高一化学（人教版）教学课件 必修二 第七章 第三节 第1课时 乙醇

第三节乙醇与乙酸学习目标重点难点1.以乙醇、乙酸、乙酸乙酯为例认识有机化合物中的官能团。2.认识乙酸、乙醇的结构及其主要性质与应用;结合典型实例认识官能团与性质的关系,知道氧化、取代等有机反应类型。3.知道有机化合物之间在一定条件下是可以转化的。重点乙醇、乙酸的结构与性质。难点乙醇的催化氧化,乙酸的酯化反应。第1课时乙醇目录新知探究(一)——乙醇的物理性质、分子结构与烃的衍生物新知探究(二)——乙醇的化学性质与应用课时跟踪检测新知探究(一)乙醇的物理性质、分子结构与烃的衍生物1.乙醇的物理性质乙醇俗称

,是无色、有特殊香味的液体,密度比水的

,易_____,能够溶解多种有机物和无机物,并能与水以

互溶。[微点拨]

通过蒸馏法分离乙醇和水时,当乙醇的体积分数达到95%左右时,乙醇和水会形成共沸物。应在体积分数为95%的乙醇中先加生石灰,再蒸馏。酒精小挥发任意比例2.乙醇的组成与结构乙醇的分子式是

,结构式为

,结构简式为____________或

。其中的—OH原子团称为

。乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被

取代后的产物。C2H6OCH3CH2OHC2H5OH羟基羟基3.烃的衍生物、官能团(1)烃的衍生物烃分子中的

被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。如一氯甲烷、1,2⁃二溴乙烷、乙醇等。氢原子(2)官能团定义决定有机化合物

的原子或原子团实例CH2==CH2的官能团为碳碳双键(),CH≡CH的官能团为碳碳三键(—C≡C—),CH3CH2OH的官能团为羟基(—OH)特性[微点拨]

烃基是烃分子失去一个氢原子后所剩余的部分。如甲基(—CH3),乙基(—CH2CH3),苯基()。应用化学从下列生活中对乙醇的描述和应用中,你能发现乙醇有哪些物理性质?①病人发烧通常用酒精擦拭全身,用此法降温。②用酒精可以去除衣服上沾有的少许汽油。③酒香不怕巷子深。④白酒的主要成分是乙醇和水。⑤酒精灯用完后要盖上灯帽。⑥用酒泡中药(药酒)——如泡枸杞。提示:①易挥发

②良好的有机溶剂

③易挥发、有特殊香味

④乙醇易溶于水

⑤易挥发

⑥良好的有机溶剂

[题点多维训练]1.正误判断(正确的打“√”,错误的打“×”)。(1)乙醇在水中可以电离出OH-。()(2)乙醇可与水以任意比例互溶。()(3)乙醇和乙烯均含官能团,二者均为烃的衍生物。()(4)CH3CH2Br为烃的衍生物,官能团为Br-。()(5)CH3Cl、CH3COOH均为烃的衍生物。()×√××√2.比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是(

)A.分子中的化学键都包括极性键和非极性键B.分子中都含6个氢原子且6个氢原子的化学环境完全相同C.乙基与1个氢原子相连就是乙烷分子D.乙基与1个羟基相连就是乙醇分子√解析:乙烷和乙醇的结构简式分别是CH3CH3、CH3CH2OH,故A、C、D项均正确;CH3CH3分子中的6个氢原子完全等效,而CH3CH2OH分子中有3种不同化学环境的氢原子,故B项错误。3.下列有关乙醇的物理性质的说法中不正确的是(

)A.由于乙醇的密度比水的小,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例溶解于水,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√解析:乙醇和水互溶,所以乙醇中的水不能通过分液的方法除去,而是先加入生石灰,然后蒸馏。4.下列有关乙醇的表述正确的是(

)A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为B.乙醇的结构简式为C2H6OC.乙醇分子中羟基的电子式为D.乙醇分子的空间填充模型为

√解析:甲基的电子式为

,A项错误;乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH,B项错误;羟基的电子式为

,C项错误。新知探究(二)乙醇的化学性质与应用导学设计1.乙醇与钠的反应实验操作实验现象a.钠开始沉于试管底部,有无色无味气泡产生,钠被气体带着上浮,慢慢变小直至消失;b.点燃,火焰呈淡蓝色;c.烧杯内壁有液滴产生;d.向烧杯中加入澄清石灰水,澄清石灰水不变浑浊实验结论乙醇与钠反应生成氢气,化学方程式为2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑反应实质钠置换了羟基中的氢,生成氢气和乙醇钠与钠和H2O反应比较现象:剧烈程度比水弱,钠沉在乙醇底部,且没有熔化成金属小球。物理性质:ρ(H2O)>ρ(Na)>ρ(C2H5OH)化学性质:乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼续表2.乙醇的催化氧化实验操作实验现象红色的铜丝

变为黑色

变为红色,反复几次,闻到刺激性气味实验结论乙醇在加热和有催化剂(如铜或银)存在的条件下,可以被空气中的氧气氧化为乙醛,化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O知识拓展乙醛的官能团是醛基(,或写作—CHO),在适当条件下乙醛可以被氧气进一步氧化,生成乙酸(CH3COOH)续表(1)乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,什么现象可以说明?提示:金属钠与水反应剧烈,与乙醇反应缓慢。(2)结合实验现象,在乙醇和氧气催化氧化反应实验中铜丝是否参与反应?铜丝的作用是什么?写出相关的化学方程式。提示:在实验中铜丝参与了化学反应,后来又生成了铜,铜丝在反应中起到催化作用。反应的化学方程式为2Cu+O2

2CuO,CuO+CH3CH2OHCu+CH3CHO+H2O,总反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O。1.乙醇的结构特点、断键与性质的关系

[系统融通知能]与钠反应断①键燃烧断①②③④⑤键催化氧化断①③键2.乙醇催化氧化反应的实质总的化学方程式:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,反应中铜(也可用银)作催化剂。3.醇的催化氧化反应规律(1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇,在一定条件下都能被催化氧化成醛:2R—CH2OH+O22R—CHO+2H2O。(2)凡是含有

结构的醇,在一定条件下也能被催化氧化,但生成物不是醛,而是酮()。(3)凡是含有

结构的醇通常情况下不能被催化氧化。4.乙醇的用途(1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。(2)用于生产医药、香料、化妆品、涂料等的化工原料。(3)医疗上常用75%(体积分数)的乙醇溶液作消毒剂。√题点(一)

乙醇的化学性质及探究1.向盛有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,可以观察到的现象是(

)A.钠块沉在乙醇液面下面 B.钠块熔成小球C.钠块在乙醇液面上游动 D.钠块剧烈燃烧

[题点多维训练]解析:钠的密度比乙醇大,故钠沉在乙醇液面下面,A正确,C错误;

钠与乙醇的反应虽然是放热反应,但由于放出的热量被周围的乙醇吸收,导致钠块不会熔化,B错误;钠与乙醇反应不够剧烈,不可能燃烧,D错误。2.(2024·福州高一检测)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不正确的是(

)A.与金属钠反应时断裂①键B.在铜或银作催化剂、加热条件下与O2反应时断裂①和③键C.在铜或银作催化剂、加热条件下与O2反应时断裂①和⑤键D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键√解析:乙醇与金属钠反应生成CH3CH2ONa和H2,乙醇断裂①键,A正确;乙醇在铜或银作催化剂、加热条件下与O2反应生成乙醛(CH3CHO),乙醇断裂①和③键,B正确,C错误;乙醇在空气中燃烧生成CO2和H2O,乙醇分子中所有共价键均断裂,D正确。3.(2024·重庆高一检测)在探究乙醇的有关实验中,得出的结论正确的是(

)选项实验步骤及现象实验结论A在酒精试样中加入少量CuSO4·5H2O,搅拌,试管底部有蓝色晶体酒精试样中一定含有水B在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯,内壁有水珠出现,另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯,内壁出现白色沉淀乙醇由C、H、O三种元素组成C将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间乙醇催化氧化反应是放热反应D在0.01mol金属钠中加入过量的乙醇充分反应,收集到标准状况下气体112mL乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连,其余与碳原子相连续表√解析:水能使CuSO4变蓝色,应该用无水硫酸铜检验水而不是用CuSO4·5H2O检验水,故A错误;乙醇的燃烧中有氧气参加,不能证明乙醇中含有O元素,应该采用质量守恒判断是否含有O元素,故B错误;反应引发后,不需加热即可进行,说明反应是放热的,将灼热后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50

℃的乙醇中,铜丝能保持红热一段时间,说明放出的热量使铜丝保持红热,则该反应是放热反应,故C正确;若要得出结论应用足量的钠与乙醇充分反应,题中所述的实验步骤及现象无法确定乙醇的物质的量,故D错误。4.已知乙醛的沸点为20.8℃。实验室可用如图所示装置完成乙醇到乙醛的转化,下列叙述正确的是(

)A.集气瓶中收集到气体的主要成分是O2B.甲烧杯中盛装热水,乙烧杯中盛装冷水C.试管a中收集到的液体仅为乙醛D.反应结束后铜网变黑√解析:集气瓶中收集到的主要是不参加反应的N2,A错误;甲烧杯中应盛装热水,其作用是使无水乙醇变成乙醇蒸气,乙烧杯中应盛装冷水,起到冷却作用,使乙醛蒸气冷凝为液体,B正确;试管a中收集到的液体还有乙醇等,C错误;在加热条件下,铜和氧气反应生成黑色的氧化铜,氧化铜和乙醇反应生成红色的铜单质,则反应结束后,铜网仍为红色,D错误。题点(二)

醇的催化氧化规律5.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(

)①

②

③

④

A.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要有一个氢原子才能发生催化氧化反应。—OH连在链端且无支链碳原子上的醇,即R—CH2OH结构的醇,可被催化氧化为醛。6.下列有机物在Cu的作用下不能发生催化氧化的是(

)A.CH3—OH

B.C.(CH3)3COH D.解析:(CH3)3COH分子中羟基连接的碳原子上无氢,不能发生催化氧化,C项符合题意。√课时跟踪检测(选择题第1~8小题,每小题3分,第10、11小题,每小题5分,本检测满分60分)1234567891011√121.(2024·枣庄高一检测)决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是(

)A.羟基 B.乙基(—CH2CH3)C.氢氧根离子 D.氢离子√1245678910111232.下列不属于烃的衍生物的是(

)A.CH≡CH B.CH2=CHClC.CH3CH2CHO D.CCl4√1245678910111233.白酒和黄酒的主要成分都为乙醇。下列有关乙醇的说法错误的是(

)A.由于乙醇易挥发,因此要密封保存并存放在阴凉处B.分子中既有极性共价键,又有非极性共价键C.由于乙醇有杀菌作用,因此医疗上可用75%的乙醇溶液作消毒剂D.除去乙醇中的水可以加入Na解析:乙醇与Na可反应,D项错误。√1245678910111234.下列关于乙醇的说法正确的是(

)A.乙醇分子中含有—OH,所以乙醇可溶于水,也可电离出OH-B.乙醇能电离出H+,所以是电解质C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性D.乙醇在一定条件下能够被氧化为乙醛124567891011123解析:乙醇的结构简式为CH3CH2OH,分子中含有—OH,不能电离出OH-,A错误;乙醇不能导电,不是电解质,B错误;乙醇显中性,C错误;乙醇中含—OH,能发生催化氧化生成乙醛,D正确。√1245678910111235.(2024·西青月考)下列说法中,不正确的是(

)A.乙醇与金属钠反应时,乙醇分子中羟基中的O—H键断裂B.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C.乙醇在一定条件下可被直接氧化成CH3COOHD.甲烷、乙烯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物解析:乙醇易溶于水,且与水以任意比互溶,D错误。1245678910111236.乙醇是生活中常见的有机物。下列有关如图所示乙醇的实验的说法错误的是(

)124567891011123A.图①中酸性KMnO4溶液会褪色,乙醇转化为乙醛B.图②中钠会先沉在试管底部,试管中有气泡产生C.将图③中灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝由黑色变为红色D.图③中,铜作催化剂解析:乙醇与酸性KMnO4溶液反应生成乙酸,不是乙醛,A错误。√√1245678910121137.将W1g光亮的铜丝在空气中加热一段时间后,迅速插入下列物质中,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W2g。实验时由于所插入的物质不同,铜丝的前后质量变化可能不同,下列所插入物质与铜丝的质量关系不正确的是(

)A.石灰水W1<W2 B.CO

W1=W2C.NaHSO4溶液W1>W2 D.乙醇溶液W1<W2124567891012113解析:铜丝在空气中灼烧,表面生成氧化铜。A项正确,氧化铜不与石灰水反应,增加的质量即为参加反应的氧气的质量;B项正确,生成的氧化铜中的氧被CO夺去,氧化铜重新变回铜;C项正确,因氧化铜溶于强酸性的NaHSO4溶液,导致固体质量减少;D项错误,乙醇也能将氧化铜还原为铜,故应和插入CO中一样,W1和W2的质量相等。√1245678910111238.(2024·乌鲁木齐高一检测)乙醇能与Na反应。下列根据事实所做推测错误的是(

)

事实推测A乙醇分子的球棍模型为

1mol乙醇中含有1mol—OHB少量Na可保存在煤油中Na不能置换出烷基中的HC1mol乙醇与足量Na反应,收集到11.2L气体(标准状况)Na仅置换了羟基上的HDNa在乙醇中反应比在水中反应缓慢乙醇显碱性,水显中性124567891011123解析:乙醇的结构简式为CH3CH2OH,官能团为羟基,1

mol乙醇中含有1

mol—OH,故A正确;煤油属于烃类,Na不能置换出烷基中的H,钠与煤油不反应,少量Na可保存在煤油中,故B正确;由乙醇的结构简式知,含有3种类型的氢,数目之比为3∶2∶1,1

mol乙醇与足量Na反应,收集到氢气11.2

L(标准状况),物质的量为0.5

mol,即1

mol

H,由此可知Na仅置换了羟基上的H,故C正确;Na在乙醇中反应比在水中反应缓慢,说明乙醇中羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,虽然钠与乙醇、水均能反应,但是乙醇、水均显中性,故D错误。1245678910111239.(14分)乙醇分子中有5种化学键,如图所示。在不同的反应中会有不同的化学键断裂,根据下列不同反应,按要求回答相关问题。(1)和金属钠反应,断裂的化学键为

(填断键序号,下同),化学方程式为

。1mol乙醇和足量的金属钠反应,生成标准状况下的氢气为

L。

解析:乙醇和金属钠反应时,断裂的键为

,1

mol乙醇和足量钠反应会生成0.5

mol

H2,在标准状况下体积为11.2

L。2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑①11.2124567891011123(2)乙醇在空气中充分燃烧,反应时断裂的化学键为____________

(填序号),反应的化学方程式为

。

解析:乙醇燃烧生成CO2和H2O,分子中所有的化学键都断裂。①②③④⑤CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O124567891011123(3)Ⅰ.将弯成螺旋状的铜丝灼烧,铜丝变黑,反应原理为_________

(用化学方程式表示)。然后将灼热的铜丝插入乙醇中,铜丝表面由黑变红,在此过程中,乙醇分子中断裂的化学键为

,反应的化学方程式为

,整个过程总反应的化学方程式为

,

铜在反应中起到

作用。

2Cu+O22CuO①③CH3CH2OH+CuOCu+CH3CHO+H2O2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O催化124567891011123Ⅱ.如果将乙醇改为

,试写出在该条件下的化学方程式:

。Ⅲ.如果醇为,在该条件下,醇还能被催化氧化吗?

(填“能”或“不能”)。

2H2O不能124567891011123解析:在Cu的作用下,乙醇和氧气反应,实质是Cu首先和O2反应生成CuO,CuO再和CH3CH2OH反应生成CH3CHO、Cu和H2O,整个化学反应过程中,Cu作催化剂,反应中CH3CH2OH分子中的

及和

相连的碳原子上的一个

断裂,最终生成CH3CHO,若和

相连的碳原子上有一个H原子,则被氧化为

,若没有氢原子,则不能被催化氧化。124567891011123高阶思维训练(选做题)10.某有机物的结构简式为

,下列关于该有机物的叙述错误的是(

)A.能与金属钠反应并放出氢气B.能在催化剂作用下与H2发生加成反应C.不能发生取代反应D.能被催化氧化生成含有—CHO的有机物√1245678910113解析:该有机物分子中含有羟基,所以能与Na反应并放出H2,A项正确;该有机物分子中含有碳碳双键,所以能在催化剂作用下与H2发生加成反应,B项正确;该有机物分子中含有氢原子,在一定条件下可以发生取代反应,C项错误;该有机物分子中含有—CH2OH结构,所以可被催化氧化生成含有—CHO的有机物,D项正确。12456789101112311.(2024·南通崇川区高一期中)某同学设计实验探究乙醇与钠反应,并将生成的气体通过灼热的CuO,探究反应产物。已知:①CaCl2+xC2H5OH―→CaCl2·xC2H5OH

②Cu2O+2H+===Cu+Cu2++H2O,实验装置如图所示(夹持仪器已省略,干燥管内的试剂均足量)。下列说法不正确的是(

)124567891011123A.装置