高二化学杜康酿酒话乙醇(共13页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上杜康酿酒话乙醇一、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、羟基
2、、醚键、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、-NO2、-SO3H、-NH2、RCO-,这些官能团就决定了有机物中的、或、或酯、磺酸类有机物、类、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 BCH3CH2NO2 CCH2CHBr D例2.下列物质中含有两种官能团的烃的衍生物为()ACH3CH2NO2 BCH2=CHBr CCH2Cl2 D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
3、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: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2CH3CH2OHMg(CH3CH2O)
4、2MgH2。利用醇与Na的反应可以确定醇中羟基的数目。钠与乙醇、水反应的比较: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2Na2H2O2NaOHH22Na2CH3CH2OH2CH3CH2ONaH结论:I.比水和金属钠反应要缓和的多。II.水比乙醇活泼,因此产
5、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: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CO键):CH3CH2OHHBrCH3CH2BrH2O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:反应方程式:以上反应可以看作下面两个反应的加和:2CuO22CuO由此可知,Cu在此反应中起催化剂作用。 特别说明:弱氧化剂
6、CuO、Ag2O等可以氧化乙醇成乙醛。所以Cu或Ag均可以作催化剂。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。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: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。 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RCH2OH结构的醇,被氧化成醛: (II)与OH相连碳原子上只有
7、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:5C2H5OH + 4KMnO4 + 6H2SO45CH3COOH + 4MnSO4 + 11H2O + 2K2SO4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。 断裂:与金属钠反应或者分子间的脱水反应(消去反应);断裂:跟
8、氢卤酸反应(取代反应);和断裂:发生催化氧化反应(在Cu、Ag等催化下);和断裂: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
9、: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(CHOH)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.盐酸例4.下列醇中,CH3OH; CH3CH2CH2OH;(CH3)3COH;(CH3)3CCH2OH,能被催化氧化的有 (填序号)例5.水是一种廉价而且非常有用的试剂,下列用水就能鉴别的一组物质是(b) A. 苯、己烷、四氯化碳 B. 苯、乙
10、醇、四氯化碳C. 硝基苯、乙醇、四氯化碳 D. 硝基苯、乙醇、醋酸例6.下列物质中不能用来从碘水中提取碘单质的是(ad ) A. 乙醇 B. 苯 C. 四氯化碳 D. NaOH溶液例7.乙醇与钠反应后得到的产物乙醇钠用下列哪种物质检验(c ) A. 紫色石蕊试液 B. 水 C. 酚酞试液 D. 无水硫酸铜 三、乙醇的制备:1.粮食发酵法:2.乙烯水化法(工业酒精的制造):四、醇1.醇的定义:烃基(除苯环)跟羟基(-OH)结合而成的化合物。2.饱和醇的通式:CnH2n+2O(n2),其中有2n+1个C-H键,1个 O-H键,(n-1)个C-C单键。3.醇的命名:4.醇的化学性质与乙醇类似,可以与
11、金属钠反应、跟氢卤酸反应(取代反应)、分子间和分子内的脱水反应(消去反应)、催化氧化反应(在Cu、Ag等催化下)和燃烧反应等,还可以使酸性KMnO4褪色,使酸性KCr2O7变色。例8.写出C4H10O所有同分异构体的简式,并对属于醇类的物质命名。双基训练1.某化学反应过程如图所示,由图得出的判断,错误的是( )A.铜是此反应的催化剂B.乙醇发生了还原反应C.生成物M的化学式为C2H4OD.反应中有红黑交替变化的现象解:图示中发生的化学反应可以表述为2Cu+O22CuO,红变黑,CuO+CH3CH2OHCH3CHO+Cu+H2O,黑变红,总反应为醇的催化氧化,乙醇发生了氧化反应,产物为乙醛,即M
12、的化学式为C2H4O,催化剂为铜,因此只有B错误2.下列说法正确的是( )A.食品保鲜膜、一次性食品袋的主要成分是聚氯乙烯 B.乙醛、乙酸和葡萄糖都能与新制的Cu(OH)2反应,且反应类型均为氧化反应 C.红宝石、珍珠、玛瑙、水晶、钻石等装饰品的主要成分都是硅酸盐 D.用含有橙色的酸性重铬酸钾的仪器检验酒后驾车,利用了乙醇的还原性解:A、聚乙烯无毒,是食品保鲜膜、一次性食品袋的主要成分,故A错误; B、乙酸与新制的Cu(OH)2反应属于酸碱中和反应,乙醛和葡萄糖都能与新制的Cu(OH)2反应,且反应类型为氧化反应,故B错误; C、红宝石主要成分为三氧化二铝,钻石成分是碳,珍珠、玛瑙、水晶等装饰
13、品的主要成分是硅酸盐,故C错误; D、酸性重铬酸钾具有强氧化性,能氧化乙醇,所以用含有橙色的酸性重铬酸钾的仪器检验酒后驾车,利用了乙醇的还原性,故D正确; 故选D3.NaH是一种离子化合物,它跟水反应的方程式为:NaHH2ONaOHH2,它能跟液氨、乙醇等发生类似的反应,并都产生氢气。下列有关NaH的叙述错误的是( bd)A. 跟水反应时,水作氧化剂 B. NaH中H半径比Li半径小C. 跟液氨反应时,有NaNH2生成 D.足量NaH跟1mol乙醇反应时,生成0.5molH24.下列涉及有机物的说法,错误的是( )A.用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-已二烯和甲苯 B.麦芽糖及其水解产物均能发生
14、银镜反应 C.乙醇转化为乙醛的反应有碳氧双键生成,属于消去反应 D.苯不能使溴的四氯化碳溶液褪色,说明苯分子中没有与乙烯分子中类似的碳碳双键解:A、苯酚遇溴水出现白色沉淀,2,4-已二烯和溴水发生加成反应,使溴水褪色,甲苯和溴水不反应,发生萃取原理,会分层,上层为橙红色,现象不同,可以用溴水即可鉴别苯酚溶液、2,4-已二烯和甲苯,故A正确; B、麦芽糖及其水解产物葡萄糖有醛基,能发生银镜反应,故B正确; C、乙醇在催化剂作用下发生催化氧化反应转化为乙醛,属于氧化反应,故C错误; D、苯分子中没有碳碳双键,是介于单键和双键之间的一种特殊键,不能使溴的四氯化碳溶液褪色,故D正确 故选C 5.消毒用
15、酒精的浓度为(b)A70% B75% C95% D99.99%6.五颜六色的颜色变化增添了化学的魅力,对下列有关反应的颜色叙述正确的是( )新制氯水久置后浅黄绿色消失;淀粉溶液遇单质碘蓝色;溴化银见光分解银白色;热的氧化铜遇乙醇红色;鸡蛋白遇浓硝酸黄色;苯酚在空气中氧化粉红色。A.B.C.D.解:新制氯水久置后,次氯酸分解生成氧气和盐酸,溶液呈无色,故正确; 淀粉溶液遇单质碘显蓝色是碘单质的特征性质,可用于碘单质的检验,故正确; 溴化银见光分解不是白色,而是黑色;故错误; 热的氧化铜遇乙醇反应,而生成乙醛和铜单质,铜是红色;故正确; 鸡蛋白是蛋白质遇浓硝酸显黄色,故正确; 苯酚在空气中氧化呈粉
16、红色是苯酚易被氧化的结果,故正确; 综上所述正确; 故选C 7.有机物的分离和提纯是有机化学研究的重要内容,用括号中的试剂除去下列各物质中的少量杂质,其中正确的是( )A.苯中的甲苯(溴水) B.四氯化碳中的乙醇(水) C.甲烷中的乙烯(酸性KMnO4溶液)D.溴苯中的溴(水)解:A苯和甲苯混溶,且二者都能溶解溴,苯中的甲苯用溴水不能除去,故A错误; B乙醇可溶于水,除去少量的乙醇,可向溶液中多次加水萃取分离,故B正确; C酸性KMnO4溶液能将乙烯氧化为二氧化碳,引入了新的杂质,故C错误; D溴单质易在水中有一定的溶解度,可多次加水将溴除去,故D正确 故选BD8.下列各反应,除反应物外,还必
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