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第二单元食品中的有机化合物第1课时乙醇[目标导学]1．了解乙醇的组成、结构、重要性质、制法。认识乙醇在日常生活中的应用。2．初步了解甲醛和乙醛的分子组成结构和用途。3．了解甲醇的组成、用途及毒性。[背诵经典导学]1．乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，决定化学性质的原子团为—OH。2．乙醇分子中的羟基氢原子比水分子中的氢原子活泼性弱，水与金属钠反应比乙醇与钠反应要剧烈。3．三个重要反应：(1)2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑；(2)2CH3CH2OH＋O2――→催化剂△2CH3CHO＋2H2O；(3)2CH3CHO＋O2――→催化剂△2CH3COOH。扬帆起航温习双基课前学习空间1．乙醇的结构与性质(1)乙醇是由______、_______、______三种元素组成的有机化合物，分子式是________，其结构式为________________，结构简式可表示为______________。乙醇分子中含有—OH原子团，这个原子团称为________。乙醇分子可以看作乙烷分子中一个_______原子被________原子团取代的产物。碳氢氧C2H6OC2H5OH羟基H—OH(2)金属钠不能保存在乙醇中，只能保存在煤油中，因为煤油是多种烷烃的混合物，烷烃分子中与碳原子相连的氢不能被金属钠置换，而乙醇能与钠反应生成________和__________，化学方程式为_________________________________________。乙醇钠氢气2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑(3)乙醇在_________等催化剂存在下可以被氧气氧化，生成具有特殊气味的______________，在这个反应中乙醇断裂的是_____________键，化学方程式为2CH3CH2OH＋O2――→催化剂△2CH3CHO＋2H2O，乙醇催化氧化的产物还可以进一步被氧化生成______________。铜、银乙醛C—H和O—H乙酸2．甲醛和乙醛(1)甲醛：分子式为______________，结构式为______________，是一种重要的有机合成原料，可用于制造酚醛树脂等。甲醛的水溶液也常用于_____________________________，但不能用于浸泡食品，也要注意防止装修材料中挥发出的甲醛气体污染空气。CH2O种子杀菌消毒、标本的防腐等(2)乙醛：分子式为______________，结构式为______________，结构简式为______________或___________________。乙醛是一种重要的有机合成原料，沸点20.8℃，有______________气味，易燃、易______________，可溶于______________等。C2H4OCH3CHO刺激性挥发水和乙醇乙醛与银氨溶液反应的方程式为________________________________________________________________。乙醛与新制Cu(OH)2反应的方程式为__________________________________________________________。CH3CHO＋2Ag(NH3)2OH＋NaOH――→△Cu2O↓＋CH3COONa＋3H2O――→水浴加热2Ag↓＋CH3COONH4＋3NH3＋H2OCH3CHO＋2Cu(OH)2——小试身手考查：11．下列说法中不正确的是()A．乙醇与金属钠反应时，是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂B．检验乙醇中是否含有水可加入少量无水硫酸铜，若变蓝则含水C．乙醇在Cu作催化剂的条件下能被氧化为乙醛D．甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物解析：乙醇与金属钠反应时，是乙醇分子中羟基中的O—H键发生断裂，A正确；无水硫酸铜遇水变蓝证明乙醇中含有水，B正确；乙醇在Cu作催化剂的条件下能被氧化为乙醛，C正确；甲烷、乙烯、苯不溶于水，而乙醇能与水任意比混溶，D错。答案：D考查：22．(1)甲醛、乙醛分子结构中的特殊原子团是什么？(2)室内装修材料中挥发出污染空气的主要气体是什么？(3)乙醛能否进一步被氧化？若能，其氧化产物是什么？答案：(1)醛基(—CHO)。(2)甲醛。(3)能；其氧化产物是乙酸。核心要点突破定位重点深化理解知识点一乙醇的结构与物理性质1．乙醇的分子结构2.乙醇的物理性质3．羟基(—OH)和氢氧根(OH－)的比较决定有机物主要化学性质的原子或原子团叫官能团。乙醇的官能团叫羟基，与OH－的区别为羟基—OH氢氧根OH－电子式·O····H[O····H]－电性电中性带一个单位负电荷的阴离子存在形式不能独立存在能独立存在于离子晶体或溶液中相同点组成元素相同知识点二钠与乙醇、水反应的比较Na与水反应Na与乙醇反应钠的变化钠浮．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．．消失声音现象有“嘶嘶”响声无响声气体检验点燃，发出淡蓝色的火焰点燃，发出淡蓝色的火焰Na与水反应Na与乙醇反应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方程式及反应实质2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑水中的氢原子被置换2Na＋2CH3CH2OH―→H2↑乙醇分子中羟基上的氢原子被取代【名师提示】1.密度：ρ水ρ钠ρ乙醇，所以钠浮于水面而沉于乙醇底部。2.钠与水反应比与乙醇反应剧烈，说明乙醇羟基中的H不如水中的H活泼，乙醇比水难电离，乙醇为非电解质。3.定量计算关系,1mol一元醇～12molH2。,4.乙醇与Na反应时断开的是O—H键。知识点三乙醇的催化氧化乙醇在加热和催化剂(Cu或Ag)存在的条件下，可被空气中的氧气氧化。1．反应条件催化剂、加热。2．反应机理从乙醇(CH3CH2OH)到乙醛(CH3CHO)的分子结构来看，相当于乙醇分子中羟基氢和羟基所连的碳原子上的一个氢原子脱去，断键的碳原子和氧原子连结，从而形成碳氧双键，如下式所示：乙醇在铜催化下氧化的反应过程可用下面反应方程式表示：2Cu＋O2=====△2CuO，CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O。——对点训练考查：知识点一2【例1】下列有关乙醇的物理性质的应用中不正确的是()A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B．由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中草药的有效成分C．由于乙醇能够以任意比与水互溶，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D．由于乙醇容易挥发，所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法【解析】乙醇的密度比水小，但乙醇与水以任意比互溶，故除去乙醇中的水不能用分液的方法，应加入生石灰，然后蒸馏。【答案】A考查：知识点一3【例2】决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是()A．羟基B．乙基(—CH2CH3)C．氢氧根离子D．氢离子【解析】羟基是乙醇的官能团，决定其主要化学性质。【答案】A考查：知识点二【例3】下列说法中正确的是()A．乙醇分子中有两种氢原子B．乙醇结构中有—OH，可以电离出OH－，所以水溶液显碱性C．1mol钠与1L0.1mol/L的乙醇溶液反应放出氢气最多为0.05molD．乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，所以水中的氢原子比乙醇羟基上的氢原子活泼【解析】乙醇分子的结构式为，分子中有3种氢原子，分子中有—OH，但不发生电离，不显酸性，也不显碱性，A、B错；1mol钠与1L0.1mol/L的乙醇溶液中乙醇反应放出氢气为0.05mol，但乙醇溶液中还有水，钠与水反应也放出氢气，故1mol钠完全反应放出氢气为0.5mol，C错；乙醇与钠反应时不如水与钠反应剧烈，说明水中H原子比乙醇羟基上的氢原子活泼，D正确。【答案】D考查：知识点二【例4】乙醇分子中不同的化学键如图所示，关于乙醇有关性质的说法不正确的是()A．和金属钠反应键①断裂B．在铜催化下和O2反应键①④断裂C．乙醇与金属钠反应比水与金属钠反应缓慢D．钠与乙醇反应时，钠熔化成一个小球在乙醇表面不断地游动【解析】与Na反应生成氢气，O—H键断裂，即①断裂，A正确；在Cu催化下与O2反应时，生成醛，C—H、O—H键断裂，则①④断裂，B正确；因乙醇中O—H键较为稳定，则乙醇与钠反应较缓慢，C正确；钠的密度比乙醇大，乙醇与钠反应时，钠在乙醇的底部，D错。【答案】D考查：知识点三【例5】如图所示为某化学兴趣小组设计的乙醇氧化的实验装置(图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出)，图中：A为无水乙醇(沸点为78℃)，B为绕成螺旋状、表面被氧化的细铜丝或银丝，C为无水CuSO4粉末，D为碱石灰，F为新制的Cu(OH)2悬浊液。(1)E处是一种纯净物，其发生的化学反应方程式是____________________。(2)为使A中乙醇平缓均匀的气化成乙醇蒸气，常采用的操作方法是________________。D处使用的碱石灰的作用是______________。(3)能证明乙醇反应后产生乙醛的实验现象是___________________。(4)铜丝质量在反应后________(填“增大”“减小”或“不变”)，用化学方程式说明其原因：____________________________。【解析】(1)固体纯净物加热制氧气的只能是加热高锰酸钾制氧气，反应方程式为2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑。(2)为使A中乙醇平稳气化成乙醇蒸气，常采用的方法是水浴加热；碱石灰具有吸水作用，D处使用碱石灰可以防止F中的水蒸气进入C中与无水CuSO4作用，否则会影响产物水的检验。(3)乙醛能和氢氧化铜悬浊液反应，生成砖红色沉淀，所以F中会产生红色沉淀。(4)由于2Cu＋O2=====△2CuO、CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O，所以铜丝质量在反应后不变。【答案】(1)2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2＋O2↑(2)水浴加热防止F中的水蒸气进入C中与无水CuSO4作用，影响产物水的检验(3)F中产生红色沉淀(4)不变2Cu＋O2=====△2CuO、CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O随堂基础演练现学现用小试身手1．能证明乙醇分子中含有一个羟基的事实是()A．1mol乙醇完全燃烧生成3mol水B．乙醇能与水以任意比例互溶C．乙醇沸点较高D．0.1mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05molH2解析：0.1mol乙醇与足量金属钠反应生成0.05molH2，说明乙醇分子中有1个H原子与其他5个H原子不同，故D正确。答案：D2．下列有机反应方程式书写正确的是()A．乙烯与溴的加成：CH2===CH2＋Br2―→CH3CHBr2B．乙醇和Na：2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑C．乙醇的催化氧化：CH3CH2OH＋3O2――→Cu△2CO2＋3H2OD．苯的硝化：解析：乙烯与溴的加成反应为CH2===CH2＋Br2―→CH2BrCH2Br，故A错误；乙醇与Na的反应为2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑，故B正确；乙醇的催化氧化反应方程式为2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O，故C错误；苯的硝化的反应产物硝基苯结构简式为，故D错误。答案：B3．下列物质都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率排列顺序正确的是()①C2H5OH②CH3COOH(aq)③NaCl(aq)A．①②③B．②①③C．③①②D．②③①解析：此题考查了钠与酸、乙醇、水反应的特点，这几个反应虽相似，但反应的剧烈程度不同。对于Na，放入酸溶液中，先与酸反应；放入盐溶液中，先与水反应。答案：D4．已知有如下转化关系：CH3CHO――→①C2H5OH――→②C2H4――→③C2H5Br，则反应①、②、③的反应类型分别为()