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第三節(jié)飲食中的有機(jī)化合物第1課時(shí)乙醇[學(xué)習(xí)目標(biāo)]1.了解乙醇的組成、結(jié)構(gòu)、物理性質(zhì)和主要應(yīng)用。2.掌握乙醇的化學(xué)性質(zhì)。一、乙醇與金屬鈉的反應(yīng)[自主學(xué)習(xí)]1.乙醇的物理性質(zhì)2.乙醇的分子結(jié)構(gòu)3.乙醇與金屬鈉的反應(yīng)乙醇與金屬鈉反應(yīng)生成eq\o(□,\s\up4(13))乙醇鈉和eq\o(□,\s\up4(14))氫氣,化學(xué)反應(yīng)方程式為eq\o(□,\s\up4(15))2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑。1.能用乙醇萃取碘水中的碘嗎?提示:不能。因?yàn)橐掖家兹苡谒砸掖疾荒茏鞯馑械獾妮腿?.實(shí)驗(yàn)證明乙醇與金屬鈉的反應(yīng)沒有水與金屬鈉的反應(yīng)劇烈,這說明什么?提示:說明水分子中的羥基比乙醇分子中的羥基活潑。[點(diǎn)撥提升]鈉與乙醇、水反應(yīng)比較乙醇與金屬鈉的反應(yīng)不如水與金屬鈉的反應(yīng)劇烈;其他活潑金屬如K等也能置換出乙醇—OH上的H。[練習(xí)與活動(dòng)]1.下列關(guān)于乙醇的說法正確的是()A.乙醇在水溶液中能電離出少量的H+,所以乙醇是電解質(zhì)B.乙醇結(jié)構(gòu)中有—OH,所以乙醇顯堿性C.乙醇分子中只有羥基上的氫原子可被鈉置換出來D.常溫下,1mol乙醇可與足量的Na反應(yīng)生成11.2LH2答案C解析乙醇在水溶液中既不能電離出H+,也不能電離出OH-;乙醇是非電解質(zhì),水溶液為中性,乙醇分子中羥基上的氫原子比烴基上的氫原子活潑;羥基上的氫原子可被鈉置換出來,標(biāo)準(zhǔn)狀況下,1mol乙醇可與足量的Na反應(yīng)生成11.2LH2。2.某種烴的衍生物分子式為C2H6O,下面是探討其分子結(jié)構(gòu)的過程,請(qǐng)回答相關(guān)問題:(1)按價(jià)鍵理論,寫出C2H6O可能有的結(jié)構(gòu)式(用A、B、C……標(biāo)明序號(hào))__________________________________________________________________。(2)取一定量的C2H6O與足量的金屬鉀反應(yīng),收集產(chǎn)生的氣體,當(dāng)完全反應(yīng)時(shí),C2H6O與產(chǎn)生的氣體物質(zhì)的量之比為2∶1。①產(chǎn)生的氣體能燃燒,火焰呈淡藍(lán)色,燃燒產(chǎn)物通入無水硫酸銅,固體變藍(lán)色;通入澄清石灰水,不變渾濁,則C2H6O與鉀反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是_____________________________________________________________________;②據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可確定C2H6O的結(jié)構(gòu)式為(寫自編號(hào))____________,推斷過程是_________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)(2)①H2②An(C2H6O)∶n(H)=1∶1,說明C2H6O分子中只有1個(gè)H能被置換,即有1個(gè)H與其他5個(gè)H的空間位置不同,故A式符合要求解析(2)由①可知產(chǎn)生的氣體為H2。②據(jù)數(shù)據(jù)分析不難推出n(C2H6O)∶n(H)=1∶1,說明C2H6O中只有一個(gè)H能被置換為H2,而其他5個(gè)H則不能。規(guī)律方法OH-和—OH的區(qū)別二、乙醇的氧化反應(yīng)[自主學(xué)習(xí)]1.可燃性乙醇可以在空氣中燃燒,化學(xué)反應(yīng)方程式為eq\o(□,\s\up4(01))CH3CH2OH+3O2eq\o(→,\s\up17(點(diǎn)燃))2CO2+3H2O。2.催化氧化反應(yīng)乙醇在一定條件下能被氧化成乙醛,化學(xué)反應(yīng)方程式為eq\o(□,\s\up4(02))2CH3CH2OH+O2eq\o(→,\s\up17(催化劑),\s\do15(△))2CH3CHO+2H2O。乙醛是無色、有eq\o(□,\s\up4(03))刺激性氣味的液體,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為3.乙醇的用途(1)用作燃料。(2)生產(chǎn)酒精飲料。(3)重要的eq\o(□,\s\up4(06))有機(jī)溶劑和化工原料。(4)醫(yī)院里用體積分?jǐn)?shù)為eq\o(□,\s\up4(07))75%的乙醇溶液殺菌、消毒。1.乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)中,銅絲的作用是什么?提示:由乙醇催化氧化的過程知,銅絲在反應(yīng)前后沒有什么變化,其作用是催化劑。2.交警檢查司機(jī)是否酒后駕車的儀器中含有橙色的酸性K2Cr2O7溶液,利用的是什么原理?提示:酸性K2Cr2O7溶液遇到乙醇時(shí),能把乙醇氧化,同時(shí)自身被還原為Cr3+,溶液由橙色變成綠色,由此可以判斷司機(jī)是否飲酒。[點(diǎn)撥提升]1.乙醇的催化氧化(1)實(shí)驗(yàn)過程及現(xiàn)象(2)總反應(yīng):2CH3CH2OH+O2eq\o(→,\s\up17(Cu),\s\do15(△))2CH3CHO+2H2O,反應(yīng)中銅作催化劑。(3)乙醇催化氧化的實(shí)質(zhì)乙醇分子脫去羥基中的氫原子以及與羥基直接相連的碳原子上的氫原子形成碳氧雙鍵。其反應(yīng)歷程如下:2.乙醇的性質(zhì)與斷鍵的位置性質(zhì)斷鍵部位與鈉反應(yīng)①催化氧化①③燃燒①②③④⑤3.乙醇與強(qiáng)氧化劑的反應(yīng)橙色的酸性重鉻酸鉀溶液遇乙醇后,溶液由橙色變?yōu)榫G色,該反應(yīng)可以用來檢驗(yàn)司機(jī)是否酒后駕車;乙醇與酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應(yīng),被直接氧化成乙酸。[練習(xí)與活動(dòng)]3.乙醇分子結(jié)構(gòu)中各種化學(xué)鍵如圖所示,關(guān)于乙醇在各種反應(yīng)中斷鍵的說法正確的是()A.和金屬鈉反應(yīng)時(shí)斷裂①B.和金屬鈉反應(yīng)時(shí)斷裂②C.在銅絲催化下和O2反應(yīng)斷裂②③D.燃燒時(shí)斷裂①③答案A解析與金屬鈉反應(yīng)時(shí)只斷裂①生成CH3CH2ONa,A選項(xiàng)正確,B選項(xiàng)錯(cuò)誤。催化氧化時(shí)斷裂①③生成CH3CHO,C選項(xiàng)錯(cuò)誤。燃燒時(shí)全部?jī)r(jià)鍵斷裂生成CO2和H2O,D選項(xiàng)錯(cuò)誤。4.將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后,分別趁熱插入下列反應(yīng)物中,放置片刻銅片最終質(zhì)量增加的是()A.硝酸 B.無水乙醇C.石灰水 D.CO或H2答案C解析銅片在酒精燈上加熱后,表面被氧化成氧化
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