1、第3节饮食中的有机化合物第1课时乙醇发 展 目 标体 系 构 建1.能从原子、分子水平认识乙醇的组成、结构。2.通过了解乙醇的结构与性质之间的关系，认识官能团与物质性质之间的关系，构建“结构决定性质”的观念。一、乙醇的物理性质与分子结构1物理性质颜色状态气味水溶性密度挥发性无色透明液体特殊香味任意比例互溶比水小易挥发2.分子结构分子式结构式结构简式官能团填充模型名称化学式C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羟基OH微点拨：乙醇是优良的有机溶剂，但不能用来萃取溴水、碘水中的Br2和I2。二、乙醇的化学性质和用途1氧化反应(1)可燃性现象：产生淡蓝色火焰，燃烧能产生大量的热。化学方程式：CH3
2、CH2OH3O22CO23H2O。(2)催化氧化现象：将光亮的铜丝的一端绕成螺旋状，在酒精灯外焰加热后变黑，将铜丝趁热伸入乙醇中变成红色，反复操作几次，在试管口闻到有刺激性气味化学方程式：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。(3)与强氧化性试剂反应现象：乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色。实质：乙醇被酸性KMnO4氧化。2与金属钠的反应现象：钠沉在底部，有无色气泡在钠粒表面生成后逸出液面，最终钠粒消失。化学方程式：2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2。3用途1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)钠与乙醇反应时，浮在液面上。()(2)乙醇能与活泼金属钠反应产生氢气，所以
3、乙醇是酸。()(3)铜丝是乙醇催化氧化反应中的催化剂。()(4)由乙醇完全燃烧生成的产物中含二氧化碳和水可推知乙醇是由碳、氢、氧三种元素组成的。()(5)等物质的量的乙醇与乙烯相比，完全燃烧消耗的氧气一样多。()答案(1)(2)(3)(4)(5)2下列有关酒精的叙述错误的是()A化学名称为乙醇B易挥发C常用作有机溶剂 D不能燃烧D酒精可以燃烧，并且燃烧时能产生大量的热。3.如图是某有机物分子的球棍模型。关于该物质的说法正确的是()A可以与醋酸发生中和反应B能与氢氧化钠发生取代反应C能使紫色石蕊溶液变红色D能发生催化氧化反应D该分子的结构简式为CH3CH2OH，为乙醇，乙醇分子含有羟基，能发生氧
4、化反应、取代反应等。乙醇不能发生中和反应，故A错误；乙醇不能与氢氧化钠反应，故B错误；乙醇为非电解质，不能电离出氢离子，不能使紫色石蕊溶液变红色，故C错误；在铜或银做催化剂时，乙醇能发生催化氧化反应生成乙醛，故D正确。乙醇的催化氧化(素养养成科学探究与创新意识)“固体酒精”也称固化酒精，因使用、运输和携带方便，燃烧时对环境的污染较少，与液体酒精相比比较安全，作为一种固体燃料，广泛应用于餐饮业、旅游业和野外作业等。(1)“固体酒精”是酒精的固体形态吗？提示：不是。固体酒精也被称为“酒精块”或固体燃料块。固体酒精并不是固体状态的酒精(酒精的熔点为117.3 ，纯净物常温下是液体)，而是将工业酒精(
5、主要成分为乙醇，CH3CH2OH)中加入凝固剂可使用(CH3COO)2Ca使之成为固体形态。(2)将铜制火锅置于“固体酒精”的火焰上灼烧，发现锅底并未变黑，可能的原因是什么？提示：铜在空气中加热时会被氧化为黑色的氧化铜，但是氧化铜可以被挥发出的乙醇还原重新反应生成铜，故铜锅底不一定变黑。1反应历程2反应实质乙醇分子脱去羟基上的氢原子以及与羟基直接相连的碳原子上的氢原子形成碳氧双键，脱下的氢原子与氧化铜中的氧原子结合成水，使氧化铜变成铜。3总反应：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O，反应中铜丝作催化剂。【例1】某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。(1)实验过程中铜网出现红色和黑
6、色交替的现象，请写出相应的化学反应方程式：_。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明乙醇氧化反应是_反应。(2)甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是_；乙的作用是_。(3)反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是_。集气瓶中收集到的气体的主要成分是_。解析(1)铜网由红变黑是由于Cu与O2反应生成CuO。再由黑变红是由于CuO被C2H5OH还原生成Cu、H2O和CH3CHO。起初反应需加热，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是放热反应。(2)甲中产生的乙醇蒸气进入玻璃管中，所以甲需要加热，产生的乙醛蒸气要冷凝成液体，所以乙的作用是冷却。(3)试管a中
7、除能收集到CH3CHO外，肯定有未被氧化的乙醇及生成的水。空气中O2参与反应后，剩下的主要气体为N2，所以集气瓶中收集到的气体的主要成分是N2。答案(1)2CuO22CuO，CuOC2H5OHCuCH3CHOH2O放热(2)加热冷却(3)CH3CHO、CH3CH2OH、H2ON21某化学反应过程如图所示，由如图得出的下列判断错误的是()A.乙醇发生了还原反应B反应中有“红黑红”颜色交替变化的现象C铜是此反应的催化剂D生成物是乙醛A乙醇被氧化成乙醛，发生了氧化反应，A错误；在反应中铜(红色)被氧气氧化为氧化铜(黑色)，然后氧化铜又被乙醇还原为铜，因此反应中有“红黑红”颜色交替变化的现象，B正确；
8、根据以上分析可判断铜是此反应的催化剂，C正确；根据以上分析可知生成物是乙醛，D正确。2乙醇能发生如下反应：CH3CH2OH3O22CO23H2O；2CuO22CuO，CH3CH2OHCuOCH3CHOH2OCu。由以上反应不能得出的结论是 ()A由反应可知，条件不同，乙醇与O2反应的产物不同B由反应可知，Cu是乙醇氧化生成乙醛的催化剂C由反应可知，乙醇燃烧时，碳碳键、碳氢键均断裂D由反应可知，乙醇氧化为乙醛时，只断开氢氧键D由反应可知，乙醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O，由反应可知乙醇与O2在铜作催化剂的条件下反应生成CH3CHO和H2O，条件不同，乙醇与O2反应的产物不同，故A正确；由反应可
9、知，Cu参与反应，但在反应前后质量和化学性质不变，是催化剂，故B正确；由反应可知，乙醇燃烧时，碳碳键、碳氢键均断裂，故C正确；由反应可知，乙醇氧化为乙醛时，断开了氢氧键、碳氢键，故D错误。钠与乙醇、水反应的比较(素养养成科学探究与创新意识)为了探究乙醇和金属钠反应的产物，某同学做了以下实验。(1)该实验有哪些现象？提示：钠与乙醇反应放出的气体在空气中安静地燃料，火焰呈淡蓝色。澄清石灰水无明显现象。(2)乙醇分子的结构式为，乙醇与Na反应产生的气体与哪个原子有关？并说明理由。提示：乙醇中只含C、H、O三种元素，澄清石灰水无明显现象，说明产生的气体不含C，乙醇与Na反应产生的气体燃烧火焰呈淡蓝色，
10、说明产生了H2，结合烷烃性质可知CH3CH2中的H不与Na反应，乙醇能与Na反应是因为OH中的H与Na反应。1钠与乙醇、水反应的比较与水反应与乙醇反应反应方程式2Na2H2O=2NaOHH22CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH2反应实质水中氢原子被置换羟基氢原子被置换现象声现象有“嘶嘶”声响无声响钠变化浮、熔、游、响沉于底部、不熔化结论羟基氢原子的活泼性H2OCH3CH2OH密度大小(Na)(H2O)(Na)(CH3CH2OH)定量计算关系2H2O2NaH22CH3CH2OH2NaH22.乙醇与钠反应的拓展应用(1)在乙醇分子里，被钠置换的氢原子是羟基中的氢原子，而不是乙基上的氢原子
11、。由此，可以依据产生氢气的量来判断醇分子中的羟基的数目。(2)除了Na外，K、Ca、Mg等活泼的金属也能置换出乙醇分子中羟基中的氢原子而生成H2，如2CH3CH2OHCa(CH3CH2O)2CaH2。【例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D乙醇不能电离出氢氧根离子，OH和OH是完全不同的微粒，A错误；乙醇燃烧发生的是氧化反应，乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性，B错误；乙醇与钠反应比水与钠
12、反应缓慢，说明乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，水呈中性，所以乙醇不显酸性，C错误，D正确。借题发挥(1)等物质的量的乙醇和乙烯完全燃烧消耗氧气谁多？(2)怎样证明乙醇分子中含有1个羟基？答案(1)一样多。1 mol的乙烯和乙醇完全燃烧均消耗3 mol O2。(2)取1 mol乙醇与足量钠反应测定产生的氢气的物质的量是否为0.5 mol。1下列方法中可以证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同的是()A1 mol乙醇完全燃烧生成3 mol水B乙醇可以制饮料C1 mol乙醇跟足量的Na充分反应得0.5 mol H2D1 mol乙醇可生成1 mol乙醛CA项，乙醇燃烧时，所有的氢
13、原子均参与反应生成H2O，无法证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同，错误；B项无法证明，错误；C项，乙醇和足量钠反应，参与反应的氢原子占乙醇分子中氢原子总数的，说明其中一个氢原子与另外五个不同，正确；D项，乙醇氧化成乙醛时，OH键虽参与反应，可CH键也参与反应，无法证明其中一个氢原子的不同，错误。2已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应产生氢气。乙醇、乙二醇()、丙三醇()分别与足量金属钠作用，产生等量的氢气。则这三种醇的物质的量之比为 ()A632B123C321D432A羟基个数与被置换的氢原子个数之比为11，三种醇与钠反应放出等量的氢气，则三种醇提供的羟基数相同，因此三种醇的物质的量
14、之比为1632。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，所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法A乙醇的密度比水小，但可与水以任意比例互溶，故除去乙醇中的水不能用分液的方法，应加入生石灰，然后蒸馏。2以下化学用语不正确的是()A乙醇的空间填充模型为B乙醇的分子式为C2H6OC乙醇的结构简式为CH3CH2OHD羟基的电子式为AA中图形为乙醇的球棍模型，A错误；乙醇的分子式为C2H6O，
15、B正确；乙醇的结构简式为CH3CH2OH，C正确；羟基的电子式为，D正确。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乙基与一个羟基相连就是乙醇分子C乙醇与乙烷都不发生电离D分子中都含6个相同的氢原子D乙醇的结构式为，所以分子中有3种不同的氢原子，故D项错误。4乙醇可以发生下列反应，在反应中乙醇分子只断裂OH键的是()A乙醇和CuO在加热条件下的反应B乙醇与金属钠反应C乙醇与氧气的燃烧反应D乙醇在铜丝作用下发生催化氧化反应B乙醇与金属钠反应时羟基上的氢原子与钠原子发生置换反应，OH键断裂，B正确。选项A、D中乙醇都被氧化成乙醛，反应中断裂的是乙醇分子中的OH键和羟基所连碳原子上的CH键，A、D错误。乙醇与氧气发生燃烧反应时乙醇分子中的所有键都断裂，C错误。5(素养题)“对酒当歌，人生几何”“劝君更尽一杯酒，西出阳关无故人”“何以解忧，唯有杜康”等有关酒的中国古诗词比比皆是，在历史长河中酒不再是一种具体的物质，而成了一种文化的象征。酒的主要成分是一种常见的有机物乙醇。(1)乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水_。(2)工业上用乙烯与水在一定条件下反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为_(可不写反应条件)。(3)属于乙醇的同分异构体的是_(选填编号，下同)，属于乙醇的同系物的是_。答案(1)小(2)CH2=CH2H2OCH3CH2OH(3)DC10
