高二化学杜康酿酒话乙醇

杜康酿酒话乙醇

一、乙醇分子的组成和结构

分子式：C2H6O

结构式：

结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH

电子式:

乙醇分子的比例模型:

1.羟基与氢氧根的比较：

名称羟基（—OH）氢氧根（OH-）

电子式

电性电中性带负电的阴离子

稳定程度不稳定较稳定存在不能独立存在，与其他基相结合在一起能独立存在于溶液或离子化合物中

2.烃的衍生物定义：烃分子里的氢原子被其他原子或原子团（非烷基）所取代，生成一系列新的有机物，都可以看作是由烃衍变而来的，叫做烃的衍生物。如：硝基苯、苯磺酸、溴乙烷等，均属于烃的衍生物。

3.官能团：决定化合物特性的原子或原子团称为官能团。常见官能团有碳碳双键、碳碳三键、羟基、羧基、醚键、醛基、羰基等，注意：苯环不是官能团。有机化学反应主要发生在官

能团上，官能团对有机物的性质起决定作用，-X、-OH、-CHO、-COOH、-NO

2、-SO3H、

-NH2、RCO-，这些官能团就决定了有机物中的卤代烃、醇或酚、醛、羧酸、硝基化合物或亚硝酸酯、磺酸类有机物、胺类、酰胺类等的化学性质。如：溴乙烷的官能团是－Br，硝基苯的官能团是－NO2，乙醇的官能团是－OH，乙醛的官能团是－CHO。

例1.下列有机物中，不属于烃的衍生物的是( )

A．B．CH3CH2NO2C．CH2CHBr D．

例2.下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为()

A．CH3CH2NO2B．CH2===CHBr C．CH2Cl2D．

二、乙醇的性质

1.物理性质：乙醇俗称酒精，是一种无色、透明而具有特殊香味的液体，比水轻，沸点78.5度。乙醇易挥发，能跟水以任意比混溶，能溶解多种有机物和无机物，是常用的有机溶剂。 乙醇与水的混合物的分离用蒸馏而不用分液漏斗分离；乙醇不能用来萃取碘水中的碘。

（1）用无水硫酸铜检验酒精中是否含水，如果白色粉末变蓝，说明酒精中含水。 （2）工业上，为使95.6％的乙醇变为100%的绝对乙醇，常常加入CaO 加热回流一段时间后蒸馏，得到99.5%的无水乙醇，然后再加入金属Mg 加热回流一段时间后蒸馏可得到绝对乙醇。

2.化学性质：

（1）和金属钠的反应：22232322CH CH OH Na CH CH ONa H +−

→−+↑ ①乙醇除了能与钠反应制取氢气外，还可与活泼金属K 、Ca 、Mg 等发生反应生成氢气，如

2CH 3CH 2OH ＋Mg―→(CH 3CH 2O)2Mg ＋H 2↑。

②利用醇与Na 的反应可以确定醇中羟基的数目。

③钠与乙醇、水反应的比较： I.比水和金属钠反应要缓和的多。

II.水比乙醇活泼，因此产物乙醇钠（有机碱）的碱性比氢氧化钠强。

（2）脱水反应：

乙醇的分子内脱水制乙烯：

乙醇的分子间脱水制乙醚：

浓硫酸C 2H 5—OH + H —O —C 2H 5140

C 2H 5—O —C 2H 5+H 2O 乙醚

水与钠反应 乙醇与钠反应 钠的变化

钠粒浮于水面，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 声的现象

有“嘶嘶”的声响 无声响 气体检验

点燃，发出淡蓝色的火焰 点燃，发出淡蓝色的火焰 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

2Na ＋2H 2O →2NaOH ＋H 2↑ 2Na ＋2CH 3CH 2OH →2CH 3CH 2ONa ＋H ↑

醚是两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物。乙醚是一种无色、易挥发的液体，有特殊气味，微溶于水，易溶于有机溶剂，可用作麻醉剂。

（3）取代反应：跟氢卤酸反应（断C－O键）：CH3CH2－OH＋H－Br→CH3CH2Br＋H2O 注意：氢溴酸可以用氯化钠和硫酸的混合物代替。通常采用1：1的硫酸，而不用很浓的硫酸。（学生不用掌握）

（4）乙醇的氧化：

a.乙醇的燃烧：

b.乙醇的催化氧化：

现象：铜丝Δ变黑

有刺激性气味

插入乙醇又变

溶液中

红

反应方程式：

以上反应可以看作下面两个反应的加和：

2Cu＋O2−→

−∆2CuO

由此可知，Cu在此反应中起催化剂作用。

特别说明：

①弱氧化剂CuO、Ag2O等可以氧化乙醇成乙醛。所以Cu或Ag均可以作催化剂。

②有机反应中，“得氧”或“去氢”的反应，称为氧化反应；“加氢”或“去氧”的反应称为还原反应。“氧化反应”、“还原反应”是有机反应类型中的两类重要反应。

③有机反应的氧化、还原反应可通过碳元素的平均价态的变化来理解：

④醇的催化氧化发生条件：醇分子结构中与—OH相连的碳原子上至少要有一个氢原子，即具有的结构。因为醇的催化氧化，其实质是“去氢”，去—OH 中的H及羟基所在碳原子上的H，形成碳氧双键。

⑤醇的催化氧化规律：醇的催化氧化生成醛或酮。

(I)—OH连在链端点碳原子上的醇，即R—CH2OH结构的醇，被氧化成醛：

(II)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

（，其中R、R′为烃基，可同，可不同）：

(III)与—OH相连碳原子上没有氢原子的醇，即结构的醇（R、R′、R″为烃基，

可同，可不同），不能被催化氧化。因为不能形成。

c.其他氧化剂氧化：

乙醇能使酸性KMnO4褪色：

−5CH3COOH + 4MnSO4 + 11H2O + 2K2SO4

5C2H5OH + 4KMnO4 + 6H2SO4−→

注：含有羟基-OH的物质均可使酸性KMnO4褪色。

乙醇能使酸性KCr2O7变色（由橙色变为绿色），此反应可用于检验司机是否酒后驾车。

总结：结构决定性质，性质决定用途。

①断裂：与金属钠反应或者分子间的脱水反应（消去反应）；

②断裂：跟氢卤酸反应（取代反应）；

①和③断裂：发生催化氧化反应（在Cu、Ag等催化下）；

②和⑤断裂：发生分子内的脱水反应（消去反应）；

所有化学键都断裂：燃烧反应。

（5）乙醇的用途：可作燃料，可制作成固体酒精；可调配乙醇汽油（10%乙醇和90%的汽油混合）。巴西和美国是推广乙醇汽油最早的国家，已有20多年历史。巴西是世界上最大的乙醇生产国，美国是世界上第二大乙醇生产国；可作有机溶剂，制作护肤品等。

（6）常用酒中乙醇的含量：

工业酒精：95%；无水酒精：99.5%

医用酒精：75%；啤酒：3%—4%（啤酒瓶商标上所标的度数是酒麯的含量）

高度白酒：45%—70%；低度白酒：30%—44%；红酒（黄酒）：10%左右

注意：严禁用工业酒精配制酒，是因为工业酒精中含有4%的甲醇。误饮甲醇，轻则双目失明（10毫升），重则死亡（50毫升）。甲醇（CH₃OH）因在干馏木材中首次发现，故又俗称“木醇”或“木精”，是无色、有酒精气味、易挥发的液体。

例3.如果将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻后，铜的质量增加的是（ b ）

A.硝酸

B.无水乙醇

C.石灰水

D.盐酸