基上的氢原子有两种，羟基上有一种。(2)乙醇结构中没有OH-而是羟基(—OH)。(3)羟基的电子式为·eq\o(O,\s\up4(··),\s\do5(··))∶H。(4)乙烷中没有官能团。(5)官能团均为电中性基团，乙醇的官能团是羟基(—OH)不是OH-。(6)乙醇与金属钠反应生成乙醇钠，是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂。(7)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。(8)甲烷、乙烯、苯都不溶于水，但乙醇却能与水以随意比例互溶。2．关于乙醇的说法中正确的是(D)A．乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶于水，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．乙醇与钠反应可以产生氢气，所以乙醇显酸性D．乙醇与钠反应特别平缓，所以乙醇羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼解析：乙醇不能电离出OH-，—OH和OH-是完全不同的粒子，乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性；乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢，说明乙醇羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，水呈中性，所以乙醇不显酸性。3．确定乙醇主要化学性质的原子或原子团是(A)A．羟基 B．乙基(—CH2CH3)C．氢氧根离子 D．氢离子解析：乙醇不同于乙烷性质的缘由是乙醇具有羟基官能团，乙烷和乙醇均有乙基，但二者性质不同，乙醇中不含H＋和OH-离子，所以选A。4．下列化合物和乙醇具有相像的化学性质的是(C)A．CH3—O—CH3 B．CHOHC．CH3—OH D．解析：乙醇的官能团为羟基(—OH)，含有羟基的物质与乙醇的化学性质相像，所以选C。5．能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是(C)A．乙醇完全燃烧生成水B．乙醇能与水以随意比互溶C．0.1mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05mol氢气D．乙醇易挥发解析：乙醇与生成氢气的物质的量比为0.1∶0.05＝2∶1，说明乙醇分子中含有一个活泼的氢原子可被金属钠取代，即乙醇分子中含有一个羟基，故C正确。课堂素能探究从化学键、官能团的角度相识乙醇的化学性质学问点问题探究1．全部的醇类物质均能与金属钠反应放出氢气吗？提示：全部醇类物质都有羟基，因此都能与钠反应放出氢气。2．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？提示：因为乙醇催化氧化的实质是，故的催化氧化产物为，而分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子，所以该物质不能被催化氧化。学问归纳总结1．乙醇的结构与化学键的断裂状况乙醇的性质键的断裂与钠反应断①键燃烧断①②③④⑤键催化氧化断①③键2．乙醇与钠反应的位置和方式点拨：(1)乙醇与钠的反应比水与钠的反应要缓和得多，这说明乙醇分子羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。(2)1mol乙醇与足量钠反应，产生0.5molH2，该关系可延长为1mol羟基(—OH)跟足量钠反应产生0.5molH2。3．乙醇催化氧化的过程(1)将弯成螺旋状的铜丝灼烧，铜丝表面变黑色。2Cu＋O2eq\o(═══,\s\up7(△))2CuO(2)将灼烧后的铜丝插入乙醇中，铜丝表面由黑变红。总方程式2C2H5OH＋O2eq\o(——→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O。(3)醇的催化氧化反应规律醇在有催化剂(铜或银)存在的条件下，可以发生催化氧化反应生成醛，但并不是全部的醇都能被氧化生成醛。①凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇，在肯定条件下都能被氧化成醛；2R—CH2OH＋O2eq\o(——→,\s\up7(催化剂),\s\do5(△))2R—CHO＋2H2O。②凡是含有结构的醇，在肯定条件下也能被氧化，但生成物不是醛，()。③凡是含有结构的醇通常状况下不能被催化氧化。┃┃典例剖析__■典例下列四种有机物的分子式都是C4H10O，其中不能被氧化为同碳原子数醛的是(D)① ②③ ④A．①和② B．②和③C．③和④ D．①和④解析：醇分子结构中与—OH相连的碳原子上至少有一个氢原子才能发生催化氧化反应；—OH连在链端碳原子上的醇，即R—CH2OH结构的醇，可被催化氧化为醛，所以选D。┃┃变式训练__■乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法中不正确的是(C)A．和金属钠反应时键①断裂B．在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①和③C．在铜或银催化共热下与O2反应时断裂①和⑤D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤解析：乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的O—H键断裂，A正确；乙醇催化氧化生成乙醛时，断裂①和③化学键，B正确，C错误；乙醇完全燃烧时化学键①②③④⑤全部断裂，D正确。名师博客呈现固体酒精在餐馆里或野外就餐时常用一种白色凝胶状的便利燃料，它就是固体酒精。但是，固体酒精并不是固态酒精，而是酒精与饱和醋酸钙[(CH3COO)2Ca]溶液混合形成的一种固态凝胶。固体酒精携带便利，点燃后火焰温度高，无有害气体生成。酒的度数酒可由粮食或水果等发酵酿造而成。酒中乙醇的体积分数，称为酒的度数；1°表示100mL酒中含有1mL乙醇。品名酒的度数(°)啤酒3～5葡萄酒6～20黄酒8～15白酒30～70酒精的快速检测让驾车人呼出的气体接触载有经过硫酸酸化处理的氧化剂三氧化铬(CrO3)的硅胶，可测出呼出的气体中是否含有乙醇及乙醇含量的凹凸。假如呼出的气体中含有乙醇蒸气，乙醇会被三氧化铬氧化成乙醛，同时橙红色的三氧化铬被还原成绿色的硫酸铬。随着科学技术的进步，新一代酒精测试仪还能通过液晶显示，定量显示出饮酒者饮酒的程度。〔即时训练〕饱和一元醇的通式为CnH2n＋1OH,4.6g某饱和一元醇与足量金属钠反应，得到1.12L(标准状况)的氢气。则该饱和一元醇的分子式为(B)A．CH3OH B．C2H5