蘇教化學二：專題3 第二單元 食品中的有機化合物1 解讀乙醇的結構、性質和用途（學案） 含答案

學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精學必求其心得，業(yè)必貴于專精高中化學解讀乙醇的結構、性質和用途一、考點突破知識點考綱要求題型說明乙醇的組成、結構乙醇的性質掌握乙醇的組成、性質。了解乙醇的主要用途.選擇題填空題實驗題乙醇是來源于食品發(fā)酵生成的重要有機化合物,是酒的主要成分，也是重要的可再生能源，其性質和應用很重要;它也是每年高考涉及的熱點之一。二、重難點提示重點：乙醇分子中羥基表現的化學性質。難點：乙醇催化氧化反應原理。考點一、乙醇的組成和分子結構分子式結構式結構簡式官能團分子模型C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH－OH考點二、乙醇的物理性質顏色狀態(tài)氣味水溶性密度無色常溫下為液體特殊香味與水任意比互溶比水小說明：75％(體積分數)的乙醇溶液常用于醫(yī)療消毒。思考:如何除去乙醇中的少量水？答案：先加生石灰,然后蒸餾?？键c三、化學性質1。和金屬鈉的置換反應反應裝置：實驗操作：在盛有少量無水乙醇的試管中,加入一小塊新切的、用濾紙擦干表面煤油的金屬鈉，在試管口迅速塞上配有醫(yī)用注射針頭的單孔塞，用小試管倒扣在針頭之上，收集并驗純氣體;然后點燃，并把一干燥的小燒杯罩在火焰上，片刻在燒杯壁上出現液滴后，迅速倒轉燒杯，向燒杯中加入少量澄清的石灰水，觀察實驗現象。實驗現象：鈉粒開始沉于無水乙醇底部,不熔成閃亮的小球，也不發(fā)出響聲，反應緩慢.產生的氣體在空氣中安靜地燃燒，火焰呈淡藍色，倒扣在火焰上方的干燥燒杯內壁有水珠產生。產物檢驗：向反應后的溶液中滴加酚酞,溶液變紅。向燒杯中加入澄清石灰水無明顯現象。實驗結論：①鈉的密度比乙醇的大;②乙醇與鈉反應時，羥基中的氫氧鍵斷裂，有堿性物質及氫氣生成，無CO2生成.反應方程式：2Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑思考：比較烷烴、乙醇氫原子的活潑性（1)鈉保存于煤油（多種烷烴混合物)中，說明烷烴的氫原子不與鈉反應.（2）乙醇分子中有3種H原子,其中羥基氫原子最活潑，羥基決定乙醇化學性質，在不同的條件下反應時乙醇分子斷裂不同的化學鍵,其中與Na反應斷裂O—H鍵.2.乙醇的氧化反應（1）燃燒乙醇在空氣中燃燒,火焰呈淡藍色，同時放出大量的熱，能使干冷的小燒杯內壁出現水霧,同時又有使澄清石灰水變渾濁的無色氣體生成。燃燒時所有鍵斷裂。反應方程式：C2H6O＋3O22CO2＋3H2O。(2）催化氧化乙醇在銅或銀催化、加熱的條件下被空氣中氧氣氧化。反應裝置：實驗過程及現象：在酒精燈上加熱銅絲,銅絲表面變黑，趁熱將銅絲插入盛有乙醇的試管中，銅絲變成光亮的紅色,多次重復后，能聞到有刺激性的氣味.反應方程式：銅絲變黑的反應為2Cu＋O22CuO，銅絲由黑變紅的反應為CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O，則整個反應過程的總反應式為2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O.易錯點:催化氧化的條件：與－OH相連的碳原子上要有氫原子。3。被其他氧化劑氧化考點四、甲醛與乙醛1。結構簡式2。乙醛的化學性質CH3COOHCH3CHOCH3CH2OH,化學反應①:2CH3CHO＋O22CH3COOH；化學反應②：CH3CHO＋H2CH3CH2OH。【隨堂練習】關于乙醇的說法中，正確的是（）A。乙醇燃燒生成二氧化碳和水,說明乙醇具有氧化性B.乙醇結構中有-OH,所以乙醇溶解于水，可以電離出OH－而顯堿性C.乙醇與鈉反應可以產生氫氣，所以乙醇顯酸性D.乙醇與鈉反應非常平緩，所以乙醇羥基上的氫原子不如水中的氫原子活潑答案：D思路分析：乙醇不能電離出氫氧根離子，-OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇的氧化反應表現的是乙醇的還原性;乙醇與鈉反應可以產生氫氣，此時,并不是氫離子的性質，不能說明乙醇顯酸性；乙醇與鈉反應比水與鈉反應平緩,說明乙醇羥基上的氫原子不如水中的氫原子活潑。例題1（新課標全國卷Ⅰ）香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料,其結構簡式如下所示。下列有關香葉醇的敘述，正確的是（）A.香葉醇的分子式為C10H18OB。不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D。能發(fā)生加成反應,不能發(fā)生取代反應思路分析：A項,依據碳原子結構分析可知，碳原子在有機化合物中形成四個共價鍵.在鍵線式中剩余價鍵被氫原子飽和，由香葉醇的結構簡式可得分子式為C10H18O。B項,分子結構中含有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應，從而使溴的CCl4溶液褪色.C項，分子結構中含有碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化,使紫紅色褪去。D項，分子結構中碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應，醇羥基可發(fā)生取代反應.答案:A例題2乙醇分子中的各種化學鍵如圖所示,關于乙醇在各種反應中斷鍵的說明，不正確的是（)A。和金屬鈉反應時鍵①斷裂B.在銅催化共熱下與O2反應時斷裂①和③C.在銅催化共熱下與O2反應時斷裂①和⑤D。在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤思路分析：學習有機反應,要理解斷鍵、成鍵原理，建立“結構（組成）性質用途”的學習思維模式。乙醇與鈉反應生成乙醇鈉，是羥基中的O—H鍵斷裂，A正確;乙醇催化氧化成乙醛時，斷裂①和③化學鍵,B正確，C錯誤；乙醇完全燃燒時，化學鍵①②③④⑤全部斷裂。答案:C例題3若等物質的量的乙醇、乙二醇、丙三醇分別與足量金屬鈉作用，則這三種醇產生的H2的物質的量之比為（)A.6∶3∶2B。1∶2∶3C.3∶2∶1D.4∶3∶2思路分析：2個羥基得1分子氫氣，所以1mol的乙醇、乙二醇、丙三醇分別產生氫氣的物質的量分別是1/2mol、1mol、3/2mol，所以產生氫氣的物質的量之比為1∶2∶3。答案：B【綜合拓展】醇的催化氧化1。形如RCH2OH的醇（即伯醇），被催化氧化生成醛，即:2R-CH2OH＋O22R—CHO＋2H2O如：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O2。形如的醇（即仲醇）,被催化氧化生成酮，即：3.形如的醇(即叔醇)，不能被催化氧化.如：不能被催化氧化.總結:醇分子中與—OH相連的碳