化学学案课堂探究第三章第一节醇酚第课时

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精课堂探究探究一醇的消去反应和取代反应·问题导引·乙醇制乙烯装置图1．如何配制1∶3的酒精和浓硫酸的混合液?提示:先加入乙醇,然后沿器壁缓缓注入浓硫酸，并且边加边用玻璃棒搅拌。2．乙醇与浓硫酸混合加热,会有几种产物？反应属于什么有机类型？提示：有机产物有乙烯——消去反应；乙醚—-取代反应。3．工业上废弃的金属钠，为什么用乙醇处理而不用水?提示:乙醇羟基活动性比水弱，反应缓和。·名师精讲·1．乙醇制乙烯的实验操作要领(1)配制配制体积比为1∶3的乙醇与浓硫酸混合液时，要注意在烧杯中先加入95％乙醇，然后滴加浓硫酸，边滴加边搅拌，冷却备用(相当于浓硫酸的稀释）,浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。（2）加热加热混合液时，温度要迅速上升并稳定于170℃左右,因为在140℃时主要产物是乙醚.（3）防暴沸由于反应物都是液体而无固体，所以要向烧瓶中加入碎瓷片，以防液体受热时发生暴沸.(4）温度计位置温度计的玻璃泡要置于反应液的中央位置,因为需要测量的是反应液的温度。2．醇的消去反应（1）醇分子中，连有—OH的碳原子的相邻碳原子上必须连有氢原子时，才能发生消去反应而形成不饱和键。eq\a\vs4\al\co1()＋H2O（2)若醇分子中与-OH相连的碳原子无相邻碳原子或其相邻碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应。如CH3OH、(CH3）3CCH2OH不能发生消去反应生成烯烃。特别提醒由于浓硫酸具有强氧化性,它还可将乙醇氧化为C或CO2，而本身被还原为SO2。实验时可用氢氧化钠溶液除去混在乙烯中的CO2、SO2等杂质，防止SO2干扰乙烯与溴的四氯化碳溶液、高锰酸钾酸性溶液的反应。3．醇的取代反应（1）醇分子间取代反应CH3CH2CH3CH2OCH2CH3＋H2O（2)与氢溴酸反应C2H5BrC2H5Br＋H2O【例题1】将浓硫酸和分子式为C4H10O的醇共热，所得到的有机产物有()A．14种B．13种 C．8种D．7种解析:分子式为C4H10O的醇共有四种：CH3CH2CH2CH2OH、、、。它们发生分子内脱水产物有3种:、CH3—CH=CH—CH3、。同种分子间脱水产物有4种，不同种分子间脱水产物有6种，故可得到13种有机产物.答案：B方法技巧醇类物质在浓硫酸、加热条件下反应较复杂，确定反应产物时，要先确定醇分子的种数，再按各分子的结构特点分析所能发生的反应，结合反应条件,确定反应类型，分析可生成的各种产物.变式训练1能证明乙醇分子中有一个羟基的事实是()A．乙醇完全燃烧生成CO2和H2OB．0.1mol乙醇与足量钠反应生成0.05mol氢气C．乙醇能溶于水D．乙醇能脱水解析：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，即乙醇分子中有一个羟基.答案：B探究二醇的氧化反应·问题导引·1．描述该实验过程中铜丝的变化现象，铜丝在反应中起什么作用？提示:铜丝变化为：红色黑色红色，如此循环往复。铜丝作催化剂。2．乙醇在该实验中发生了哪几种氧化反应?提示：乙醇发生了催化氧化和燃烧。3．乙醇发生催化氧化反应中哪些键断裂？提示：乙醇发生催化氧化时，断键部位为。·名师精讲·1．醇发生的氧化反应类型有燃烧、催化氧化和被强氧化剂氧化.2．醇的催化氧化反应规律醇分子中,-OH上的氢原子和与羟基相连的碳原子上的氢原子结合外来的氧原子生成水，而醇本身形成了不饱和键。2CH3CH2OH＋O22CH3—CHO＋2H2O（1)形如RCH2OH的醇，被催化氧化生成醛（或羧酸）.R—CH2OHR-CHOR-CH2OHR—COOH(2）形如的醇，被催化氧化生成酮。（3）形如的醇，一般不能被催化氧化。【例题2】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。(1）实验过程中铜网交替出现红色和黑色的现象，请写出相应的化学方程式：________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明乙醇催化氧化反应是________反应（填“放热”或“吸热"）。（2）甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是____________________；乙的作用是____________________。（3）若将装置中的铜网换成氧化铜粉末，不再通入空气，进行上述实验将观察到什么现象？(4）若将装置中的无水乙醇换成2甲基2丙醇反应还能发生吗？解析：(1)醇在铜的催化下可发生氧化反应,铜先和氧气反应生成黑色氧化铜：2Cu＋O22CuO，氧化铜再与乙醇反应生成乙醛：CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O.（2)乙醇和乙醛沸点都不高，乙醇受热蒸发变成蒸气,乙醛遇冷变为液体。(3）加热条件下，醇可以与CuO反应生成铜.(4)2甲基2丙醇分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，故不能发生催化氧化反应.答案:（1）2Cu＋O22CuOCH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O放热（2）加热冷却（3)固体由黑色变为红色。(4）不能反应。借题发挥醇能否被催化氧化，取决于—OH所连的碳原子上是否有氢原子，若能被催化氧化为醛，则-OH所连碳原子应为端基碳(即为—CH2OH)。变式训练2某一元醇在红热的铜丝催化下，最多可被空气中的O2氧化成两种不同的醛。该一元醇的分子式可能是（)A．C2H6OB．C3H8OC．C4H10OD．C5H12O解析：由醇的催化氧化规律知，若得到醛，该醇应含有—CH2OH。A项,C2H5OH被氧化为醛时只有CH3CHO一种结构；B项,C3H8O可以改写为C2H5—CH2OH,—C2H5只有一种结构,所以C3H8O只能被氧化成一种醛CH3CH2CHO;C项，C4H10O可以改写为C3H7—CH2OH,-C3H7有—CH2—CH2-CH