第三節乙醇與乙酸

第1課時乙醇

［核心素養發展目標］1.掌握乙醇的分子結構和化學性質，理解燒的衍生物，官能團的概念，

培養“變化觀念與平衡思想”。2.了解乙醇在日常生活中的應用，培養嚴謹的“科學態度與

社會責任”。3.初步學會分析官能團（原子團）與性質關系的方法，培養“宏觀辨識與微觀探

析”的能力。

r知識梳理」

（―）爛的衍生物

1.概念

煌分子中的氫原子被其他原子或原子團所取代而生成的一系列化合物。

2.實例

CH—CH

I2I2

CH3cH2C1、BrBr、CH3cH20H等。

（二）乙醇

1.乙醇的組成與結構

分子式結構式結構簡式球棍模型

CH3cH20H或

C2H6。H—C—C—JH

C2H50H

2.乙醇的物理性質

無色、特殊香味液體

和水任意比互溶

易揮發

比水小

「判斷正誤」

(1)乙烷(CH3cH3)可以看成CH4分子中的一個H原子被甲基(一CE)所取代而生成的產物，故

乙烷為炫的衍生物(X)

提示煌的衍生物是指煌分子中的氫原子被其他原子或原子團所取代而生成的一系列化合

物，其他原子或原子團不能是燒結構中的原子或原子團。

(2)乙醇可以看作乙烷分子中氫原子被氫氧根(OJT)取代后的產物，故乙醇水溶液應呈堿性

(X)

提示乙醇為煌的衍生物，可看作CH3cH3分子中的一個氫原子被中性的羥基(一OH)代替，

而不是氫氧根(OH],故乙醇為非電解質，水溶液呈中性。

(3)乙醇的密度小于水的密度，故可用分液的方法分離乙醇和水(X)

提示乙醇和水互溶，無法用分液的方法分離。

(4)乙醇是一種優良的有機溶劑，能溶解很多有機物和無機物(V)

(5)分子式為C2H6。的有機物不一定為乙醇(V)

H

——

C-——

H

提示滿足分子式C2H6。的有機物可以是乙醇(也可以是二甲醒

HH

II

HC—0—C—H

I

(HH)。

3.乙醇的化學性質

(1)實驗探究

實驗操作實驗現象

無水乙醇中放入金屬鈉后，試管中有氣泡產牛,放出的氣體可在空

氣中安靜地燃燒，火焰呈淡藍色；燒杯壁上有水珠生成,迅速倒轉

燒杯后向其中加入澄清石灰水，石灰水不變渾濁

銅絲灼燒時變黑,插入乙醇后變紅，反復幾次可聞到刺激性氣味

(2)乙醇與鈉反應的化學方程式：2Na+2cH3cH20H—->2CH3CH2ONa+H2t。

(3)乙醇的氧化反應

產竺化學方程式:CH3cH2OH+3O2電燃*2CO2+3H2O

SQWH-(酸蠹性件KMn除Ch黑溶液,瓶了乙酸(CHQOOH)(產物)

催件催化劑

?化初不賦：2CH3cHqH+OK2CH*CHO+2Hq

-歸納總結

官能團

(1)概念：決定有機化合物特性的原子或原子團。

(2)幾種常見物質的官能團

CH2—CH2

物質三

CH2=CH2CHCH11CH3cH20HCH3CHOCH3COOH

BrBr

官能團

\/

c=c—C=C——Br—OH—CHO一COOH

結構簡式/\

官能團

碳碳雙鍵碳碳三鍵澳原子羥基醛基藪基

名稱

4.乙醉的用途

⑴乙醇可以作燃料。

(2)是重要的化工原料和溶劑。

(3)醫療上用75%(體積分數)的乙醇溶液作消毒劑。

|■判斷正誤」

(1)乙烷可以和氯氣在光照條件下發生取代反應，其官能團為甲基(一CH3)(X)

提示乙烷(及烷燒)分子中不含官能團。

(2)乙醇汽油是汽油中添加一定乙醇的汽油，該汽油燃燒，可降低污染氣體的排放(V)

⑶乙醇分子式為C2H6。，故1mol乙醇和足量的鈉反應，可生成3moi氫氣(X)

提示乙醇分子中只有羥基上的氫原子才能和鈉反應，故1mol乙醇與足量的鈉反應只生成

0.5mol氫氣。

(4)乙醇中的羥基上氫原子不如水中的氫原子活潑(V)

(5)在乙醇催化氧化生成乙醛的反應中，乙醇表現還原性(V)

r理解應用」

1.已知密度大小2(水)>"Na)>P(B)，實驗探究金屬鈉和乙醇反應，回答下列問題。

(1)乙醇與鈉反應時，鈉浮在乙醇表面還是沉于乙醇底部？

答案鈉沉在乙醇的底部。

(2)和鈉與水反應相對比，誰的反應更劇烈？說明什么問題？

答案鈉和水反應更劇烈，說明乙醇羥基中的氫原子不如水分子中的氫原子活潑。

(3)乙醇和鈉反應，結合乙醇的結構，分子中斷裂的是什么鍵？

HH

——

——

C-——

C-——

答案乙醇結構為,反應中斷裂的為羥基中的氧氫共價鍵。

(4)1mol乙醇和足量的鈉反應，生成標準狀況下的氫氣為多少升？

答案據反應原理，1mol乙醇完全反應，生成為0.5mol,在標準狀況下為11.2L。

2.結合實驗現象，在乙醇和氧氣催化反應中

(1)實驗中銅絲是否參與反應？銅絲作用是什么？寫出相關的化學方程式？

答案在實驗中銅絲參與了化學反應，后來又生成了銅，銅絲在反應中起到催化作用。反應

方程式為：2CU+O2』=2CUO,CUO+CH3CH2OH-Cu+CH3CHO+H2O,反應總方程

式為2cH3cH2OH+O2一2CH3CHO+2H2。。

HO

III

H—C—C—H

(2)已知乙醛的結構式為H,結合乙醇的結構，分析在反應中，乙醇分子中斷裂的

是哪些鍵？

答案結合乙醛和乙醇的結構，可以看出乙醇在催化氧化時，斷裂的為氧氫鍵和相鄰的碳原

子上的碳氫鍵，如圖所示

HHHO

II[O]III

H—C—C—OH—C—C—H

I廠■!------1-、I

H；HHIH

(3)結合乙醇催化氧化時化學鍵斷裂情況分析，什么樣的醇才能催化氧化？

答案只有和羥基相連的碳原子上有氫原子才可以，結構如圖所示

LH.HJ

?歸納總結

1.水、乙醇中羥基氫原子的活潑性比較

水與鈉反應乙醇與鈉反應

鈉粒浮于水面，熔成閃亮的小球，鈉粒沉于試管底部，未熔化，最終慢

鈉的變化

并快速地四處游動，很快消失慢消失

聲的現象有“嘶嘶”聲響無聲響

氣體檢驗點燃，發出淡藍色的火焰點燃，發出淡藍色的火焰

鈉的密度小于水，熔點低。鈉與水鈉的密度比乙醇的大。鈉與乙醇反應

實驗結論劇烈反應，生成氫氣。水分子中較慢，生成氫氣。乙醇中羥基上的氫

—0H上的氫原子比較活潑原子不如H2O中的活潑

化學方程2Na+2cH3cH20H--?2CH3CH2ONa

2Na+2H2O=2NaOH+H2t

式

+H2t

反應實質水中的氫原子被置換乙醇分子中羥基上的氫原子被置換

2.乙醇催化氧化反應的實質

將彎成螺警-2CU+O2=2CUO

旋狀的銅~|珈象

絲灼燒嗅遂*銅絲由紅色變為黑色

HH

原理HJU，蕊與

CH3CHO+CU+H2O

被灼燒后II!：

的銅絲插一HO-rH

入乙醇中現象

銅絲由黑色變為紅色

總的化學方程式：2cH3cH2OH+O2-1-2CH3CHO+2H2。，反應中銅（也可用銀）作催化劑。

r跟蹤強化」

i.下列有關乙醇的表述正確的是（）

H

：C：H

A.乙醇分子中含有甲基，甲基的電子式為H

B.乙醇的結構簡式為C2H6。

C.乙醇分子中羥基的電子式為

D.乙醇分子的空間充填模型為

答案D

H

.C：H

解析甲基的電子式為H,A項錯誤；乙醇的結構簡式為CH3cH20H或C2H50H,B

項錯誤；羥基的電子式為..（）.：H,為中性基團，C錯誤。

2.下列有關乙醇的說法錯誤的是（）

A.鈉的密度大于乙醇，實驗室可用乙醇保存金屬鈉

B.可用無水CuSC>4檢驗工業酒精中是否含水

C.乙醇不能萃取出濱水中的澳

D.分離乙醇和水常用蒸儲的方法

答案A

解析鈉可以和乙醇發生反應生成乙醇鈉和氫氣，故不能用乙醇保存金屬鈉，A項錯誤；無

水CuS04可以和水反應生成藍色晶體，故可檢驗乙醇中是否含水，B正確；乙醇和水互溶，

故乙醇不能萃取;臭水中的眼，C正確；乙醇和水的沸點不同，故可以用蒸脩的方法分離乙醇

和水，D正確。

3.（2019?山東聊城高一月考）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.鈉塊沉在乙醇液面之下

B.鈉塊熔化成小球

C.鈉塊在乙醇的液面上游動

D.向燒杯中滴入幾滴酚酷溶液變紅色

答案A

解析鈉的密度比乙醇的大，故A正確、C錯誤；鈉與乙醇反應產生氫氣比較緩慢，放出的

熱量不足以使鈉熔化，故B錯誤；燒杯中無OH一產生，酚酉太不變紅色，故D錯誤。

4.乙醇分子中的各種化學鍵如圖所示，關于乙醇在各種反應中斷裂鍵的說明不正確的是（）

H?H'?'

A.和金屬鈉反應時①鍵斷裂

B.在銅催化共熱下與O2反應時斷裂①鍵和③鍵

C.在銅催化共熱下與02反應時斷裂①鍵和⑤鍵

D.在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤鍵

答案C

解析根據乙醇的結構，在和鈉反應時①鍵斷裂，在銅催化共熱時與。2反應時應為①和③鍵

斷裂，C錯誤；燃燒則①②③④⑤全部斷裂。

課時對點練

A組基礎對點練

題組一煌的衍生物、官能團概念的理解及判斷

1.（2018?山東東明一中月考）下列物質不屬于燃的衍生物的是（）

H3C-（Br

A.B.CH3cH20H

CH—CH—Cl

I22

C.ClD.CH=CH

答案D

解析可看作甲苯分子中苯環上的一個氫原子被Br原子取代；

CH—CH—C1

I22

CH3cH20H可看作CH3cH3分子中的一個氫原子被羥基取代；Cl可看作

CH3—CH3分子中的兩個氫原子被Cl原子所取代的產物；只有CH=CH不屬于燃的衍生

物。

2.（2019?張家口高一檢測）下列化學式不表示官能團的是（）

A.—CH3B.—OH

\c=c/

C.—COOHD./\

答案A

解析一CHa不是官能團。

3.下列物質不含有官能團的是（)

A.CH2=CH2B.CH3CH2OH

C.CH3CHOD.CH3cH3

答案D

題組二乙醇的分子結構

4.以下化學用語不正確的是（)

A.乙醇的空間充填模型如圖

B.乙醇的分子式為C2H6。

C.乙醇的結構簡式為C2H50H

D.羥基的電子式為..0.：H

答案A

解析A中圖形為乙醇的球棍模型，A錯誤；乙醇的分子式為C2H6。，B正確；乙醇的結構

簡式為CH3cH2OH,C正確；羥基的電子式為.?“，D正確。

5.（2018?河南平頂山高一期末）下列方法中可以證明乙醇分子中有一個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.乙醇可以和水任意比互溶

C.1mol乙醇跟足量的Na作用得0.5mol壓

D.乙醇可被酸性KMnCU氧化為乙酸（CH3coOH）

答案C

解析A項，乙醇燃燒時，所有的氫原子均參與反應生成H2O,無法證明乙醇分子中有一個

氫原子與其他氫原子不同，錯誤；B項無法證明，錯誤；C項，乙醇和足量鈉反應，參與反

應的氫原子占乙醇分子中氫原子的I,說明其中一個氫原子與另外五個不同，正確；D項，乙

6

醇可被酸性KMnCU氧化為乙酸，不能說明。

6.乙醇和二甲醛互為同分異構體，下列說法不正確的是（）

A.乙醇和二甲醛的分子式相同，結構不同

B.乙醇和二甲醛的物理性質不同，化學性質相同

C.二者完全燃燒后的產物相同

D.1mol二甲醛分子中含有87vA個共價鍵

答案B

解析乙醇的結構簡式為CH3cH2OH,二甲醛的結構簡式為CH30cH3,二者的分子式均為

C2H6。，A正確；乙醇和二甲醛的結構不同，化學性質不同，B錯誤；乙醇和二甲醛的分子

式相同，二者完全燃燒后的產物相同，C正確；1mol二甲醛分子中含有8NA個共價鍵，D

正確。

題組三乙醇的性質及應用

7.下列有關乙醇的物理性質的敘述不正確的是（）

A.由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過分液的方法除去

B.由于乙醇能夠溶解很多有機物和無機物，所以可用乙醇提取中草藥的有效成分

C.由于乙醇能夠以任意比溶解于水，所以酒廠可以勾兌各種濃度的酒

D.由于乙醇容易揮發，所以才有俗語“酒香不怕巷子深”的說法

答案A

解析乙醇的密度比水小，但可與水以任意比例互溶，故除去乙醇中的水不能用分液的方法,

應加入生石灰，然后蒸嬉。

8.（2019?福州月考）乙醇氧化制乙醛的實驗裝置如圖所示（夾持儀器和加熱儀器均未畫出），下

列敘述錯誤的是（）

A.a中所盛放的固體可以是CuO

B.d中乙醇可用沸水浴加熱

C.c中具支試管b中有無色液體產生

D.c中具支試管b可換成帶塞的普通試管

答案D

解析乙醇和氧化銅在加熱條件下反應生成乙醛、水和銅，所以a中所盛放的固體可以是

CuO,A項正確；直接加熱時，生成乙醇蒸氣的速率較大，乙醇和氧化銅反應不完全，為了

使a中的乙醇平穩汽化，d中乙醇可用沸水浴加熱，B項正確；乙醇和氧化銅反應生成乙醛、

水和銅，冷凝后c中具支試管b中有無色液體產生，C項正確；c中的試管應保持與外界相

通，防止裝置內氣壓過大發生危險，所以c中的具支試管不可換成帶塞的普通試管，D項錯

、口

O

9.（2019?威海高一期末）已知分子中含有羥基的物質都能與鈉反應產生氫氣。乙醇、乙二醇

CH2—OH

CH—OHOH

I2

（CH2—OH）、丙三醇（CH2—OH）分別與足量金屬鈉作用，產生氫氣在相同條件下體積之

比為6：2：3。則這三種醇的物質的量之比為（）

A.6：3：2B.1：2：3

C.3：2：1D.6：1：1

答案D

解析羥基個數與被置換的氫原子個數之比為1：1,三種醇與鈉反應放出氫氣的體積比為

6：2：3(相同條件下)，則三種醇提供的羥基數之比為6：2：3,因此三種醇的物質的量之比

為(6X1)：[2J：I3J=6：I：lo

10.為了探究乙醇和鈉反應的原理，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乙醛(CH3cH20cH2cH3),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作出判斷的依據：o

(2)從結構上分析，選取乙醛作參照物的原因是0

(3)實驗甲說明；

實驗乙說明；

根據實驗結果，乙醇和金屬鈉反應的化學方程式應為

答案(1)將收集到的氣體點燃，在火焰上方罩一干燥的冷燒杯，若能燃燒或發出爆鳴聲并且

杯壁有水滴，則證明該氣體是氫氣

(2)乙醇分子中含有乙基和羥基，乙酸分子中含有乙基

⑶羥基氫可與鈉發生置換反應乙基上的氫不能與鈉發生反應2cH3cH2OH+

2Na—*?2cH3cH2(3Na+H2t

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：將收集到的氣體點燃，在火焰上方罩一干燥的冷燒杯，若能燃燒或發出爆鳴聲并且杯

壁有水滴，則證明該氣體是氫氣。

(2)乙醇分子中含有乙基和羥基，乙醛分子中含有乙基，故選取乙醛作參照物，說明與鈉發生

反應的為羥基。

⑶乙醇分子中含有乙基和羥基，乙醛分子中含有乙基，向試管中加入3mL乙醒

（CH3cH20cH2cH3）,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。

B組綜合強化練

1.（2019?北京高一期末）交警對駕駛員是否飲酒進行檢測時的原理是KzCrzCh酸性溶液與呼出

的乙醇蒸氣迅速反應。下列對乙醇的描述與此測定原理有關的是（）

①乙醇沸點低②乙醇密度比水小③乙醇具有還原性④乙醇是燃的含氧衍生物⑤乙醇

可與我酸在濃硫酸的作用下發生取代反應

A.②⑤B.②③C.①③D.①④

答案C

解析①乙醇沸點低，易揮發，存在于酒駕者呼出的氣體中，易被檢測，與測定原理有關；

②乙醇密度比水小，可與水以任意比混溶，與測定原理無關；③乙醇分子中含有羥基，具有

還原性，KzCnCh具有強氧化性，可以把乙醇迅速氧化為乙酸，并生成籃綠色的CN+,與測

定原理有關；④乙醇可看成是乙烷分子中的氫原子被羥基取代后的產物，是燃的含氧衍生物，

與測定原理無關；⑤乙醇可與叛酸在濃硫酸的作用下發生取代反應，與測定原理無關。對乙

醇的描述與此測定原理有關的是①③，C正確。

2.（2018?浙江嘉興一中高一期中）下列說法不正確的是（）

A.乙醇和乙酸都是常用調味品的主要成分

B.75%（體積分數）的乙醇溶液常用于醫療消毒

C.乙醇能與金屬鈉反應生成氫氣

D.乙烯與水加成可生成乙醇，可用于制食用白酒

答案D

解析乙醇調制的酒可以飲用，也可以用作廚房調味品，食醋的主要成分為乙酸，A正確；

常用于醫療消毒的酒精是75%（體積分數）的乙醇溶液，B正確；乙醇分子中含一OH,能與

Na發生置換反應生成氫氣，C正確；乙烯與水加成可生成乙醇，工業上利用乙烯直接水化法

制得的乙醇中往往含有對人體有害的雜質，不能用于制食用白酒，D錯誤。

3.乙醇分子中的化學鍵如圖所示，則乙醇在催化氧化時，化學鍵斷裂的位置是（）

HH

④II③①

HCCOH

一

一

-一

II②

HH

A.②③B.①②C.③④D.①③

答案B

解析乙醇的催化氧化，“去氫”的位置是羥基氫及與羥基直接相連的碳原子上的氫原子。

CH3—CH一CHs

I

4.已知C4H10的同分異構體有兩種：CH3cH2cH2cH3、CH3,則C4H9OH屬于

醇類的同分異構體共有（）

A.1種B.2種

C.3種D.4種

答案D

12

解析所給的兩種同分異構體各含有兩種不同的氫原子，如下：CH3—CH2—CH2—CH3,

12

CH3—CH—CH3

CH3,所以羥基取代這些氫原子共得到4種屬于醇類的同分異構體。

5.某化學反應過程如圖所示，由如圖得出的下列判斷錯誤的是（）

A.乙醇發生了還原反應

B.反應中有“紅一黑一紅”顏色交替變化的現象

C.銅是此反應的催化劑

D.生成物是乙醛

答案A

解析乙醇被氧化成乙醛，發生了氧化反應，A錯誤；在反應中銅（紅色）被氧氣氧化為氧化

銅（黑色），然后氧化銅又被乙醇還原為銅，因此反應中有“紅-黑一紅”顏色交替變化的現

象，B正確；根據以上分析可判斷銅是此反應的催化劑，C正確；根據以上分析可判斷生成

物是乙醛，D正確。

6.（2019?濟南一中期中）A、B、C三種醇分別與足量的金屬鈉完全反應，在相同條件下產生

相同體積的H2,消耗這三種醇的物質的量之比為3：6：2,則A、B、C三種醇分子中所含

羥基的個數之比為（）

A.3：2：1B.2：6：3

C.3：1：2D.2：1：3

答案D

解析相同條件下，題述三種醇與足量的鈉反應產生相同體積的氫氣，說明三種醇提供的羥

基數相同，則三種醇分子中所含羥基的個數之比為I：I：1=2：1：3o

362

7.某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗。

回答下列問題:

⑴實驗過程中銅網出現黑色和紅色交替的現象。

①紅色變成黑色的反應是2CU+O2^^2CUO；

②黑色變為紅色的化學方程式為__________________________________________________

在不斷鼓入空氣的情況下，熄滅酒精燈，反應仍能繼續進行，說明乙醇催化氧化反應是

________反應。

（2）甲和乙兩個水浴作用不相同，甲的作用是（填“加熱”或“冷卻”，下同）；乙的

作用是o

（3）反應進行一段時間后，試管a中能收集到多種物質，它們是（任寫兩種即可）。

△

答案⑴②CH3cH2OH+CUO：CH3CHO+CU+H2O放熱

(2)加熱冷卻(3)乙醛、乙醇、水、乙酸等(任選其中兩種)

解析乙醇易揮發，在甲中水浴加