高中化学-乙醇

模块二白酒的主要成分—乙醇2021年3月28日星期日2酒的历史十分悠久，据历史记载，我国早在商代（3700多年前）就有饮酒的习惯。在西方，早在希腊城邦时代，饮酒就已经普遍流行，甚至在希腊的神话中，还有酒神巴克斯的传说。作为最早饮料和麻醉类药物，几乎所有有人类足迹的地方都有酒的存在。第一节乙醇2021年3月28日星期日32021年3月28日星期日4小知识酒精的百分含量就是酒瓶上的度数啤酒含酒精：3%-5%葡萄酒含酒精：6%-20%黄酒含酒精：8%-15%白酒含酒精：38%-65%2021年3月28日星期日5药酒、碘酒、75%酒精等。乙醇是消毒剂，同时乙醇是一种优良的溶剂，可以溶解多种有机物和无机物。2021年3月28日星期日6（1）酒香不怕巷子深（2）医用酒精是用乙醇和水按一定比例配制而成（3）黑心饭店用固体酒精给火锅、干锅加热。（4）用酒精擦去记号笔笔迹。思考:下列应用体现了乙醇的哪些性质？2021年3月28日星期日7结合生活经验，总结一下乙醇的物理性质无色、透明，具有特殊香味的液体，易挥发，密度比水小，能跟水以任意比互溶（一般不能做萃取剂）。是一种重要的溶剂，能溶解多种有机物和无机物。乙醇的主要物理指标密度0.78945g/cm3;(液)20°C燃烧热1365.5(kJ/mol)溶解性与水混溶，能溶于多种有机溶剂熔点-114.3°C(158.8K)临界温度243.1℃电离性非电解质沸点78.4°C(351.6K)引燃温度363℃黏度1.200mPa·s(cP)，20.0°C饱和蒸汽压5.33(kPa)(19℃)临界压力6.38(MPa)爆炸极限%（V/V）3.3-19.02021年3月28日星期日81、当50ML乙醇与50ML水混合时，它们的体积是（）A、100MLB、101.5MLC、96.4MLD、60ML2.酒精的学名为？分子式是？分子量是多少？酒精的学名为乙醇；分子式是CH3CH2OH；分子量为46C一、乙醇的结构从乙烷分子中的1个H原子被—OH（羟基）取代衍变成乙醇分子式结构式结构简式官能团C2H6OH—C—C—O—HHHHHCH3CH2OH或C2H5OH—OH（羟基）2021年3月28日星期日101.发酵法C6H12O6→2CH3CH2OH+2CO2白酒酿造都使用发酵法制取乙醇。淀粉水解葡萄糖乙醇二、乙醇制法2021年3月28日星期日112.乙烯水化法CH2=CH2+H2OCH3CH2OH催化剂加热、加压区别?酿造酒主要用于饮用工业酒精用于工业生产2021年3月28日星期日12实验一：观察钠的保存方法，回忆钠与水的反应，并向1～2mL无水乙醇中投入一小粒金属钠（注意钠的使用安全），观察实验现象。活动探究一钠与水钠与乙醇钠是否浮在液面上浮在水面沉在液面下钠的形状是否变化熔成小球仍是块状有无声音发出嘶嘶响声没有声音有无气泡放出气泡放出气泡剧烈程度剧烈缓慢化学方程式2Na＋2H2O＝2NaOH＋H2↑乙醇的结构是哪一种呢？乙醇水煤油结构式CH3CH2O-HH-O-H碳氢化合物(只含C-C键、C-H)开动脑筋想一想:1、煤油不与金属钠反应,C―H容易断裂吗?2、根据钠与水的反应，O—H容易断裂吗？思考与交流1、根据水与钠反应的方程式，试写出乙醇跟金属钠反应的化学方程式。2、比较乙醇与水中羟基上的H的活泼性强弱。CH3CH2OHHOH2H-O-H+2Na=2NaOH+H2↑222CH3CH2OH+Na→CH3CH2ONa+H2↑乙醇钠2021年3月28日星期日161、利用醇与Na的反应销毁残余的金属钠，是因为（）A、分子中的C—O键和O—H键都是极性键B、容易变成为比较稳定的醛和酮C、Na与醇的反应比钠与水的反应缓慢的多，反应所生成的热量不足以使氢气自燃D、醇可以氧化为酸2、醇与钠反应活性顺序（）A、叔醇仲醇伯醇（乙醇）CH3OHB、CH3OH伯醇（乙醇）叔醇仲醇C、叔醇伯醇（乙醇）仲醇CH3OHD、CH3OH伯醇（乙醇）仲醇叔醇练习：CD活动与探究二实验步骤现象1、铜丝在火焰上加热2、加热后铜丝插入乙醇中铜丝由变成铜丝由又变成，反复多次，可闻到刺激性气味思考:1铜在反应中起着的作用.催化黑色红色红色黑色2、乙醇在实验中是（填“被氧化”或“被还原”），乙醇发生了反应。被氧化氧化反应1.取代反应:CH3CH2OH+HOCH2CH3CH3CH2OCH2CH3+H2O浓硫酸140℃断裂碳氧键和氢氧键（1）与金属Na的取代（2）分子间取代2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa﹢H2↑乙醇钠三、乙醇的化学性质（4）乙醇与HX反应：（3）乙醇的酯化反应（找错误）CH3CH2OH＋ＣＨ３ＣＯＯＨ→ＣＨ３ＣＯＯＣ２Ｈ５＋Ｈ２ＯC2H5OH+HBrC2H5Br+H2O△脱去—OH和与—OH相邻的碳原子上的1个H断键位置:浓硫酸的作用：催化剂和脱水剂2.消去反应:制乙烯实验装置为何使液体温度迅速升到170℃，不能过高或高低？酒精与浓硫酸混合液如何配置放入几片碎瓷片作用是什么？用排水集气法收集浓硫酸的作用是什么？温度计的位置？混合液颜色如何变化？为什么？有何杂质气体？如何除去？1、放入几片碎瓷片作用是什么？防止暴沸2、浓硫酸的作用是什么？催化剂和脱水剂3、酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3？因为浓硫酸是催化剂和脱水剂，为了保证有足够的脱水性，硫酸要用98%的浓硫酸，酒精要用无水酒精，酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。4、温度计的位置？温度计感温泡要置于反应物的中央位置因为需要测量的是反应物的温度。5、为何使液体温度迅速升到170℃？因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水，而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水，即分子间脱水，生成乙醚。6、混合液颜色如何变化？为什么？烧瓶中的液体逐渐变黑。因为浓硫酸有多种特性。在加热的条件下，无水酒精和浓硫酸混合物的反应除可生成乙烯等物质以外，浓硫酸还能将无水酒精氧化生成碳的单质等多种物质，碳的单质使烧瓶内的液体带上了黑色。7、有何杂质气体？如何除去？由于无水酒精和浓硫酸发生的氧化还原反应，反应制得的乙烯中往往混有H2O、CO2、SO2等气体。可将气体通过碱石灰。8、为何可用排水集气法收集？因为乙烯难溶于水，密度比空气密度略小。CH3CH2OHCH3CH2Br反应条件化学键的断裂化学键的生成反应产物NaOH的乙醇溶液、加热C—Br、C—HC—O、C—HC=CC=CCH2=CH2、HBrCH2=CH2、H2O浓硫酸、加热到170℃学与问：溴乙烷与乙醇都能发生消去反应，它们有什么异同？开拓思考：CH3－Ｃ－ＯＨ、ＣＨ３－Ｃ－ＣＨ２－ＯＨCH3OH都属于与乙醇同类的烃的衍生物，它们能否发生象乙醇那样的消去反应？——ＣＨ3ＣＨ３——ＣＨ３ＣＨ3结论：醇能发生消去反应的条件：与－ＯＨ相连的碳原子相邻的碳原子有氢原子。3.氧化反应:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCu或Ag（1）燃烧：（2）催化氧化：条件：Cu或Ag作催化剂同时加热△２H—C—C—OHHH２有机物的氧化反应、还原反应的含义：氧化反应：有机物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应（失H或加O）还原反应：有机物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应（加H或失O）（笔记）H—C—C—O—HHHHH＋Ｏ２＋２Ｈ２Ｏ催化氧化断键剖析：2021年3月28日星期日29酒后驾车的检查原理K2Cr2O7Cr2(SO4)3（橙红色）（绿色）交警在检查司机是否酒后驾车的装置中，含有橙色的酸性重铬酸钾（K2Cr2O7），当其遇到乙醇时橙色变为绿色。CH3－Ｃ－ＯＨ、ＣＨ３ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ、CH3－ＣＨ－ＯＨ、都属于与乙醇同类的烃的衍生物，它们能否发生象乙醇那样的催化氧化反应？如能，得到什么产物？思考：ＣＨ３ＣＨ３ＣＨ３结论：羟基碳上有2个氢原子的醇被催化氧化成醛。羟基碳上有1个氢原子的醇被催化氧化成酮。羟基碳上没有氢原子的醇不能被催化氧化。（笔记）（3）强氧化剂氧化•乙醇可被酸性高锰酸钾溶液或重铬酸钾酸性溶液氧化生成乙酸。氧化过程可分为两步：CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH氧化氧化乙醇乙醛乙酸结论：羟基碳上有2个氢原子的醇被氧化成酸。羟基碳上有1个氢原子的醇被氧化成酮。羟基碳上没有氢原子的醇不能被氧化。（笔记）②①⑤③④Ｈ―Ｃ―Ｃ―Ｏ―ＨＨＨＨＨ反应断键位置分子间脱水与HX反应②④②①③①②与金属反应消去反应催化氧化①乙醇的断键位置.swf1.类比乙醇写出2-丙醇的消去反应和催化氧化反应。2.由原料乙烯来合成乙醛?请你尝试1、下列物质属于醇类且能发生消去反应的是A．CH3OHB．C6H5—CH2OHC．CH3CHOHCH3D．HO—C6H4—CH3（Ｃ）课堂练习２．下列各醇，能发生催化氧化的是（C）CH3—C—CH2OHCH3CH3CH3∣B．CH3—C—OH∣CH3C．CH3—CH—CH3∣OHCH3∣D．C6H5—C—CH3∣OHＡ．A羟基（—OH）与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。归纳总结羟基（—OH）与苯环直接相连的化合物称为酚。OHCH3OHCH3CHCH3OHCH3CH2OH乙醇2—丙醇苯酚邻甲基苯酚A.C2H5OHB.C3H7OHC.练一练：判断下列物质中不属于醇类的是：OHCH2OHD.E.F.CH2-OHCH2-OHCH2-OHCH2-OHCH-OH分类的依据：1.所含羟基的数目一元醇：只含一个羟基饱和一元醇通式：CnH2n+1OH或CnH2n+2O二元醇：含两个羟基多元醇：多个羟基2）根据羟基所连烃基的种类脂肪醇脂环醇芳香醇饱和不饱和CH3CH2OHCH2=CHCH2OHOHCH2OH饱和一元醇的命名（2）编号（1）选主链（3）写名称选含—OH的最长碳链为主链，称某醇从离—OH最近的一端起编取代基位置—取代基名称—羟基位置—母体名称（羟基位置用阿拉伯数字表示；羟基的个数用“二”、“三”等表示。）资料卡片CH2OH苯甲醇CH2OHCH2OH乙二醇CH2OHCH2OHCHOH1，2，3—丙三醇（或甘油、丙三醇）CH3—CH2—CH—CH3OHCH3—CH—C—OHCH3CH2—CH3CH3②③[练习]写出下列醇的名称CH3—CH—CH2—OHCH3①2—甲基—1—丙醇2—丁醇2，3—二甲基—3—戊醇醇的同分异构体•醇类的同分异构体可有：•（1）碳链异构、•（2）羟基的位置异构，•（3）相同碳原子数的饱和一元醇和醚是官能团异构练习：写出C4H10O思考与交流：名称结构简式相对分子质量沸点/℃甲醇CH3OH3264.7乙烷C2H630-88.6乙醇C2H5OH4678.5丙烷C3H844-42.1丙醇C3H7OH6097.2丁烷C4H1058-0.5对比表格中的数据，你能得出什么结论？结论:相对分子质量相近的醇和烷烃,醇的沸点远远高于烷烃RRRRRROOOOOOHHHHHH醇分子间形成氢键示意图：原因：由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子羟基的氢原子间存在着相互吸引作用，这种吸引作用叫氢键。（分子间形成了氢键）学与问：你能得出什么结论？甲醇、乙醇、丙醇均可与水以任意比例混溶，这是因为甲醇、乙醇、丙醇与水形成了氢键。随碳原子的数目增多，醇的溶解性减小（笔记）乙二醇的沸点高于乙醇，1，2，3—丙三醇的沸点高于1，2—丙二醇，1，2—丙二醇的沸点高于1—丙醇，其原因是：由于羟基数目增多，使得分子间形成的氢键增多增强，熔沸点升高。(笔记)CH3CH2CH2OH丙醇（一元醇）CH2-OHCH2OH乙二醇（二元醇）CH2-OHCH-OHCH2OH丙三醇（三元醇）乙二醇和丙三醇都是无色、黏稠、有甜味的液体，都易溶于水和乙醇，是重要的化工原料。饱和一元醇通式：CnH2n+1OH或CnH2n+2O乙二醇可用于汽车作防冻剂，丙三醇可用于配制化妆品。常见醇：2021年3月28日星期日481、乙醇制法？2、解释50ml的水与50ml的乙醇混合时，总体积并不是100ml3、检查酒驾利用的是乙醇的什么性质，有什么现象。并阐述检查司机是否酒驾的原理。4、归纳乙醇的化学性质？课后作业