7.3.1 乙醇-高一化学((共62张PPT)人教版2019必修第二册)

资源下载
  1. 二一教育资源

7.3.1 乙醇-高一化学((共62张PPT)人教版2019必修第二册)

资源简介

(共62张PPT)
第三节 乙 醇 与 乙 酸
第1课时 乙 醇
学习目标:
1.掌握乙醇的组成、结构和主要化学性质
2.了解乙醇在日常生活、工农业生产中的应用
学习重点:乙醇的结构和性质
难点:乙醇的催化氧化
【新课引入】
早在几千年前,人类就掌握了发酵法酿酒的技术。各种酒类都含有浓度不等的乙醇。
请同学们说一些含有酒的诗句?
【新课引入】
明月几时有?
把酒问青天!
借问酒家何处有 牧童遥指杏花村(杜甫)
花间一壶酒,独酌无相亲。
举杯邀明月,对影成三人 (李白)
劝君更尽一杯酒,西出阳关无故人 (李白)
乙醇俗称酒精
跟我们日常生活密切联系
相机镜头的清洁
高烧患者可用其擦身
一 物理性质
色 态 味、密度、溶解性、挥发性
乙醇俗称酒精
课本P77
颜色 气味 挥发性 状态 密度 溶解性
无色透明
特殊香味
易挥发
液体
比水小
与水以任意比互溶
一 物理性质
色 态 味、密度、溶解性、挥发性
②跟水以任意比互溶
③易挥发(沸点:78.5℃)
乙醇俗称酒精
各类酒精
工业酒精 约含乙醇96%以上(质量分数)
无水酒精 99.5%以上(质量分数)
医用酒精 75%(体积分数)
饮用酒 体积分数视度数而定。
课本P77
问题:已知质量分数为95%的乙醇溶液,其物质的量浓度为16.52mol/L,
则质量分数为47.5%的乙醇溶液,其物质的量浓度为 8.26mol/L
(>、 = 或 <)
>
[类似氨水]
了 解
①酒精水溶液浓度越大密度越小
注意点:
酒精不可萃取溴水中的溴
乙醇与水分子间会产生氢键
啤酒含酒精:
3% - 5%
葡萄酒含酒精:
6% - 20%
白酒含酒精:
38% - 65%
黄酒含酒精:
8% - 15%
谁能帮帮我?
走近生活——老王的烦恼
老王几次买到的都是劣质酒精,含水很多。
如何检验酒精是否含水?
如何除去水?
除去水:利用酒精与水的沸点不同,采用蒸馏的方法.
检验水分子存在:无水硫酸铜
现象:
CuSO4 + 5H2O = CuSO4·5H2O
白色粉末
蓝色晶体
变成
工业上制无水乙醇:
向工业酒精中加新制生石灰,再加热蒸馏
同步练习
1.下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是(  )
A.由于乙醇的密度比水小,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药的有效成分
C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以可以配制不同浓度的酒精溶液
D.由于乙醇容易挥发,所以才有“酒香不怕巷子深”的说法
A
球棍模型
二、乙醇的分子组成和结构
分子式:
结构式:
结构简式:
C2H6O
H-C-C-O-H

H

H


H
H
羟基写作-OH
CH3CH2OH
或C2H5OH
【注意】
-OH与OH-的区别
式量:46
空间填充模型
对比
要点提示: -OH不带电,其电子式为·∶H;不能单独存在
OH-带负电,其电子式为[∶∶H]-,可独立存在。
C—C—H
H
H
H
H
H
乙烷
qiǎng
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
问:根据前面有机物的学习,你能举出几个烃的衍生物的例子吗?
官能团:
决定有机物化学特性的原子或原子团叫做官能团P78
常见的官能团有:
氨基(—NH2)
磺酸基(—SO3H)、
硝基(—NO2)、
羧基(—COOH)、
醛基(—CHO)、
羟基(—OH)、
( )和 (—C≡C—)也分别是烯烃和炔烃的官能团
特别提醒:苯环不是官能团
CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4、1,2—二溴乙烷、CH3COOH等
知识积累
〖醇〗:羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物
(书P77)
2.下列关于羟基和氢氧根离子的说法不正确的是(  )
A.羟基比氢氧根离子少一个电子
B.二者的组成元素相同
C.羟基不带电,氢氧根离子带一个单位负电荷
D.羟基比氢氧根离子性质稳定
同步练习
D
3.比较乙烷和乙醇的结构,下列说法错误的是(  )
A.两个碳原子以单键相连
B.分子里都含6个相同的氢原子
C.乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D.乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
同步练习
B
4.下面的原子或原子团,不属于官能团的是(  )
A
同步练习
5.下列物质属于烃的衍生物的是(  )
A.③④⑤ B.③④⑤⑥ C.②③④⑤ D.②③④⑤⑥
B
6.下列化合物和乙醇具有相似的化学性质的是(  )
同步练习
解析:决定乙醇化学性质的为-OH,则由化学式可知C中含有-OH。
C
结构决定性质
C—C—O—H
H
H
H
H
H
乙醇也可看成是水的衍生物




在后面的化学性质中要注意是在哪里断键的。
醇的官能团-OH,它决定乙醇的性质
三 乙醇的化学性质:

乙醇[C2H5OH]是由乙基(—C2H5)和羟基(—OH)组成的,
羟基(—OH)比较活泼,它决定着乙醇的主要性质。
C2H5—取代H
即H—OH C2H5—OH
所以乙醇也具有水的部分性质,比如能和金属钠反应
乙醇有几种化学键?
三、乙醇的化学性质
乙醇与Na等活泼金属反应(对比水与Na反应)〖教材P77实验7-4〗
现象:
三、乙醇的化学性质
乙醇与Na等活泼金属反应(对比水与Na反应)〖教材P77实验7-4〗
现象:
三、乙醇的化学性质
乙醇与Na等活泼金属反应(对比水与Na反应)〖教材P77实验7-4〗
现象:
浮在水面
熔成球形
发出嘶声放出气
剧烈
先沉于底部
仍为块状
没有声音
放出气泡
缓慢
2Na+2H2O =2NaOH+H2↑

〖思考与讨论〗
①为什么钠沉在无水乙醇底部,而没有浮在液面上?
②为什么钠没有熔化成银白色小球?试通过钠与水、乙醇的反应现象,推测水和乙醇中的羟基哪种更活泼?为什么?
③怎样检验生成的产物?
④1mol乙醇与足量的钠充分反应后,生成的气体是3mol,还是2.5mol,还是0.5mol 说出你的理由。
⑤写出乙醇与钠反应的方程式 ,
反应类型 。
0.5mol
收集气体,做爆鸣实验
反应缓慢,放热少
水中羟基更活泼
ρNa>ρ乙醇
2C2H5OH +2Na →2C2H5ONa +H2↑
: 置换反应
三、乙醇的化学性质
1. 乙醇与钠反应
2CH3CH2—O—H +2Na →2CH3CH2ONa +H2↑
反应缓和
③凡含有-OH的物质(液态)一般都能和钠反应放出H2 。
反应类型: 置换反应
断键规律
且 2 mol —OH→→→1mol H2。
乙醇钠
④活泼金属如K、Ca、Mg、Al等也能与其发生反应。
乙醇钠溶液显碱性
归纳整理
C2H5OH羟基中的H不如H2O中的H活泼
2CH3CH2OH + 2K → 2CH3CH2OK + H2↑
2CH3CH2OH +Ca →(CH3CH2O)2Ca +H2↑
同步练习
7.下列说法正确的是 (  )
A.检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜,如果变蓝则含水
B.除去乙醇中的微量水可加入金属钠,使其完全反应
C.获得无水乙醇的方法通常采用先用浓H2SO4吸水,然后再加热蒸馏的方法
D.获得无水乙醇的方法通常采用直接加热蒸馏的方法
A
同步练习
8.关于乙醇结构与性质方面的说法中正确的是( )
A.乙醇结构中有—OH,所以乙醇溶解于水,可以电离出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
D
9.A、B、C三种醇分别与足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同的体积H2,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,则A、B、C三种醇分子中所含羟基的个数之比为
A.3:2:1 B.2:6:3
C.3:1:2 D.2:1:3
同步练习
D
乙醇做优质燃料
酒精火锅
固体酒精
三、乙醇的化学性质
2.乙醇的氧化反应
(1)燃烧:优质燃料
C2H5OH + 3 O2 2CO2 + 3H2O
点燃
淡蓝色火焰,放出大量热
C2H5OH +3O2 → 2CO2+3H2O
点燃
2.乙醇的氧化反应
(1)燃烧:优质燃料
(2)乙醇的催化氧化
①铜丝加热后发生什么变化?
②伸入乙醇有什么现象
③铜丝在反应中的作用?
注意观察思考:
【实验7-5】
向试管中加入少量乙醇,取一根铜丝,下端绕成螺旋状,在酒精灯上灼烧后插入乙醇,反复几次。注意观察反应现象,小心地闻试管中液体产生的气味。
课本P78
C2H5OH +3O2 → 2CO2+3H2O
点燃
2.乙醇的氧化反应
(1)燃烧:优质燃料
(2)乙醇的催化氧化
1、在酒精灯上加热时铜丝由红色变黑,插入乙醇后铜丝又由黑变红色。
2、试管中液体有刺激性气味。
为什么会出现这种现象呢?
铜丝红
Δ
变黑
有刺激性气味
插入乙醇溶液中
又变红
Cu
Δ
CuO
乙醛CH3CHO
插入乙醇溶液中
Cu
分析:发生反应 2Cu+O2==2CuO
分析:生成新的物质—乙醛
CuO+CH3CH2OH Cu +CH3CHO+H2O
催化剂
现象及原因探究
中间产物
(2)乙醇的催化氧化
②断键机理:
反应历程
2Cu + O2 == 2CuO
C2H5OH+ CuO CH3CHO+ H2O+ Cu
总反应:
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Cu或Ag
乙醛
2 2 2 2 2
脱去2个H与1个O结合成H2O
2 CH3-C-O-H + O2 2CH3-C-H + 2H2O
H
H
Cu / Ag
O
=
可见,实际起氧化作用的是CuO ,Cu是催化剂
醛基
—CHO
—C—H
O
—COH
(2)乙醇的催化氧化
Cu
乙醇
乙醛
氧原子

H—C—C—O
H
H
H
H
H
H—C—C—O
H
H
H
氢原子
碳原子
-----
-----
有机物的氧化反应、还原反应的含义:
[知识拓展]
氧化反应:
加 O 或去 H 的反应
还原反应:
加 H 或去 O 的反应
CH3CH2OH
去 H
加 O
氧化反应
CH2=CH2+H2
CH3CH3
还原反应
CH3C-H
O
=
CH3C-OH
O
=
记住
1、光亮的铜丝放在酒精灯外焰灼烧,慢慢移向内焰,上下几次。铜丝如何变化?
铜丝
外焰
变黑
变红
内焰
思 考
2Cu + O2 == 2CuO
C2H5OH+ CuO CH3CHO+ H2O+ Cu
酒精蒸汽将CuO还原
2、你能试着写出Ag催化氧化乙醇的过程及总反应吗?
① 4Ag + O2 == 2Ag2O
② C2H5OH+ Ag2O CH3CHO+ H2O+2 Ag
总反应:
2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2O
Ag
10.乙醇氧化制乙醛的实验装置如图所示(夹持仪器和加热仪器均未画出),下列叙述错误的是 
同步练习
A.a中所盛放的固体可以是CuO
B.d中乙醇可用沸水浴加热
C.c中具支试管b中有无色液体产生
D.c中具支试管b可换成带塞的普通试管
D
c中的试管应保持与外界相通,防止装置内气压过大发生危险
11.将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量增加的是(  )
A.硝酸 B.乙醇 C.石灰水 D.盐酸
C
同步练习
12.按下图装置,持续通入气体X,可看到a处有红色物质生成,b处变蓝,c处得到液体,则气体X可能是(  )
同步练习
A.H2 B.CO和H2 C.NH3 D.CH3CH2OH(蒸气)
D
1.机动车驾驶员为什么严禁酒后驾车?
你知道吗?
2.工业酒精能饮用吗?
甲醇 CH3OH 有毒!
3.你知道交警是如何检测驾驶员酒后驾车的吗?
(3)乙醇被强氧化剂氧化
①能被KMnO4氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色
②能被酸性K2Cr2O7溶液氧化
KMnO4酸性溶液
加入乙醇
K2Cr2O7酸性溶液
加入乙醇
CH3CH2OH
CH3CHO
CH3COOH
氧化
氧化
2K2Cr2O7(橙色)    Cr2(SO4)3(绿色)
乙醇具有还原性,能被强氧化剂(酸性KMnO4溶液和K2Cr2O7溶液)氧化成乙酸
2K2Cr2O7 +3C2H5OH +8H2SO4 →
2Cr2(SO4)3+3CH3COOH +2K2SO4+11H2O
(橙红色)
(绿 色)
4KMnO4+5 C2H5OH + 6 H2SO4 →
4MnSO4+ 5CH3COOH + 2K2SO4+11H2O
乙醇可使酸性高锰酸钾褪色
你能试着写出它们的反应方程式吗
现象?
世界卫生组织的事故调查显示,大约50%-60%的交通事故与酒后驾驶有关。
化学与生活:
用酒精检测仪!
交警判断驾驶员是否酒后驾车的方法
K2Cr2O7
Cr2(SO4)3
(橙红色)
(绿色)
这个仪器叫酒精测量器,里面装有用硫酸酸化了的重铬酸钾溶液(橙红色)浸过的硅胶,遇到酒精蒸气便发生反应而生成绿色的硫酸铬溶液。
C2H5OH
13.酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是:橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色Cr3+。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是 ①乙醇沸点低 ②乙醇密度比水小 
③乙醇有还原性 ④乙醇是烃的含氧化合物
A.②④ B.②③ C.①③ D.①④
C
同步练习
3、消去反应——分子内脱水
CH2=CH2↑+ H2O
浓H2SO4
170℃


H—C—C—H
H H
H OH
实验室制乙烯
(2)实验装置
(3)实验现象:
(1)实验步骤和原理
〖思考〗 醇类物质都能发生消去反应吗?根据以上乙醇的消去反应总结醇的消去反应的规律: 。
〖问题与思考〗
①浓硫酸作用 。
②碎瓷片或沸石的作用是 。
③如何配制体积比为1∶3的乙醇与浓硫酸的混合液?
④实验中温度计的水银球应插在什么位置?解释原因
⑤加热混合液时,温度要迅速上升到并稳定于170 ℃左右。
为什么?
⑥反应原理是
〖消去反应〗
定义:
催化剂和脱水剂
防暴沸
将3体积的浓硫酸倒入1体积的乙醇中,边倒边搅拌
,便于测反应液的温度
液面下
消去反应:从一个分子脱去一个小分子,而生成不饱
和(双键或三键)化合物的反应。
须有邻碳且邻碳有氢,方可发生消去反应.
反应在140 ℃左右会发生副反应生成乙醚
CH2-CH2
OH
H
浓H2SO4
1700C
CH2=CH2 ↑+ H2O
3、消去反应——分子内脱水
4、取代反应——分子间脱水
CH3CH2-OH + H-OCH2CH3 CH3CH2-O-CH2CH3 + H2O
浓H2SO4
140℃
乙醚
140℃
注意: 须有邻碳且邻碳有氢,方可发生消去反应.
CH2-CH2
OH
H
浓H2SO4
1700C
CH2=CH2 ↑+ H2O
170℃
三、乙醇的化学性质
5、乙醇和卤化氢(HX)的反应
取代反应
CH3CH2—O—H + H—Br → CH3CH2—Br + H2O

乙 醇 小 结
1、分子结构( CH3CH2OH )及官能团 ( -OH )
④和HX发生取代反应
③.脱水
②. 氧化反应
①.与活泼金属反应
a.燃烧:
b.催化氧化:
c.被酸性KMnO4或K2Cr2O7溶液氧化成CH3COOH
a.消去反应(分子内脱水)
b.取代反应(分子间脱水)
2、重要化学性质:
2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑
CH3CH2OH + 3O2 2CO2 + 3H2O
点燃
2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO + 2H2O
Cu或Ag

CH2-CH2
OH
H
浓H2SO4
1700C
CH2=CH2 ↑+ H2O
CH3CH2-OH + H-OCH2CH3 CH3CH2-O-CH2CH3 + H2O
浓H2SO4
140℃
CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H2O

【练习】
1.与钠反应时在何处断键( )
A:①
2.发生催化氧化反应时在何处断键( )
A:① ④
B: ②
B:① ③
C:③
C: ② ④
D: ④
D:② ④
A
B
乙醇的性质 键的断裂
与钠反应
催化氧化
燃烧
【小结】
消去反应
分子间脱水
与氢溴酸的取代
断①键
断①③键
断①②③④⑤键
断② ⑤键
断① ②键
断②键
四.乙醇的工业制法、用途
(2)乙烯水化法:
CaO, △
蒸溜
酒精溶液 无水酒精
(1) 发酵法: 含糖类丰富的各种农产品经发酵,
分馏可得到95%的乙醇。
CH2=CH2+ H—OH CH3CH2OH
催化剂
加热、加压
C6H12O6 2CH3CH2OH + 2CO2 ↑

乙醇的用途
(1) 用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。
(2) 用作化工原料、香料、化妆品、涂料等。
(3) 医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。
饱和一元醇通式:CnH2n+2O、 CnH2n+1OH
——醇类
1.醇的概念:分子里含有跟链烃基相连的—OH的化合物。
甲醇:有毒,人饮用约10mL就能使眼睛失明,再多则能致死。物性与乙醇类似。
知识拓展
CH3OH
甲醇
C2H5OH
乙醇
CH3CH2CH2OH
丙醇
乙二醇:
60%水溶液凝固点- 49℃
故乙二醇常用作内燃机抗冻剂
丙三醇:
用于加工皮革、化妆护肤用品、防冻剂、润滑剂、制硝化甘油。
俗称甘油
CH3CHCH3
OH
异丙醇
思考:满足C4H10O的醇类同分异构体有多少种? C5H12O呢?
练习:分别写出下列醇
1. 催化氧化的反应方程式;
2.发生消去反应的方程式
①CH3CH2CH2OH
②CH3CH(OH)CH3
③(CH3)3CCH2OH
④(CH3)3COH
[归纳整理]
2 CH3-C-O-H + O2
CH3
H
Cu / Ag
O
=
2CH3-C-CH3 + 2H2O
丙酮
2 CH3-C-O-H + O2
CH3
CH3
Cu / Ag
不能发生催化氧化
H
H
2 CH3-CH2-C-O-H + O2
Cu / Ag
O
=
2CH3-CH2-C-H + 2H2O
丙醛
与-OH相连的C原子上有2个H原子的,氧化成醛.
与-OH相连的C原子上有1个H原子的,氧化成酮.
与-OH相连的C原子上没有H原子的,不能催化氧化.
醇氧化机理:
①-③位断键


R2—C—O—H
R1
H
+ O=O
2
生成醛或酮
+ 2H2 O
—C=O
R1
R2
2
Cu

原 理

与羟基相连C上要有H才能发生催化氧化
与羟基相连的C相邻C上有H才能发生消去反应
【课堂练习】
1.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乙醇与足量的钠反应生成 0.05 mol氢气
C.乙醇能与水以任意比例互溶
D.乙醇容易挥发
B
【课堂练习】
2.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
C
【课堂练习】
3.类比乙烯和乙醇的化学性质,推测丙烯醇(CH2=CH—CH2OH)不可发生的化学反应有( )
A.加成反应 B.聚合反应
C.取代反应 D.与Na2CO3溶液反应放出CO2
D
【课堂练习】
4.催化氧化产物是
的醇是
D.
C.
B.
A.
A
【课堂练习】
5. 某物质的分子式是C4H10O,它能被氧化生成具有相同碳原子数的醛,则该物质的结构可能有( )
A.2种 B.3种 C.4种 D.5种
A

展开更多......

收起↑

资源预览