1、第3节饮食中的有机化合物第1课时乙醇1.了解乙醇的主要物理性质。2.了解乙醇的结构式和结构简式。3.了解乙醇的化学性质。4.能举例说明乙醇在生产、生活中的应用。1.关于乙醇的物理性质的教学:可以引导学生通过观察、实验后自己进行归纳总结。2.在分析乙醇分子结构时要注意以下两点:通过演示或学生动手拆插模型,以乙烷和水分子球棍模型为母体,加深学生对乙醇分子结构中既有有机碳链结构(C2H5)又有OH原子团这种结构特点的认识,以解释物理性质;引导学生进一步分析乙醇分子中能发生化学反应(断键)的部位有CO键、OH键和CH键,为认识乙醇的化学性质奠定基础。3.要给学生充分的时间和空间进行分组活动;为进行比较
2、,在演示完乙醇与钠反应实验后播放钠与水反应的录像,引导学生分析二者反应的共同之处,让学生自己写出正确的化学方程式。4.乙醇的催化氧化实验应指导学生观察:趁热将铜丝插入乙醇中,可以看到黑色氧化铜被还原为光洁亮红色铜,且乙醇液体持续沸腾(反应放热);反复5次左右,若在试管口明显闻到刺激性气味,说明生成乙醛(可以让学生将其与实验桌上的乙醇试剂进行对比)。一、乙醇的组成和结构分子式结构式结构简式重要原子团C2H6OCH3CH2OH羟基(OH)二、乙醇的性质1.物理性质颜色状态气味密度水溶性无色液体特殊香味比水小能与水任意比互溶2.化学性质(1)乙醇的燃烧反应的化学方程式为C2H5OH+3O22CO2+
3、3H2O。(2)乙醇与钠的反应实验操作(续表)实验现象钠粒位于乙醇的下部,有无色气体产生。点燃该气体,火焰呈淡蓝色,干燥的烧杯上有液珠,澄清石灰水不变浑浊化学方程式2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2(3)乙醇的催化氧化实验操作实验现象灼烧至黑色的铜丝遇乙醇变为红色,闻到一种刺激性气味化学方程式2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O三、乙醇的用途乙醇可用作燃料、造酒原料、有机溶剂和化工原料等,医院里用75%(体积分数)的乙醇溶液杀菌、消毒。1.乙醇分子中的羟基能电离出H+,乙醇是酸性物质吗?【答案】不是,属于中性有机物。2.能否用乙醇萃取溴水中的溴?【答案】不能,因为
4、乙醇易溶于水。3.在实验室中用下图所示的装置进行实验,请回答下列问题:(1)乙醇与钠反应时,钠是浮在乙醇表面还是沉于试管底部?(2)与水相比,谁与钠反应更剧烈?说明什么问题?【答案】(1)沉在试管底部。(2)水与钠反应更剧烈,说明水中的OH比乙醇分子中的OH更活泼。4.取一支大试管,倒入约3 mL乙醇,将一端弯成螺旋状的铜丝在酒精灯的外焰部分灼烧至红热,插入乙醇中,回答下列问题:(1)将绕成螺旋状的铜丝在酒精灯火焰上灼烧,写出发生的反应,并观察铜丝的变化?(2)将红热的铜丝插入乙醇溶液中,观察到铜丝有何变化?闻到什么气味?【答案】(1)发生的反应为 2Cu+O22CuO;现象是铜丝由红色变成黑
5、色。(2)铜丝由黑色变成红色;并闻到试管中有刺激性气味产生。1.下列物质中,分别加入金属钠,不能产生氢气的是()。A.苯B.蒸馏水C.无水酒精D.75%的酒精【解析】乙醇、H2O都能与Na发生置换反应生成H2,75%的酒精是水和乙醇组成的混合物,也能与Na反应生成H2;苯是烃,尽管含有氢元素,但氢不活泼,因此不能与Na反应生成H2。【答案】A2.下列关于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药的有效成分C.由于乙醇能够以任意比溶解于水,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D.从化学学
6、科角度看,俗语“酒香不怕巷子深”中包含乙醇容易挥发的性质【解析】乙醇具有挥发性,可以与水以任意比互溶,故A项错误,C、D两项正确;乙醇是一种优良的有机溶剂,可将中药中的有效成分萃取出来,B项正确。【答案】A3.将铜丝在酒精灯外焰上灼烧后,铜丝;再将灼烧后的铜丝伸入酒精灯的焰芯中,过一会儿拿出铜丝,发现铜丝又变。反应的化学方程式为。反应中乙醇被(填“氧化”或“还原”),反复多次会闻到有特殊气味产生,该物质为。【解析】铜丝在加热时被空气中的氧气氧化生成氧化铜而变黑:2Cu+O22CuO。酒精灯的焰芯部分主要含有大量的酒精蒸气,在加热条件下,乙醇被氧化铜氧化生成醛,CuO中Cu元素被还原成单质铜,呈
7、亮红色。【答案】变黑;亮红色;2Cu+O22CuO、CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu;氧化;乙醛探究:乙醇发生化学反应的机理乙醇分子中的化学键如图所示:(1)与金属钠反应,断裂。(2)在Ag或Cu催化作用下和O2反应,断裂。(3)乙醇完全燃烧时断裂。【解析】根据反应情况和生成物,可以判断与钠反应时,断裂;催化氧化时断裂;完全燃烧时,都断裂。【答案】(1)(2)(3)1.CH3CH2CH2OH与CH3CH2OH属于什么关系?请写出CH3CH2CH2OH发生催化氧化的有机产物。【答案】同系物;CH3CH2CHO。2.乙醇能否使酸性高锰酸钾溶液褪色?【答案】能,乙醇能被酸性高锰酸钾
8、溶液氧化。3.是不是所有的醇都可以发生催化氧化反应?【答案】不是,因为醇在催化氧化时断裂的是键,若与羟基相连的碳原子上没有氢原子,则此类醇不能发生催化氧化反应,如(CH3)3COH不能发生催化氧化反应。1.乙醇中的羟基不如水中的羟基活泼,所以乙醇与钠反应不如水与钠反应剧烈。2.羟基有较强的活泼性,能与钠反应,但不能与氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液等反应。3.羟基能被催化氧化为醛基,也能被强氧化剂氧化为羧基。1.下列混合物中,不能用分液漏斗分离的是()。A.乙醇和水B.硝基苯和水C.溴苯和水D.四氯化碳和水【解析】分液漏斗是用来分离两种互不相溶的液体,而乙醇和水可以任意比互溶,所以不能分离。【答案】A
9、2.下图是A分子的球棍模型和B分子的比例模型,回答下列问题:(1)A和B的关系是。(2)写出A在催化剂存在的条件下与氧气加热发生反应的化学方程式:。(3)A和B都可以作汽车的燃料,被称为“绿色燃料”,请用化学方程式表示A作汽车燃料的原理:。(4)写出B和金属钠反应的化学方程式:。【解析】根据图示可知,A为CH3OH,B为CH3CH2OH,二者互为同系物,其化学性质相似。类比CH3CH2OH性质,即可知CH3OH的性质,CH3OH的催化氧化反应为2CH3OH+O22HCHO+2H2O,CH3OH燃烧的化学方程式为2CH3OH+3O22CO2+4H2O。【答案】(1)互为同系物(2)2CH3OH+O22HCHO+2H2O(3)2CH3OH+3O22CO2+4H2O(4)2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H23.橙花醇是玫瑰油、马丁香油和香茅油等香精油的主要成分之一,其结构简式如图所示,下列有关说法不正确的是()。A.橙花醇不是乙醇的同系物B.橙花醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化C.橙花醇既能发生取代反应又能发生加成反应D.橙花醇能与钠、氢氧化钠溶液及碳酸钠溶液发生反应【答案】D