第三章 第二节 第1课时 醇 课件 (共29张PPT) 高中化学 人教版(2019) 选择性必修3

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第三章 第二节 第1课时 醇 课件 (共29张PPT) 高中化学 人教版(2019) 选择性必修3

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(共29张PPT)

第1课时
第二节 醇 酚
1.通过认识羟基的结构,了解醇类的结构特点,进而从化学键、官能团的角度
理解醇类消去反应、催化氧化反应的特征和规律。
2.通过乙醇性质的学习,能利用反应类型的规律判断、说明和预测醇类物质的
性质。
1.乙醇的结构与性质。
2.乙醇(醇类)发生催化氧化反应的特征和规律。
[学习目标]
[重点难点]
情景导入
生活中的乙醇
目标一 醇的概述
对比有机化合物的分子结构,归纳什么是醇?什么是酚?
1-丙醇 2-丙醇
苯甲醇
CH3CH2CH2OH
环己醇
苯酚
萘酚
OH
CH2OH
OH
OH
CH3 CH CH3
OH
1.醇的概念
羟基
定义
官能团
结构
羟基与饱和碳原子相连的化合物
(R1、R2、R3为H或烃基)
按羟基所连
烃基种类
饱和醇
不饱和醇
脂环醇
芳香醇
CH3CH2OH 乙醇
CH2=CHCH2OH
丙烯醇
苯甲醇
环己醇
乙二醇
分子中所含羟基的数目
一元醇
二元醇
多元醇
CH3OH
CH2–OH
CH2–OH
CH2–OH
CH–OH
CH2–OH
甲醇
丙三醇




CnH2n+1OH 或 CnH2n+2O (n≥1),可简写为R—OH。
饱和一元醇通式:
2.醇的分类
脂肪醇
由烷烃所衍生的一元醇,叫做饱和一元醇。
3.醇的物理性质
(1)三种重要的醇
名称 状态 溶解性 用途
甲醇
乙二醇
丙三醇
无色、挥发性液体
易溶于水
化工原料,车用燃料
无色、黏稠的液体
易溶于水和乙醇
化工原料,汽车防冻液
化工原料,配制化妆品
甲醇有毒,误服会损伤视神经,甚至致人死亡。
几种醇的熔点和沸点
名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃
甲醇 CH3OH -97 65
乙醇 CH3CH2OH -117 79
正丙醇 CH3CH2CH2OH -126 97
正丁醇 CH3CH2CH2CH2OH -90 118
正戊醇 CH3CH2CH2CH2CH2OH -79 138
十八醇(硬脂醇) CH3(CH2)17OH 59 211
【思考】对比表格中的数据,你能得出什么结论?为什么?
【思考】对比分析表格中的数据,你能得出什么结论?为什么?
相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点比较
名称 结构简式 相对分子量 沸点/℃
甲醇 CH3OH 32 65
乙烷 CH3CH3 30 -89
乙醇 CH3CH2OH 46 78
丙烷 CH3CH2CH3 44 -42
正丙醇 CH3CH2CH2OH 60 97
正丁烷 CH3CH2CH2CH3 58 -0.5
(2)物理性质
①溶解度
②沸点
醇在水中的溶解度一般随分子中碳原子数的增加而降低,甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶,因为醇分子与水分子间形成了氢键。
醇的沸点随碳原子数的增加而升高。相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃的沸点,这是由于醇分子间存在氢键。
③密度
醇的密度比水的密度小。
氢键
正误判断
(1)分子中含有—OH的有机物是醇(  )
(2)质量分数为95%的乙醇溶液常作消毒剂(  )
(3)向工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸馏,可制得无水乙醇(  )
(4)沸点由高到低的顺序为 >CH3CH2OH>CH3CH2CH3 (  )
(5)相对分子质量相近的醇和烷烃,醇的沸点远远高于烷烃,低级醇可与水以任意比例互溶,醇的这些物理性质都与羟基间或羟基与水分子间形成氢键有关(  )
×
×



导思
1.下列关于醇类的说法错误的是
A.羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇
B.醇的通式为CnH2n+1OH
C.乙二醇和丙三醇都是无色液体,易溶于水和乙醇,其中丙三醇可用于配制
化妆品
D.甲醇是一种无色、易挥发、易溶于水的液体,常用作车用燃料
导练

2.下列各组物质中互为同系物的是
A.乙二醇与丙三醇
B. 与
C.乙醇与2-丙醇
D. 与

R CH CH O H
极性键
δ+ δ- δ+
β α
H
H
分析醇分子结构中的官能团和化学键。
目标二 醇的化学性质(以乙醇为例)
醇的化学性质主要由羟基官能团所决定。在醇分子中,由于氧原子吸引电子的能力比氢原子和碳原子的强,使O—H和C—O的电子都向氧原子偏移。因此,醇在发生反应时,O—H容易断裂,使羟基中的氢原子被取代;同样C—O也易断裂,使羟基被取代或脱去,从而发生取代反应或消去反应。
1.取代反应
(1)醇与氢卤酸的取代反应
乙醇与浓氢溴酸混合加热
(2)醇分子间脱水成醚的取代反应
CH3CH2–OH+H–Br CH3CH2Br+H2O

CH3CH2–OH+H–OCH2CH3 CH3CH2–O–CH2CH3+H2O
浓H2SO4
140℃
乙醚
像乙醚这样由两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物叫做醚。
醚的结构可用R—O—R′来表示。
无色、易挥发的液体,有特殊气味,有麻醉作用,易溶于有机溶剂
(3)酯化反应
乙醇与乙酸发生酯化反应的化学方程式:
CH3–C–OH+H–OCH2CH3 CH3COOCH2CH3+H2O。
O

2.消去反应
(1)实验探究
实验装置:
实验操作:
①在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸(体积比约为1∶3)的混合液20 mL,放入几片碎瓷片(防止暴沸),加热,使液体温度迅速升至170 ℃。
②将产生的气体先通入氢氧化钠溶液除去杂质,再分别通入酸性高锰酸钾溶液和溴的四氯化碳溶液中
实验现象:
酸性高锰酸钾溶液褪色,溴的四氯化碳溶液褪色
除杂
检验产物
(2)实验结论
乙醇在浓硫酸作用下,加热到170 ℃,发生了消去反应,生成乙烯。
CH2==CH2↑+H2O
H—C—C—O—H
H H
H H
浓H2SO4
170℃
实验室制乙烯常用此方法
(3)实验注意事项
①浓硫酸和碎瓷片的作用是什么?
②温度计水银球的位置?
③混合液变黑的原因是什么?
④氢氧化钠溶液的作用是什么?
⑤使液体温度迅速升到170 ℃的原因是什么?
浓硫酸:催化剂和脱水剂;
碎瓷片:防止暴沸。
反应液中
浓硫酸将无水乙醇氧化生成碳的单质
除去乙烯中混有的CO2、SO2,以及挥发出来的乙醇等气体,C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O。
无水乙醇和浓硫酸混合物在140 ℃时脱水生成乙醚。
3.氧化反应
(1)催化氧化
乙醇在铜或银作催化剂、加热的条件下与空气中的氧气反应生成乙醛。
反应过程为:①2Cu+O2===2CuO
②CH3CH2OH+CuO CH3CHO+H2O+Cu
由①+②×2得:2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
反应中Cu作催化剂,CuO为中间产物。
Cu



Cu丝黑色又变为红色,液体有刺激性气味
Cu丝红色又变为黑色
(2)强氧化剂氧化
乙醇能被酸性重铬酸钾(或KMnO4)溶液氧化,其过程分为两个阶段:
(3)燃烧
C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O
酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)
  Cr3+
(橙红色) (暗绿色)
Mn2+
酸性高锰酸钾(K2Cr2O7)
(紫红色) (无色)
(2)强氧化剂氧化
淡蓝色火焰
4.置换反应
乙醇与金属钠发生置换反应:2C2H5OH+2Na―→2C2H5ONa+H2↑
通过与金属钠的反应可测定醇分子中羟基的个数
H C C O H
H
H
H
H
H C C O Na
H
H
H
H
现象:反应缓慢,先沉后浮。不熔、不游、不响(对比Na与水的反应)。
CH2OH
CH2OH
CH2ONa
CH2ONa
+ 2Na + H2↑
醇钠
CH3CH2Br CH3CH2OH
反应条件
化学键的断裂
化学键的生成
反应产物
1.溴乙烷与乙醇都能发生消去反应,请填写下表。
NaOH、乙醇溶液、加热
浓硫酸、加热到170 ℃
C—Br、C—H
C—O、C—H
C==C
C==C
CH2==CH2、NaBr、H2O
CH2==CH2、H2O
导思
2.正误判断
(1)乙醇中混有的少量水可用金属钠进行检验(  )
(2)醇的分子间脱水和分子内脱水都属于消去反应(  )
(3)用浓硫酸、乙醇在加热条件下制备乙烯,应迅速升温至170 ℃ (  )
(4)乙醇的分子间脱水反应和酯化反应都属于取代反应(  )
(5)1-丙醇和2-丙醇发生消去反应的产物相同,发生催化氧化的产物不同(  )
×
×



课堂小结
1.只用水就能鉴别的一组物质是
A.苯 乙醇 四氯化碳
B.乙醇 乙酸 戊烷
C.乙二醇 甘油 溴乙烷
D.苯 己烷 甲苯

1
2
自我测试
乙醇、乙酸都与水互溶,无法用水鉴别
乙二醇、甘油都与水互溶,无法用水鉴别
三种物质都不溶于水,且密度都比水小,无法用水鉴别
2.有机物G常用作食品香料,以烃A为原料制备有机物G的路线如下:
自我测试
1
2
已知:A为最简单的炔烃。
(1)F的名称为________。
(2)E的结构简式为____________,E→F的反应类型为__________。
乙二醇
CH2BrCH2Br
取代反应
(3)写出D和F反应生成G的化学方程式:_________________________________
_____________________________。
CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
(4)在铜作催化剂、加热条件下,C与氧气反应的化学方程式为_____________
_______________________。
2CH3CH2OH+

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