高中化学-新版必修二第9讲 乙醇和乙酸教师满分版
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水分子中氢原子相对较活泼
基中的氢原子相对不活泼
反应实 置换反应,水分子中的氢原子被置换 置换反应,乙醇中羟基上的氢原子被置
质
换
(2)乙醇的氧化反应
①乙醇的燃烧
乙醇在空气里能够燃烧,发出淡蓝色的火焰,产生大量的热。
C2H6O+3O2
2CO2+3H2O
②乙醇的催化氧化
A.实验步骤:向一支试管中加入 3~5 mL 乙醇,取一根 10~15 cm 长的铜丝,下端绕成螺 旋状,在酒精灯上烧至红热,插入乙醇中,反复几次,观察反应的现象,小心闻试管中液体
B.交通警察检查司机是否酒后驾车就用含有橙色的酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)仪 器,当其遇到乙醇时橙色变为绿色,由此反应可以判定司机是否是酒后驾车。其
中发生的化学反应方程式为:
2K2Cr2O7+3CH3CH2OH +8H2SO4=2Cr2(SO4)3+3CH3COOH+2K2SO4+11H2O
橙色
2.官能团:决定有机化合物化学特性的原子或原子团。
3.有机物的主要类别、官能团和典型代表物
类别
官能团
代表物名称、结构简式
烷烃
甲烷 CH4
烯烃
乙烯 H2C===CH2
炔烃 芳香烃
卤代烃
醇
醛
羧酸
酯
4.认识有机化合物的一般思路 (1)认识一种有机物,可先从结构入手,分析其碳骨架和官能团,了解它所属的有机物类别; 再结合这类有机物的一般性质,推测该有机物可能具有的性质,并通过实验进行验证;在此 基础上进一步了解该有机物的用途。 (2)还可以根据有机物发生的化学反应,了解其在有机物转化(有机合成)中的作用。 (3)与认识无机物类似,认识有机物也体现了“结构决定性质”的观念。各类有机物在结构和性 质上具有的明显规律性,有助于我们更好地认识有机物。 二、乙醇 1、乙醇的结构
溶剂。
注:①通过生活中酒类的浓度可以证明乙醇能与水以任意比互溶。
生活中酒类的浓度
酒 啤 葡萄 黄酒 白酒 医用酒 工业酒 无水酒
类酒 酒
精
精
精
浓 3-5 6-20 8-15 50-70 75%
95%
99.5%
度% %
%%
②由工业酒精制无水酒精的方法:先在工业酒精中加入生石灰,然后加热蒸
馏制得无水酒精。
【知识导图】
9 乙醇与乙酸
【重难点精讲】 一、官能团与有机化合物的分类
1.烃的衍生物
(1)概念:烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。
(2)常见烃的衍生物:如 CH3Cl、CH3CH2OH、
、CH3COOH 等。烃的衍生物并
不一定是由烃经取代反应而成,如 CH3CH2Cl 可以由乙烯与 HCl 加成而得。
③通常用无水 CuSO4(白色)检验是否含有水。
CuSO4+5H2O= CuSO4·5H2O
(白色)
(蓝色)
2)乙醇的化学性质
(1)乙醇与钠的反应
反应方程式:2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑ 实验现象:金属钠沉于无水乙醇底部,在钠表面有无色气泡产生,最终钠粒 消失,溶液为无色透明。收集产生的气体,移近酒精灯火焰,有爆鸣声。 反应原理:该反应中,金属钠置换了羟基上的氢(即断氧氢键),说明-OH 上的氢原子比较活泼。
乙醇的分子结构可以看成是乙烷分子(CH3CH3)中的氢原子被-OH 取代的 产物,也可以看成是水分子(H—OH)中的氢原子被乙基(—CH2CH3)取代后
的产物。其分子式为 C2H6O,结构式为
,结构简式为
CH3CH2OH 或 C2H5OH。乙醇分子中含有-OH 原子团,这个原子团叫羟基,它决
定着乙醇的化学性质。
的气味(如下图)。
B.实验现象:灼烧至红热的铜丝离开火焰时变为黑色,插入无水乙醇中后又变为 红色。几次实验重复之后,试管内的液体有刺激性气味。
反应原理:
以上两个方程式合并得:2C2H5OH+ O2
2CH3CHO+2H2O
C.实验结论:①铜在反应中起催化剂的作用,②乙醇被氧化成乙醛。
D.注事项:该反应进行时羟基上去一个氢,与羟基相连的碳原子上去一个氢,脱 下的两个氢与 CuO 中的氧原子结合生成水,即反应断裂的是 O-H 键和 C-H 键。 ③乙醇被 KMnO4 或者 K2Cr2O7 氧化 A.乙醇能使酸性 KMnO4 溶液褪色: 5CH3CH2OH+4KMnO4+6H2SO4=2K2SO4+4MnSO4+5CH3COOH+11H2O
注:a.钠的密度(0.97g/cm3)小于水而大于乙醇,所以钠浮于水面而沉于乙
醇底部。
b.钠与乙醇反应不如钠与水反应Biblioteka Baidu烈,说明乙醇羟基中的 H 不如水中的 H 活
泼,乙醇比水更难电离,所以乙醇无酸性,是非电解质。
c.产物 C2H5ONa 遇水会强烈水解,生成强碱 NaOH。 d.该反应为置换反应。
e.乙醇与活泼金属(K、Mg、Al、Ca 等)也能发生类似反应,置换出 H2, 如:2C2H5OH+Mg→(C2H5O)2Mg+H2↑。
绿色
3、乙醇的用途和安全问题
A.乙醇的用途:作燃料、有机溶剂、消毒剂(医用 75%的酒精)、酿酒、化工原
料等。
B.酒也给我们带来了不少危害,很多不法分子利用酒精的溶解性制造假酒;由于
羟基与氢氧根的比较
羟基(-OH)
氢氧根(OH-)
电子式
电荷数 不显电性
带一个单位负电荷
存在形 不能独立存 能独立存在于溶液和离子化合
式
在
物中
稳定性 不稳定
稳定
相同点
组成元素相同
2、乙醇的性质
1)乙醇的物理性质
乙醇俗称酒精,是无色透明、有特殊香味、易挥发的液体,密度比水小,沸
点为 78.5℃,能与水以任意比互溶,可溶解多种无机物和有机物,是良好的有机
象
并迅速消失
慢消失
声的现 有嘶嘶的声音
无任何声音
象
气的现 有无色无味气体生成
有无色无味气体生成
象
实验结 钠的密度小于水的密度,熔点低。钠与 钠的密度大于乙醇的密度。钠与乙醇缓
论
水剧烈反应,单位时间内放出的热量大, 慢反应生成氢气。
反应生成氢气。2Na+2H2O=2NaOH+H2↑, 2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑,乙醇羟
f.实验室中,常用乙醇销毁散落的钠的小颗粒,不用水。
g.1 mol 乙醇与足量钠反应,产生 0.5 mol H2,该关系可延伸为 1 mol 羟基 (—OH)跟足量钠反应产生 0.5 mol H2。
钠分别与水、乙醇反应的比较
钠与水的反应
钠与乙醇的反应
钠的现 钠粒熔为闪亮的小球,快速浮游于水面, 钠粒未熔化,沉于乙醇液体底部,并慢