2020版高中化学 第三章 有机化合物 第三节 第1课时 乙醇课件 新人教版必修2

第三节生活中两种常见的有机物第1课时乙醇1．了解烃的衍生物和官能团的概念。2．掌握乙醇的组成、结构特点、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知识。4．初步学会分析官能团与性质的关系的方法。知识点一烃的衍生物、官能团1．烃的衍生物烃分子中的被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。2．官能团(1)定义：决定有机化合物的原子或原子团。氢原子化学性质(2)实例：物质CH3ClCH3CH2OHCH2===CH2所含官能团—Cl—OH—NO2官能团的名称氯原子羟基硝基碳碳双键[微练习]1．下列四种物质：①CH3Cl②CH2===CH2③CH3CH2CH2OH④。其中属于烃的衍生物的是________。答案：①③④2．将下列有机物与所含的官能团用短线连接起来。①CH3CH2ClA．硝基②B．碳碳双键③CH3CHOC．卤素原子④D．羟基⑤CH3CH2OHE．醛基答案：①—C，②—A，③—E，④—B，⑤—D。[微知识点]硝基(—NO2)不能写成NO2或NO－2，苯基不是官能团。[典例剖析][典例1]某工厂生产的某产品中只含C、H、O三种元素，其分子球棍模型如图所示(图中球与球之间的连线代表化学键，如单键、双键等)。下列物质中与该产品互为同分异构体的是()A．CH2===C(CH3)COOHB．CH2===CHCOOCH3C．CH3CH2CH===CHCOOHD．CH3CH(CH3)COOH[解析]根据分子球棍模型可得其结构简式为CH2===C(CH3)COOH。A项，该分子与题给分子结构简式相同，二者为同一种物质，错误。B项，该分子与题给分子的分子式相同，但结构不同，二者互为同分异构体，正确。C、D项，与题给分子的分子式不同，错误。[答案]B[题组训练]下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为()A．CH3CH2NO2B．CH2===CHBrC．CH2Cl2D．解析：A项，CH3CH2NO2中含有一种官能团，为—NO2。B项，CH2===CHBr中含有两种官能团，为、—Br。C项，CH2Cl2中含有一种官能团，为。D项，CH3中不含官能团。答案：B知识点二乙醇1．物理性质2．分子结构分子式结构式结构简式官能团C2H6O或_________—OHCH3CH2OHC2H5OH3.化学性质(1)与Na反应：①化学方程式：2Na＋2CH3CH2OH―→2CH3CH2ONa＋H2↑。②现象：乙醇与钠的反应比钠与水的反应。③结论：乙醇羟基中的氢原子的活泼性水中的氢原子。(2)氧化反应：①燃烧：a．化学方程式：C2H5OH＋3O2――→点燃2CO2＋3H2O。b．现象：产生色火焰，放出。缓慢不如淡蓝大量热②催化氧化：a．化学方程式：2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O。b．现象：产生有气味的气体。③与强氧化剂反应：a．反应过程：CH3CH2OH――――――→KMnO4H＋或K2Cr2O7H＋。b．现象：乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色，K2Cr2O7(H＋)橙色绿色，利用其颜色的变化检查司机是否酒后驾车。刺激性CH3COOH4．乙醇的用途(1)用作酒精灯、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%的乙醇溶液做消毒剂。[微练习]辨析下列说法的正误。(1)可用无水硫酸铜检验工业酒精中是否有水。()(2)分离酒精与水的混合物用分液的方法。()(3)乙醇的分子式是C2H6O，分子中的6个氢原子完全相同。()(4)乙醇能使酸性高锰酸钾溶液褪色。()(5)乙醇中的羟基氢原子不如水中的氢原子活泼。()答案：(1)√(2)×(3)×(4)√(5)√[微知识点]乙醇与钠的反应比水与钠的反应缓慢得多，说明乙醇中羟基氢原子不如水中氢原子活泼。[典例剖析][典例2]如图是某有机物分子的球棍模型。关于该物质的说法正确的是()A．可以与醋酸发生中和反应B．能与氢氧化钠发生取代反应C．不能与金属钾反应D．能发生催化氧化反应[解析]分析该物质的球棍模型，推知有机物是CH3CH2OH。A项，CH3CH2OH与CH3COOH能发生酯化反应，但CH3CH2OH不是碱，不能与CH3COOH发生中和反应，错误。B项，CH3CH2OH不能与NaOH反应，错误。C项，CH3CH2OH能与活泼金属钾反应，生成CH3CH2OK和H2，错误。D项，CH3CH2OH能被催化氧化生成CH3CHO，正确。[答案]D1．乙醇的结构特点(1)乙醇分子中有C—H、C—C、C—O、O—H4种化学键；(2)官能团为羟基，且羟基氢原子活泼2.化学键的断裂(1)乙醇反应时的断键情况：化学反应键的断裂与钠反应断①键燃烧断①②③④⑤键催化氧化断①③键(2)举例(乙醇的催化氧化)：①实验操作及现象：将弯成螺旋状的铜丝灼烧后插入乙醇中，观察到铜丝由红色变为黑色，后来又变成红色。②反应原理：2Cu＋O2=====△2CuO总的化学反应方程式：2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O反应中铜做催化剂。在乙醇的催化氧化反应中，实际起氧化作用的是O2，铜在反应中只起催化剂的作用，CuO是反应的中间产物。[题组训练]题组一乙醇的催化氧化1．某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式：_________________________________________________________________________________________________________________________________。在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是________反应。(2)甲和乙两个水浴作用不相同：甲的作用是___________________________；乙的作用是_________________________________________________。(3)反应进行一段时间后，干燥的试管a中能收集到不同的物质，它们是________，集气瓶中收集到的主要成分是________。解析：(1)在乙醇的催化氧化实验中，Cu做催化剂，反应过程中，红色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被还原为红色的Cu，有关的化学方程式为2Cu＋O2=====△2CuO、CuO＋CH3CH2OH――→△CH3CHO＋Cu＋H2O。熄灭酒精灯反应仍继续进行，则说明乙醇的催化氧化反应是放热反应。(2)常温下乙醇为液体，如果要在玻璃管中进行反应则需要转化为气体，所以甲中水浴加热的目的是将乙醇汽化得到稳定的乙醇气流；而生成的乙醛在高温时为气体，所以乙装置的目的是为了将乙醛气体冷凝为液体。(3)经过反应后并冷却，a中收集到的物质有易挥发的乙醇及反应生成的乙醛和水，集气瓶中收集到的是空气中的N2及未完全反应的O2。答案：(1)2Cu＋O2=====△2CuO、CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O放热(2)加热冷却(3)乙醛、乙醇、水氮气、氧气题组二钠与乙醇、水反应的比较2．向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠，下列描述中正确的是()A．钠块开始反应时，浮在乙醇的液面上B．钠块熔化成小球C．钠块在乙醇的液面上游动D．钠块表面有气体放出解析：由于钠的密度比乙醇的密度大，所以钠将沉在乙醇的底部，故A、C项均错误；钠与乙醇的反应虽然是放热反应，但由于放出的热量被周围的乙醇吸收，导致钠块不会熔化，故B项错误；由于钠与乙醇反应生成H2，所以在钠块表面产生气泡，故D项正确。答案：D3．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盐酸溶液A．①②③B．②①③C．③②①D．③①②解析：Na与盐酸反应比与C2H5OH反应剧烈，故反应速率：③①，可排除A、B项；NaOH溶液中含有H2O，故Na与NaOH溶液反应比与C2H5OH反应快，比与盐酸反应慢。答案：C水、乙醇中羟基氢原子的活泼性比较与水反应与乙醇反应反应方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑反应实质水中氢原子被置换羟基中的氢被置换剧烈程度剧烈较缓和与水反应与乙醇反应声现象有“嘶嘶”声响无声响现象钠变化浮、熔、游、失沉于水底、不熔化羟基氢的活泼性H2OCH3CH2OH结论密度大小ρNaρH2OρNaρCH3CH2OH定量计算关系2H2O～2Na～H22CH3CH2OH～2Na～H2[温馨提示](1)钠只能取代羟基氢(包括无机含氧酸中的羟基)，不能取代烃基氢。(2)活泼金属K、Ca、Mg等也能与水和乙醇反应产生氢气。(3)定量计算关系1mol一元醇～1molNa～12molH2；1mol二元醇～2molNa～1molH2；1mol三元醇～3molNa～32molH2。