高中化学 3.3.1 乙醇的结构与性质同步课件 鲁科版必修2.ppt

1 列举饮食中常见的几种有机物 提示乙醇 乙酸 糖类 蛋白质等 第三节饮食中的有机化合物 2 乙烯分子中含有碳碳双键 可与h2 hcl cl2 h2o等发生加成反应 则乙烯与h2o的反应的产物是什么 反应的方程式怎样 3 写出乙酸与镁反应的方程式 1 认识乙醇 乙酸 酯 油脂 糖类 蛋白质等重要有机化合物的组成和主要性质 2 了解乙醇 乙酸 酯 油脂 糖类 蛋白质等重要有机物的主要应用 3 了解与人类生命 营养 健康密切相关的知识 第1课时乙醇的结构与性质 笃学一乙醇的物理性质 笃学二乙醇的分子结构 笃学三乙醇的化学性质 淡蓝色 热 2 乙醇与金属钠反应将绿豆大小的钠块投入到乙醇中 可以看到钠 有在钠粒表面生成后逸出液面 最终钠粒消失 液体仍为无色透明 反应的化学方程式为 2ch3ch2oh 2na 2ch3ch2ona h2 沉于底部 既而上浮 无色气泡 红色 刺激性 黑 乙醇可用做 和化工原料等 医院里则用 体积分数 的乙醇溶液 笃学四乙醇的用途 燃料 造酒原料 有机溶剂 75 消毒 杀菌 慎思1 如何检验乙醇是否含水 提示取少量乙醇于洁净 干燥的试管中 加入无水硫酸铜粉末 观察硫酸铜粉末的颜色变化 如果变蓝 证明有水 不变蓝色 则证明无水 慎思2 交警检查司机是否酒后驾车的仪器中含有橙色的酸性k2cr2o7溶液 利用的是什么原理 提示酸性k2cr2o7溶液遇到乙醇时 能把乙醇氧化 同时自身被还原为cr3 溶液由橙色变成绿色 由此可以判断司机是否饮酒 慎思3 决定乙醇化学性质的基团是什么 提示羟基 oh 慎思4 乙醇燃烧和乙醇催化氧化两个反应说明了什么 提示条件不同 反应产物不同 慎思5 通过小组讨论判断下列说法是否正确 ccl4可由ch4制得 可萃取碘水中的碘 石油和天然气的主要成分都是碳氢化合物 乙醇 乙酸和乙酸乙酯能用饱和na2co3溶液鉴别 苯不能使kmno4溶液退色 因此苯不能发生氧化反应 提示 要点一 钠与水 钠与乙醇的反应比较 例1 下列说法中正确的是 a 乙醇与金属钠反应时 是乙醇分子中的碳氢键 c h键 断裂b 检验乙醇中是否含有水可加入绿豆粒大的钠块 若有气体逸出则含有水c 检验乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜 如变蓝则含有水d 甲烷 乙烯 苯 乙醇都是无色不溶于水的有机化合物 解析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 故a项错误 金属钠不仅与水反应 而且还与乙醇反应 故b项错误 乙醇中混有的水可与无水硫酸铜作用产生蓝色的五水硫酸铜晶体 而五水硫酸铜不与乙醇作用 故c项正确 乙醇与水任意比互溶 故d项错误 答案c 乙醇与金属钠反应 ch3ch2ona叫做乙醇钠 属于离子化合物 易溶于水 在水中易电离 在乙醇分子里 被钠置换的氢是羟基中的氢 而不是乙基上的氢 由此 可以依据产生氢气的量来判断醇分子中的羟基的数目 除了na外 k ca mg等活泼的金属也能置换乙醇分子中羟基中的氢原子而生成h2 如2ch3ch2oh ca ch3ch2o 2ca h2 乙醇与钠的反应类似于水与na的反应 因此 乙醇可以看作是水分子里的氢原子被乙基取代的产物 乙醇与钠的反应比水与钠反应要缓和得多 这说明乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼 体验1 能证明乙醇分子有一个羟基的事实是 a 乙醇完全燃烧生成co2和h2ob 0 1mol乙醇跟足量的钠反应生成0 05mol氢气c 乙醇能溶于水d 乙醇的密度比水的小 解析乙醇与生成的氢气的物质的量之比为0 1 0 05 2 1 说明乙醇分子中有一个活泼的氢原子可被金属钠置换 即乙醇分子中含有一个羟基 答案b 1 乙醇的性质与断键的位置 要点二 乙醇的结构与性质 2 oh 和 oh的区别 3 乙醇催化氧化的实质 例2 下列说法正确的是 a 羟基与氢氧根有相同的化学式和电子式b 乙醇的官能团是 oh 乙醇是含 oh的化合物c 常温下 1mol乙醇可与足量的na反应生成11 2lh2d 已知乙醇的结构式如图所示 则乙醇发生催化氧化时断裂的化学键为 解析 答案b 1 醇发生催化氧化的条件 与羟基相连的碳原子上有氢原子 2 醇发生催化氧化时 由于分子中失去了2个氢原子 相应氧化产物的相对分子质量比醇小2 体验2 将等质量的铜片在酒精灯上加热后 分别趁热插入下列反应物中 放置片刻铜片最终质量增加的是 a 硝酸b 无水乙醇c 石灰水d co解析铜片在酒精灯上加热后 表面被氧化成氧化铜 乙醇和co能使cuo还原为cu 铜片的质量不变 硝酸能使cuo溶解 使铜片的质量减少 石灰水与cuo不反应 则铜片的质量增加 答案c 规律探究十七乙醇分子的结构 知识支持 乙醇的分子式为c2h6o 结构式为 结构简式为ch3ch2oh或c2h5oh 乙醇分子的球棍模型和填充模型如图所示 实验探究 某研究性学习小组以 探究乙醇的结构式 为课题 开展以下研究 取乙醇2 30g 燃烧后生成2 70g水和2 24l二氧化碳气体 标准状况 并测知乙醇蒸气对氢气的相对密度为23 0 请根据有关数据推算乙醇的分子式 根据 中推算出的乙醇的分子式 推算它可能具有的结构式 设计实验探究乙醇的结构式 为了确定其结构 应利用物质的特殊性质进行定性 定量实验 现给出乙醇 钠 水及必要的仪器 甲 乙 丙 丁四名学生直接利用如图所示的装置进行实验 确定乙醇的结构 1 学生甲得到一组实验数据 根据以上数据推测乙醇的结构式应为 理由是 2 学生乙分别准确称量4 60g乙醇进行多次实验 结果发现把排到量筒内的水的体积作为生成氢气的体积换算成标准状况后都小于1 12l 如果忽略读数造成的误差 那么学生乙认为是乙醇样品中含有少量水造成的 你认为正确吗 填 正确 或 不正确 如果你认为不正确 那么产生这种情况的原因是什么 请你提出改进方案 3 学生丙认为实验成功的关键有 装置的气密性要良好 实验开始前要准确确定乙醇的质量 钠足量 广口瓶内必须充满水 氢气体积的测算方法要正确且数值要准确 其中正确的有 填序号 4 学生丁不想通过称量乙醇来确定乙醇的量 那么他还需要知道的数据是 5 实验后四名同学从乙醇可能的结构分析入手 对乙醇和钠的量的关系进行讨论 如果乙醇的物质的量为nmol 那么对钠的物质的量的取值要求必须是 解析 m 乙醇 23 0 2g mol 1 46g mol 1n 乙醇 2 30g 46g mol 1 0 05moln h2o 2 70g 18g mol 1 0 15moln co2 2 24l 22 4l mol 1 0 1mol所以1mol乙醇含有2molc 6molh 则含氧原子 46 12 2 1 6 g 16g mol 1 1mol 即可知乙醇的分子式为c2h6o 根据乙醇的分子式可知 它的结构式可能有两种形式 1 实验设计思路 根据预测的乙醇的可能结构可知 可利用活泼金属与乙醇发生置换反应来测定乙醇分子与氢原子的数量关系 2 若46g乙醇能与足量活泼金属反应生成标准状况下的h211 2l 则a正确 否则b正确 3 因为v h2 v 排出水 与广口瓶是否装满水无关 故选 4 乙醇是液体 称量不方便 可以测量乙醇的体积 进而确定其质量 由密度公式知 必须已知乙醇样品的密度 5 为了确保乙醇完全反应 必须加入过量钠 由反应的化学方程式知 1mol乙醇反应要消耗1mol钠 则有nmol乙醇