第1課時乙醇課程標準核心素養1.能描述乙醇的主要化學性質及相應性質實驗的現象，能書寫相關的反應式。2.能利用乙醇的主要性質進行物質鑒別。變化觀念與平衡思想通過對乙醇的學習，體會有機化學反應與無機化學反應在反應條件、反應試劑及生成物等方面的差異，深化“結構決定性質，性質反映結構”“性質決定用途”等學科觀念。1．物理性質俗名顏色狀態氣味密度水溶性揮發性酒精無色透明液體有特殊香味比水小與水以任意比例互溶易揮發2.分子結構分子式結構式結構簡式官能團空間填充模型C2H6OCH3CH2OH或C2H5OH羥基：—OH3.化學性質(1)氧化反應①燃燒：化學方程式為C2H5OH＋3O2eq\o(→,\s\up7(點燃))2CO2＋3H2O，現象為產生淡藍色火焰，放出大量的熱。②催化氧化：化學方程式為2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O，現象為產生刺激性氣味。③被強氧化劑氧化：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(酸性高錳酸鉀溶液),\s\do5(或酸性重鉻酸鉀溶液))CH3COOH，現象為酸性高錳酸鉀溶液褪色或酸性重鉻酸鉀溶液由橙紅色變為綠色。(2)與金屬鈉反應實驗操作實驗現象①鈉開始沉于試管底部，最終慢慢消失，產生無色可燃性氣體；②燒杯內壁有水珠產生；③向燒杯中加入澄清石灰水，石灰水不變渾濁實驗結論乙醇與鈉反應生成H2，化學方程式為2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑4.用途用作燃料、造酒原料、有機溶劑和化工原料等，醫療上則用75%(體積分數)的乙醇溶液殺菌、消毒。1．乙醇分子的結構特點(1)乙醇分子中有C—H、C—C、C—O、O—H4種化學鍵；(2)官能團為羥基，且羥基氫最活潑；(3)一定條件下，可斷裂其中的一個或幾個化學鍵2.乙醇反應中鍵的斷裂情況乙醇的性質鍵的斷裂與鈉反應斷①鍵燃燒斷①②③④⑤鍵催化氧化斷①③鍵3.乙醇催化氧化的實質總反應方程式為2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O，反應中Cu做催化劑。4．水、乙醇中羥基氫活動性比較鈉與水反應鈉與乙醇反應化學方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑反應實質水中氫被置換羥基氫被置換反應劇烈程度反應劇烈反應較平緩羥基氫活潑性比乙醇活潑比水活潑性弱定量計算關系2H2O～2Na～H22CH3CH2OH～2Na～H2密度大小關系ρ(Na)<ρ(H2O)ρ(Na)>ρ(CH3CH2OH)1．下列有關乙醇的表述正確的是()A．乙醇分子中含有甲基，甲基的電子式為B．乙醇的結構簡式為C2H6OC．乙醇分子中羥基的電子式為[eq\o\al(·,×)eq\o(O,\s\up5(??),\s\do5(??))eq\o\al(·,×)H]－D．乙醇分子的空間填充模型為解析：選D。甲基的電子式為，A項錯誤；乙醇的結構簡式為CH3CH2OH或C2H5OH，B項錯誤；羥基的電子式為·eq\o(O,\s\up5(??),\s\do5(??))eq\o\al(·,·)H，C項錯誤。2．下列關于乙醇的物理性質的敘述中，錯誤的是()A．能與水以任意比例互溶B．可溶解多種無機物和有機物C．密度比水小D．沸點比水高解析：選D。乙醇的沸點比水的沸點低。3．下列物質不能氧化乙醇的是()A．氧氣B．酸性高錳酸鉀溶液C．酸性重鉻酸鉀溶液D．稀硫酸解析：選D。乙醇可被氧氣催化氧化成乙醛，也可被強氧化劑如酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液氧化成乙酸，但不能被稀硫酸氧化。4．乙醇分子中的各種化學鍵如圖所示，下列關于乙醇在各種反應中斷鍵的說法不正確的是()A．和金屬鈉反應時斷①鍵B．在銅催化共熱下與O2反應時斷①③鍵C．在銅催化共熱下與O2反應時斷①⑤鍵D．在空氣中完全燃燒時斷①②③④⑤鍵解析：選C。乙醇與鈉反應生成乙醇鈉，是羥基中的O—H鍵斷裂，A項正確。乙醇催化氧化生成乙醛時，斷①③鍵，B項正確，C項錯誤。乙醇完全燃燒時，化學鍵①②③④⑤全部斷裂，D項正確。課堂小結1.乙醇分子的組成與結構2.乙醇(CH3CH2OH)是無色透明、具有特殊香味的液體；密度比水小、易揮發，能與水以任意比例互溶，能溶解多種無機物和有機物，是優良的有機溶劑。3.乙醇常用作燃料，體積分數為75%的乙醇溶液常用作醫療上的消毒劑。4.乙醇的重要化學性質(1)2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑(2)CH3CH2OH＋3O2eq\o(→,\s\up7(點燃))2CO2＋3H2O(3)2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O合格考訓練1．下列物質不能用于從碘水中萃取碘的是()A．乙醇 B．苯C．四氯化碳 D．直餾汽油解析：選A。碘在乙醇、苯、四氯化碳、直餾汽油中的溶解度均比在水中的溶解度大，且苯、四氯化碳、直餾汽油三者與水互不相溶，故它們均可從碘水中萃取碘，而乙醇與水互溶，無法從碘水中萃取碘。2．下列各種混合物，能用分液漏斗分離的是()A．水和苯 B．水和乙醇C．碘和酒精 D．乙醇和汽油解析：選A。苯和水不互溶，能用分液漏斗分離，A正確；乙醇和水能以任意比例互溶，不能用分液漏斗分離，B錯誤；碘易溶于酒精，不能用分液漏斗分離，C錯誤；乙醇和汽油能互溶，不能用分液漏斗分離，D錯誤。3．決定乙醇主要化學性質的原子或原子團是()A．羥基(—OH)B．乙基(—CH2CH3)C．氫氧根離子{[eq\o\al(·,·)eq\o(O,\s\up5(??),\s\do5(??))eq\o\al(·,·)H]－}D．氫離子(H＋)解析：選A。羥基是乙醇的官能團，決定乙醇的主要化學性質。乙醇中不含OH－和H＋。4．下列關于乙醇的說法中正確的是()A．乙醇結構中有—OH，所以乙醇溶于水可以電離出OH－而顯堿性B．乙醇燃燒生成二氧化碳和水，說明乙醇具有氧化性C．乙醇與鈉反應可以產生氫氣，所以乙醇顯酸性D．乙醇與鈉反應非常平緩，所以乙醇羥基上的氫原子不如水中的氫原子活潑解析：選D。乙醇不能電離出氫氧根離子，—OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇燃燒生成CO2和H2O，乙醇做燃料，是還原劑，表現的是乙醇的還原性；乙醇與鈉反應放出H2，但乙醇不能電離出H＋，不顯酸性；乙醇與鈉反應比水與鈉反應緩慢，說明乙醇分子中羥基上的氫原子不如水分子中的氫原子活潑。5．下列乙醇的化學性質中不是由羥基決定的是()A．跟活潑金屬Na等發生反應B．在足量O2中完全燃燒生成CO2和水C．當Cu存在時跟O2發生反應生成乙醛和H2OD．乙醇被酸性高錳酸鉀氧化為乙酸解析：選B。乙醇和金屬Na反應是鈉置換羥基上的氫；乙醇的催化氧化原理是羥基上的氧氫鍵以及與羥基相連的碳原子上的碳氫鍵斷裂；燃燒時乙醇分子中的化學鍵全部斷裂，不是由羥基決定的。6．為了探究乙醇和鈉的反應原理，做如下實驗：甲：向試管中加入3mL乙醇，放入一小塊鈉，觀察現象，并收集、檢驗產生的氣體。乙：向試管中加入3mL乙醚(CH3CH2OCH2CH3)，放入一小塊鈉，無氣體產生。回答以下問題：(1)簡述檢驗實驗甲中產生的氣體的方法及做出判斷的依據：__________________________________________________。(2)從結構上分析，選取乙醚做參照物的原因是____________________________。(3)實驗甲說明________________________________________________；實驗乙說明___________________________________________________；根據實驗結果可得出乙醇和金屬鈉反應的化學方程式應為____________________。解析：(1)試管中加入乙醇，放入一小塊鈉，二者會發生反應得到乙醇鈉和氫氣，氫氣的檢驗方法為將收集到的氣體點燃，在火焰上方罩一干而冷的燒杯，若能燃燒或發出爆鳴聲并且燒杯內壁有水珠，則證明該氣體是氫氣。(2)乙醇分子中含有乙基和羥基，乙醚分子中只含有乙基，故選取乙醚做參照物，說明與鈉發生反應的為羥基。(3)乙醇分子中含有乙基和羥基，乙醚分子中只含有乙基，向試管中加入3mL乙醚(CH3CH2OCH2CH3)，放入一小塊鈉，不發生反應，故與鈉反應的物質中需含有羥基氫，羥基中的氫原子能和金屬鈉反應得到氫氣。答案：(1)將收集到的氣體點燃，在火焰上方罩一干而冷的燒杯，若能燃燒或發出爆鳴聲并且燒杯內壁有水珠，則證明該氣體是氫氣(2)乙醇分子中含有乙基和羥基，乙醚分子中只含有乙基(3)羥基氫可和鈉發生置換反應乙基上的氫不能和鈉發生反應2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑等級性測試1．比較乙烷和乙醇的分子結構，下列說法中錯誤的是()A．兩種物質中碳原子均以單鍵相連B．兩種物質均能與鈉反應C．乙基與一個氫原子相連就是乙烷分子D．乙基與一個羥基相連就是乙醇分子解析：選B。乙烷和乙醇的結構簡式分別為CH3CH3、CH3CH2OH，乙醇分子可以看作乙基與一個羥基相連的產物。乙醇分子中存在官能團—OH，能與Na反應，乙烷不能與Na反應，故B項錯誤。2．下列方法中可以證明乙醇分子中羥基上的氫原子與其他氫原子不同的是()A．1mol乙醇完全燃燒生成3mol水B．乙醇可以制飲料C．1mol乙醇跟足量的Na作用得到0.5molH2D．1mol乙醇可生成1mol乙醛解析：選C。1個乙醇分子中共有6個氫原子，其中羥基上的氫原子比較特殊，A項中所有的氫原子均參與反應，B項無法證明，D項中有C—H鍵參與了反應，只有C項表明羥基上的氫原子與另外5個氫原子不同。3．向裝有乙醇的燒杯中投入一小塊金屬鈉，下列對實驗現象的描述中正確的是()A．鈉塊沉在乙醇液面的下面B．鈉熔化成小球C．鈉塊在乙醇的液面上游動D．向燒杯中滴入幾滴酚酞，溶液變紅解析：選A。ρ鈉>ρ乙醇，故鈉沉在乙醇液面的下面；鈉與乙醇反應平緩，放出熱量少，故鈉不會熔化；燒杯中無OH－產生，故滴入酚酞，溶液不變紅。4．酒后駕車是引發交通事故的重要原因。傳統的酒精檢測儀的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成綠色的Cr3＋。下列對乙醇的描述與此測定原理有關的是()①乙醇的沸點低②乙醇的密度比水的小③乙醇有還原性④乙醇是烴的含氧衍生物A．②④B．②③C．①③D．①④解析：選C。酒后呼出的氣體中含有乙醇，能被酸性K2Cr2O7溶液氧化，表明乙醇的沸點低、具有還原性。5．下列物質都能與Na反應放出H2，其產生H2的速率排列順序正確的是()①C2H5OH②H2CO3溶液③H2OA．①＞②＞③ B．②＞①＞③C．③＞①＞② D．②＞③＞①解析：選D。Na與H2O反應比與C2H5OH反應劇烈，故反應速率③＞①，A、B錯誤。H2CO3溶液中不僅含有H2O，而且含有H2CO3，H2CO3電離出H＋，使溶液呈酸性，Na與H2CO3反應比與H2O反應劇烈得多，故反應速率②＞③，故產生H2的速率排列順序為②>③>①，C錯誤，D正確。6．某有機物的結構簡式為。下列關于該有機物的敘述中，不正確的是()A．能與金屬鈉發生反應并放出氫氣B．能在催化劑作用下與H2發生加成反應C．不能使酸性KMnO4溶液褪色D．在銅做催化劑條件下能發生催化氧化生成醛解析：選C。該有機物分子中含有、—OH兩種官能團，其中—OH能和Na反應放出H2，能在銅做催化劑條件下發生催化氧化生成醛，能被酸性KMnO4氧化，使其褪色；能使酸性KMnO4溶液褪色，能在催化劑作用下與H2發生加成反應。7．分子式為C4H10O的同分異構體有()A．8種B．7種C．6種D．4種解析：選B。分子式為C4H10O的同分異構體有共7種。8．將等質量的銅片在酒精燈上加熱后，分別插入下列溶液中，銅片質量增加的是()A．硝酸 B．稀鹽酸C．Ca(OH)2溶液 D．乙醇解析：選C。銅片在酒精燈上加熱，發生化學反應2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7(△))2CuO，使銅片質量增加，當遇到硝酸和稀鹽酸后，發生反應的化學方程式分別為CuO＋2HNO3=Cu(NO3)2＋H2O、CuO＋2HCl=CuCl2＋H2O，使銅片質量減少；當遇到乙醇時發生反應的化學方程式為CuO＋CH3CH2OHeq\o(→,\s\up7(△))CH3CHO＋H2O＋Cu，CuO被還原為Cu，反應前后質量不變；當遇到Ca(OH)2溶液時，CuO不與它反應，故加熱后的銅片比原銅片質量增加。9．(2019·南昌高一測試)結合乙烯和乙醇的結構與性質，推測丙烯醇(CH2CHCH2OH)不能發生的化學反應有()A．加成反應B．氧化反應C．與Na反應D．與Na2CO3溶液反應放出CO2解析：選D。丙烯醇分子中含碳碳雙鍵，能發生加成反應和氧化反應；含有醇羥基，能發生氧化反應，能與鈉反應，但不具有酸性，不能與Na2CO3溶液反應放出CO2。10．香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結構簡式為eq\a\vs4\al()，下列有關香葉醇的敘述正確的是()A．香葉醇的分子式為C10H18OB．不能使溴的四氯化碳溶液褪色C．不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D．能發生加成反應不能發生取代反應解析：選A。由結構簡式可知，香葉醇中含和—OH兩種官能團，碳碳雙鍵能使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色，能發生加成反應，羥基能發生取代反應，B、C、D均不正確。11．(2019·張家口高一檢測)A、B、C三種醇同足量的金屬鈉反應，在相同條件下產生相同體積的氫氣，消耗這三種醇的物質的量之比為3∶6∶2，則A、B、C三種醇分子中羥基數之比是()A．3∶2∶1B．2∶6∶3C．3∶6∶2D．2∶1∶3解析：選D。由題意可知，三種醇消耗的羥基總數相等，設A、B、C三種醇分子中的羥基數分別為x、y、z，則3x＝6y＝2z，解得x∶y∶z＝2∶1∶3。12．按下圖裝置，持續通入氣體X，可看到a處有紅色物質生成，b處變藍，c處得到液體，則氣體X可能是()A．H2 B．CO和H2C．NH3 D．CH3CH2OH(蒸氣)解析：選D。四個選項中的氣體或蒸氣都可還原CuO，且均有H2O產生，故都可滿足a、b處的現象，但要在c處得到液體，只有D項符合，其發生的反應為CH3CH2OH＋CuOeq\o(→,\s\up7(△))CH3CHO＋H2O＋Cu。13．(2019·唐山高一測試)催化氧化的產物為的醇是()解析：選A。醇發生催化氧化時，只與分子中的—CH2OH原子團有關，與其他基團無關，則被氧化的醇為，答案為A。14．如圖所示是A分子的球棍模型和B分子的空間填充模型，回答下列問題：(1)寫出A在催化劑存在條件下加熱與氧氣反應的化學方程式：________________________________________________________________________。(2)A和B都可以做汽車的燃料，被稱為“綠色燃料”，請用化學方程式表示A做汽車燃料的原理：______________________________________________________________________________________________________________________。(3)寫出B和金屬鈉反應的化學方程式：_________________________________________________________________________________________________________。(4)B在加熱條件下能夠和HBr發生取代反應生成溴乙烷，寫出該反應的化學方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：根據成鍵原則，可以判斷A和B的結構簡式分別是CH3OH和CH3CH2OH，它們的結構相似，都含—OH，故性質相似，能被氧化成相應的醛，能夠燃燒。答案：(1)2CH3OH＋O2eq\o(→,\s\up7(催化劑),\s\do5(△))2HCHO＋2H2O(2)2CH3OH＋3O2eq\o(→,\s\up7(點燃))2CO2＋4H2O(3)2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑(4)CH3CH2OH＋HBreq\o(→,\s\up7(△))CH3CH2Br＋H2O15．酒的主要成分是乙醇，少量飲酒對人體有益，但酗酒有害健康。結合乙醇的性質回答下列問題。(1)乙醇是無色透明、有特殊香味的液體，密度比水________。(2)工業上用乙烯與水反應可制得乙醇，該反應的化學方程式為_____________________(不用寫反應條件)。(3)屬于乙醇的同分異構體的是________(填字母)。C．甲醇 D．CH3OCH3E．HO—CH2CH2—OH(4)乙醇能夠發生氧化反應：①46g乙醇完全燃燒消耗________mol氧氣。②乙醇在銅做催化劑的條件下可被氧氣氧化為乙醛，反應的化學方程式為________________________________________________________________________。解析：(3)和乙醇互為同分異構體的物質應和乙醇有相同的分子式和不同的結構，符合條件的是D。答案：(1)小(2)CH2CH2＋H2O→CH3CH2OH(3)D(4)①3②2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up7(Cu),\s\do5(△))2CH3CHO＋2H2O16．為了測定乙醇的結構式是還是，利用乙醇和鈉的反應，設計如圖所示裝置進行實驗，在燒瓶中放入足量的鈉，從分液漏斗中緩緩滴入一定量的乙醇，通過測量量筒中水的體積，就可知反應生成氫氣的體積。(1)實驗前檢驗該裝置的氣密性的實驗操作是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)有人認為裝置中有空氣，所測的氣體體積應扣除裝置中空氣的體積才是氫氣的體積，你認為________(填“正確”或“不正確”)。(3)如果實驗開始前b導管內未充滿水，則實驗結果將________(填“偏大”或“偏小”)。(4)若測得有1.15gC2H6O參加反應，把量筒c中的水的體積換算成標準狀況下H2的體積為280mL，結合計算和討論得出________(填“①”或“②”)正確。解析：(3)如果實驗開始前b導管內未充滿水，則會使排出水的體積偏小，故實驗結果偏小。(4)參加反應的乙醇的物質的量是0.025mol，生成氫氣的物質的量是0.0125mol，即乙醇分子中的6個氫原子所處的化學環境并不完全相同，有1個應不同于其他的氫原子，從而確定乙醇的結構式為②中所示。答案：(1)連接好裝置，關閉分液漏斗的活塞，將右側導管插入水槽，微熱燒瓶，右側導管若有氣泡冒出，冷卻后形成一段水柱，且一段時間內水柱不發生變化，證明該裝置氣密性良好(2)不正確(3)偏小