乙醇醇类,
第四十六讲 乙醇 醇类
第四十六讲乙醇醇类【要点精讲】一、自我整理1.乙醇的分子结构:结构简式:官能团:饱和一元醇的通式:饱和二元醇的通式:例:饱和三元醇的通式:例:芳香一元醇的通式:例:2.乙醇的物理性质3.乙醇的化学性质(1)跟金属的反应方程式:(2)跟氢卤酸的反应方程式:(3)氧化反应(A)燃烧(B)催化氧化(C)其它(4)脱水反应①分子内脱水(即反应):方程式②分子间脱水方程式4.用途5.乙醇的工业制法①发酵法:②乙烯水化法:其它方法:6.醇类①定义:②重要的醇:二、精讲:(一)、醇的结构特点与反应规律1.结构特点:a处O-H键和b处C-O键都是强极性键,在一定条件下易断裂发生取代反应。
酯化反应,分子间脱水反应;c处α氢原子和d处β氢原子,受羟基和R影响,有一定活性,可以断裂发生氧化反应、消去反应。
2.反应中化学键断裂部位:3.醇的催化氧化规律:醇羟基在一定条件下(Cu或Ag作催化剂),可发生去氢氧化。
(1)反应机理羟基(-OH)上的氢原子与羟基相连碳原子上的氢原子脱去,氧化为含有( )双键的醛或酮。
(2)醇的催化氧化(或去氢氧化)形成双键的条件是:连有羟基(-OH)的碳原子上必须有氢原子,否则该醇不能被催化氧化。
(3)醇的催化氧化规律:①与羟基(-OH)相连碳原子上有两个氢原子的醇(-OH在碳链末端的醇),被氧化生成醛。
2R-CH2-CH2OH+O2 2R-CH2-CHO+2H2O②与羟基(-OH)相连碳原子上有一个氢原子的醇(-OH在碳链中间的醇),被氧化生成酮。
③与羟基(-OH)相连碳原子上没有氢原子的醇不能被催化氧化。
不能形成双键,不能被氧化成醛或酮。
4.醇的消去反应规律(1)反应机理脱去的水分子是由羟基和羟基所在的碳原子的相邻位碳原子上的氢原子结合而成,碳碳间形成不饱和键。
(2)消去反应发生的条件和规律:醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应而形成不饱和键。
乙醇和醇类
乙醇醇类【学习目标】1、了解乙醇分子的结构,了解羟基的结构特征,掌握醇的同系物的性质及命名。
2、通过实验掌握乙醇的化学性质(跟钠等金属反应、催化氧化、消去反应。
)3、了解乙二醇、丙三醇在生产生活中的用途。
一、乙醇1.物理性质:乙醇俗称,是色、而具有特殊香味的体;比水(20℃时的密度是0.7893g/cm3);沸点是℃,易_ ;能与水以,能够溶解多种无机物和有机物,是优良的。
注意:★无水酒精是指含乙醇以上的酒精,工业上制取无水乙醇方法是用和相混合,再经制得。
而在医学上常用于消毒的酒精含量为(体积分数)。
2.结构:分子式,结构简式或,官能团是____ _基3.化学性质:⑴与活泼金属(如Na、Mg等)发生_____反应, 此时______键断裂(填序号见上图,下同)。
乙醇与钠反应的化学方程式为思考:乙醇、水分别与钠反应的现象(2)氧化反应:①燃烧:乙醇在空气中燃烧,产生火焰,同时放出大量的,实验室里常用它作为,方程式为__________________________________。
②催化氧化:乙醇在和有条件下,能够被氧化生成。
此时______键断裂。
用方程式说明催化剂(Cu)参与了化学反应AB________ 反应总方程式。
【例】将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻铜片质量增加的是()A.硝酸B.无水乙醇C.石灰水D.盐酸【思考】醇都能发生催化氧化反应吗?【规律总结】:醇的催化氧化规律醇的氧化产物是由羟基所连接的C原子决定的,如果羟基所连的碳原子上有两个氢原子,则此醇可以被氧化剂氧化,其产物为;如果羟基所连的碳原子上有一个氢原子,则此醇也可被氧化剂氧化,其产物为;如羟基所连的碳原子上无氢原子,则此醇被氧化剂氧化。
如:可利用不同羟基的氧化产物不同,并根据氧化产物的性质来判断醇的结构。
【例2】下列醇不能在铜的催化下发生氧化反应的是A. CH3CH2CH2CH2OHB. CH3C(CH3)2 OHC. CH3CH2CH(OH)CH3D. CH3CH(CH3)CH2OH【例3】分子式是C4H10O的醇,在红热的铜丝作用下与氧气反应生成有4个碳原子的醛或酮,写出符合上述条件的醇的结构简式:__________________________________________________________________________________________________________③乙醇能被酸性高锰酸钾溶液。
课件:《乙醇醇类》
CH3CH2CH2OH 有两个或两个以上H氧化成醛; CH3CHCH3 | OH CH3 | CH3—C—OH | CH3
有一个H氧化成酮; 没有H不能催化氧化。
下列醇能发生催化氧化吗?
CH3 CH3CH2-C-CH3 OH
CH3 CH3-C-CH2OH CH3
×
√
2CrO3(红色) + 3C2H5OH + 3H2SO4 Cr2(SO4)3(绿色) + 3CH3CHO + 6H2O
2)消去反应
浓硫酸
C2H5OH
170℃
CH2=CH2↑+ H2O
醇的消去规律:
与–OH 碳相邻的碳原子上有H原子的醇 才能发生消去反应。
下列醇能发生消去反应吗?
CH3 CH3CH2-C-CH3 OH
CH3 CH3-C-CH2OH CH3
√
×
3)氧化反应
①燃烧:C2H5OH + 3O2
点燃
2 CO2 + 3H2O
2—甲基—1—丙醇
CH3 CH3 CH3—CH—C—OH CH2—CH3
2,3—二甲基—3—戊醇
实验室制取乙烯
为何使液体温度迅 速升到170℃?
酒精与浓硫酸体 积比为多少?
温度计的 位置?
浓硫酸的作 用是什么?
放入几片碎 瓷片作用是 什么?
有何杂质气体? 如何除去?
混合液颜色如何 变化?为什么?
五、醇类
燃 料
消毒剂
乙 醇
化工原 料 溶 剂 饮 料
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CO2 CH2=CH2
氧化 分解
C6H12O6
消 去
水解
加 成
氧化
乙醇醇类重点难点解析
乙醇醇类---重点难点解析一、醇的结构特点与反应规律1.结构特点:a处O-H键和b处C-O键都是强极性键,在一定条件下易断裂发生取代反应。
酯化反应,分子间脱水反应;c处α氢原子和d处β氢原子,受羟基和R影响,有一定活性,可以断裂发生氧化反应、消去反应。
2.反应中化学键断裂部位:3.醇的催化氧化规律:醇羟基在一定条件下(Cu或Ag作催化剂),可发生去氢氧化。
(1)反应机理羟基(-OH)上的氢原子与羟基相连碳原子上的氢原子脱去,氧化为含有( )双键的醛或酮。
(2)醇的催化氧化(或去氢氧化)形成双键的条件是:连有羟基(-OH)的碳原子上必须有氢原子,否则该醇不能被催化氧化。
(3)醇的催化氧化规律:①与羟基(-OH)相连碳原子上有两个氢原子的醇(-OH在碳链末端的醇),被氧化生成醛。
2R-CH2-CH2OH+O2 2R-CH2-CHO+2H2O②与羟基(-OH)相连碳原子上有一个氢原子的醇(-OH在碳链中间的醇),被氧化生成酮。
③与羟基(-OH)相连碳原子上没有氢原子的醇不能被催化氧化。
不能形成双键,不能被氧化成醛或酮。
4.醇的消去反应规律(1)反应机理脱去的水分子是由羟基和羟基所在的碳原子的相邻位碳原子上的氢原子结合而成,碳碳间形成不饱和键。
(2)消去反应发生的条件和规律:醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻的碳原子上还必须连有氢原子时,才可发生消去反应而形成不饱和键。
表示为:除此以外还必须有浓H2SO4的催化作用和脱水作用,加热至170℃才可发生。
含一个碳原子的醇(如CH3OH)无相邻碳原子,所以不能发生消去反应;与羟基(-OH)相连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的醇也不能发生消去反应。
如:二、醇的反应条件对反应产物的影响温度不同,产物和反应类型不同。
如乙醇在浓H2SO4催化下加热至170℃生成乙烯,属消去反应,加热至140℃时,生成乙醚,是分子间脱水,属取代反应。
催化剂的影响:乙醇与O2反应,在铜作催化剂下生成乙醛,在点燃条件时生成CO2和H2O。
乙醇、醇类
名称 乙醇
分子中羟基数目 1
沸点/℃ 78.5
乙二醇 1-丙醇 1,2-丙二醇
1,2,3-丙三醇
2 1 2
3
197.3 97.2 188
259
结论: c.碳原子数相同的醇,羟基数越多沸点越高
(3)乙醇的消去反应
CH3CH2OH
浓H2SO4 170℃
CH2=CH2↑+H2O
H H
H C C
H H
O
H
(4)取代反应(与氢卤酸反应)
浓硫酸 CH3CH2OH+HOCH2CH3 140℃
CH3CH2OCH2CH3+H2O C2H5OH + HBr C2H5Br+H2O
实验室经常将乙醇、硫酸和溴化钠混合加 热来制取溴乙烷,请思考硫酸的作用。
[小结]乙醇的分子结构与化学性质的关系:
分子结构 化学性质 与活泼金属反应 催化氧化 断键位置 ① ① ④ ② ③ ①② 或②
H H
④
H
C C② O ① H
③
H H
消去反应
取代反应
4、乙醇的用途
乙醇汽油:由90%的普通汽油与10%的燃料乙 醇调和而成。
为什么要使用乙醇汽油
节省石油资源 乙醇掺入汽油能让燃料变“绿” 消耗陈化粮,促进我国的粮食转化
世界卫生组织 的事故调查显 示,大约50%60%的交通事 故与酒后驾驶 有关。
交警判断驾驶员是否酒后 驾车的方法 K2Cr2O7 (橙红色) Cr2(SO4)3 (绿色)
1. 醇、酚的定义
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。 羟基(—OH)与苯环直接相连的化合物称为酚。 ① OH CH2OH OH CH3CH2OH ③ ⑤ CH3 醇 ④ ② CH3CHCH3 OH 醇 醇 ⑥ 醇 酚 酚
乙醇_醇类-苯酚,酚类
乙醇醇类一、乙醇的结构(1)乙醇是极性分子,易溶于极性溶剂,与水以任意比例混溶.(2)离子化合物,大部分有机物都能溶于乙醇,乙醇是常见的有机溶剂.(3)极性键①②③④在一定条件下都易断裂,碳碳键只有在燃烧或爆炸时才断裂.(4)羟基与氢氧根的区别①电子式不同②电性不同—OH呈电中性,OH-呈负电性.③存在方式不同OH —OH不能独立存在,只能与别的“基”结合在一起,OH-能够独立存在,如溶液中的-和晶体中的OH-.④稳定性不同—OH不稳定,能与Na等发生反应,相比而言,OH-较稳定,即使与Fe3+等发生反应,也是整体参与的,OH-并未遭破坏.二、乙醇的化学性质1.乙醇的取代反应(1)乙醇与活泼金属的反应2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑①本反应是取代反应,也是置换反应.②其他活泼金属也能与CH3CH2OH反应,如2CH3CH2OH+Mg→Mg(CH3CH2O)2+H2↑③Na与乙醇的反应比与水的反应缓和的多:2HO—H+2Na2NaOH+H2↑说明乙醇中羟基上的H原子不如水分子中羟基上的H原子活泼④CH3CH2ONa(aq)水解显碱性.CH3CH2ONa+H—OH CH3CH2OH+NaOH(2)乙醇与HBr的反应CH3—CH2—OH+HBr CH3CH2Br+H2O①该反应与卤代烃的水解反应方向相反:但反应条件不同,不是可逆反应.②反应中浓H2SO4是催化剂和脱水剂.③反应物HBr是由浓H2SO4和NaBr提供的:2NaBr+H2SO4Na2SO4+2HBr④反应过程中,同时发生系列副反应,如:2Br-+H2SO4(浓)Br2+SO2↑+2H2O+SO 24(3)分子间脱水①该反应是实验室制乙烯过程中的主要副反应.实验室制乙烯要求“迅速升温170℃”就是为减少该反应的发生.②该反应属取代反应,而不是消去反应,因为脱水在分子间而非分子内进行.③浓H2SO4是催化剂和脱水剂,是参加反应的催化剂.乙醚生成时,H2SO4又被释出.(4)硝化反应(5)磺化反应2.乙醇的氧化反应 (1)燃烧氧化C 2H 6O +3O 2−−→−点燃2CO 2+3H 2O ①CH 3CH 2OH 燃烧,火焰淡蓝色 ②烃的含氧衍生物燃烧通式为:C x H y O z +(x +4y-2z)O 2−−→−点燃x CO 2+2yH 2O(2)催化氧化①乙醇去氢被氧化②催化过程为:CH 3CHO 生成时,Cu 又被释出,Cu 也是参加反应的催化剂.三、脱水反应和消去反应的关系脱水反应有两种,一是分子内脱水,如:这类脱水反应是消去反应,但不属于取代反应.二是分子间脱水,如:这类脱水反应不是消去反应,而是取代反应.消去反应有多种,有的消去小分子H2O分子,这样的反应又叫脱水反应,如①反应;有的消去其他小分子HX等,如:这样的反应不叫脱水反应.总的说来,消去、脱水、取代三反应间有如图6-4所示关系:四、乙醇的结构和化学性质的关系物质的性质是由物质的结构决定的,乙醇的结构决定了乙醇的性质,特别是化学性质.根据分子中极性键易断裂的原理,把握了乙醇的结构,也就掌握了乙醇的性质.五、醇的概念醇是分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的碳结合的羟基的化合物.这一概念,可从以下几个层面理解:(1)醇分子中含有羟基,且羟基个数不限,但不存在1个C原子上连有2个羟基的醇,因为这样的醇不稳定:(2)羟基连接在链烃基上的是醇,如CH3OH、等,但不存在羟基连在烯键(或炔键)C原子上的醇,因为这样的醇也不稳定.(3)羟基连在苯环上的不是醇,如,羟基连在苯环的侧链上的是醇,如(4)此外还有定义中不包括的一点,羟基连在环烷基(或环烯基)的C原子上的也是醇,如等.六、常见醇的种类和组成说明:所有烃的含氧衍生物都可用通式3表示.七、醇的溶解性醇分子中因为含有羟基而有极性,分子越大,羟基越少,极性越弱,在水中越难溶解;分子越小,羟基越多,极性越强,在水中越易溶解.所以:(1)C1~C3的饱和一元醇与水以任意比混溶;C4~C11的饱和一元醇部分溶于水;C12以上的饱和一元醇不溶于水.(2)乙二醇、丙三醇与水以任意比混溶.(3)易溶于水.八、甲醇、乙二醇和丙三醇九、醇的化学通性醇类的化学性质与乙醇相似:能发生氧化反应和取代反应.如丙三醇的硝化反应为:硝化甘油是一种烈性炸药.十、醇的氧化规律醇分子能否氧化,取决于醇的结构.如果醇分子中含有—CH2OH基团,则该醇可被氧化成醛:十一、有关生成醇的反应已经学过的生成醇的反应,有以下三种:此外,还有乙醛还原法、乙酸乙酯水解法、葡萄糖发酵法等都可生成乙醇,这些知识,将逐渐学到.苯酚一、乙苯酚分子结构与物理性质:注意强调羟基与苯环直接相连物理性质:无色晶体(因被部分氧化而呈粉红色)、有特殊气味、常温下在水中溶解度小,高于650C时与水混溶。
乙醇及醇类
11-2 乙醇及醇类(一)乙醇一、组成结构1、分子式,式量,结构式,结构简式,电子式;2、空间结构···二、物理性质:色透明,具有特殊味的液体(易挥发),密度比水,能跟水以任意比互溶(一般不能做萃取剂)。
重要的食品调味剂,也是一种重要的溶剂,能溶解多种有机物和无机物。
工业酒精96%m,无水酒精>99.5%m,医用酒精75%V,碘酒;酒的度数··~V%,酒精验水~加入,现象;乙醇去水~ (加生石灰蒸馏)。
三、化学性质1、与活泼金属反应置换除基里的氢(表现弱氧化性,反应较慢),电解质,与酸碱中和。
与金属钠反应:,现象:;2、还原性(1)燃烧:发出淡蓝色火焰,放出大量的热~~C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O(2)催化氧化:,将光亮的铜丝在酒精灯上灼烧变黑趁热伸入无水乙醇中的现象为,有关反应为。
(3)与强氧化剂反应1)使酸性高锰酸钾紫色褪去甚至可与高锰酸钾、浓硫酸的混合物发生非常激烈的氧化反应而燃烧,5C2H5OH + 4KMnO4 + 6H2SO4 = 5CH3COOH + 4MnSO4 + 11H2O + 2K2SO4(5C2H5OH + 4MnO4- +12H+ = 5CH3COOH + 4Mn2+ + 11H2O )2)酸性重铬酸钾验酒驾~~乙醇被氧化为乙酸,橙红色的Cr2O72-被还原为绿色的Cr3+。
反应方程式为。
2 K2Cr2O7(橙红) + 8 H2SO4 +3 CH3CH2OH = 3 CH3COOH + 2 Cr2(SO4)3 (绿色)+ 11 H2O + 2 K2SO42 Cr2O7^2- + 16H+ +3 CH3CH2OH = 3 CH3COOH + 4Cr^3+ + 11 H2O3、消去反应~~分子内脱水制乙烯(1)反应:,(2)药品:无水乙醇、浓硫酸的作用和,加碎瓷片或沸石。
(3)条件:~~迅速升温并控制170℃,减少副反应~~副反应即副产物的验证:,(4)产物乙烯的净化:,干燥:,收集:。
选修5 第三章 第一节 乙醇 醇类
CH2=CH-CH2OH
可以发生的化学反应有( C )
⑴加成 ⑵氧化 ⑶燃烧 ⑷加聚 ⑸取代
A ⑴⑵⑶ C ⑴⑵⑶⑷⑸ B ⑴⑵⑵⑷ D ⑴⑶⑷
四Байду номын сангаас 乙醇的工业制法
1. 乙烯水化法 CH2=CH2 + H2O
催化剂
加热 加压
CH3CH2OH
2. 发酵法
糖类(淀粉、纤维素)→葡萄糖→乙醇 C6H12O6
酒曲酶
30℃
2CH3CH2OH+2CO2 ↑
一、定义 分子中含有跟链烃基或苯环侧链上的 碳结合的羟基的化合物 羟基与苯环直接相连的化合物是酚 分子结构特点 含有—OH (羟基) 醇的官能团是—OH(羟基)。
⑶乙醇的催化氧化 Cu或Ag 2CH3CH2OH + O2 加热 2CH3CHO +2H2O 反应机理的探究 H H H H H C H H H C H H O H
H C C O H
O
CH3CH CH CHO 3 H C C O 与-OH相连C上有H才可以发生 醇的催化氧化, 生成C=O 书75、教辅86
一、乙醇的分子结构
化学式 结构式 H H
自主探究
结构简式
CH3CH2OH C2H6O H-C-C-O-H 或C H OH 2 5 H H 请 1. 乙醇式量 46 ,官能团 -OH 。 回 答 2. 乙醇是 极 性分子,属于 非电 解质
二、乙醇的物理性质 乙醇俗称 酒精 ,它是 无色、透明 而
具有 特殊醇香味 的液体,密度比水 小 ,
20。C时的密度是0.7893g/cm3,沸点是 78℃。乙醇 易挥发 ,能溶解多种无机 物和有机物,能跟水以 任意比互溶 。 结构相似相溶 乙醇(或氨)的水溶液的物质的量分数 越大,密度越小
乙醇 醇类
3、醇-OH所连碳上无H,则不能被氧化。如
R’ R-C-OH R”源自3、乙醇与氢卤酸反应 取代反应
用1﹕1硫酸(98%的硫酸可将HBr氧化成红棕色 的Br2)、NaBr和CH3CH2OH共热制溴乙烷
NaBr + H2SO4 = NaHSO4 + HBr
CH3-CH2-OH+H-Br
CH3-CH2-Br+H2O
CH3CH2OH+HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3+H2O
注意: ①醇分子间脱水得到醚。 ②可以是相同的醇,也可以是不相同的醇。
5、乙醇的酯化反应
取代反应
浓硫酸
CH3COOH+HOC2H5 注意:
△
CH3COOC2H5+H2O
①浓硫酸的作用:催化剂和吸水剂。 ②酯化反应本质取代反应,该反应为可逆反应
(C6H10O5)n
水解
nC6H12O6
2、乙烯水化法
乙烯从石油的裂解气而得
催化剂
加热 加压
CH2=CH2+H-OH
CH3CH2OH
小结
乙醇结构和化学性质的关系:
H H | | ② ① H— C — C — O — H ④ | | ③ H H
①处断裂——与活泼金属发生取代反应,放出H2 ①③处断裂——去氢氧化,生成C=O双键(醛或酮) ②处断裂——与HX发生取代反应,生成卤代烃 ②④处断裂——消去反应,生成C=C双键(烯烃)
③断键:酸脱羟基,醇脱氢。
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+HOH
(四). 乙醇用途
医疗上常用75%(体积分数)的酒精 作消毒剂。 燃料的添加剂,代替汽油,减少污染 制造饮料,作为食品加工业的原料 重要的有机溶剂。
课时3.1 乙醇和醇类-2020-2021学年高二化学选修5精品讲义(人教版)
乙醇醇类【学习目标】1、乙醇的分子结构及其物理、化学性质2、醇的概念、通性、分类;乙醇、乙二醇、丙三醇的重要应用【主干知识梳理】一、乙醇的分子组成和结构分子式电子式结构式结构简式球棍模型比例模型官能团C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羟基(—OH)—OH与氢氧根的区别氢氧根羟基带负电的阴离子电中性稳定不稳定能独立存在于溶液或离子化合物中不能独立存在,必须和其它“基”或原子相结合二、乙醇的物理性质及用途:1、物理性质:乙醇俗名为酒精,是一种无色透明、有特殊香味的液体,密度比水小,沸点78.5℃,熔点—117.3℃,易挥发,能溶于水,与水以任意比混溶,能溶解多种有机物和无机物,本身是一种良好的有机溶剂2、用途:作燃料、饮用酒、重要化工原料、有机溶剂、医用酒精(体积分数为75%)三、乙醇的化学性质1、乙醇的取代反应(1)乙醇与活泼金属的反应:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑ [羟基上的氢原子被活泼金属(Na)置换]①本反应是取代反应,也是置换反应②其他活泼金属也能与CH3CH2OH反应,如:2CH3CH2OH+Mg→(CH3CH2O)2Mg+H2↑③Na与乙醇的反应比与水的反应缓和的多,说明乙醇中羟基上的H原子没有水分子中羟基上的H原子活泼钠分别与水、乙醇反应的比较钠与水的反应实验钠与乙醇的反应实验钠的现象钠浮在水面上,熔化成闪亮的小球,四处游动,发出“嘶嘶”的响声,钠球迅速减小,最后完全消失钠沉于无水乙醇的底部,不溶成闪亮的小球,也不发出响声,反应缓慢,钠球最后完全消失实验结论钠的密度小于水的密度,熔点低。
钠与水剧烈反应,单位时间内放出的热量大,反应生成氢气。
2Na + 2H2O ==2NaOH +H2↑水分子中氢原子相对较活波钠的密度大于乙醇的密度。
钠与乙醇缓慢反应生成氢气。
2Na + 2C2H5OH→ 2C2H5ONa + H2↑乙醇分子里羟基氢原子相对不活泼(2)乙醇与HBr的反应:CH3CH2OH+HBr――→△CH3CH2Br+H2O①应用:制备卤代烃②反应条件:浓氢卤酸、加热(3)乙醇分子间脱水形成乙醚(分子间脱水):C2H5OH+HOC2H5 C2H5OC2H5+H2O (取代反应)①反应机理:一个醇分子脱羟基,另一个醇分子脱氢②浓H2SO4是催化剂和脱水剂,是参加反应的催化剂③甲醇和乙醇的混合物与浓硫酸共热生成醚的种类分别为(4)乙醇与乙酸(无机含氧酸)发生酯化反应:①反应机理:酸脱羟基醇脱氢②与硝酸酯化反应:③与硫酸酯化反应:2、乙醇的氧化反应(1)乙醇的燃烧反应:CH 3CH 2OH +3O 2――→点燃2CO 2+3H 2O ①CH 3CH 2OH 燃烧时,火焰淡蓝色②乙醇能作为绿色能源的原因:燃烧放出大量的热、燃烧产物无污染、可再生能源 ③烃的含氧衍生物燃烧通式为:O H y xCO O z y x O H C z y x 2222)24(+−−→−-++点燃 (2)乙醇与氧气的催化氧化:实验操作实验现象铜丝在酒精灯外焰加热后变黑色,插入乙醇后,铜丝重新变成亮红色,试管口的液体有刺激性气味 实验结论铜在加热时生成黑色的CuO :2Cu +O 2△2CuOCuO 和乙醇发生反应生成铜和乙醛:总反应方程式:①来的氢原子与氧气分子中的氧原子结合生成水。
高考化学《乙醇醇类》说课稿
高考化学《乙醇醇类》说课稿1、使学生掌握乙醇的分子结构、物理性质及化学性质2、使学生获得物质的结构与性质之间关系的科学观点,学会由事物的表象分析事物的本质、变化,培养学生综合运用知识、解决问题的能力。
教学重点:乙醇分子结构与化学性质,乙醇分子结构与化学性质的内在联系。
学法指导:1、学好烃的衍生物知识,应抓住有机物分子的关键部位(官能团及其邻近原子),分析有机物反应中的断键本质,有利推测其它不熟悉的有机物的可能性质,可以提高知识的应用水平。
2、要注意反应条件(外因)着重把握乙醇的消去、氧化反应及其条件和产物,并以此为出发点,扩展至醇类的重要反应3、醇类燃烧的耗O2问题。
与以往所学的烃不同,从醇类开始,我们要接触含C、H、O三种元素的有机物,分析它们的耗O2量计算与烃相比有何区别与联系。
教学过程设计第一课时一、乙醇的分子结构1、请写出乙醇的分子式、结构式、结构简式?2、乙醇的官能团是什么?[展示]乙醇分子的球棍模型和比例模型。
[小结]乙醇分子是乙基CH3CH2OH。
羟基比较活泼,决定乙醇的化学性质。
[展示]无水乙醇,请学生观察乙醇的颜色、状态,并闻气味。
[设问]请通过以上实验并结合日常生活,小结乙醇的物理性质?无色有醇香味的一种液体,密度比水小,与水无限比互溶。
[思考]水与酒精混合后,我们应如何分离?如何用简要的实验的方法来检验酒精中是否含水?[分析]水和酒精的分离根据其沸点不同采用蒸馏的方法。
可用无色硫酸铜溶液来检验酒精中是否含有水。
[引入]物质的结构决定物质的化学性质。
在乙醇分子中,由于O原子的吸引力能力比C、H强,使得CH键均具有极性,在化学反应中有可能断裂。
三、乙醇的化学性质[演示]酒精与金属钠的反应(与水作比较)[思考]实验现象中得出什么实验结论?分析为什么会发生这样的反应(可否从乙醇的结构出发)?[分析]乙醇分子可以看成水分子里的一个H原子被乙基取代后的产物,由于乙基CH3CH2H 键的极性减弱,即羟基—OH上的H原子的活性减弱,没有H2O分子里的H原子活泼。
乙醇、醇类知识点总结
《醇》知识点总结1.醇的定义:除苯环外的烃基与羟基(—OH)结合而成的化合物。
2.饱和醇的通式:C n H2n+2O(n≥1),其中有2n+1个C-H键,1个O-H键,n-1个C-C键。
3.醇的命名:(1)选主链:选含—OH的最长碳链为主链,称为某醇;(2)编号:从靠近—OH最近的主链的一端开始编号;(3)命名:取代基编号-取代基-羟基编号某醇;如,命名为______________________。
4.醇的物理性质:(1)状态:C1-C4是低级一元醇,C5-C11为油状液体,C12以上是无色蜡状固体。
(2)溶解度:低级的醇能溶液水,且溶解度随分子量的增加而降低。
三个以下的碳原子的一元醇可以和水混溶。
高级醇几乎不溶于水。
(3)沸点:醇的沸点比相同碳原子数的烷烃、卤代烃的沸点要高,因为醇分子间存在氢键。
如CH3CH2OH沸点比CH3CH2Cl的沸点高。
5.醇的化学性质:与乙醇类似,(1)可以与活泼金属反应生成氢气;(2)分子内和分子间的脱水反应,分别生成烯烃和醚;(3)催化氧化反应生成醛或酮;(4)氧化反应,如燃烧反应,使酸性KMnO4褪色,使酸性KCr2O7变色;(5)与氢卤酸发生代反应生成卤代烃;6.醇的催化氧化规律:醇的催化氧化生成醛或酮。
R—CH2OH结构的醇,被氧化成醛:(2)与—OH相连碳原子上只有一个氢原子的醇,即结构的醇,被氧化成酮:(3)与—OH相连碳原子上没有氢原子的醇,即结构的醇,不能被催化氧化。
例1.乙醇催化氧化为乙醛过程中化学键的断裂与形成情况可表示如图:下列醇能被氧化为醛类化合物的是(C)A. B. C. D.例2.写出C4H10O所有同分异构体的简式,并对属于醇类的物质命名。
例3.某有机物0.1mol恰好在10.08L氧气中(标准状况下)完全燃烧,燃烧产物通过浓硫酸,浓硫酸质量增加7.2g,再通过石灰水,生成白色沉淀30g,试推断有机物的分子式,并写出其可能的结构简式。
乙醇和醇类
5、物理性质
低级的饱和一元醇为无色中性液体,具有特殊气味,甲醇、 乙醇、丙醇与水以任意比混溶; 含4到11个碳的醇为油状液体,可以部分溶于水; 含12个碳以上的醇为无色无味的蜡状固体,不溶于水; 随着分子里碳原子数的递增,醇的沸点逐渐升高,密度逐 渐增大。
6、醇的化学性质:(代表物乙醇)
(1)与活泼金属反应 (2)取代反应 (酯化、卤代、分子间脱水成醚) (3)消去反应 (4)氧化反应 可燃性、催化氧化、使酸性KMnO4、酸性重铬酸钾溶液变色
H H C H H C OH
SO H 浓H20 4 CH2=CH2
170 C
+H2O
羟基和氢脱去结合成水
启迪思考:
能发生消去反应的醇的分子结构特点是什么? 是不是所有的醇都能发生消去反应?
化 学 性 质
3、脱水反应2(分子间脱水)
乙醚
4、与氢卤酸反应:
C2H5 OH+H Br
C2H5Br+H2O
溴乙烷
1、A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反应, 在相同的条件下产生相同体积的氢气,消耗这三 种醇的物质的量之比为2:6:3,则A、B、C三 种醇分子里羟基数之比是( B )
A、3:2:1 C、2:1:3 B、3:1:2 D、2:6:3
2、有两种饱和一元醇组成的混合物0.91g与足量 的金属钠作用,生成224mLH2(标准状况),该 混合物可能是(A、C)
C2H6O + 3 O2
2CO2 +3H2O
化 学 性 质
(2)催化氧化
2Cu+O2 = 2CuO C2H5OH+CuO
H H H C—C—H 启迪思考: 当C上只有 一个氢的情况又如何氧化 呢?
乙醇、醇类
甲的结构简式可能为__________________。 甲的结构简式可能为__________________。 __________________
练习
1、( 、(1998年上海,21)已知维生素 的结构简式可写为: 年上海, )已知维生素A的结构简式可写为 的结构简式可写为: 、( 年上海
式中以线示键,线的交点与端点处代表碳原子, 式中以线示键,线的交点与端点处代表碳原子,并且氢原子 数补足四价, 原子未标记出来。 数补足四价,但 C、H原子未标记出来。关于它的叙述正确 、 原子未标记出来 的是( 的是( ) A、维生素A的分子式为 20H30O 、维生素 的分子式为 的分子式为C B、维生素A是一种易溶于水的醇 、维生素 是一种易溶于水的醇 C、维生素A是分子中有异戊二烯的碳链结构 、维生素 是分子中有异戊二烯的碳链结构 D、1mol维生素 在催化剂作用下最多可与 、 维生素A在催化剂作用下最多可与 维生素 在催化剂作用下最多可与7mol H2发 生加成反应
(5)化学性质 复习: 复习:乙醇的化学性质
①与Na反应 反应 ②与HX反应 反应 ③分子间脱水 消除(消去) ④消除(消去)反应 ⑤氧化 燃烧 催化氧化 ⑥酯化反应
H H
② ①
H—C—C—O—H ③ H H ⑤ ④
1
醇的催化氧化发生条件和规律
(1)发生条件: 发生条件:
醇分子结构中与-OH相连的碳原子上至少要 醇分子结构中与-OH相连的碳原子上至少要 有一个氢原子, 有一个氢原子,即具有 的结构。 的结构。
(4)物理性质
(1)溶解性: 溶解性:
羟基为亲水基, 羟基为亲水基,含羟基 较多的醇类, 较多的醇类,在水中溶 解性大。 解性大。
甲醇、乙醇、丙醇可与水任意比互溶。 甲醇、乙醇、丙醇可与水任意比互溶。分子中 可部分溶于水, 以上不溶于水。 C4~C11醇,可部分溶于水,C12以上不溶于水。 (2)色态:低级为无色液体,其有特殊气味。 色态:低级为无色液体,其有特殊气味。 为油状液体。 C4~C11为油状液体。 以上为无色无味蜡状固体。 C12以上为无色无味蜡状固体。
乙醇醇类
乙醇醇类(引入)乙醇俗名酒精,是酒中的主要成份。
我国是世界上最早学会酿酒和蒸馏技术的国家,酿酒的历史已有4000多年。
物理性质:乙醇是无色透明、具有特殊香味的液体,乙醇沸点低(78℃),易挥发,密度比水小(0.7893g/cm3),能与水以任意比互溶,并能够溶解多种有机物和无机物。
(注意)乙醇的密度随浓度的增加而减小(大多数物质的密度随浓度的增大而增大,乙醇、氨水相反)。
(说明)乙醇俗称酒精,工业用酒精含乙醇约96%(体积分数),含乙醇99.5%以上也叫无水酒精。
(思考)如何检验酒精中是否含有水?(分析)向酒精中加入少量无水CuSO4(白色粉末),若显示蓝色,说明酒精中含有水;若无蓝色物质生成,说明酒精中没有水。
CuSO4+ 5H2O = CuSO4•5H2O(变蓝色),(说明)用工业酒精与新制CaO混合蒸馏的方法得到无水乙醇。
事实上,各种饮用酒中都含有乙醇。
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50%~70%(均为体积分数)。
一、醇的分子结构结构简式:CH3CH2OH或C2H5OH官能团:-OH2、乙醇溶于水是否导电?为什么?答:乙醇溶于水不导电。
因为乙醇是非电解质。
二化学性质(1) 与Na反应(取代反应)(说明)乙醇在水溶液里比水还难电离。
但是,乙醇的羟基里的氢原子也会被活泼金属所取代。
[演示实验]向大试管里注入2ml左右无水乙醇,再放入2小块新切开用滤纸擦干的金属钠,迅速用一配有导管的单孔塞塞住试管口,用一小试管倒扣在导管上,收集反应中放出的气体并验纯。
确信气体的纯度后,在导管口点燃,观察气体燃烧的现象;然后把一凉的干燥小烧杯罩在火焰上方,片刻后看到烧杯壁上出现水滴,迅速倒转烧杯,向烧杯内注入少量澄清的石灰水,振荡,观察石灰水的变化。
(观察)仔细观察,准确地叙述出该实验的现象,并推断出结论。
①Na是浮在液面上还是沉在底部?②Na呈现球形还是不规则形?[现象]试管内钠粒沉于液态无水乙醇底部,有无色气泡在钠粒表面生成后逸出液面,最终钠粒消失,液体仍为无色透明;产生的气体可在空气中安静的燃烧,并有淡蓝色火焰;倒扣在火焰上方的烧杯在内壁上出现了水滴,但倒入烧杯内的石灰水无新现象。
乙醇 醇类
二、乙醇的分子结构
分子式: C2H6O
结构式:
H H
C O H H H
H C
结构简式:
CH3CH2OH或C2H5OH
1、乙醇分子是由乙基-C2H5和羟基-OH所组成的,乙醇分子可以
看作乙烷分子里的1个氢原子被羟基取代的产物,也可以看作水 分子里的1个氢原子被乙基取代的产物。 2、羟基是乙醇分子的官能团,决定着乙醇的主要化学性质
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? 温度计水银球要置于反应物的 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。
浓H2SO4 170℃
CH2=CH2↑ +H2O
7
制乙烯实验装置
为何使液体温度迅 速升到170℃?
酒精与浓硫酸 体积比为何 要 为 1∶ 3?
温度计的 位置?
有何杂质气体? 如何除去?
浓硫酸的作 用是什么?
放入几片碎 瓷片作用是 什么?
用什么方 法收集 气
体?
混合液颜色如何 变化?为什么?
8
1. 放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸
七、几种重要的醇
1、甲醇: CH3OH 甲醇有毒,少量使人致瞎,大量使人致死 CH2-OH 可作抗冻剂,制造涤纶的重要的化工原 2、乙二醇: CH2-OH 料,易溶于水和乙醇,具有醇的性质 特殊反应:分子间脱水 CH2-OH CH2-OH + H O-CH2 H O-CH2 O
乙醇醇类知识梳理
【重点点拨】
1.醇的催化氧化规律
2.醇的消去规律 醇分子中,连有羟基(-OH)的碳原子必须有相邻 的碳原子,并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时, 才可发生消去反应,生成不饱和键。表示为:
【典例精析】
例2 由丁炔二醇可以制备1,3-丁二烯。请根据下面的合成 路线图填空:
图31-3
(1)写出各反应的反应条件及试剂名称: X___________________________________; Y__________________________________; Z__________________________________。 (2)写出A、B的结构简式: A________________________________; B________________________________。
下列物质能发生消去反应,但不能发生催化氧化(去氢氧化)反 应的是( )
变式题 D 四种物质都属于醇,醇发生消去反应的条件: 连接羟基的碳原子的邻碳上有 H 原子,由此可知 A、C 中的醇 不能发生消去反应,醇发生催化氧化的条件是:连接羟基的碳 原子上必须有 H 原子,故 D 中醇不能发生催化氧化。
4.常见几种醇的性质及应用
5.乙醇的制取 (1)卤代烃的水解: CH______________________________________ CH3CH2OH+HBr ; 3CH2Br+H2O (2)酯的水解: CH3 COOCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH ; __________________________________________ (3)烯烃与水的加成: ____________________________________; (4)醛或酮与氢气的加成: _________________________________; (5)淀粉发酵法制取乙醇: __________________________________。
乙醇,醇类
2020年3月11日星期
乙醇发生反应断键部位总结
CH3CH2OH与Na反应,该反应断裂①键;乙醇发生催化氧化,断裂① 和④键;乙醇完全燃烧,断裂①、②、③、④、⑤键。
• 3.下列关于乙醇物理性质的叙述中有错误的是[ ] • A.可溶解多种无机物和有机物 • B.没有颜色、透明而具有特殊香味的液体 • C.沸点比水低 • D.密度比水大 • 4.检验酒精中是否含有少量水,应选用的试剂是
乙醇
一、物理性质
俗 称: 酒精
色味态: 无色透明有特殊香味的液体
密 度: 比水小 20℃时,0.789g/ml(乙醇溶液的浓度越大,密度越小.) 挥发性: 跟水以任意比互溶,能够溶解多种无机物和有机物 溶解性: 易挥发(熔点-117.3 C ,沸点78.5C.)
思考:如何分离水和酒精?工业上如何制取无水的乙醇?
CH3CH2OH+3O2―点―燃→2CO2↑+3H2O
反应 断裂的
类型
价键
取代 反应
①
消去 反应
②⑤
取代 反应
①②
氧化 反应
①③
取代 反应
②
氧化 ①②③
反应
④⑤
课堂
一、乙醇的物理性质 二、乙醇的结构 三、乙醇的化学性质
乙醇的化学性质主要
- 由官能团 ( OH ) 羟基决
定,羟基比较活泼,重点 掌握乙醇的结构,与钠的 反应、催化氧化反应。
二、乙醇的结构
〖展示〗乙醇的模型
球棍模型
〖练习〗 写出乙醇的化学式、电子式、结构式、结构简式
二、乙醇的结构
化学式(分子式): C2H6O 电子式:
HH
结构式:
H C—C—O—H
HH
醇的官能团-羟基 写作-OH
乙醇和醇类-PPT课件
分子间脱水(取代反应) • 化学方程式: • 断键位置:-O-H H-O具有羟基的结构可能脱水
17
•
(1)分子内脱水
•
HH
||
•
•
H—C — C—H
||
•
•
H OH
乙醇的脱水反应:
-------消去反应
浓硫酸
1700C
CH2=CH2↑ + H2O 乙烯
18
乙醇的脱水反应:
•
(2)分子间脱水
气
味。
15
反应机理:
2Cu O2 2CuO
• H—C—C—H + CuO
总反应式:
HH
H O—H
HH
||
H—C — C =O + Cu + H2O
|
H 乙醛
• ||
• ||
2C2 H 5OH
•
O2
•
•
催化剂
△
2CH 3CHO
2H 2O
(Cu作催化剂)
16
3.脱水反应 分子内脱水(消去反应)
• 化学方程式: • 断键位置:- C – C –
密度为p g/cm-3,充分反应后量筒内液面读数为a mL,则一个
乙醇分子中能被置换的氢原子数为 n(H)=23 a /5600 Vp 。
(用含a、V、p的式子表示)
4
乙醇 醇类
乙醇比例模型
乙醇球棍模型
5
6
知识内容
乙醇的性质、乙醇的结构及断键方式、
乙醇的应用
能力内容 探究能力、分析问题的能力
实验内容
写出下列化学方程式: 1、 CH3CH2OH与浓盐酸的反应: