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1、第二单元 食品中的有机化合物第1课时乙醇【目标导航】1 .会写乙醇的分子式、结构式、结构简式，知道乙醇的官能团是一OH2 .知道乙醇中一OH上的氢可以被金属置换，会写相关反应的化学方程式。3 .知道乙醇催化氧化生成乙醛以及反应中的断键和成键情况，会写相关反应的化学方程式。【自主学习】 一、乙醇的分子结构与物理性质1 .分子结构分子式结构式结构简式官能团球棍模型比例模型C2H6O名称化学式2 .物理性质颜色状态气味水溶性密度挥发性密度比水挥发议一议1 .能用乙醇萃取碘水中的碘吗?2 .如何检验乙醇中是否含有水？怎样除去乙醇中的水?3 .如何只用一种试剂鉴别乙醇、苯和四氯化碳?4 .乙醇分子中有几
2、种氢原子？比较一O即口 OH有哪些区另I二、乙醇的化学性质和用途1.化学性质性质实验操作实验现象化学反应方程式与金属钠反应向试管中注入约2 mL无水 乙醇，再放入一小块钠，观 察发生的现象，检验生成的 气体钠粒开始沉于无水乙醇,反应。产生的气体在空气中安静地燃烧，火焰呈色，倒扣在火焰上方的干燥烧杯内壁有产生可燃性乙醇在空气中燃烧发出火焰，放出大量的热催化氧化向试管中注入约2 mL无水 乙醇，取一根光洁的铜丝绕 成螺旋状，放在酒精灯外焰 上加热，然后伸入无水乙醇 中，反复几次。观察铜丝的 变化并闻液体的气味在空气中灼烧过的铜丝表面 由黑变红，试管中液体后气味2.用途一作燃料、造酒原料、有机溶剂和
3、化工原料等。乙醇一一医药：常用75%体积分数 的乙醇溶液消毒、杀菌。议一议1.为什么乙醇与钠反应比水与钠反应要缓慢得多？*(2.如何证明乙醇分子中含有一个羟基？二甲醛()是乙醇的同分异构体，二甲醛13 / 12是否与钠反应?&Cr2Q溶液，利用的是什么原理?3 .交警检查司机是否酒后驾车的仪器中含有橙色的酸性4 .从化学键变化的角度分析乙醇催化氧化的实质。5 .根据乙醇的催化氧化实验现象，说明铜丝在反应中所起的作用?三、甲醛与乙醛甲醛乙醛分子式结构简式官能团主要用途甲醛的水溶液常用于，但不能用于浸泡食品。甲醛是制造的原料。甲醛对人体有害，要注意防止装修材料中挥发出的甲醛气体污染室内空气乙醛是重
4、要的有机合成原料。可用于生产等议一议甲醛和乙醛互为同系物吗?【难点突破】1.钠与水、乙醇反应比较、乙醇与金属钠反应钠与水反应钠与乙醇反应实验现象钠的现象钠粒熔为闪亮的小球快速浮游于水面，并快速消失钠未熔化，沉于乙醇底部，慢慢消失声的现象有“嘶嘶”声九严白气的现象观察不到放出无色、无味气体反应方程式2Na+ 2HO=2NaOH H2 T2Na+ 2CHCHOH H2 T +2CHCHONa结论密度p (H2O) p (Na) P (CH3CHOH)羟基氢活泼性H2OCHCHOH/E里天东2Na2H20- H22Na- 2CHCHO+ H22.乙醇的性质与断键的位置分子结构乙醇性质断键位置反应类型
5、化学方程式与金属钠反应置换反应2CHCH0M2Na-2CHCHON升 H4燃烧反应氧化反应CHCHOMcc点燃 3Q 2CO+ 3H.0H 11 孤典如II 面H H催化氧化氧化反应2CHCHOMc催化剂022CHCH0F 2H2。与乙酸反应（后学）酯化（取代）反应CHCOOHCHCHOH浓硫酸CHC00C2CH+H2O例1可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是（）A. 1 mol乙醇完全燃烧生成 3 mol水B.乙醇可以制酒精饮料C. 1 mol乙醇跟足量的 Na作用得到5 mol H 2D. 1 mol乙醇可以生成1 mol乙醛方法规律 （1）证明乙醇分子中含有羟基的方法
6、：利用一定量的乙醇与足量的金属钠反应产生氢气的量来验证乙醇结构式是HHHHIIIIHCCTIH I C （ C H .IIIIH H 而不是 H H（2）通常利用关系2Na2-OhH- H判断醇分子中羟基数目。II HH匚及1。HIII H变式训练1乙醇分子中不同的化学键如右图，下列关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是（）A.乙醇和钠反应，断裂键B.在Cu作催化剂和加热条件下和 Q反应，断裂键和C.在Cu催化下和O2反应，不可能断裂键和D.乙醇是电解质，在水中断裂键电离出H+、乙醇的催化氧化实验操作、现象、原理（2）反应条件：加热，催化剂（铜或银）。（3）反应实质:H HI I :，；H
7、-CC401 d 1H HHCC式乙醇分子脱去羟基上的 H原子以及与羟基直接相连的C原子上的H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。（4）总反应：2CHCHO+ 02- 2CHICHO 2H2。，催化剂铜参与了反应，只不过在反应前后质量和化学性质不变。例2某学习小组同学设计如图装置（夹持装置仪器已省略），其实验操作为按图示安装好实验装置；关闭活塞a、b、c,在铜丝的中间部分加热片刻；打开活塞a、b、c,通过控制活塞a和b,有节奏（间歇性）通入气体，可在 M处观察到明显 的实验现象。试回答以下问题：(1)A中发生反应的化学方程式： , B的作用： ; C中热水
8、的作用：。(2)M处发生的反应的化学方程式： (3)从M管中可观察到的现象： 。从中可认识到该实验过程中催化剂 (填“参加”或“不参加”)化学反应，还可以认识 到催化剂起催化作用需要一定的 。(4)实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应将继续进行，其原因是 (5)E中可能收集到哪些物质？能否用分液的方法将E中收集到的物质分离?解题感悟 (1)乙醇的催化氧化中，铜参与反应，但从催化氧化的整个过程来看，铜起催化剂的作用。(2)乙醇的催化氧化反应属于放热反应。变式训练2乙醇分子中的羟基在一定条件下可以被氧化为醛基(一CHO)为验证此性质，有关实验如下：I .把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰上加热，
9、待铜丝表面变黑后立即把它插入盛有约2 mL乙醇的试管里，反复操作几次。变黑后的铜丝插入乙醇里，铜丝表面的现象是发生反应的化学方程式为 。n .某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。已知乙醇的沸点为78.5 C。鼓入铜同甲乙(1)在鼓入空气的条件下进行实验I。加入药品后，点燃酒精灯给铜丝加热，打开活塞，鼓入空气。实验过程中铜网出现 色和 色交替的现象。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇催化氧化反应是 反应。甲和乙两个水浴作用不相同。甲的作用是 ;乙的作用是反应进行一段时间后，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 。若试管a中收
10、集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说 明液体中还含有 。要除去该物质，可在混合液中加入 （填写字母）。a.氯化钠溶液 b.苯 c.碳酸氢钠溶液d.四氯化碳然后，再通过 （填试验操作名称）即可除去。（2）在停止鼓入空气的条件下进行实验n。关闭活塞，为使乙醇持续进入反应管中，需要进行的操作是乙醇蒸气进入反应管后，在铜作催化剂及250350 c的条件下发生可逆反应，在试管中收集到与实验I相同的产物，并有可燃性气体单质放出。该实验揭示了乙醇催化氧化的本质。写 出实验n中反应的化学方程式： 该小组通过以上实验探究提出了下列问题，你认为正确的是 （填序号）。a.将铜丝换成氧化铜粉，得到乙醛的时间缩
11、短b.乙醇催化氧化生成乙醛时，乙醇分子中只有C H键发生断裂c.表面被氧化为黑色的铜丝在酒精灯上灼烧，可闻到刺激性气味d.利用金属钠能检验实验n右侧试管中有没有乙醇【当堂过关】1.下列说法中正确的是（）A.乙醇分子可以看作是乙烷分子中的一个氢原子被一OH取代而形成的B.乙醇分子中的氢原子都可以被钠置换C. 一 OH和OH两种微粒中质子数、电子数都相等D.水和乙醇分子中的羟基化学性质完全相同2 .将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻后，铜片质量增加的是（）A.硝酸 B .无水乙醇 C .石灰水 D .盐酸3 .关于乙醇的说法中正确的是 （）A.乙醇结构中有 一OH所以乙醇
12、溶解于水，可以电离出OHT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4.如图是某种有机物分子的比例模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原子，灰色的是氧原子。则该物质不具有的性质是（）A.使紫色石蕊溶液变红色B.与钠反应C.与氧化铜反应D.发生氧化反应5.回答下列问题：(1)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.钠块开始反应时，浮在乙醇液面的上方b.钠块与乙醇的反应比钠块与水的反应剧烈c.钠块熔化成小球，在乙醇液面上游动d.钠块表面剧烈反应
13、放出可燃性气体，在燃烧前必须检验纯度e.乙醇分子中的6个氢原子均转化为氢气(2)将光亮的铜丝在酒精灯上加热，然后将其插入盛有少量乙醇的试管中，反复进行几次，可发现铜丝受热后表面因被 而变成 色，放入乙醇中后又变为 色，同时在试管中产生有 气味的。上述过程的化学方程式为 、，总反应式为,反应中铜丝的作用为。(3)化学式为GHO的化合物A具有如下性质：A+ Na-慢慢产生气泡；A+ O2-生成有刺激性气味的物质。写出A的结构简式。含A的体积分数为 75%勺水溶液可以用作 。A与金属钠反应的化学方程式 。A和Q反应生成有刺激性气味的物质，该反应说明A具有 性，该反应的化学方程式为(4)现有甲、乙两种
14、有机物，它们的结构简式分别为CHz-CHCHeCH工OH,0H :乙的分子式为 。甲和乙中都含有 官能团，下列关于甲和乙两种有机物的叙述不正确的是a.都能与金属钠反应放出氢气b.都能在催化剂作用下与 代反应c.都能与NaOH#液反应d.甲能被催化氧化生成含一CHO勺有机物e.甲和乙与HBr、滨水发生加成反应，产物都只有一种学案答案精析第1课时乙醇自主学习II 1I IH (C () 11I I一、1. J HCHCHOH或 C2H50H 羟基 一OH2.无色液体特殊香味任意比互溶 小易议一议1 .不能。因为乙醇易溶于水，所以乙醇不能作碘水中碘的萃取剂。2 .向乙醇中加入无水 CuSO粉末，若有
15、蓝色物质生成，说明乙醇中含有水分；若无蓝色物质 生成，说明乙醇中没有水分。除去乙醇中的水需要加入生石灰吸水，然后蒸储。3 .分别取少许三种液体于三支试管中，分别加入适量水，液体不分层的是乙醇，液体分层且 水在上层的是四氯化碳，液体分层且水在下层的是苯。4 . 3种氢原子。斤和一0H的区别电子数电子式稳定性电性0H10 。：1匚4 *一稳定带负电荷一OH91 。： H不稳定电中性二、1.（从左到右，从上到下）底部缓慢淡蓝水珠 2CHCHO+ 2Na-2CHCHON升H4 .点燃 催化剂淡蓝色 C2HO+ 3Q 2CO+ 3HaO 刺激性 2CHCHOH O二一 2CHCHOF 2HaO2.造酒
16、75%议一议1 .乙醇和水与金属钠都能反应并放出氢气，说明O-H键上的氢原子能被钠置换。由于乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼，故乙醇与钠反应比水与钠反应要缓慢得多。2 .根据1 mol CH 3CHOH与足量的Na反应产生5 mol H 2,证明一个乙醇分子中含有一个羟基，二甲醛中无羟基，氢原子全部以C- H键结合，不与金属钠反应。3 .酸性K2Cr2O7溶液遇到乙醇时，能把乙醇氧化，同时自身被还原为Cr3+,溶液由橙色变成绿色，由此可以判断司机是否饮酒。4,乙醇发生催化氧化时，一 OH白O- H键断开，与一OH相连的碳原子上断开 C-H键，从而 形成碳氧双键（C=O）,乙醇氧化为乙醛。
17、5.铜丝在空气中加热，由光亮的红色变成黑色物质，说明发生了2Cu+ Q=2CuO的反应，将加热的铜丝放入乙醇中时，铜丝由黑色又变成光亮的红色，说明发生了QH50M CuO-公一CHCHGF Cu+ H2O的反应。反应的实质是铜参加了反应，反应前后的质量和性质不变，所以铜 起到催化剂的作用。三、（从左到右，从上到下 ）CH2O C2H4O HCHO CH3CHO醛基（一CHO）种子杀菌消毒、标本 的防腐酚醛树脂乙酸、乙醇议一议互为同系物。二者都含一个醛基，且组成相差一个CH原子团。难点突破例1 C 一个乙醇分子中含有 6个氢原子，分子式为 C2HQ其可能的结构有 CH3OCH和C2H50H因为1
18、 mol乙醇和足量的钠反应只得到5 mol H 2,说明6个氢原子中只有 1个氢原子可以被钠置换，这个氢原子与另外的氢原子所处环境不同。醇中的氢原子只有羟基上的氢才能与钠发生反应，所以该反应经常用于判断醇分子中羟基的个数。变式训练1 D 乙醇与钠反应时，乙醇分子中羟基中的氢原子被置换，故 A项正确；在Cu催化下和Q发生催化氧化反应，脱去的氢为羟基上的氢原子与羟基所连的碳原子上的氢原子，故B、C正确。例2 （1）2H 2C2=O=2H2O+ QT 干燥Q 使D中乙醇变为蒸气进入 M中参加反应(2)2CH 3CHOM Q一斗 2CHCHG 2屋。或(2Cu + Q=2CuQ CHCHOM CuO-
19、 - CHCHG H2O + Cu)(3)受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑、变红的现象参加温度(4)乙醇的催化氧化反应是放热反应，反应放出的热量维持反应继续进行(5)E中收集到乙醇和乙醛，不能用分液的方法分离解析 A为氧气的简易制备装置，发生反应为2H2Q=O=2屋O+ QT , B装置浓硫酸用于干燥Q, C装置中圆底烧瓶浸泡在热水中，烧瓶中的乙醇变为蒸气进入M装置中，M装置中乙醇催化氧化生成乙醛，发生反应为2Cu+ Q=2CuQ CHCHO* CuO- CHCHG H2O+ Cu,即2CHCHO* Q斗 2CHCHG 2H受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入空气而交替出现变黑，变红
20、的现象。铜为催化剂，催化剂要起催化作用需要一定的条件，如温度等。实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应将继续进行，证明该反应为放热反应。E中收集到乙醇和乙醛，由于乙醇和乙醛易溶于水，所以不能用分液的方法分离。变式训I练2 I .由黑色变红色2CHCHOM OCu 2CHCHG 2H2。n.(i)红黑放热加热冷凝乙醛、乙醇、水氮气乙酸 c蒸储(2)加热甲烧杯CHCHO仔:35。C ChICHOF H4 accu解析 n.(2)需加热甲烧杯，提供乙醇蒸气。由于没有Q参与反应，且又生成乙醛和某气体单质，可知该单质是 H2,因此反应的化学方程式为 CHCHOH250350 0 CHCHOF HH。 cu
21、(3)a将铜丝换成铜粉，增大了接触面积，反应速率加快，正确； b乙醇催化氧化时 0-H键及与 一OH相连接的C上的C- H键断裂，不正确；c反应生成乙醛，可闻到刺激性气味，正确；d右侧试管中含有乙醇、乙醛和水，不能用金属钠检验乙醇，不正确。当堂过关2. C 铜片在酒精灯上加热，发生反应：2Cu+ Q=2CuQ质量增加。如遇硝酸或盐酸后，发生反应：Cua 2H+ =cu+ + H2O,铜片质量减少。如遇乙醇，发生反应：CuaCHCHOH-2- Cu+ CHCHG HO, CuO又还原为Cu,故铜片的质量不变。如遇石灰水，CuOCa(OH)2不反应，故加热后的铜片比原来铜片的质量增加。3. D4.
22、 A 该有机物为乙醇，乙醇是非电解质，不能电离出H+,不能使紫色石蕊溶液变红色。5. (1)d2CuO(2) 氧化 黑 红 刺激性 液体2Cu O2CuO- CHCHOH CH3CHOF HzO+ Cu2CHCHOF+ O-C- 2CHCHG 2HbO 催化剂(3)CHCHOH或C2H50H医用消毒剂2CHCHOM 2Na-2CH3CH2ONaF H2 T催化剂还原 2CHCHO* Q4-2CHCHOF 2H2O(4)C 6H10O碳碳双键和羟基ce解析 (1) 钠的密度大于乙醇，故开始反应时，钠沉在乙醇的底部；水中的羟基氢比乙醇中的羟基氢活泼，因此钠与乙醇的反应不如钠与水的反应剧烈；钠与乙醇反应产生氢气比较缓慢，放出的热量不足以使钠熔化，乙醇分子中的 6 个氢原子不同，只有羟基上的氢原子才能生成氢气，故 d 项正确。(3)由A的分子式及A与钠反应的性质推出 A为乙醇，A被氧气氧化，证明 A具有还原性。(4)甲和乙中都含有碳碳双键和一OH所以甲和乙既有与乙烯相似的化学性质，又有与乙醇相似的化学性质。甲与乙醇相似被催化氧化为CH=CHC2CHQ甲和乙与滨水反应产物都只有一种，与 HBr 加成反应产物都有两种。