1、第三节第三节 乙醇与乙酸乙醇与乙酸 第第 1 1 课时课时 乙醇乙醇 学业要求 核心素养建构 1.了解烃的衍生物和官能团的概念。 2.掌握乙醇的分子结构、主要性质。 3.了解乙醇的主要用途及与人类日常生活与 健康的关系。 4.初步学会分析官能团与性质关系的方法。 知识梳理 一、烃的衍生物 1.烃的衍生物 烃分子中的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。如：乙醇可看成是乙烷分子的一个氢原子被羟基取代后的衍生物。 2.官能团 决定有机化合物化学特性的原子或原子团。如Cl(氯原子)、OH(羟基)、 (醛基)、(羧基)、(酯基)、(碳碳双键)、 CC(碳碳三键)等。 微自
2、测 1.下列物质属于烃的衍生物的是_。 CH3CHO CH3CH2CH2OH CH3COOH 解析 烃分子的氢原子被其他原子或原子团所代替的一系列物质称为烃的衍生 物。即烃的衍生物除了含有 C、H 元素之外，还含有其他元素。 答案 二、乙醇 1.物理性质 2.分子结构 3.化学性质 (1)与钠的置换反应 实验操作 实验现象 钠粒位于试管底部，有无色气体生成，点燃气体火焰呈淡蓝色，干燥 的烧杯内壁有液滴产生，倒置加入澄清石灰水，不变浑浊 化学反应 2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2 反应实质 钠置换羟基中的氢原子生成氢气 (2)氧化反应 燃烧 化学方程式为 CH3CH2OH3O2
3、点燃 2CO23H2O。 催化氧化 实验操作 实验现象 在空气中灼烧过的铜丝表面由黑变红，试管中的液体有刺激 性气味 化学方程式 2CH3CH2OHO2 Cu 2CH3CHO2H2O 与强氧化剂反应 乙醇可被酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液氧化，生成乙酸。 4.用途 (1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。 (2)用作化工原料。 (3)医疗上常用体积分数为 75%的乙醇溶液作消毒剂。 微自测 2.正误判断(正确的打 “”错误的打“” ) (1)能用分液的方法分离酒精和水的混合物( ) (2)可用无水硫酸铜检验工业酒精中是否有水( ) (3)乙醇中的羟基不如水中的羟基活泼( ) (4)乙醇分子
4、中含有六个氢原子，故 1 mol 乙醇与足量的钠反应可以生成 3 mol 的 氢气( ) 答案 (1) (2) (3) (4) 探究一 钠与水、乙醇反应的比较 从实验探究钠与乙醇、水的反应 探究素材 钠与乙醇、水反应的对比 水与钠反应 乙醇与钠反应 钠的变化 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 声音 有“嘶嘶”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 实验结论 钠的密度小于水，熔点低。钠与 水剧烈反应，生成氢气。水分子 中羟基上的氢原子比较活泼 钠的密度比乙醇的大。钠与乙 醇缓慢反应生成氢气。乙
5、醇中 羟基上的氢原子相对不活泼 反应的化 学方程式 2Na2H2O= 2NaOHH2 2Na 2CH3CH2OH 2CH3CH2ONa H2 探究题目 1.下列物质，都能与 Na 反应放出 H2，其产生 H2的速率排列顺序正确的是( ) C2H5OH H2CO3溶液 H2O A. B. C. D. 解析 Na 与 H2O 反应比与 C2H5OH 反应剧烈， 故反应速率： ，可排除 A、 B 两项。H2CO3溶液中不仅含有 H2O，而且含有 H2CO3，H2CO3电离出 H 使溶 液呈酸性，Na 与 H2CO3反应比与 H2O 反应剧烈得多，故可知反应速率排序为 。 答案 D 从反应现象证据推理
6、钠与乙醇的反应 原理 探究素材 1.金属钠保存在煤油中，煤油的化学成分是液态的饱和烃，由此可以推断，金属 钠不能置换烃中的氢原子。 2.在乙醇分子中，被钠置换出的氢原子是羟基中的氢原子，而不是乙基中的氢原 子， 说明羟基中的氢原子比乙基中的氢原子活泼。且因为羟基对乙醇的性质产生 了影响，乙醇可以与钠发生反应。 3.虽然CH3CH2OH中羟基上的氢原子能被置换出来， 但CH3CH2OH是非电解质， 不能电离出 H ，故不能与 NaOH 溶液反应。 4.其他活泼金属如钾、镁等，也能把乙醇分子中羟基上的氢原子置换出来，如 2CH3CH2OHMg(CH3CH2O)2MgH2。 5.含有OH 的有机物都
7、能与 Na 反应， 如 CH3OH(甲醇)、 HOCH2CH2OH(乙二醇) 等，且 1 mol OH1 2 mol H2，该关系式常用于确定有机物分子中含有OH 的 数目。 探究题目 2.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缓，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼 解析 乙醇不能电离出氢氧根离子，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
8、 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。 答案 D 探究二 乙醇的结构与化学性质 从宏微结合认知乙醇结构与性质的关系 探究素材 乙醇结构特点、断键与性质的关系 举例(乙醇的催化氧化)： 总的化学方程式：2CH3CH2OHO2 Cu 2CH3CHO2H2O，反应中铜(或银)作 催化剂。 探究题目 3.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反应时断裂和键 C.在铜催化共热下与 O2反应时断裂和键 D.在空气中完全燃烧时断裂键 解析 乙醇
9、与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的 OH 键断裂，A 正确；乙醇催化 氧化成乙醛时，断裂和化学键，B 正确，C 错误；乙醇完全燃烧时，化学键 全部断裂。 答案 C 从反应产物推理醇催化氧化反应规律 探究素材 醇的催化氧化反应规律 醇在有催化剂(铜或银)存在的条件下，可以发生催化氧化反应生成醛，但并不是 所有的醇都能被氧化生成醛。 1.凡是含有 RCH2OH(R 代表烃基)结构的醇，在一定条件下都能被氧化成醛； 2RCH2OHO2 催化剂 2RCHO2H2O。 2.凡是含有结构的醇，在一定条件下也能被氧化，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氧化。 探究题目 4.某有
10、机物的结构简式为，下列关于该有机物的叙述 中，不正确的是( ) A.能与金属钠发生反应并放出氢气 B.能在催化剂作用下与 H2发生加成反应 C.不能使酸性 KMnO4溶液褪色 D.在铜作催化剂条件下能发生催化氧化反应生成醛 解析 该有机物分子中含有、OH 两种官能团，其中OH 能和 Na 反应放出 H2，能在铜作催化剂条件下发生催化氧化反应生成醛；能使 酸性 KMnO4溶液褪色，能在催化剂作用下与 H2发生加成反应。故 C 不正确。 答案 C 1.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， 如变蓝则含水 除去乙醇 中微量水可加入金属钠， 使其完全反应 获得无水乙醇的方
11、法是直接加热蒸馏 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 A. B. C. D. 解析 用无水 CuSO4可检验是否有水存在，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气体，故错误；含水的酒精直接加热蒸馏， 水也会挥发，酒精不纯，错误；正确。 答案 C 2.结合乙烯和乙醇的结构与性质，推测丙烯醇(CH2=CHCH2OH)不能发生的 化学反应有( ) A.加成反应 B.氧化反应 C.与 Na 反应 D.与 Na2CO3溶液反应放出 CO2 解析 丙烯醇分子中含碳碳双键，应具有烯烃的性质，能发生加成反应和氧化反 应；含有醇羟基，具有醇的性质，与钠反应，但不
12、具有酸性，不能与 Na2CO3溶 液反应放出 CO2。 答案 D 3.按照下图装置持续通入 X 气体或蒸气，可以看到 a 处有红色物质生成，b 处变 蓝，c 处得到液体，则 X 气体或蒸气可能是(假设每个反应均完全)( ) A.CH3CH2OH B.CO 或 H2 C.NH3 D.H2 解析 选项中气体均可还原 CuO， 但本题的关键点是所得产物冷凝后得到液体， 该液体不可能是水(干燥管中盛有足量 CuSO4)， 所以一定是乙醛， X 气体为乙醇。 答案 A 4.把质量为 m g 的铜丝灼烧变黑，立即放入下列物质中，能使铜丝变红，而且质 量仍为 m g 的是( ) A.稀硫酸 B.烧碱溶液 C
13、.乙醇 D.蒸馏水 答案 C 5.乙烯的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平。以乙烯为主要原料合成重 要的有机化合物的路线如图所示。请回答下列问题。 (1)物质 A 的结构简式_。A 物质所含官能团的名称是_。 (2)反应的反应类型是_。 (3)以乙烯为原料可合成有机高分子化合物 D(聚乙烯)，反应的化学方程式是 _。 解析 乙烯和水发生加成反应 CH2=CH2H2O 催化剂 加热、加压CH3CH2OH 生成 A， 则 A 是乙醇，乙醇和氧气在铜或银的催化作用下生成 B(乙醛)：2CH3CH2OH O2 Cu或Ag 2CH3CHO2H2O，乙烯分子含有碳碳双键，发生加聚反应，反应为 nCH2=CH2 一定条件下 CH2CH2，生成聚乙烯，D 为聚乙烯。据此可得下 列结论： (1)由上述分析可知，A 的结构简式为 CH3CH2OH。其官能团的名称是羟基。 (2)乙烯和水发生加成反应：CH2=CH2H2O 催化剂 加热、加压CH3CH2OH。 (3)乙烯分子含有碳碳双键，发生加聚反应，反应为 nCH2=CH2 一定条件下 CH2CH2 答案 (1)CH3CH2OH 羟基 (2)加成反应 (3)nCH2=CH2 一定条件下 CH2CH2