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(共56張PPT)
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專題8　有機(jī)化合物的獲得與應(yīng)用
第二單元　食品中的有機(jī)化合物
第一課時　乙醇
1．知道乙醇的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)及用途。2．了解官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系。3．掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)。
學(xué)習(xí)理解
01
課時分層練
04
目錄
CONTENTS
探究應(yīng)用
02
總結(jié)提升
03
學(xué)習(xí)理解
一、乙醇
1．分子結(jié)構(gòu)
(1)結(jié)構(gòu)式： 。
(2)分子式：________。
(3)球棍模型： 。
(4)空間填充模型： 。
(5)結(jié)構(gòu)簡式：_____________________。
C2H6O
C2H5OH或C2H5—OH
2．物理性質(zhì)
乙醇是無色、有特殊香味的液體，密度比水小，可與水以___________互溶，易揮發(fā)。
3．化學(xué)性質(zhì)
(1)乙醇分子中_____________上的氫原子能被金屬鈉置換生成氫氣，但反應(yīng)比鈉與水要___________。
乙醇與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________________。
任意比例
羥基(—OH)
緩慢得多
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
(2)乙醇在銅、銀等催化劑的作用下可以被氧氣氧化，生成具有特殊氣味的乙
醛?；瘜W(xué)方程式為______________________________________________________。
乙醛有較強(qiáng)的還原性。在適當(dāng)條件下，乙醛可以進(jìn)一步被氧氣氧化生成乙酸，化學(xué)方程式為_________________________________。
4．用途
酒類飲料中均含有乙醇，醫(yī)療上常用體積分?jǐn)?shù)為______的乙醇溶液進(jìn)行消毒。
75%
二、官能團(tuán)
1．概念：對物質(zhì)_______起決定性作用的基團(tuán)叫作官能團(tuán)。
2．舉例：乙醇分子的官能團(tuán)是_______________，乙醛分子的官能團(tuán)是_______________。
性質(zhì)
羥基(—OH)
醛基(—CHO)
判斷正誤，正確的打“√”，錯誤的打“×”。
(1)乙醇的結(jié)構(gòu)簡式為C2H6O。(　　)
(2)醫(yī)療上用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為75%的乙醇溶液消毒。(　　)
(3)向碘水中加入少量乙醇，振蕩靜置，上層液體呈紫色，下層液體無色。(　　)
(4)乙醇結(jié)構(gòu)中有—OH，所以乙醇在水溶液中可以電離出OH－而顯堿性。(　　)
(5)乙醇中的羥基氫比水中的羥基氫活潑。(　　)
(6)銅可以作乙醇催化氧化反應(yīng)的催化劑。(　　)
(7)乙醇與鈉反應(yīng)可以產(chǎn)生氫氣，所以乙醇顯酸性。(　　)
×
×
×
×
×
√
×
探究應(yīng)用
材料一　中國“酒文化”源遠(yuǎn)流長，早在幾千年前，人們就掌握了發(fā)酵法釀酒的技術(shù)，各種酒類都含有濃度不等的乙醇，故乙醇俗稱酒精。乙醇的分子式為C2H6O，結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH。
材料二　銀飾作為我國傳統(tǒng)的一種首飾，一直以來都廣受人們的喜愛。焊接銀器、銅器時，表面會生成黑色的氧化膜，銀匠說可以先把銅、銀放在火上燒熱，馬上蘸一下酒精，銅、銀會光亮如初。
[問題探究]
1．查閱資料知，溴更易溶于有機(jī)溶劑，所以可以用有機(jī)溶劑四氯化碳把溴從溴水中提取出來，乙醇也是一種有機(jī)溶劑，能否用乙醇把溴從溴水中提取出來，為什么？
提示：不能。四氯化碳和水不互溶，二者分層，溴在四氯化碳層；乙醇與水以任意比例互溶，二者不分層，故無法從溴水中提取溴。
2．符合分子式C2H6O的還有一種結(jié)構(gòu)： (甲醚)。根據(jù)該結(jié)構(gòu)
式分析，甲醚能否與鈉反應(yīng)生成H2，說明理由。
提示：不能。乙醇能和鈉反應(yīng)生成H2是因為其分子結(jié)構(gòu)中含有羥基，羥基中的H較活潑，鈉與羥基氫發(fā)生置換反應(yīng)，但甲醚分子中無羥基，C—H鍵中的H不活潑，不能與鈉發(fā)生反應(yīng)。
3．材料二中發(fā)生了哪些反應(yīng)？銅、銀在反應(yīng)中起到什么作用？
知識點一　乙醇與鈉的反應(yīng)
1．乙醇與鈉的反應(yīng)
(1)實驗操作
(2)實驗現(xiàn)象：鈉粒位于試管的底部，有無色氣體產(chǎn)生；驗純后點燃?xì)怏w，火焰呈淡藍(lán)色，干燥的燒杯內(nèi)壁上有液滴生成；澄清石灰水不變渾濁。
(3)實驗結(jié)論：鈉的密度比乙醇的大，乙醇與鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。
(4)化學(xué)方程式：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。
(5)反應(yīng)實質(zhì)：乙醇分子中羥基(—OH)上的氫原子被金屬鈉置換生成氫氣，乙醇分子中的O—H鍵斷裂。
2．乙醇與鈉反應(yīng)的相關(guān)結(jié)論
(1)密度關(guān)系：金屬鈉與乙醇反應(yīng)時沉在乙醇的底部，而與水反應(yīng)時浮在水面上，說明三者的密度關(guān)系為ρ水>ρ鈉>ρ乙醇。
(2)氫原子的活潑性：鈉與乙醇反應(yīng)，是乙醇羥基上的氫原子被置換，而不是乙基上的氫原子被置換，即氫原子的活潑性順序為羥基氫原子>烴基氫原子。乙醇與鈉反應(yīng)時沒有熔化成小球，也沒有發(fā)出聲響，這說明乙醇分子中羥基氫原子不如水分子中的羥基氫原子活潑。
(3)數(shù)量關(guān)系：1 mol乙醇跟足量鈉反應(yīng)，產(chǎn)生0．5 mol H2，故羥基(—OH)與生成的氫氣之間存在的數(shù)量關(guān)系為2—OH～H2。
1．某同學(xué)在試管中進(jìn)行乙醇與鈉反應(yīng)的實驗，下列關(guān)于其操作及實驗現(xiàn)象的描述中正確的是(　　)
A．乙醇與鈉反應(yīng)時，鈉熔化成閃亮的小球
B．做鈉與乙醇反應(yīng)的實驗時，取出一小塊鈉，直接放入乙醇中
C．鈉塊開始沉于試管底部，最后慢慢消失
D．乙醇與鈉的反應(yīng)要比水與鈉的反應(yīng)劇烈
解析：由于乙醇與鈉反應(yīng)較慢，不會出現(xiàn)鈉熔化成閃亮的小球這一現(xiàn)象，A錯誤；鈉常保存在煤油中，在做鈉與乙醇反應(yīng)的實驗時，必須用濾紙吸干鈉表面的煤油，防止對實驗造成干擾，B錯誤；乙醇分子中羥基氫原子沒有水分子中的氫原子活潑，所以乙醇與鈉的反應(yīng)也沒有鈉與水的反應(yīng)劇烈，D錯誤。
2．已知分子中含有羥基的物質(zhì)都能與鈉反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。乙醇、乙二醇
( )、丙三醇( )分別與足量金屬鈉作用，產(chǎn)生等量的氫氣。則
這三種醇的物質(zhì)的量之比為(　　)
A．6∶3∶2 B．1∶2∶3
C．3∶2∶1 D．4∶3∶2
知識點二　乙醇的氧化反應(yīng)
2．乙醇的催化氧化
(1)實驗
①實驗步驟：將彎成螺旋狀的銅絲在酒精燈上燒至紅熱，迅速插入乙醇中，反復(fù)多次。
②實驗現(xiàn)象：紅色光亮的銅絲灼燒后變?yōu)楹谏?，趁熱插入乙醇中，銅絲又變?yōu)榧t色。經(jīng)過幾次實驗后，聞到試管中的液體有刺激性氣味。
[注意]　與羥基相連的碳原子上有2個氫原子的醇(即含有—CH2OH結(jié)構(gòu))，可被氧化為醛；與羥基相連的碳原子上有1個氫原子的醇(即含有 結(jié)構(gòu))，可
被氧化為酮( ，R、R′代表烴基)；與羥基相連的碳原子上無氫原子的醇不能被催化氧化。
3．乙醇可以被酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液直接氧化為乙酸(CH3COOH)。
由以上反應(yīng)不能得出的結(jié)論是(　　)
A．由反應(yīng)①②可知，條件不同，乙醇與O2反應(yīng)的產(chǎn)物不同
B．由反應(yīng)②可知，Cu是乙醇氧化生成乙醛反應(yīng)的催化劑
C．由反應(yīng)①可知，乙醇燃燒時，碳碳鍵、碳?xì)滏I、氫氧鍵均斷裂
D．由反應(yīng)②可知，乙醇氧化為乙醛時，只斷開氫氧鍵
解析：由反應(yīng)②可知，乙醇氧化為乙醛時，斷開了氫氧鍵、碳?xì)滏I，不能得出D項的結(jié)論。
(1)實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑
色交替的現(xiàn)象，請寫出對應(yīng)的化學(xué)方程
式：______________________________
_________________________________________。在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應(yīng)仍能繼續(xù)進(jìn)行，說明乙醇的催化氧化反應(yīng)是________反應(yīng)(填“吸熱”或“放熱”)。
放熱
(2)甲和乙兩個水浴的作用不相同。甲的作用是__________________________；乙的作用是_________________________。
(3)反應(yīng)進(jìn)行一段時間后，試管a中收
集到的物質(zhì)是________________；集氣瓶
中收集到的氣體的主要成分是_______。
(4)若試管a中收集到的液體用紫色石蕊試紙檢驗，試紙顯紅色，說明液體中還含有_______，要除去該物質(zhì)，可先在混合液中加入____(填字母)，然后再進(jìn)行________即可(填操作名稱)。
a．氯化鈉溶液 b．苯 c．碳酸氫鈉溶液 d．四氯化碳
加熱乙醇，便于乙醇的揮發(fā)
冷卻乙醛，便于乙醛的收集
乙醛、乙醇、水
氮?dú)?br/>乙酸
c
蒸餾
解析：(4)乙醛可被氧化為乙酸，若試管a中收集到的液體可使紫色石蕊試紙變紅，則試管a中應(yīng)有乙酸。由于乙酸和乙醛互溶，所以可先將乙酸轉(zhuǎn)化為乙酸鹽，再進(jìn)行蒸餾。
總結(jié)提升
本課總結(jié)
自我反思：﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍
隨堂提升
2．比較乙烷和乙醇的分子結(jié)構(gòu)，下列說法中錯誤的是(　　)
A．兩個碳原子均以單鍵相連
B．分子里都含6個相同的氫原子
C．乙基與一個氫原子相連就是乙烷分子
D．乙基與一個羥基相連就是乙醇分子
3．下列物質(zhì)中，分別加入金屬鈉，不能產(chǎn)生氫氣的是(　　)
A．苯 B．蒸餾水
C．無水酒精 D．75%的酒精
4．下列說法正確的是(　　)
A．檢測乙醇中是否含有水可加入少量的無水硫酸銅，如果變藍(lán)則含水
B．除去乙醇中的微量水可加入金屬鈉，使其完全反應(yīng)
C．獲得無水乙醇的方法通常采用先用濃H2SO4吸水，然后再加熱蒸餾的方法
D．獲得無水乙醇的方法通常采用直接加熱蒸餾的方法
解析：乙醇、水均能與金屬鈉反應(yīng)，B錯誤；濃硫酸和乙醇混合加熱，會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，C錯誤；直接蒸餾時乙醇和水一起變?yōu)檎魵?，難以得到無水乙醇，應(yīng)先用新制生石灰吸水，再蒸餾，D錯誤。
5．已知乙醇在催化氧化反應(yīng)中斷裂的為如圖所示的化學(xué)鍵：
試完成下列問題：
(1)如將乙醇改為 ，試寫出在該條件下反應(yīng)的化學(xué)方程式：
______________________________________________。
(2)如醇為 ，在該條件下，醇還能被催化氧化嗎？為什么？_______ __________________________________________________________________。
不能，因為該分子中和羥基相連的碳原子上沒有氫原子，不能被催化氧化
課時分層練
題號 1 2 3 4 5 6 7
難度 ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★★
對點 乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 乙醇的物理性質(zhì) 乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 乙醇的催化氧化反應(yīng) 醇的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)等的比較 醇的催化氧化反應(yīng)
題號 8 9 10 11 12 13
難度 ★ ★★ ★★ ★★★ ★★ ★★★
對點 乙醇性質(zhì)的應(yīng)用 鈉與水和乙醇反應(yīng)的比較 乙醇催化氧化反應(yīng)的實驗探究 乙醇燃燒反應(yīng)的相關(guān)計算 乙醇分子結(jié)構(gòu)的驗證實驗 乙醇催化氧化反應(yīng)的探究
1．下列有關(guān)乙醇的說法正確的是(　　)
A．能與H2O發(fā)生加成反應(yīng) B．能使紫色石蕊試液變紅
C．是食醋的主要成分 D．能使酸性高錳酸鉀溶液褪色
解析：乙醇為飽和一元醇，不能發(fā)生加成反應(yīng)，A錯誤；乙醇顯中性，不能使紫色石蕊試液變紅，B錯誤；食醋的主要成分是乙酸，C錯誤。
[學(xué)習(xí)·理解]
2．下列有關(guān)乙醇的物理性質(zhì)的敘述不正確的是(　　)
A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過分液的方法除去
B．由于乙醇能夠溶解很多有機(jī)物和無機(jī)物，所以可用乙醇提取中草藥的有效成分
C．由于乙醇能夠以任意比溶解于水，所以酒廠可以勾兌不同濃度的酒
D．由于乙醇容易揮發(fā)，所以才有俗語“酒好不怕巷子深”的說法
解析：乙醇的密度比水小，但可與水以任意比互溶，故除去乙醇中的水不能用分液的方法，應(yīng)加入生石灰，然后蒸餾。
3．乙醇分子中的各種化學(xué)鍵如圖所示，關(guān)于乙醇在各種反應(yīng)中斷裂鍵的說明不正確的是(　　)
A．和金屬鈉反應(yīng)時鍵①斷裂
B．在銅催化共熱下與O2反應(yīng)時斷裂①和③
C．乙醇是電解質(zhì)，在水中鍵①斷裂電離出氫離子
D．在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤
4．下列說法能證明乙醇的結(jié)構(gòu)是(Ⅱ)而不是(Ⅰ)的是(　　)
A．1 mol乙醇完全燃燒生成3 mol水
B．1 mol乙醇與足量鈉反應(yīng)生成
0．5 mol H2
C．乙醇易揮發(fā)
D．乙醇能與水以任意比互溶
5．某化學(xué)反應(yīng)過程如圖所示。下列判斷錯誤的是(　　)
A．生成物M的分子式為C2H4O
B．乙醇發(fā)生了還原反應(yīng)
C．銅是此反應(yīng)過程中的催化劑
D．反應(yīng)中有紅黑交替變化的現(xiàn)象
6．如圖所示的兩種有機(jī)物都由碳、氫、氧三種元素組成，下列敘述不正確的是(　　)
A．①和②都含有官能團(tuán)羥基
B．①和②具有相似的化學(xué)性質(zhì)
C．①和②互為同系物
D．①和②所含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同
解析：由球棍模型可知，①的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2OH，②的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CH2CH2OH，CH3CH2OH和CH3CH2CH2OH都含有1個氧原子，相對分子質(zhì)量不同，則①和②所含氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不同，D錯誤。
7．下列四種有機(jī)物的分子式都是C4H10O，其中不能被氧化為同碳原子數(shù)醛的是(　　)
A．①④ B．①②
C．②④ D．②③
解析：醇分子結(jié)構(gòu)中含有—CH2OH結(jié)構(gòu)的醇才能被催化氧化為醛，故選A。
8．酒后駕車是引發(fā)交通事故的重要原因之一。交警對駕駛員進(jìn)行呼氣酒精檢測的原理是橙色的酸性K2Cr2O7溶液遇乙醇迅速生成藍(lán)綠色的Cr3＋。下列對乙醇的描述與此測定原理有關(guān)的是(　　)
①乙醇的沸點低　②乙醇的密度比水小?、垡掖加羞€原性?、芤掖嫉慕M成中含有氧元素
A．②④ B．②③
C．①③ D．①④
[應(yīng)用·實踐]
9．下列有關(guān)金屬鈉在水中和乙醇中的反應(yīng)情況對比，正確的是(　　)
A．鈉能置換出水中所有的H，卻只能置換出乙醇里羥基中的H
B．鈉都要浮在水面上或乙醇液體表面
C．鈉無論與水反應(yīng)還是與乙醇反應(yīng)都要放出熱量
D．鈉在乙醇中反應(yīng)更劇烈，是因為乙醇分子中含有的氫原子比水分子中的多
解析：鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，即不能置換出水中所有的H，A錯誤；鈉的密度比水小，比乙醇大，鈉沉在乙醇的底部，B錯誤；鈉與水、乙醇的反應(yīng)中鈉都可逐漸熔化，都為放熱反應(yīng)，C正確；鈉與水反應(yīng)較為劇烈，D錯誤。
10．某同學(xué)設(shè)計如圖裝置進(jìn)行乙醇氧化反應(yīng)的探究
實驗。下列有關(guān)說法不正確的是(　　)
A．熱水的作用是促使乙醇揮發(fā)，為硬質(zhì)玻璃管內(nèi)
提供乙醇蒸氣
B．通入乙醇蒸氣反應(yīng)的過程中，撤離酒精燈后反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行
D．實驗結(jié)束時，先停止加熱，再關(guān)閉活塞a、b，最后將導(dǎo)管移出水面
解析：實驗結(jié)束時，要先將導(dǎo)管移出水面，后停止加熱，否則易引起倒吸，D錯誤。
11．一定量的乙醇在不足量氧氣中燃燒，得到CO2、CO和H2O(g)的混合氣體，其質(zhì)量為27．6 g，將所得混合氣體通過盛有濃硫酸的洗氣瓶，洗氣瓶質(zhì)量增加10．8 g，則CO的質(zhì)量為(　　)
A．4．4 g B．2．2 g
C．1．4 g D．3．6 g
12．某?；瘜W(xué)興趣小組的學(xué)生為了驗證乙醇的分子結(jié)構(gòu)，設(shè)計如下實驗程序：乙醇的組成元素的測定、分子式的測定、分子結(jié)構(gòu)的測定。
(1)確定乙醇中含有C、H兩種元素。簡要說明其具體操作：
①證明含有氫元素的操作是__________________________________________
_____________________。
②證明含有碳元素的操作是__________________________________________
___________________________。
(2)要用燃燒分析產(chǎn)物證實乙醇中還含有氧元素時，需要取得一些實驗數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)應(yīng)該是____________________________________。
用一干燥的冷燒杯倒置在乙醇燃燒的火焰上方，燒杯內(nèi)壁有水珠生成
將內(nèi)壁涂有澄清石灰水的小燒杯倒置在乙醇燃燒的火焰上方，石灰水變渾濁
乙醇、二氧化碳及水三種物質(zhì)的質(zhì)量
(3)為測定乙醇的分子式，除(2)中數(shù)據(jù)外，還需不需要測定乙醇的相對分子質(zhì)量？________。
(4)為測定乙醇分子結(jié)構(gòu)，用無水
乙醇和金屬鈉反應(yīng)收集氫氣的方法，
選用了如圖所示的儀器(有的儀器有雙
孔橡皮塞)。
①裝置的連接順序是_____接_____接_____接_____接_____接_____。
②由實驗證明乙醇的分子結(jié)構(gòu)是CH3CH2OH而不是CH3OCH3的理由是__________________________________________________。
不需要
D
B
E
A
F
C
乙醇分子有一個H原子與其他H原子處于不同的位置
13．下圖所示為某化學(xué)興趣小組設(shè)計的乙醇催化氧化的實驗裝置(圖中加熱儀器、鐵架臺、鐵夾等均未畫出)。圖中A試管盛有無水乙醇(沸點為78 ℃)，B處為螺旋狀的細(xì)銅絲，C處為無水硫酸銅粉末，干燥管D中盛有堿石灰，E為新制氫氧化銅堿性懸濁液，F(xiàn)為氧氣的發(fā)生裝
置。(已知：—CHO在加熱條件下與新
制Cu(OH)2堿性懸濁液反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色
沉淀)
(1)在實驗過程中，需要加熱的儀器(或區(qū)域)有_____________。(填儀器或區(qū)域的代號A～F)
[創(chuàng)新·提高]
A、B、E、F
(2)B處發(fā)生的反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________________________
_______________________________________________________________________。
(3)C處應(yīng)出現(xiàn)的現(xiàn)象是________________________，D處使用堿石灰的作用是____________________________________________，E處應(yīng)出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象是__________________，F(xiàn)處可以添加的固體藥品是________________________。
固體由白色變?yōu)樗{(lán)色
吸收水蒸氣，以避免E中水進(jìn)入C產(chǎn)生干擾
產(chǎn)生磚紅色沉淀
高錳酸鉀(合理即可)
(4)若本實驗中去掉F裝置(包括其帶有的單孔塞和導(dǎo)管)，同時將A試管處原來的雙孔塞換成單孔塞用以保證裝置的氣密性，其他操作不變，則發(fā)現(xiàn)C處無明顯變化，而E處除了依然有上述(3)中所出現(xiàn)的現(xiàn)象之外，還有氣體不斷地逸出。由
此推斷此時B處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

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