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文档简介
1、学科:化学教学内容:乙醇 醇类【课前复习】温故会做了,学习新课才有保障1实验室制取乙烯的反应为:_,该反应中浓H2SO4的作用为_2乙醇俗称_,在水中的溶解性为_;C2H5OH中C、H、O元素的化合价分别为_、_、_知新先看书,再来做一做3甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇都是_色液体,其中_有毒,_可用来制炸药,_有护肤作用,它们在水中的溶解性为_4醇(或烃的含氧衍生物)的通式为_乙醇的结构式为_,用数字等标注其中不同类型的极性键5乙醇与钠的反应方程式为_,乙醇与O2的反应方程式为_,乙醇分子内脱水反应方程式为_乙醇分子间脱水反应方程式为_6常见有机物的脱水方式有_脱水和_脱水2种,其中_脱水属于消
2、去反应,_脱水属于取代反应7醇是分子中含有跟_基或_的碳结合的羟基的化合物分子里含有一个羟基的叫做_元醇,分子里含有两个羟基的叫做_元醇【学习目标】1掌握乙醇的结构,了解乙醇的结构特点与乙醇性质的关系知道有机物分子里极性键比非极性键更易断裂2掌握乙醇的化学性质,这是本节、也是本章的重点3了解醇的概念、通式和种类4了解醇的一般通性5了解甲醇、乙二醇和丙三醇的主要性质和用途【基础知识精讲】一、乙醇的结构(1)乙醇是极性分子,易溶于极性溶剂,与水以任意比例混溶(2)离子化合物,大部分有机物都能溶于乙醇,乙醇是常见的有机溶剂(3)极性键在一定条件下都易断裂,碳碳键只有在燃烧或爆炸时才断裂(4)羟基与氢
3、氧根的区别电子式不同电性不同OH呈电中性,OH呈负电性存在方式不同OH不能独立存在,只能与别的“基”结合在一起,OH能够独立存在,如溶液中的和晶体中的OH稳定性不同OH不稳定,能与Na等发生反应,相比而言,OH较稳定,即使与Fe3等发生反应,也是整体参与的,OH并未遭破坏二、乙醇的化学性质1乙醇的取代反应(1)乙醇与活泼金属的反应2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2本反应是取代反应,也是置换反应其他活泼金属也能与CH3CH2OH反应,如2CH3CH2OHMgMg(CH3CH2O)2H2Na与乙醇的反应比与水的反应缓和的多:2HOH2Na2NaOHH2说明乙醇中羟基上的H原子不如水分
4、子中羟基上的H原子活泼CH3CH2ONa(aq)水解显碱性CH3CH2ONaHOHCH3CH2OHNaOH(2)乙醇与HBr的反应CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O该反应与卤代烃的水解反应方向相反:但反应条件不同,不是可逆反应反应中浓H2SO4是催化剂和脱水剂反应物HBr是由浓H2SO4和NaBr提供的:2NaBrH2SO4Na2SO42HBr反应过程中,同时发生系列副反应,如:2BrH2SO4(浓)Br2SO22H2OSO(3)分子间脱水该反应是实验室制乙烯过程中的主要副反应实验室制乙烯要求“迅速升温170”就是为减少该反应的发生该反应属取代反应,而不是消去反应,因为脱水在分子间而
5、非分子内进行浓H2SO4是催化剂和脱水剂,是参加反应的催化剂乙醚生成时,H2SO4又被释出(4)硝化反应(5)磺化反应2乙醇的氧化反应(1)燃烧氧化C2H6O3O22CO23H2OCH3CH2OH燃烧,火焰淡蓝色烃的含氧衍生物燃烧通式为:CxHyOz(x)O2xCO2H2O(2)催化氧化乙醇去氢被氧化催化过程为:CH3CHO生成时,Cu又被释出,Cu也是参加反应的催化剂三、脱水反应和消去反应的关系脱水反应有两种,一是分子内脱水,如:这类脱水反应是消去反应,但不属于取代反应二是分子间脱水,如:这类脱水反应不是消去反应,而是取代反应消去反应有多种,有的消去小分子H2O分子,这样的反应又叫脱水反应,
6、如反应;有的消去其他小分子HX等,如:这样的反应不叫脱水反应总的说来,消去、脱水、取代三反应间有如图64所示关系:图64四、乙醇的结构和化学性质的关系物质的性质是由物质的结构决定的,乙醇的结构决定了乙醇的性质,特别是化学性质根据分子中极性键易断裂的原理,把握了乙醇的结构,也就掌握了乙醇的性质五、醇的概念醇是分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物这一概念,可从以下几个层面理解:(1)醇分子中含有羟基,且羟基个数不限,但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇,因为这样的醇不稳定:(2)羟基连接在链烃基上的是醇,如CH3OH、等,但不存在羟基连在烯键(或炔键)C原子上的醇,因为这样的醇也不
7、稳定(3)羟基连在苯环上的不是醇,如,羟基连在苯环的侧链上的是醇,如(4)此外还有定义中不包括的一点,羟基连在环烷基(或环烯基)的C原子上的也是醇,如等六、常见醇的种类和组成说明:所有烃的含氧衍生物都可用通式3表示七、醇的溶解性醇分子中因为含有羟基而有极性,分子越大,羟基越少,极性越弱,在水中越难溶解;分子越小,羟基越多,极性越强,在水中越易溶解所以:(1)C1C3的饱和一元醇与水以任意比混溶;C4C11的饱和一元醇部分溶于水;C12以上的饱和一元醇不溶于水(2)乙二醇、丙三醇与水以任意比混溶(3)易溶于水八、甲醇、乙二醇和丙三醇九、醇的化学通性醇类的化学性质与乙醇相似:能发生氧化反应和取代反
8、应如丙三醇的硝化反应为:硝化甘油是一种烈性炸药十、醇的氧化规律醇分子能否氧化,取决于醇的结构如果醇分子中含有CH2OH基团,则该醇可被氧化成醛:十一、有关生成醇的反应已经学过的生成醇的反应,有以下三种:此外,还有乙醛还原法、乙酸乙酯水解法、葡萄糖发酵法等都可生成乙醇,这些知识,将逐渐学到【学习方法指导】例11998年山西朔州发生假酒案,假酒中严重超标的有毒成分主要是()解析:甲醇的气味与乙醇相似,但甲醇剧毒,在工业酒精中往往含有大量的甲醇,用工业酒精勾兑的酒中甲醇严重超标一般说来,人饮用10 mL甲醇就能导致失明,再多则会死亡答案:B例2把质量为m g的Cu丝灼烧变黑,立即放入下列物质中,使C
9、u丝变红,而且质量仍为m g的是()A稀H2SO4BC2H5OHC稀HNO3DCH3COOH(aq)ECO解析:Cu丝灼烧变黑,发生如下反应若将CuO放入稀H2SO4、稀HNO3或CH3COOH(aq)中,CuO被溶解,生成Cu2进入溶液;稀HNO3还能进一步将Cu氧化,故都能使Cu丝质量减轻A、C、D不可选若将热的CuO放入CO中,CO夺取CuO中的O原子将Cu还原出来Cu丝质量不变,E可选若将热的CuO放入酒精,发生氧化反应形成的Cu覆盖在Cu丝上,Cu丝质量仍为m g,B可选答案:BE例3婴儿用的一次性纸尿片中,有一层能吸水保水的物质下列高分子中有可能被采用的是()解析:一次性纸尿片能吸
10、水保水的主要原因是水能溶解在材料当中(水少材料多时),反之材料能溶解在水中(材料少水多时)大多数有机物是难溶于水的,但多元醇却易溶于水,如丙三醇,(聚乙烯醇)是一种多元醇,且C与OH之比仅21,分子具有一定极性,易溶于水,因而可选C、D都不溶于水,因而不可选A分子具有更强的极性,A也易溶于水,但尿液呈碱性,且具有38左右的温度,在此条件下,A水解产生HF,HF剧毒,故A不能用答案:B例4,叫做异戊二烯已知维生素A的结构简式可写为,式中以线示键,线的交点与端点处代表碳原子,并用氢原子数补足四价,但C、H原子未标记出来,关于它的叙述正确的是()A维生素A的分子式为C20H30OB维生素A是一种易溶
11、于水的醇C维生素A分子中有异戊二烯的碳链结构D1 mol维生素A在催化剂作用下最多可与7 mol H2发生加成反应解析(公式法):维生素A分子中的C、O原子个数分别为20和1,维生素A分子的不饱和度环数双键数6,所以其分子内的H原子数为2×2022×630,维生素A分子式为C20H30O维生素A分子中仅有一个OH,且C链较长,所以其分子极性较弱,故维生素A不溶于水异戊二烯结构为,维生素A分子的侧链上有2个这样的结构维生素A分子中只有5个烯键,1 mol维生素A最多可与5 mol H2加成答案:AC例5由丁炔二醇制备1,3丁二烯,请在下面这个流程图的空框中填入有机物的结构简式
12、解析(逆推法):由1,3丁二烯逆推可知、分别为卤代烃和醇,由于乃丁炔二醇加成的产物,而加成的结果,自然去不掉羟基,所以为醇,为卤代烃为能发生消去反应的醇,则羟基所在碳的邻碳上必然有氢,氢从何来?加成反应的结果答案:CH2(OH)CH2CH2CH2OHCH2BrCH2CH2CH2Br例6图65是某化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图在烧瓶A中放一些新制的无水硫酸铜粉末,并加入20 mL无水乙醇;锥形瓶B中盛放浓盐酸;分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓H2SO4;干燥管F中填满碱石灰;烧杯作水浴器当打开分液漏斗C的活塞后,由于浓H2SO4流入B中,则D中导管口有气泡产生过几分钟后,无水硫
13、酸铜粉末由无色变为蓝色此时水浴加热后,发生化学反应,生成的气体从F处逸出,点燃气体,有绿色火焰试回答:图65(1)B中逸出的气体主要成分是_(2)D瓶的作用是_(3)E管的作用是_(4)F管口点燃的气体是_(5)A瓶中无水硫酸铜粉末变蓝的原因是_(6)由A中发生的反应事实,可推断出的结论是_解析:由题意,将C中浓H2SO4滴入B中浓盐酸中,由于浓H2SO4有吸水性,且溶于水要放出大量的热,故B中逸出HCl(g),经D中浓H2SO4干燥,进入A中,HCl溶于C2H5OH中,二者发生反应:C2H5OHHClC2H5ClH2OCuSO4吸收水分变为胆矾,促使上列反应向右进行加热时,生成的C2H5Cl
14、从F处逸出,点燃火焰呈绿色答案:(1)氯化氢(2)干燥HCl(3)冷凝乙醇蒸气(4)CH3CH2Cl(5)乙醇与HCl反应生成的水被无水硫酸铜吸收后生成了胆矾(6)醇分子中的羟基可被氯化氢分子中的氯原子取代【同步达纲练习】1下列物质中能溶于水的是()2组成为CH4O和C3H8O的各种醇的混合物,在不同条件下脱水,可以转化成其他有机物,这些有机物可能有()A3种B4种C7种D8种3 NaH是一种离子化合物,它跟水反应的方程式为:NaHH2ONaOHH2,它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应,并都产生氢气下列有关NaH的叙述错误的是()A跟水反应时,水作氧化剂B NaH中H半径比Li半径小C跟液氨反
15、应时,有NaNH2生成D跟乙醇反应时,NaH被氧化4 2001年9月1日将执行国家食品卫生标准规定,酱油中3氯丙醇(ClCH2CH2CH2OH)含量不得超过1 ppm(1 ppm为1百万分之一)相对分子质量为94.5的氯丙醇(不含结构)共有()A2种B3种C4种D5种5乙醇分子中不同的化学键如图关于乙醇在各种不同反应中断裂键的说明不正确的是()A和金属钠反应键断裂B在Ag催化下和O2反应键断裂C和浓H2SO4共热140时,键或键断裂,170时键断裂D和氢溴酸反应键断裂6配平下列化学方程式,将化学计量数填在方框内此反应可用于检查司机是否酒后开车试回答:(1)氧化剂是_,氧化产物是_;反应中铬元素
16、的化合价从_价变到_价(2)若反应中生成1.0 mol Cr3,则反应中转移的电子总数是_7工业上由丙烯合成甘油过程如下:其中B、C互为同分异构体试写出各步反应的化学方程式(有机物用结构简式表示)8已知存在下列转化试回答:(1)写出1丁醇在Ag的作用下与氧气反应的方程式:_(2)写出CH2Cl2在165及加压时发生完全水解的化学方程式_(3)判断并写出将2甲基2丙醇加入到酸性KMnO4溶液中的现象:_9乙醇的沸点是78,能与水以任意比例混溶乙醚的沸点为34.6,难溶于水,在饱和Na2CO3溶液中几乎不溶,乙醚极易燃烧实验室制乙醚的反应原理是:(1)图66甲和乙是两套实验室制乙醚的装置,选装置_
17、最合适,理由是_图66(2)反应液中应加入沸石,其作用是_;(3)反应中温度计的位置是_;(4)用装置乙制得的乙醚中可能含有大量的杂质,这种杂质是_,除去这种杂质的简易方法是_;(5)如果温度太高将会发生_反应(填反应类型),产物是_10某工业反应混合液中仅可能含有的组分是:乙醚(C4H10O)、乙醇(C2H6O)和水经分析,液体中C、H、O原子数之比为16425(1)若混合液中只含两种组分,则所有可能的组合是:_(2)若混合液中含有3种组分,在628 g混合液中有1 mol H2O,此时乙醇和乙醚的物质的量各是多少?参考答案【课前复习】温故2酒精与水以任意比例混溶212【同步达纲练习】1提示
18、:根据相似相溶原理,有机物极性越强越易溶于水答案:A2提示(排列组合法):甲醇有一种:CH3OH,不能发生消去反应丙醇有两种:CH3CH2CH2OH和(CH3)2CHOH,都能发生消去反应,但只生成一种产物:丙烯(CH3CHCH2)三种醇还可两两结合分子间脱水成醚:共可得醚6种答案:C3解析:NaH与H2O、NH3、C2H5OH的反应分别为:还原剂核外电子排布相同,Li核内正电荷多,吸引能力强,离子半径小答案:B13位上分别由Cl取代H得氯丙醇3种答案:B5提示:键只有燃烧时断裂,C不正确与HBr反应时键断裂,D不正确答案:CD6提示:将CH3CH2OH和CH3COOH改写为分子式先得K2Cr
19、2O7、C2H6O的化学计量数2和3;再得Cr2(SO4)3C2H4O2、K2SO4的化学计量数2、3、2;根据SO守恒得H2SO4化学计量数8,根据H(或O)原子守恒得H2O化学计量数114Cr312en(e)3n(Cr3)3×1.0 mol3.0 molN(e)6.02×1023 mol1×3.0 mol1.8 ×1024答案:23823211(1)K2Cr2O7CH3COOH63(2)1.8×10247提示:(正推法)(2)由题意:则CH2Cl2的水解反应为根据题给信息:总反应方程式为:答案:波纹线上所示9提示:乙醇与浓H2SO4的混合物
20、在140时生成乙醚,在170时生成乙烯,为防止副反应发生,应将温度计的水银球插入反应混合物的液面以下,以控制反应液体混合物的温度乙醇沸点为78,140时乙醇已沸腾,为防止暴沸,可加入碎瓷片但在乙醚中会含有大量乙醇,如何除去乙醇,题目已给提示乙醚沸点为34.6,需要冷凝,才可得其液体,显然乙装置的冷凝效果好答案:(1)乙冷却效果好,乙醚远离火源(2)防止暴沸(3)插入反应物液面以下,但不能触及瓶底(4)乙醇将其与饱和Na2CO3溶液混合,然后静置分液(5)消去乙烯10解析:(1)乙醚(C4H10O)中:N(C)N(H)N(O)16404乙醇(C2H6O)中:N(C)N(H)N(O)16488可见
21、,乙醚和乙醇按物质的量31混合,所得液体中,N(C)N(H)N(O)16425另外,乙醚中掺入等物质的量的水(H2O),所得液体中,N(C)N(H)N(O)16(402)(41)16425乙醇和水混合,则不符合要求(2)(设1法):为计算方便,把该混合物写成C16H42O5,则1 mol该有机物质量为314 g,628 g该有机物即为2 mol,即含32 mol C、84 mol H、10 mol O设628 g混合物中含a mol C4H10O、b mol C2H6O,并已知n(H2O)1 mol,有即乙醚为7 mol,乙醇为2 mol答案:(1)乙醚和乙醇、乙醚和水(2)乙醚:7 mol;
22、乙醇:2 mol乙醇 醇类【课内四基达标】一、选择题1.下列物质中既能发生取代反应又能发生消去反应和加成反应的是( )3CH2CH33Cl3OH 2=CH-CH2CH2OH条件下,把乙醇气化为蒸气,然后和乙烯以任意比例混合,其混合气体为VL,将其完全燃烧,需消耗相同条件下的氧气的体积是( )3.下列各种醇不能被氧化成醛或酮的是(提示:酮的结构为)( )4.相同质量的下列醇分别跟适量的钠作用,放出H2最多的是( )5.下列混合物用分液漏斗可以分离的是( )6.乙醇的沸点比它的同分异构体甲醚(CH3-O-CH3)高。主要原因是( )C.乙醇的溶解度比甲醚大 7.下列醇不能发生消去反应的是( )5H
23、12O的饱和一元醇,其分子中含有两个-CH3,两个-CH2-,一个和-OH,它的可能结构有( )9.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧,得CO、CO2和水的总质量为27.6g,若其中水的质量为10.8g,则CO的质量为( )二、填空题 11.把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热后,其表面变为_色,立即把它插入盛有乙醇的试管中,铜丝表面变为_色,反复多次后,试管中有_气味产生,反应的化学方程式为_。反应中铜丝起_作用。_叫醇,饱和一元醇的通式为_。最简单的饱和一元醇是_。乙醇俗称酒精,要检验酒精是否有水,可在酒精中加入_,然后看其是否变_色。13.1,4二氧六环是一种常见的溶剂,它能通过以下
24、方法制取:据此填写:(1)各物质的结构简式:A_;B_;C_(2)写出有关的化学反应方程式:BC:_,C1,4二氧化六环_【能力素质提高】14.某工业反应混合液中仅可能含有的组分是:乙醚(C4H10O)、乙醇(C2H6O)和水。经分析,液体中C、H、O各原子数之比为16425。(1)若混合液中只含两种组分,则所有可能的组合是_(2)若混合液中含有三种组分,在628g混合液中有1molH2O,此时乙醇和乙醚的物质的量各是多少?2H6O,由于有机化合物普遍存在同分异构现象。推测乙醇结构可能是下列两种之一:() (),为确定其结构,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
25、器,甲、乙、丙、丁四名学生直接利用右图给定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乙醇物质的量氢气的体积(标准状况)根据以上数据推断乙醇的结构应为_(用、表示),理由为_(2)学生乙分别准确称量4.60g乙醇(无水)进行多次实验,结果发现已排到量筒内水的体积作为生成H2的体积换算成标准状况后都小于1.12L。如果忽略称量本身造成的误差,那么产生这种情况的原因应是_(3)学生丙认为实验成功的关键有:装置的气密性良好;实验开始前准确称取乙醇的量;钠足量;广口瓶内必须充满水;氢气的体积测算方法正确、数值准确。其中正确的有_(填序号)。(4)学生丁不想通过称取乙醇的质量来确定乙醇的量
26、,那么他还需知道的数据是_。参考答案【课内四基达标】1.D 2.C 3.C 4.D 5.A 6.D 7.AC 8.B 9.C 10.4-甲基-1-戊醇 2,4-二甲基-3-乙基-3-己醇11.黑,红(或紫红),刺激性,2C2H5OH+O2 2CH3CHO+2H2O(或:2Cu+O2 2CuO,C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O),催化剂12.链烃基相结合的羟基化合物,CnH2n+1OH,甲醇,无水硫酸铜,蓝13.(1)A:CH2=CH2,B:CH2BrCH2Br,C:(2)CH2Br-CH2Br+2H2OHOCH2CH2OH+2HBr【能力素质提高】14.(1)根据平均值规律可能组
27、合为(2)因为混合物中CHO=16425。所以且把混合物的分子式写成C16H42O5,则1mol该有机物的质量为314g,628g混合物即2mol其中含C:32mol H:84mol O:10mol设628g混合物中含C4H10O:amol,C2H6O:bmol,且n(H2O)=1mol于是有:乙醚为7mol 乙醇为:2mol15.(1)()因为乙醇和钠反应产生氢气,从量的关系看0.1mol乙醇产生0.05mol氢气说明一个乙醇分子中有一个H原子与其他H不同,因此可确定乙醇的分子结构为()(2)广口瓶与量筒之间玻璃导管中的水柱体积没计算在内(3)(4)乙醇样品密度,因为V=,这样就不用称取而可
28、用量取。乙醇 醇类基础题1用乙醇制乙烯时,浓最主要的作用是( )21998年山西朔州发生假酒案,假酒中严重超标的有毒成份主要是( )A. B. 3下列物质中加入金属钠,不能产生氢气的是( )A.蒸馏水 B苯 C无水酒精 D乙二醇4下列条件能发生消去反应的是( )A1-溴丙烷与NaOH醇溶液共热B乙醇与浓共热至140C溴乙烷与NaOH水溶液共热D乙醇与浓共热至1705下列物质既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化成相应的醛的是( )ABCD6下列物质中,属于醇类的是( )7下列说法正确的是( )A检测乙醇中是否含有水可加入少量无水硫酸铜,如变蓝则含水B除去乙醇中的微量水可加入金属钠,使其完全反
29、应C获得无水乙醇的方法通常是先用浓吸水,然后再加热蒸馏的方法 D获得无水乙醇的方法通常采用先用生石灰吸水,然后再加热蒸馏的方法8下列有机物在适当条件下能发生水解反应,但不能发生消去反应的是( )A2甲基1丙醇 B2氯丁烷C2-甲基2丁醇D2,2二甲基1溴丙烷9A、B都是饱和一元醇,用4gA或B分别跟足量金属钠反应,都放出(标准状况下),A的结构简式为_;A的名称为_。B的结构简式为_;B的名称为_。A与B的混合物在浓作用下,若进行分子内脱水(消去反应)所得有机物的结构简式为_;若进行分子间脱水(取代反应)所得有机物的结构简式为_.综合题1等质量的Cu片,在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放
30、置片刻,铜片质量增加的是( )A硝酸 B无水乙醇 C石灰水 D盐酸2若分子组成中符合的醇与浓共热时,最多只能生成3种烯烃,则醇分子中n的值是( )A2 B3 C4 D53一定量的乙醇在氧气不足的条件下燃烧生成CO、和。全部收集后测得其总质量为27.6g,其中水的质量为,则CO的质量为( )A B C D和之间4A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同的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3:6:2,则A、B、C三种醇的分子里羟基数之比为( )A3:2:1B2:6:3C3:1:2D2:1:35某一元醇N发生消去反应可同时生成同分异构体M和P。已知M的结构简式为,则N和P是
31、( )6下列各组物质在不同条件下反应时,均能得到不同产物,其中主要是由温度不同引起的是( )Na+ P+ (浓) Cu+NaOH +HCl Fe+ A. B. C. D. 7以乙醇、浓、食盐和水以及必要的催化剂为原料合成,写出各步反应的化学方程式(一定要注明反应条件,有机物一定要写结构简式)(提示:电解食盐水可得NaOH、和)8已知,图6-1是某校化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图。在烧瓶A中放一些新制的无水粉末,并加入约20mL无水乙醇;锥形瓶B中盛放浓盐酸;分液漏斗C和广口瓶D中均盛浓;干燥管F中填满碱石灰;烧杯作水浴器。当打开分液漏斗C的活塞后,由于浓缓缓流入B中,则D中
32、导管口吸气泡产生。过几分钟后,无水变蓝,此时水浴加热,点燃F管口的气体,观察到绿色的火焰。试回答:(1)B中逸出的主要气体是_(填名称);(2)D瓶的作用是_;(3)E管的作用是_;(4)F管口点燃的气体是_(填化学式);(5)A瓶中无水变蓝的原因是_。(6)由A中发生的反应事实可推断出的结论是:_。9某工业反应混合液中仅可能含有的组分是:乙醚()、乙醇()和水。经分析,液体中C、H、O各原子数之比为16:42:5(1)若混合液中只含两种组分,则所有可能的组合是_。(2)若混合液中含有三种组分,在628g混合液中有1mol,此时乙醇和乙醚的物质的量各是多少?答案与提示基础题1C 2B 3B 4
33、AD 5B 6BD 7AD 8D9.A:;名称:甲醇。B:;名称:乙醇。;O、O、O。综合题1C 提示:铜片加热后在表面形成CuO, CuO可溶于硝酸或盐酸,会导致Cu片减重;投入醇中铜表面的CuO被还原为Cu,质量不变。2C 3A 提示:水中的H和CO、中的C全部来自,根据C原子和H原子守恒可分别求出CO和的总物质的量和总质量,列方程求解即可。4D提示:总羟基数应相等。5C 6A78(1)氯化氢(2)干燥氯化氢气体(3)冷凝乙醇蒸汽及导气(4)(5)乙醇与HCl作用生成的水被无水吸收形成胆矾(6)醇分子中OH被HCl中Cl原子取代。9(1)乙醚和乙醇、乙醚和水。(2)乙醚7mol,乙醇2mo
34、l。提示:由平均值规律可判断混合液的组成情况。为计算方便,可把该混合物写成,则1mol该有机物的质量为314g, 其摩尔质量为314g/mol,628g该有机物即为2mol,即含C 32mol,H 84mol,O 10mol。设628g混合物中含有xmol、ymol,又n()=1mol,则有最终可得即乙醚7mol,乙醇为2mol。学科:化学教学内容:乙醇 醇类【基础知识精讲】(1)结构:(2)官能团:乙醇的官能团是羟基(OH),它与氢氧根的区别见下表。氢氧根羟 基电子式电性带负电的阴离子电中性稳定性稳定不稳定存在能独立存在于溶液或离子化合物中不能独立存在,必须和其他“基”或原子相结合官能团是羟
35、基,它决定了乙醇的化学性质,但乙基(CH2CH3)对羟基也有影响。在COH结构中,CO键和OH键都有断裂的可能。乙醇是非电解质,是极性分子。(1)跟金属的反应 2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2注:乙醇与金属钠的反应没有水与金属钠的反应剧烈,这是因为乙醇比水难电离。2CH3CH2OH+Mg (CH3CH2O)2Mg+H2注:活泼金属如K、Ca、Na、Mg、Al等与乙醇均能反应,断裂OH键。(2)氧化反应燃烧: CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O脱氢: 2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O (工业制乙醛) CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O现
36、象:氧化铜由黑色变为亮红色,并产生刺激性气味。注:上述氧化过程中,乙醇分子断裂OH键和CH键。(3)脱水反应分子内脱水(消去反应):注:与羟基相连的碳原子相邻的碳原子上的H原子和OH才能发生分子内脱水反应。分子间脱水(取代反应):乙醇在170和140都能脱水,这是由于乙醇分子中存在羟基的缘故。在170发生的是分子内脱水,在140发生的是分子间脱水,说明外界条件不同时,脱水的方式不同,产物也不相同。(1)发酵法:(C6H10O5)nnC6H12O6C2H5OH 葡萄糖(2)乙烯水化法:CH2CH2+HOHCH3CH2OH注:有机化学反应中除经常用催化剂外,有时用到的是加热、加压。(1)扩散作用:
37、进入血液,分布至全身各器官,主要是在肝脏和大脑中。(2)代谢作用:酒精进入肝脏乙醛(有毒) 乙酸(营养成分) CO2和H2O。(3)酒精中毒:酒精在人体内的代谢速率是有限的,如果一个人饮酒的速率大于体内代谢的速率,酒精就会在体内器官,特别是在肝脏和大脑中积蓄,积蓄至一定程度即出现酒精中毒症状。(1)醇类通式链烃基和羟基形成的化合物称为醇。饱和一元醇的通式是CnH2n+1OH,醚的通式也为CnH2n+2O,所以碳原子数相同的饱和一元醇和饱和醚是同分异构体。如丁醇和乙醚是同分异构体。分子里只含一个羟基的,叫做一元醇,如甲醇、乙醇;分子里含有两个或两个以上羟基的醇,分别叫二元醇和多元醇,如乙二醇和丙
38、三醇。(2)醇类通性物理通性:低级的饱和一元醇为无色中性液体,具有特殊气味和辛辣味;含4至11个C的醇为油状液体,可以部分地溶于水;含12个C以上的醇为无色、无味的蜡状固体,不溶于水。醇的沸点随分子里碳原子数的递增而逐渐升高。化学通性:(与乙醇类似)a.与活泼金属反应:HOCH2CHOH+2NaNaOCH2CH2ONa+H2b.氧化反应:2CH3OH+O22H2O+2HCHO (甲醛)c.消去反应:HOCH2CH2OHCHCH+2H2O【重点难点解析】一、醇的结构特点与反应规律1.结构特点:a处O-H键和b处C-O键都是强极性键,在一定条件下易断裂发生取代反应。酯化反应,分子间脱水反应;c处氢
39、原子和d处氢原子,受羟基和R影响,有一定活性,可以断裂发生氧化反应、消去反应。2.反应中化学键断裂部位:3.醇的催化氧化规律:醇羟基在一定条件下(Cu或Ag作催化剂),可发生去氢氧化。(1)反应机理羟基(-OH)上的氢原子与羟基相连碳原子上的氢原子脱去,氧化为含有()双键的醛或酮。(2)醇的催化氧化(或去氢氧化)形成双键的条件是:连有羟基(-OH)的碳原子上必须有氢原子,否则该醇不能被催化氧化。(3)醇的催化氧化规律:与羟基(-OH)相连碳原子上有两个氢原子的醇(-OH在碳链末端的醇),被氧化生成醛。2R-CH2-CH2OH+O22R-CH2-CHO+2H2O与羟基(-OH)相连碳原子上有一个
40、氢原子的醇(-OH在碳链中间的醇),被氧化生成酮。与羟基(-OH)相连碳原子上没有氢原子的醇不能被催化氧化。不能形成双键,不能被氧化成醛或酮。(1)反应机理脱去的水分子是由羟基和羟基所在的碳原子的相邻位碳原子上的氢原子结合而成,碳碳间形成不饱和键。(2)消去反应发生的条件和规律:醇分子中,连有羟基(OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应而形成不饱和键。表示为:除此以外还必须有浓H2SO4的催化作用和脱水作用,加热至170才可发生。含一个碳原子的醇(如CH3OH)无相邻碳原子,所以不能发生消去反应;与羟基(-OH)相连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子
41、的醇也不能发生消去反应。如:二、醇的反应条件对反应产物的影响温度不同,产物和反应类型不同。如乙醇在浓H2SO4催化下加热至170生成乙烯,属消去反应,加热至140时,生成乙醚,是分子间脱水,属取代反应。催化剂的影响:乙醇与O2反应,在铜作催化剂下生成乙醛,在点燃条件时生成CO2和H2O。三、醇的同分异构体的辨别与书写同分异构的原因:碳链异构,官能团位置异构,官能团异构。书写一般按:官能团异构碳链异构官能团位置异构。如:C4H10O。按官能团异构为醇和醚。然后各自发生碳链异构和位置异构。四、引入醇羟基的反应(3)醛、酮加氢还原:RCHO+H2RCH2OH(4)酯水解:+H2ORCOOH+ROH(
42、5)发酵法:C6H12O62C2H5OH+2CO2【难题巧解点拨】例1 鸡尾酒是一种混合饮品。鸡尾酒种类很多,其中有一类“彩虹酒”是用不同颜色、不同饮料调制而成的。法国国旗的颜色是由蓝、白、红三色纵向排列而成,鸡尾酒“革命”就是根据法国国旗创意的,很美丽。“革命”鸡尾酒的原料是:红色石榴糖浆、蓝橙皮白酒、无色桃味果酒各45mL。试用所学的化学知识配制该饮料,并写出操作原因。解析 彩虹酒是利用各饮料密度的不同使饮料分层的。糖浆中的分散质主要是蔗糖,液体的密度最大;白酒的酒精含量为50%70%,酒精含量越高溶液密度越小(水的密度为1,纯酒精0.79),果酒的酒精含量10%左右,所以三种饮料有较大的
43、密度差,能分层。答案:要展现蓝、白、红三个层次,最好选用一个窄长的玻璃杯,这样既能取得好的效果,又可帮助你计算各层的比例。把石榴糖浆倒入杯中成为第一层,然后用茶匙背辅助很小心地将桃味果酒倒在下层的面上,直到深度比例与第一层相同。重复此做法,注入蓝橙皮白酒。如果把做好的彩虹酒放入冰箱,最少可保持色彩在1小时内不混。例2 乙醇的分子结构为,“箭头”表示乙醇发生化学反应时可能断键的位置,下列叙述不正确的是( )键键键或键、键解析 本题要求对乙醇的化学性质和反应机理有深刻的理解。与金属钠反应:C2H3OH+2Na2CH3CH2ONa+H2断裂的是OH键;与氢卤酸发生取代反应时CH3CH2BrCH3CH
44、2Br+H2O,断裂的是CO键;发生分子脱水时:CH3CH2OC2H5C2H5OC2H5+H2O,一个乙醇分子断裂的是OH键,另一个乙醇分子断裂的是CO键,则A、B、C均正确。发生催化去氢反应(即氧化反应)时,断裂的是CH键和OH键,即和,故D错误。答案:D例3 乙醇可看作是用乙基取代了水分子中的一个氢原子所形成的化合物;用乙基取代氨分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5NH2叫乙胺;用乙基取代硫化氢分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5SH叫乙硫醇。根据课本中叙述的乙醇的化学性质,推测一下乙胺和乙硫醇的化学性质,并与NH3、H2S进行比较。解析 解决这类由已知物的结构和性质而推出与其有类
45、似结构的物质的性质的习题,就是要学会比较且善于比较,就是要善于从结构类似找出性质的类似及差异。水呈中性,乙醇也呈中性,由此可得乙硫酸呈酸性,乙胺呈碱性。根据水和乙醇与金属钠反应的剧烈程度可知乙醇分子中羟基上的氢原子没有水分子中的氢原子活泼,可得H2S的酸性比乙硫醇强,NH3的碱性比乙胺弱K(NH3×10-5,K(C2H5NH2×10-4。根据乙醇呈中性,乙硫醇呈酸性,得CS键比CO键更稳定,说明乙硫醇比乙醇更难发生消去反应。根据H2S的还原性比水强,说明乙硫醇比乙醇更易被氧化。例4 分子式为C5H12O2的二元醇,有多种同分异构体,其中能够氧化成主链上的碳原子数为3的二元醛
46、有X种,能氧化成主链上的碳原子数为4的二元醛有Y种,则X与Y的值应是( )A.X2,Y6 B.X1,Y7C.X1,Y1 D.X2,Y1解析 主链上的碳原子必须包括2个醛基,其分子为C5H8O2,则主链上有3个碳原子的二元醛有以下两种:,X2,主链上碳原子数为4的二元醛只有一种: Y1答案:D【课本难题解答】习题 (课本第160页)二、选择题3.解题思路从题给的四个选项来看,要发生水解反应,则必须要有卤原子;而要发生消去反应,则必要至少含2个C原子,否则不可能生成CC或CC键。两个条件合起来,符合的只有氯乙烷。本题答案:D。四、解:设可得95%的酒精xt由反应方程式C2H4+H2OC2H5OH28t46t112×99%tx·95%t×28×10-6112txt答:(略)【命题趋势分析】1.乙醇分子结构的测定、乙醇分子结构与化学性质。2.乙醇的性质实验、乙醇及醇类的有关计算。3.综合信息给予题。【典型热点考题】题1 对于司机酒后驾车,可对其呼出的气体进行检验而查出,所利用的化学反应如下:2CrO3(红色)+3C2H5OH+3H2SO4Cr2(SO4)3(绿色)+3CH3CHO+6H2O被检测的气
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