2018-2019版高中化学专题3食品中的有机化合物第1课时乙醇学案苏教版.docx

第1课时乙醇一、乙醇的物理性质和分子结构1乙醇的物理性质(1)乙醇是无色、有特殊香味、易挥发的液体，密度比水小，能够溶解多种有机物和无机物。(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。(3)含乙醇99.5%(体积分数)以上的叫无水乙醇，制无水乙醇时，要加入新制的生石灰再进行蒸馏，得到无水乙醇。(4)检验乙醇中是否含有水通常加入无水硫酸铜固体，无水硫酸铜固体变蓝，则证明其中含有水。2乙醇的分子结构(1)乙醇的分子组成与结构(2)烃的衍生物的概念乙醇可以看成是乙烷分子中的氢原子被羟基取代后的产物。烃分子中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。例1(2017中山高一测试)下列有关乙醇的物理性质的应用中，不正确的是()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由于乙醇容易挥发，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。易错警示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。二、乙醇的化学性质1乙醇与金属钠的反应水与钠反应乙醇与钠反应实验现象钠变化钠粒浮于水面，熔成闪亮的小球，并快速地四处游动，很快消失钠粒开始沉于试管底部，未熔化，最终慢慢消失声现象有“嘶嘶”的声响无声响气体检验点燃，发出淡蓝色的火焰点燃，发出淡蓝色的火焰剧烈程度钠与水剧烈反应钠与乙醇缓慢反应实验结论密度大小(Na) (C2H5OH)反应方程式2Na2H2O=2NaOHH22Na2CH3CH2OH2CH3CH2ONaH2反应实质氢原子被置换羟基氢原子被置换羟基氢活泼性水中氢原子乙醇羟基氢原子2.乙醇的氧化反应(1)乙醇的燃烧乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热。(2)乙醇的催化氧化实验现象：把一段绕成螺旋状的铜丝，放在酒精灯外焰上烧至红热时铜丝表面变黑色；趁热将铜丝插入乙醇中，铜丝立即变成红色；重复上述操作几次，原有的乙醇气味消失，有带有强烈刺激性气味的物质生成。实验原理：2CuO22CuO(铜丝变黑)CH3CHOH2OCu(铜丝由黑变红)乙醇催化氧化成乙醛的化学方程式为2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O，在反应中Cu作催化剂。在适当条件下，乙醛还可以进一步被氧化生成乙酸：2CH3CHOO22CH3COOH。(3)乙醇与强氧化剂反应乙醇还可以与氧气、酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应，被直接氧化为乙酸。酸性重铬酸钾溶液遇乙醇后，溶液由橙色变为绿色，该反应可以用来检验司机是否酒后驾车。(1)乙醇反应时化学键的断裂化学反应键的断裂与钠反应断键燃烧断键催化氧化断键(2)乙醇和乙醛的氧化反应乙醇既可催化氧化生成乙醛，还可被高锰酸钾溶液等强氧化剂氧化为乙酸。乙醛分子中含有醛基，可被氧化为乙酸。乙醛能与银氨溶液反应生成银镜，能与新制的氢氧化铜反应生成红色沉淀，常用来检验含有醛基的有机物。例2(2018烟台高一检测)关于乙醇的说法中正确的是()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乙醇完全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乙醇与钠反应非常平稳，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼答案D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；乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。思维启迪乙醇是非电解质，乙醇溶于水不电离，显中性，且不与NaOH溶液反应；乙醇与活泼金属钠的反应属于置换反应，只有OH上的氢原子被置换，其定量关系：2CH3CH2OH2NaH2。例3硬质试管中铜网的质量为m g，将硬质试管放在酒精灯上加热至铜网变红热，迅速投放到下列溶液中：澄清石灰水；盐酸；乙醇；稀HNO3。反复几次后，洗涤干燥铜网，再进行称量，则：(1)质量大于m g的有_。(2)质量等于m g的有_。(3)质量小于m g的有_。答案(1)(2)(3)解析CuCuO质量增加，与不反应，其质量大于m g；与盐酸、稀HNO3反应分别生成CuCl2、Cu(NO3)2，质量减小；在乙醇催化反应中，铜为催化剂，质量不变。规律总结(1)符合RCH2OH的醇均能被催化氧化为RCHO，若醇分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子则不能被催化氧化。(2)利用乙醇的催化氧化反应，可除去铜丝表面的CuO，且铜的质量不减少。乙醇的重要性质：与水互溶飘清香，电离水比乙醇强。钠粒投入放氢气，催化请铜来帮忙。1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒()(2)乙醇是人类新发现的一种化石能源()(3)乙醇可作为提取碘水中碘的萃取剂()(4)将钠块放入乙醇中，钠块表面剧烈放出气体，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)乙醇分子中含有OH，所以乙醇显碱性()(7)乙醇能电离出H，所以乙醇是电解质，能与NaOH溶液反应()(8)羟基和氢氧根离子具有相同的化学式和电子式()(9)在氧气中燃烧生成CO2和H2O的有机物一定不是烃的衍生物()(10)1 mol乙醇与足量钠反应生成3 mol H2()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2可以检验乙醇中是否含有水的试剂是()A无水硫酸铜 B生石灰C金属钠 D胆矾答案A解析无水硫酸铜若由白色变为蓝色，则能确定水的存在。3(2017哈尔滨六中期末)向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠，下列对该实验现象的描述中正确的是()A钠块沉在乙醇液面之下B钠块熔化成小球C钠块在乙醇的液面上游动D向烧杯中滴入几滴酚酞溶液变红色答案A解析钠的密度比乙醇的大，故A正确、C错误；钠与乙醇反应产生氢气比较缓慢，放出的热量不足以使钠熔化，故B错误；烧杯中无OH产生，酚酞不变红色，故D错误。4乙醇分子中的各化学键如下图所示，下列关于乙醇分子在各种反应中断裂键的说法不正确的是()A和金属钠反应时键断裂B在铜催化共热下与O2反应时断裂和C在空气中完全燃烧时断裂 D乙醇是电解质，在水中键断裂电离出氢离子答案D解析乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的OH键断裂，A项正确；乙醇催化氧化成乙醛时，断裂和化学键，B项正确；乙醇完全燃烧时，化学键全部断裂，C项正确；乙醇是非电解质，在水中键不断裂，不能电离出氢离子。5酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成绿色的Cr3。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是()乙醇沸点低乙醇密度比水小乙醇有还原性乙醇是烃的含氧衍生物A B C D答案C解析乙醇沸点低，易挥发，可以随呼吸呼出，故易被检测。K2Cr2O7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身生成Cr3，说明乙醇具有还原性。6某种烃的衍生物分子式为C2H6O，下面是探讨其分子结构的过程，请回答相关问题：(1)按价键理论，写出C2H6O可能有的结构式(用A、B、C标明序号)_ _。(2)取一定量的C2H6O与足量的金属钾反应，收集产生的气体，当完全反应时，C2H6O与产生的气体物质的量之比为21。产生的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧产物通入无水硫酸铜，固体变蓝色；通入澄清石灰水，不变浑浊，则C2H6O与钾反应产生的气体是_；据实验数据，可确定C2H6O的结构式为(写编号)_，推断过程是_。答案(1) (2)H2An(C2H6O)n(H)11，说明C2H6O分子中只有1个H能被置换，即有1个H与其他5个H的空间位置不同，故A式符合要求解析(1)由C2H6的结构式不难推知：C2H6O的可能结构有两种。一种O原子插入CH键之间，另一种O原子插入CC键之间。即和。(2)由可知产生的气体为H2。据数据分析不难推出n(C2H6O)n(H)11，说明C2H6O中只有一个H能被置换为H2，而其他5个H则不能。 对点训练题组一乙醇的分子结构1下列关于羟基和氢氧根的说法不正确的是()A羟基比氢氧根少一个电子B二者的组成元素相同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解析羟基和氢氧根都是由氢、氧两种元素组成的，B项正确；其电子式分别为和，由电子式可知A、C项正确；羟基中氧原子未达到稳定结构，所以羟基不如氢氧根性质稳定，D项错误。2有机物和的结构式如下，下列说法中不正确的是()A和是同分异构体B和物理性质有所不同C和化学性质相同D和含12C的质量分数相同答案C解析和分子式相同、分子结构不同，互为同分异构体，同分异构体不仅物理性质有差异，化学性质也有差异。和含C的质量分数相同，12C是C的稳定同位素，所以和含12C的质量分数相同。3比较乙烷和乙醇的结构，下列说法错误的是()A两个碳原子以单键相连B分子里都含6个相同的氢原子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B解析乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3CH3和CH3CH2OH，所以A、C、D项正确；乙醇分子中的6个H原子可分为三种，所以B项错误。题组二乙醇的性质及应用4(2017太原高一期末)下列各种混合物，能用分液漏斗分离的是()A水和苯 B水和乙醇C碘和酒精 D乙醇和汽油答案A解析苯和水不互溶，能用分液漏斗分离，A正确；乙醇和水能以任意比互溶，不能用分液漏斗分离，B错误；碘易溶于酒精，不能用分液漏斗分离，C错误；乙醇和汽油能互溶，不能用分液漏斗分离，D错误。5(2017武威凉州区校级期末)下列说法正确的是()检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，若变蓝则含水除去乙醇中微量的水可加入金属钠，使其完全反应获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏获得无水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏A B C D答案C解析用无水CuSO4可检验乙醇中是否有水存在，因为无水CuSO4遇水变蓝，故正确；乙醇和水均与金属钠反应生成H2，故错误；将含水的乙醇直接加热蒸馏，乙醇也会蒸出，所得乙醇不纯，故错误，正确。6(2017涡阳高一检测)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()A1 mol乙醇燃烧生成3 mol水B乙醇可以制饮料C1 mol乙醇跟足量的Na反应制得0.5 mol H2D1 mol乙醇燃烧生成2 mol CO2答案C解析若乙醇中的氢原子均是相同的，则1 mol乙醇和金属钠反应，可以生成3 mol氢气，但实际上只能得到0.5 mol氢气，所以选项C是正确的。A、B、D都不能说明。7已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。乙醇、乙二醇()、丙三醇()分别与足量金属钠作用，产生等量的氢气。则这三种醇的物质的量之比为()A632 B123C321 D432答案A解析羟基个数与被置换的氢原子个数之比为11。三种醇与钠反应放出等量的氢气，则三种醇提供的羟基数相同，因此三种醇的物质的量之比为1632。8按下图装置，持续通入X气体，可看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，X气体可能是()AH2 BCO和H2CNH3 DCH3CH2OH(g)答案D解析四个选项中的气体或蒸气都可还原CuO，且均有H2O产生，故都可满足a、b处的现象。但要在c处得到液体，只有D符合：CH3CH2OHCuOCH3CHOH2OCu。9(2017苏州高一检测)某有机物的结构如图所示，这种有机物不可能具有的性质是()可以燃烧能使酸性KMnO4溶液褪色能跟NaOH溶液反应能发生氧化反应能发生加成反应在银作催化剂的条件下，能发生催化氧化反应A B只有C只有 D答案C解析该分子只有“C=C”和羟基，不能与NaOH溶液反应，错误。题组三乙醇与相关物质的综合10(2017许昌高一检测)将W1 g光亮的铜丝在空气中加热一段时间后，迅速伸入到下列物质中，取出干燥，如此反复几次，最后取出铜丝用蒸馏水洗涤、干燥，称得其质量为W2 g。实验时由于所伸入的物质不同，铜丝的前后质量变化可能不同，下列所插物质与铜丝的质量关系正确的是()ANaOH溶液，W1W2B无水乙醇，W1W2CNaHSO4溶液，W1W2答案B解析铜丝在空气中加热，转变成氧化铜，A项，氧化铜不与NaOH溶液反应，因为铜丝增加了氧的质量，即W2W1，故错误；B项，乙醇与CuO发生反应：CH3CH2OHCuOCH3CHOCuH2O，铜丝质量不变，故正确；C项，CuO2H=Cu2H2O，铜转变成Cu2，质量减少，W1W2，故错误；D项，COCuOCuCO2，铜丝质量不变，W1W2，故错误。11(2017张家口高一检测)A、B、C三种醇同足量的金属钠反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为362，则A、B、C三种醇分子中羟基数之比是()A321 B263C362 D213答案D解析由题意可知，三种醇消耗的羟基总数相等，设A、B、C三种醇分子中的羟基数分别为x，y，z，则3x6y2z，解得xyz213。12香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图：，下列有关香叶醇的叙述正确的是()A香叶醇的分子式为C10H18OB不能使溴的四氯化碳溶液褪色C不能使酸性高锰酸钾溶液褪色D能发生加成反应不能发生取代反应答案A解析从结构简式看出香叶醇中含“”和“OH”，碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色，能发生加成反应，“OH”能发生取代反应，B、C、D均不正确。综合强化13(2017东莞高一检测)酒的主要成分是乙醇，少量饮酒对人体有益，但酗酒有害健康。结合乙醇的性质回答下列问题。(1)乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水的_。(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为_。反应类型是_。(3)下列属于乙醇的同系物的是_，属于乙醇的同分异构体的是_(填字母)。C乙醚(CH3CH2OCH2CH3)D甲醇ECH3OCH3FHOCH2CH2OH(4)乙醇能够发生氧化反应：46 g乙醇完全燃烧消耗_ mol氧气。乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛，反应的化学方程式为_。答案(1)小(2)CH2=CH2H2OCH3CH2OH 加成反应(3)DE(4)32CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O解析(2)乙烯与水发生加成反应，化学方程式为CH2=CH2H2OCH3CH2OH。(3)同系物满足的两个条件：结构相似；分子组成上相差n(n1)个CH2原子团，故甲醇与乙醇互为同系物。同分异构体满足的两个条件：分子式相同；不同的空间结构，故CH3OCH3与乙醇互为同分异构体。(4)乙醇燃烧的化学方程式：C2H5OH3O22CO23H2O，故1 mol乙醇完全燃烧消耗3 mol O2。乙醇催化氧化的化学方程式为2CH