2015-2016学年高一化学人教版必修2导学案：第3章 第3节 生活中两种常见的有机物 (1)

104第三节生活中两种常见的有机物第1课时乙醇【学习目标】1.了解烃的衍生物和官能团的概念。2.掌握乙醇的组成结构及其主要性质。3.了解乙醇的主要用途及与人类日常生活和健康的关系。4.初步学会分析官能团与性质关系的方法。【自主学习】一、烃的衍生物1.烃的衍生物烃分子中的____________被其他________或__________所________而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。如：乙醇可看成是________________的一个氢原子被________取代后的衍生物。2.官能团决定有机化合物的________________的________或____________叫做官能团。如：乙醇中的________、一氯甲烷中的__________分别是乙醇和一氯甲烷的官能团。[议一议]下列物质属于烃的衍生物的是________。④⑤CH3CHO⑥CH3CH2CH2OH⑦CH3COOH二、乙醇1.物理性质点拨除去乙醇中的水需加生石灰吸水，然后蒸馏。2.分子结构1053.化学性质(1)与钠的反应化学方程式为_________________________________________________________________。(2)氧化反应①燃烧化学方程式为________________________________________________________________。②催化氧化实验操作实验现象在空气中灼烧过的铜丝表面__________，试管中的液体有________气味化学方程式③与强氧化剂反应乙醇可被______________________________________________________________氧化，被直接氧化成________。点拨在乙醇的催化氧化实验中，要把铜丝制成螺旋状，是为了增大接触受热面积，增强实验效果。4.用途(1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。(2)用作化工原料。(3)医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。[议一议]判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)能用分液的方法分离酒精和水的混合物()106(2)可用无水硫酸铜检验工业酒精中是否有水()(3)乙醇中的羟基不如水中的羟基活泼()(4)乙醇分子中含有六个氢原子，故1mol乙醇与足量的钠反应可以生成3mol的氢气()【难点突破】一、乙醇的结构与性质例1乙醇分子中的各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说明不正确的是()A.和金属钠反应时键①断裂B.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③键C.在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤键D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键归纳总结乙醇结构特点、断键与性质的关系举例(乙醇的催化氧化)：总的化学方程式：2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O，反应中铜(也可用银)作催化剂。变式训练1关于乙醇的说法中正确的是()A.乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶解于水，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107C.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二、探究羟基中氢原子的活泼性例2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.钠块沉在乙醇液面的下面B.钠块熔化成小球C.钠块在乙醇的液面上游动D.钠块表面剧烈放出气体归纳总结钠与乙醇和与水的反应的对比水与钠反应乙醇与钠反应钠的变化钠粒浮于水面，熔成闪亮的小球，并快速地四处游动，很快消失钠粒开始沉于试管底部，未熔化，最终慢慢消失声的现象有“嘶嘶”声响无声响气体检验点燃，发出淡蓝色的火焰点燃，发出淡蓝色的火焰实验结论钠的密度小于水，熔点低。钠与水剧烈反应，生成氢气。水分子中羟基上的氢原子比较活泼钠的密度比乙醇的大。钠与乙醇缓慢反应生成氢气。乙醇中羟基上的氢原子相对不活泼反应的化学方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑变式训练2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.1mol乙醇完全燃烧生成3mol水B.乙醇可以制酒精饮料C.1mol乙醇跟足量的Na作用得到0.5molH2D.1mol乙醇可以生成1mol乙醛【当堂过关】1.下列化学用语正确的是()A.乙醇的官能团：—OHB.乙醇的分子式：CH3CH2OH108C.乙烯的结构简式：CH2CH2D.乙烯无官能团2.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酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成蓝绿色的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乙醇是烃的含氧衍生物A.②④B.②③C.①③D.①④3.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()A.6∶3∶2B.1∶2∶3C.3∶2∶1D.4∶3∶24.按照下图装置持续通入X气体或蒸气，可以看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，则X气体或蒸气可能是(假设每个反应均完全)()A.CH3CH2OHB.CO或H2C.NH3D.H25.(1)把表面附有CuO的铜丝在酒精灯焰心处加热，会发现铜丝由________色变________色，铜丝在反应中起________作用。(2)最近国外研究出一种高效的水果长期保鲜新技术：在3℃潮湿条件下的水果保鲜室中用一种特制的低压水银灯照射，引起光化学反应，使水果贮存过程中缓缓释放的催熟剂转化为没有催熟作用的“酒”。试回答：写出主要反应的化学方程式___________________________________，属于________反应。第2课时乙酸【学习目标】1.掌握乙酸的组成、结构及主要用途。2.掌握乙酸的物理、化学性质，理解酯化反应的概念。1093.认识乙酸在日常生活中的应用及与人体健康的关系。4.学会分析官能团与物质性质关系的方法。【自主学习】一、乙酸1.组成和结构2.物理性质俗名颜色状态气味溶解性挥发性3.化学性质(1)弱酸性①弱酸性：乙酸在水中的电离方程式为______________________________，是一元弱酸，具有酸的通性。②醋酸与碳酸酸性强弱的比较实验(2)酯化反应①概念：酸与醇反应生成____________的反应。②反应特点：酯化反应是________反应且比较________。110③乙酸与乙醇的酯化反应实验现象a.饱和Na2CO3溶液的液面上有________________________生成；b.能闻到________化学方程式点拨①酯化反应属于取代反应。②酯化反应中酸脱羟基，醇脱羟基氢，生成酯和水。[议一议]1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)乙酸的官能团是羟基()(2)可用紫色石蕊溶液鉴别乙醇和乙酸()(3)可用食醋除去水壶中的水垢(以CaCO3为主)()(4)制取乙酸乙酯时，适当增大乙醇的浓度，可使乙酸完全反应()2.乙酸、碳酸、水和乙醇中分别加入少量金属钠，反应最剧烈的是哪种？为什么？二、酯1.酯羧酸分子羧基中的________被—OR′取代后的产物称为酯，简写为RCOOR′，结构简式为________________________________________________________________________，官能团为____________________。提醒乙酸中羧基上碳氧双键和酯基中碳氧双键均不能发生加成反应。2.物理性质低级酯(如乙酸乙酯)密度比水____，________于水，易溶于有机溶剂，具有芳香气味。3.用途(1)用作香料，如作饮料、香水等中的香料。(2)用作溶剂，如作指甲油、胶水的溶剂。[议一议]除去乙酸乙酯中的乙酸或乙醇能否用氢氧化钠溶液？111【难点突破】一、乙醇、水、乙酸分子中羟基的活泼性例1下列物质都能与金属钠反应放出H2，产生H2的速率排序正确的是()①C2H5OH②NaOH溶液③醋酸溶液A.①②③B.②①③C.③②①D.③①②归纳总结羧基、醇羟基及水中氢原子活泼性比较R—OHH—OH钠能反应能反应能反应(比醇反应剧烈)氢氧化钠能反应不反应不反应碳酸氢钠能反应不反应不反应结论：活泼性：羧酸(—OH)水(—OH)醇(—OH)变式训练1设计一个实验装置，比较乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，画出装置图并说出预期的实验现象和结论。二、酯化反应例2实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。②按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液，用小火均匀地加热3～5min。③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙，并用力振荡，然后静置待分层。④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为________________________________________________________________________；反应中浓硫酸的作用是____________________________________________________。(2)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是______(填字母)。112A.中和乙酸和乙醇B.中和乙酸并吸收部分乙醇C.乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出D.加速酯的生成，提高其产率(3)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有____________；分离时，乙酸乙酯应该从仪器____________(填“下口放出”或“上口倒出”)。归纳总结酯化反应注意事项(2)试剂的加入顺序：先加入乙醇，然后慢慢加入浓硫酸和乙酸。(3)酯化反应的机理通常用同位素示踪原子法来证明：如用含18O的乙醇与乙酸反应，可以发现，生成物乙酸乙酯中含有18O。可见，发生酯化反应时，有机酸断C—O键，醇分子断O—H键，即“酸去羟基，醇去氢”。注意①酯化反应属于可逆反应，在判断示踪原子的去向时，应特别注意在哪个地方形成新键，则断裂时还在那个地方断裂。②酯化反应也属于取代反应。因为乙酸乙酯可以看成是由乙醇中“—OC2H5”基团取代了乙酸中的羟基而形成的化合物。③酯化反应中的酸可以是有机酸，也可以是无机含氧酸。(4)浓硫酸的作用催化剂——加快反应速率吸水剂——提高反应物的转化率113(5)饱和碳酸钠溶液的作用①降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层得到酯②中和挥发出来的乙酸③溶解挥发出来的乙醇变式训练2若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在浓硫酸作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有()A.1种B.2种C.3种D.4种【当堂过关】1.下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是()A.乙酸的酸性比碳酸强，所以它可以与碳酸盐反应，产生CO2气体B.乙酸能与醇类物质发生酯化反应C.乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色D.乙酸在温度低于16.6℃时，就凝结成冰状晶体2.乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位正确的是()①乙酸的电离，是①键断裂②乙酸与乙醇发生酯化反应，是②键断裂③在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应：CH3COOH＋Br2――→红磷CH2Br—COOH＋HBr，是③键断裂④乙酸变成乙酸酐的反应：2CH3COOH―→，是①②键断裂A.①②③B.①②③④C.②③④D.①③④3.将1mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在时与足量乙酸充分反应。下列叙述错误的是()A.生成的乙酸乙酯中含有18OB.生成的水分子中含有18OC.可能生成88g乙酸乙酯D.不可能生成90g乙酸乙酯4.等物质的量的下列有机物与足量金属钠反应，消耗金属钠的质量从大到小的顺序是____________________。等物质的量的下列有机物与足量