高中化学第三章有机化合物第三节生活中两种常见的有机物第1课时乙醇课件新人教版必修2.ppt

1、第三节生活中两种常见的有机物 第1课时乙醇,【新课导入】 (教师用书备用) 你印象中的酒精(乙醇)是什么样子的,你对乙醇的性质和用途了解吗?酒的庐山真面目是什么呢?让我们一同走近乙醇,去探究乙醇的庐山真面目吧! 【课标要求】 1.了解烃的衍生物和官能团的概念。 2.了解乙醇的主要用途及与人类日常生活和健康的关系。 3.掌握乙醇的组成、主要性质。 4.初步学会分析官能团与性质关系的方法。,知识探究 梳理知识点拨方法,探究点一乙醇的结构和性质,1.物理性质,酒精,无色,液体,小,思考1 我们如何用工业酒精来制取无水酒精呢?制得的无水酒精真的“无水”吗?如何进行检验? 答案:将工业酒精与新制生石灰混

2、合后,加热蒸馏得到无水酒精。取少量无水酒精,加入无水硫酸铜固体,若固体变蓝,则含有水分;若不变蓝,则不含水分。,2.乙醇的分子组成与结构,OH,C2H6O,CH3CH2OH,或C2H5OH,思考2 乙醇与乙烷的分子结构有何不同? 答案:乙烷分子中的一个氢原子被一个羟基(OH)取代就是乙醇,乙醇可以看成是乙烷的衍生物。,3.化学性质,乙酸,名师点拨,1.烃的衍生物与官能团 (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。 如CH3OH(甲醇)、CH3CH2OH(乙醇)、CH3CH2CH2OH(正丙醇)、 (异丙醇)、 (乙二醇)等都是烃的含氧衍生物,均属于醇类。

3、(2)官能团:决定有机化合物的化学特性的原子或原子团。 2.乙醇催化氧化的实质,3.乙醇的催化氧化规律 (1)由乙醇发生催化氧化断裂 中的、键推知,醇能发生催化氧化的条件是连接羟基的碳原子上必须有氢原子。 (2)在乙醇的催化氧化中,铜参与反应,但从整个反应过程来看,铜的质量、性质都不改变,起催化作用。 (3)醇发生催化氧化时,由于分子中去掉2个氢原子,故相应氧化产物的相对分子质量比对应的醇小2。 (4)乙醇催化氧化生成乙醛,乙醛氧化生成乙酸,即CH3CH2OH,。,过关演练 巩固知识提升能力,1.(2017湖南益阳箴言中学月考)乙醇分子中不同的化学键如图: 。下列关于乙醇在各种不同反应中断裂键

4、的说明中,正确的是( ) A.和金属Na反应键断裂 B.和金属Na反应键断裂 C.在Cu催化下和O2反应键、断裂 D.在Cu催化下和O2反应键、断裂,C,解析:金属钠与乙醇反应,生成氢气和乙醇钠:2C2H5OH+2Na2C2H5ONa+H2,由此可见与金属钠反应时,断键;乙醇在金属铜的催化作用下被氧化时生成乙醛,断、键。,2.(2017山东枣庄八中月考)向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠,下列对该实验现象的描述中正确的是( ) A.钠块沉在乙醇液面底下 B.钠块熔化成小球 C.钠块在乙醇的液面上游动 D.溶液变红,A,解析:由于乙醇的密度比钠小,钠块沉在乙醇液面下,A正确;钠和乙醇的反应放热很

5、少,不足以将钠熔化,B错误;钠和乙醇的反应比在水中反应安静,并不剧烈,不会看到钠块在乙醇的液面上游动,C错误;钠块在乙醇中反应时并未加入指示剂,溶液不可能变红,D错误。,3.如图为一化学实验装置图,图中夹持仪器已略去,“”表示用酒精灯加热。 请仔细观察该实验装置图,回答问题: (1)甲装置通入空气的导气管插入乙醇中的主要目的是 。 (2)乙装置用揉乱的铜丝,好处是 。,解析:(1)反应时要控制空气的流量,所以通过观察试管中气泡冒出的速度来调节空气的进入量。 (2)揉乱的铜丝可增大铜与乙醇的接触面积。 答案:(1)可以通过观察气泡冒出的速度来调节空气的进入量 (2)增加反应接触面积,(3)乙装置

6、反应的化学方程式为 , 反应中,转移电子的数目是,若有23 g乙醇发生反应,至少需要通入标准状况下的空气L。 (4)该反应还可以用更简便的方法实现:取一束铜丝在酒精灯上加热,铜丝变黑,趁热插入盛有少量乙醇的试管中,铜丝又变红;如此反复多次即可。请写出实验中发生反应的化学方程式: 。,解析:(3)乙醇催化氧化生成乙醛和水,其反应的化学方程式为2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O;反应中氧气中氧元素从0价降低到-2价,所以得到 4e-,若有23 g乙醇发生反应,则n(CH3CH2OH)= =0.5 mol,所以消耗的氧气的物质的量为n(O2)=0.25 mol,则空气的量为 22.4

7、 L/mol26.7 L。 (4)加热时铜与氧气反应生成氧化铜,反应方程式为2Cu+O2 2CuO,氧化铜与乙醇反应生成乙醛,反应方程式为CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O。 答案:(3)2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O426.7 (4)2Cu+O2 2CuO、CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O,探究点二乙醇、水与金属钠反应的比较,知识探究 梳理知识点拨方法,乙醇与金属钠的反应,无色,水珠,不变,名师点拨,金属钠分别与水、乙醇反应比较,2Na+2H2O,过关演练 巩固知识提升能力,1.向装有无水乙醇的烧杯中投入黄豆大小的一块金属钠,对实验开

8、始时现象的描述有:钠块沉在乙醇液面下;钠块熔化成小球;钠块在乙醇的液面上游动;钠块表面有气体放出。其中正确的是( ) A.B. C.D.,C,解析:由于乙醇的密度比钠小,钠块沉在乙醇液面下,故正确,错误;乙醇中含有羟基,与水比较,乙醇中羟基的OH 键更难以断裂,能与金属钠反应生成氢气,但比在水中反应安静,并不剧烈,钠块逐渐变小,缓缓产生气泡,故错误,正确。,2.(2017山东枣庄八中月考)能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是( ) A.乙醇完全燃烧生成水 B.0.1 mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05 mol H2 C.醇能与水以任意比例互溶 D.乙醇容易挥发,B,解析:乙醇与生成的氢气的

9、物质的量之比为0.10.05=21,说明乙醇分子中有一个活泼的氢原子可被金属钠取代(置换),即乙醇分子中含有一个羟基,B项正确。,3.下面是某课外活动小组在进行探究乙醇性质实验时遇到的问题,请你帮助解决。 (1)在做乙醇与钠反应的实验时,把一小块钠缓慢放入装有乙醇的试管内,与钠和水反应相比有所不同:钠没有熔化成小球;钠先沉在试管底;反应后逐渐浮起。小组同学进行讨论,前两点现象解释达成共识。请说出你的看法。 钠没有熔化成小球,因为 ; 钠先沉在试管底,因为 。 第三点现象解释存在争议,活动小组的同学形成两种意见:a.生成的氢气产生浮力所致;b.生成的乙醇钠增大了溶液的密度所致。请你设计一个实验验

10、证a和b说法的合理性。 (2)在做乙醇的催化氧化实验中,某同学有个意外发现:在酒精灯外焰灼烧铜丝观察到铜丝表面变黑;当铜丝接近灯芯,变黑的铜丝又恢复原来的红色。请用化学方程式解释上述变化过程: 。,解析:(1)钠与乙醇的反应是一个放热反应,但反应不如与水反应剧烈,相同时间内放出的热量少,温度没有达到钠的熔点,所以钠没有熔化成小球;钠的密度大于乙醇的密度,所以把钠加入乙醇中,钠沉到试管底部;向完成实验的试管中再加入一小块钠,观察钠是浮在液面上还是沉下去,从而确定合理说法。 (2)在酒精灯外焰灼烧铜丝观察到铜丝表面变黑,铜和空气中的氧气在加热条件下反应生成黑色的氧化铜,所以铜丝变黑:2Cu+O2

11、2CuO;氧化铜和灯芯处的乙醇在加热条件下发生氧化还原反应生成铜、乙醛和水:CuO+CH3CH2OH CH3CHO+H2O+Cu。 答案:(1)钠与乙醇反应不如与水反应剧烈,放出热量少,温度没有达到钠的熔点钠的密度比乙醇大向完成实验的试管中再缓慢加入一小块钠,观察钠是浮在液面上还是沉下去,课堂检测 即学即测查漏补缺,1.有机物和的结构式如下,下列说法中不正确的是( ) A.和是同分异构体 B.和物理性质有所不同 C.和化学性质相同 D.和含12C的质量分数相同,C,解析:和分子式相同、分子结构不同,互为同分异构体,同分异构体不仅物理性质有差异,化学性质也有差异,因此A、B正确,C不正确;和含C

12、的质量分数相同,12C是C的稳定同位素,所以和含12C的质量分数相同,D正确。,2.下列4种醇的分子式均为C4H10O,其中不能被催化氧化的是( ) CH3CH2CH2CH2OH (CH3)2CHCH2OH(CH3)3COH A.B.C.D.,D,解析:(CH3)3COH中,连羟基的碳原子上没有氢原子,结合醇能发生催化氧化的条件,则(CH3)3COH不能被催化氧化。,3.下列说法正确的是( ) A.乙醇分子中的氢原子均可被钠置换 B.乙醇能与钠反应放出氢气,说明乙醇能电离产生H+而表现酸性 C.乙醇分子中的羟基(OH)氢原子比乙烷分子中的氢原子活泼 D.乙醇分子中的羟基氢原子比水分子中的氢原子

13、活泼,C,解析:乙醇分子中只有OH上的氢原子可被钠置换,因此乙醇分子中OH上的氢原子比乙烷分子中的氢原子活泼,故A错误,C正确;水分子中的氢原子比乙醇分子中OH上的氢原子活泼,结合乙醇属于非电解质,故B、D错误。,4.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员是否饮酒进行检测的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇呼出的乙醇蒸气迅速变蓝,生成蓝绿色的Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是( ) 乙醇沸点低 乙醇密度比水小 乙醇具有还原性 乙醇是烃的含氧衍生物 A.B.C.D.,C,解析:橙色的酸性K2Cr2O7溶液有强的氧化性,乙醇有还原性,K2Cr2O7 会将乙醇蒸气氧化为CO2,K2Cr2O7被还原产生蓝绿色的Cr3+,故与此测定原理有关的是。,5.有关催化剂的催化机理我们可以从“乙醇催化实验”中得到一些认识。某教师设计了如图装置(夹持装置已省略),试回答下列问题: (1)A中发生反应的化学方程式为 。 (2)反应一段时间后,若移去酒精灯反应仍能继续进行,则说明乙醇的氧化反应是反应。,解析:(1)H2O2在MnO2的催化作用下能分解生成O2,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+