高中第三节 乙醇与乙酸优质导学案及答案

这是一份高中第三节 乙醇与乙酸优质导学案及答案，共10页。学案主要包含了乙醇的催化氧化等内容，欢迎下载使用。
有机化合物


第三节 乙醇与乙酸（1）





学习目标


1、掌握乙醇的组成、性质，用途。


2、了解官能团的概念及常见官能团。


3、初步学会分析有机化合物分子里的官能团与物质性质关系的方法。


自主预习





1、对乙醇的初步认识：俗称酒精。无色、有特殊香味的液体，密度比水的小，易挥发。还是一种重要的有机溶剂，能够溶解多种有机物和无机物，并能与水任意比例互溶。


2、烃的衍生物：分子中的氢原子被其他原子或原子团取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。


3、官能团：决定有机化合物的化学性质的原子或原子团叫作官能团。





乙醇分子的结构：


分子式：C2H6O


电子式：





结构式：


结构简式：C2H5OH 或CH3CH2OH


球棍模型：


比例模型：


5、乙醇的化学性质：


(1)乙醇与金属钠反应—置换反应





(2)乙醇的—氧化反应


①乙醇的燃烧


乙醇在空气中易燃烧：现象：火焰呈淡蓝色，放出大量的热。





②乙醇的催化氧化





在适当条件下，乙醛可以被氧化进一步生成乙酸（CH3COOH）


③乙醇被强氧化剂氧化


乙醇还可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应，直接被氧化成乙酸。





KMnO4 溶液:紫色褪去


K2Cr2O7溶液:由橙色变为绿色


(查酒驾）


6、乙醇的结构特点、化学性质与断键位置的关系


1、与活泼金属反应 断键位置 ① 。


2、燃烧氧化 断键位置 全部断裂 。


3、催化氧化 断键位置 ①、③ 。








7、乙醇的用途：


（1）用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。


（2）用作化工原料。以乙醇为原料可制取乙醛、醋酸、饮料、香精等。


(3)用作消毒剂。医用酒精、碘酒等是医疗上广泛使用的消毒剂。





重点强化


实验一 乙醇与钠的反应


实验装置





实验现象：①钠沉于试管底部（被气体带着上浮），产生气泡，慢慢消失；


②烧杯内壁有水珠产生；


③向烧杯中加入澄清石灰水不变浑浊。





结论：钠置换出醇分子羟基中的氢，生成了乙醇钠和氢气。


2、实验二 乙醇的催化氧化


实验装置：


实验操作：向试管中加入少量乙醇，取一根铜丝，下端绕成螺旋状, 在酒精灯上灼焼后插入乙醇，反复几次。注意观察反应现象，小心地观察试管中液体产生的气味。


实验现象：红色光亮的铜丝灼烧后变为黑色，趁热插入乙醇中，铜丝又变为红色。


重复几次实验后，闻到试管中的液体有刺激性气味儿。





3、钠与乙醇、水的反应对比


实验表明，乙醇与钠反应比相同条件下水与钠反应缓和的多。


所以，乙醇中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。


课后练习


1、下列有关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草药的有效成分


C.由于乙醇能够以任意比溶于水中,所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒


D.由于乙醇容易挥发,所以才有“酒香不怕巷子深”的说法


2、乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断裂键的说法不正确的是（ ）





A.和金属钠反应时键①断裂


B.在铜催化共热下与反应时断裂①和③


C.在铜催化共热下与反应时断裂①和⑤


D.在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤


3、下列说法中,不正确的是( )


A.乙醇与金属钠反应时,是乙醇分子中羟基中的O—H键断裂


B.检验乙醇中是否含有水,可加入少量无水硫酸铜,若变蓝则含水


C.乙醇在一定条件下可氧化成CH3COOH


D.甲烷、乙烯、苯、乙醇都是无色不溶于水的有机化合物


4、下列关于乙醇的说法中正确的是（ ）


A.乙醇结构中有一OH,所以乙醇溶于水可以电离出而显碱性


B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇具有氧化性


C.乙醇与钠反应可以产生氢气,所以乙醇显酸性


D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼


5、橙花醇具有玫瑰及苹果香气,可作香料,其结构简式如图





下列关于橙花醇的叙述,错误的是（ ）


A.能发生取代反应


B.能发生加成反应


C.1ml橙花醇在氧气中充分燃烧,需消耗470.4L氧气(标准状况)


D.1ml橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗240g溴


6、乙醇是一种比较理想的可再生资源,目前新兴起的车用乙醇汽油就是掺加一定比例乙醇的汽油。下列说法中正确的是( )


A.在相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体完全燃烧,耗氧量不相同


B.在相同状况下,同体积的乙醇气体和乙烯气体完全燃烧,放出的热量相同


C.用乙醇作燃料不会导致“温室效应”


D.用乙醇作燃烧不会导致酸雨


7、下列方法中可以证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同的是( )


A.1ml乙醇完全燃烧生成3ml H2O


B.乙醇分子中只有1个氧原子


C.1ml乙醇跟足量的钠反应得到0.5ml H2


D.乙醇与水能以任意比互溶


8、乙醇能发生如下反应:


①CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O;


②2Cu+O2 2CuO,CH3CH2OH+CuOCH3CHO+H2O+Cu。


由以上反应不能得出的结论是( )


A.由反应①②可知,条件不同,乙醇与O2反应的产物不同


B.由反应②可知,Cu是乙醇氧化生成乙醛的催化剂


C.由反应①可知,乙醇燃烧时,碳碳键、碳氢键、氢氧键均断裂


D.由反应②可知,乙醇氧化为乙醛时,只断开氢氧键


9、乙醇氧化制乙醛的实验装置如图所示(夹持仪器和加热仪器均未画出),下列叙述错误的是( )





A.a中所盛放的固体可以是CuOB.d中乙醇可用沸水浴加热


C.c中具支试管b中有无色液体产生D.c中具支试管b可换成带塞的普通试管


10、某实验小组用下列装置进行乙醇的实验,试回答下列问题:





(1)A中发生反应的化学方程式为_______________,还可以用代替MnO2的作用。


(2)实验过程中M处铜丝网有红色和黑色交替出现的现象,请用化学方程式解释原因。


现象①:红色变黑色:_______________,


现象②:黑色变红色:_______________,


其反应类型为_________。


(3)由于反应速率不易控制,在F装置中有可能产生倒吸,所以F装置可改用____装置(填字母)。





(4)实验室可对E部分采取合理的操作方法以防止安全隐患,请对此提出你的意见:__________________________。















































答案以及解析


1答案及解析：


答案：A


解析：乙醇的密度比水小,但乙醇与水以任意比互溶,故除去乙醇中的水不能用分液的方法,应加入生石灰,然后蒸馏。





2答案及解析：


答案：C


解析：乙醇与钠反应生成乙醇钠,是羟基中的O-H键断裂,A项正确;乙醇催化氧化生成乙醛时,断裂化学键①和③,B项正确,C项错误;乙醇完全燃烧时,化学键①②③④⑤全部断裂,D项正确.





3答案及解析：


答案：D


解析：乙醇能与水以任意比互溶,D不正确。





4答案及解析：


答案：D


解析：乙醇不能电离出氢氧根离子,一OH和是完全不同的微粒;乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性;乙醇与钠反应比水与钠反应缓慢,说明乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,乙醇中羟基氢不能电离,所以乙醇不显酸性。





5答案及解析：


答案：D


解析：因分子中含有-OH、碳碳双键,则既能发生取代反应,也能发生加成反应;分子式为,则1ml该物质消耗氧气为;1ml该物质中含有3ml碳碳双键,则1ml橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应,最多消耗溴。





6答案及解析：


答案：D


解析：将CH3CH2OH改写成C2H4·H2O,再跟C2H4比较,可知等体积的乙醇气体和乙烯气体完全燃烧,耗氧量相同,A不正确,B也不正确;乙醇燃烧生成CO2和水,CO2能导致"温室效应"但不会导致酸雨,C不正确,D正确。





7答案及解析：


答案：C


解析：乙醇燃烧时,所有的氢原子均参与反应生成H2O,故A项无法证明;B项,乙醇分子中只有1个氧原子,则其结构也可能为CH3-O-CH3,不能证明有1个特殊的氢原子;D项是乙醇物理性质的表现,不能证明有1个特殊的氢原子。





8答案及解析：


答案：D


解析：A.由反应①可知,乙醇在氧气中燃烧生成CO2和H2O;反应②可知乙醇与O在铜作催化剂的条件下生成CH3CHO和H2O,产物不同,故A正确;


B.根由反应②可知,Cu能参与反应,但前后质量不变,是催化剂,故B正确;


C.由反应①可知,乙醇燃烧时,所有的化学键均断裂,碳碳键、碳氢键、氢氧键均断裂,故C正确;


D.由反应②可知,乙醇氧化为乙醛时,断开了氢氧键、碳氢键,故D错误;


故选D.





9答案及解析：


答案：D


解析：乙醇和氧化铜在加热条件下反应中成乙醛、水和铜,所以a中所盛放的固体可以是CuO,A项正确;直接加热时,生成乙醇蒸气的速率较大,乙醇和氧化铜反应不完全,为了使a中的乙醇平稳汽化,d中乙醇可用沸水浴加热,B项正确;乙醇和氧化铜反应生成乙醛、水和铜,冷凝后c中具支试管b中奋无色液体产生,C项正确;c中的试管b应保持与外界相通,防止装置内气压过大发生危险,所以c中的具支试管b不可换成带塞的普通试管,D项错误。





10答案及解析：


答案：(1)2H2O22H2O+O2;FeCl3(2)2Cu+O2=2CuO;CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O;氧化反应(3)ab(4)可以采用在反应开始后撤去E处酒精灯或不用E处酒精灯或反应开始时把红热的铜丝网直接放入E装置的操作方式


解析：








11答案及解析：


答案：C


解析：A、甲烷和氯气混合光照一段时间后,甲烷中的氢原子被氯原子所代替生成氯代物,所以属于取代反应;乙烯使酸性高锰酸钾溶液褪色,是高锰酸钾和乙烯发生了氧化反应的结果,故A错误;


B、乙烯中的双键断裂,每个碳原子上结合一个溴原子生成1,2-二溴乙烯,所以属于加成反应;苯和氢气在一定条件下反应生成环己烷也是加成反应,故B错误;


C、在浓硫酸和加热条件下,苯环上的氢原子被硝基取代生成硝基苯,所以属于取代反应;在一定条件下,乙烯中的双键断裂,一个碳原子上结合一个氢原子,另一个碳原子上结合羟基,生成乙醇,该反应属于加成反应,故C正确;


D、苯能萃取溴水中的溴而使水层无色,不是加成反应是萃取;乙烯生成聚乙烯的反应属于加聚反应,故D错误.


故选C.





12答案及解析：


答案：C


解析：分子式相同的物质.各元素质量分数必相同,但结构不一定相同,所以不一定是同种物质;通式相同的不同物质不一定是同系物,也可能是同分异构体或是其他关系;相对分子质量相同,分子式不一定相同,如NO和C2H6等,因此不一定是同分异构体。





-CI（-Br）



-OH



-NO2



-COOH
氯（溴）


原子
羟基
硝基
碳碳双键
羧基
酯基
项目
钠与水反应
钠与乙醇反应
钠的


变化
钠粒浮于水面，溶成闪亮的小球，并快速的四处游动，很快消失。
钠粒开始沉浮于试管底部，为熔化，最终慢慢消失。
声音现象
有“嘶嘶”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—OH上的氢原子比较活泼。
钠的密度比乙醇的大。钠与乙醇缓慢生成氢气。乙醇中羧基上的氢原子相对不活泼。
化学方程式
反应实质
水中的氢原子被置换。
乙醇分子中羧基上的氢原子被置换