第三章烃的含氧衍生物乙醇Word格式文档下载.docx
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（一）、物性
例题：
95%的乙醇用等体积的蒸馏水稀释后，所得溶液中乙醇的质量分数
A、等于42.5%B、大于42.5%C、小于42.5%D、无法确定
（二）化性
1、乙醇的结构及官能团
（1）乙醇分子式：
结构式是：
电子式：
结构简式：
（2）官能团：
比较氢氧根与羟基的区别
2、化性
（1）跟金属反应：
思考：
比起水跟金属钠的反应，钠与哪个反应速率快？
由此你可得出什么结论？
。
练与测P40—14
其它活泼金属，如钾、镁、铝等也能够把乙醇的羟基里的氢取代出来。
a、写出乙醇与镁的方程式：
b、写出乙二醇与钠反应方程式：
甲醇、乙二醇、甘油分别与足量金属钠作用，产生等量的H2，则三种醇的物质的量之比是（）
A、6：
3：
2B、1：
2：
3C、3：
1D、4：
2
（2）跟氢卤酸反应
跟氢卤酸反应时，乙醇分子里的碳氧键断裂，卤素原子取代了羟基的位置而生成卤代烃，同时生成水。
C2H5OH+HBr——。
（3）氧化反应
a、燃烧：
现象：
△
b、催化氧化：
2Cu+O2====2CuO
CH3CH2OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O
或写成
CH3—CHH+1/2O2H2O+
OH
氧化铜由黑色变为亮红色，并产生刺激性气味。
注：
上述氧化过程中，乙醇分子断裂O—H键和C—H键。
思考：
根据乙醇被催化氧化的机理，试判断下列物质是否能被氧化？
如能，被氧化成什么物质？
A、CH3—CH2—CH—CH3B、CH2—CH2—CH2—CH2
OHOH
CH3
C、CH3—CH—CH2—CH3D、CH2—C—CH3
CH2—OHOH
椐上述思考，你能得出那些结论？
练与测P39-13
c、能使KMnO4等氧化剂褪色，被氧化成乙酸
联系生活：
检验司机是否饮酒，用什么？
原理是什么？
说明乙醇具有何性？
（4）消去反应
消去反应定义：
有机化合物在适当的条件下，从一个分子脱去一个小分子（如水、卤化氢等分子），而生成不饱和（双键或叁键）化合物的反应，叫做消去反应。
a、
浓H2SO4
原理
170℃
CH2—CH2CH2=CH2↑+H2O
HOH
1、如何配制反应混合液？
2、在实验室制乙烯的实验中，那些实验现象说明发生副反应？
3、H2SO4在制得的乙烯中，有那些气体？
4、能否用酸性KMnO4来检验乙烯？
为什么？
5、设计一个合理的实验程序来检验乙烯？
（5）酯化反应：
写出：
乙醇与乙酸的酯化反应方程式：
．向平衡
中，加入
，则平衡后含有
的物质有（ ）
A．1种B．2种 C．3种 D．4种
原理：
酸脱羟基醇脱氢
乙醇能脱水主要是由于乙醇分子里含有羟基。
如果反应条件（例如温度），乙醇脱水的方式也不同，以致生成物也不同。
例如乙醇和浓硫酸共热到140℃左右，那么每两个乙醇分子间会脱去一个水分子而生成乙醚。
140℃
CH3CH2—OH+H—O—CH2CH3CH3CH2—O—CH2CH3+H2O
比较这两个方程式脱水的方式有何不同？
你能得出什么启示？
稀H2SO4
3、乙醇的工业制法
（1）发酵法：
（C6H10O5）nnC6H12O6C2H5OH
葡萄糖
高温高压
（2）乙烯水化法：
CH2═CH2+H—OHCH3CH2OH
有机化学反应中除经常用催化剂外，有时用到的是加热、加压。
4、乙醇的用途
[复习]1·
乙醇有哪些化学性质？
2·
写出下列物质间转化的化学方程式，并注明反应条件。
23．（12分）某种碱式碳酸铜，其组成可表示为：
．在加热条件下，可以发生分解，化学方程式为：
现取一定量（不称量其质量）该固体样品，先后完成两个实验：
实验（i）：
测定该碱式碳酸铜粉末组成中结晶水x的值；
实验（ii）；
用实验（i）结束后的残留固体完成乙醇的催化氧化并验证其反应产物．
请回答下列问题：
（1）用下图中的仪器（必要的铁架台、铁夹、酒精灯等均在图中略去，橡皮塞可以在有
孔、无孔之间替换）组装完成实验（i）的实验装置，组装时仪器按气流方向从左到
右连接的顺序为________→________→________→________．在这套装置中，干燥
管的作用是_______________________________________________．
（2）若要用上图中的仪器组装完成实验（ii）的实验装置，组装时仪器也按气流方向从
左到右连接的顺序为________→________→________→________．在这套装置中，
干燥管的作用是________________________________________________________．
（3）在完成两个实验时，首先都必须先________，然后在仪器________（填装置对应字
母）中加入碱式碳酸铜，乙醇放入仪器________（填装置对应字母）中．
（4）这两套装置中，在实验时需要加热的是_______________（填装置对应字母）．
（5）证明乙醇的催化氧化产物是乙醛的反应的化学方程式为_____________________
__________________________．
（6）这两套装置中，在实验前后均需要连同所盛试剂一起准确称量的仪器是________（填
装置对应字母）．
HH
1、分子结构H—C—C—O—H用经典测定乙醇分子结构的实验证明
④H③H②①
2、化学性质：
（1）活泼金属（Na、Mg、Al等）反应。
根据其分子结构，哪个化学键断裂？
反应的基本类型？
Na分别与水和乙醇反应哪个更剧烈？
乙醇钠水溶液呈酸性还是碱性？
（2）与氢卤酸反应——制卤代烃（分析乙醇分子中几号键断裂）
NaBr+H2SO4+C2H5OH△CH3CH2Br+NaHSO4+H2O
该反应用浓还是较浓的H2SO4？
产物中NaHSO4能否写成Na2SO4？
（较浓，不能，都有是因为浓H2SO4的强氧化性，浓度不能太大，温度不能太高）
（3）氧化反应：
①燃烧——现象？
耗氧量与什么烃燃烧耗氧量相同？
②催化氧化（脱氢）：
CH3CH2OH—H2CH2CHO+O2CH3COOH
（式量46）（式量44）（式量60）
即有一个—CH2OH最终氧化为—COOH式量增大14
③强氧化剂氧化——KMnO4/H+褪色
（4）脱水反应：
①分子间脱水——浓H2SO4、140℃（取代反应）
②分子内脱水——浓H2SO4、170℃（消去反应）
以上两种情况是几号键断裂？
下列反应是否属于消去反应：
A、CH2=CH→CHCH+HXB、CH2—CH—COOH→CH2=C—COOH+NH3
XONH2CH3CH3
C、CH3—C—O—CH2—CH—→CH2=CH—+CH3COOH
（以上均为消去反应）
（4）酯化反应：
断裂几号键？
用什么事实证明？
（同位素示踪法）
例：
R—CH=CH—R’+R—CH=CH—R’→R—CH=CH—R+R’—CH=CH—R’对于该反应
①②②③
有两种解释：
一是两分子分别断裂①③键重新结合成新分子，二是分别断②键再两两结合成新分子。
请用简单方法证明哪种解释正确。
解：
用R—CD=CH—R’的烯烃进行实验，若生成R’—CD=CH—R’和R—CD=CH—R第一种解释正确。
若生成R—CD=CD—R和R’CH=CHR’第二种解释正确。
乙酸和乙醇的酯化反应，可用如下过程表示：
即酯化反应实质经过中间体CH3—C—O—C2H5再转化为酯和水，以上6个反应均为可
逆反应，回答下列问题：
18O
（1）用CH—C—OH进行该实验，18O可存在于哪些物质中（反应物和生成物），若用CH3—CH2—18O—H进行该实验，结果又如何？
（2）请分别指出①~⑥反应的基本类型。
解析：
（1）根据信息：
酯化反应实质是C2H5—O—H分子中O—H共价键断裂，H原子加
18OO
到乙酸—C—氧上，C2H5O—加到—C—碳原子上。
即③为加成反应，形成中间体
18OH
CH3—C—O—C2H5，根据同一碳原子连两个—OH是不稳定的，脱水形成酯，在脱水时，
可以由—18OH提供羟基与另一羟基上的H或由—OH提供羟基和—18OH上的H脱水，
O
且机会是均等的，因此，CH3—C—O—C2H5和水中均含有18O，而反应②实质是酯的水
OO
解，水解时，酯中断裂的一定是—C—O—，因此—C—一定上结合水中的—OH，所以，在反应物中只有CH3COOH存在18O。
（2）①②均为取代反应，③⑥均为加成反应，④和⑤均为消去反应。
加热加压
3、乙醇制法传统方法——发酵法（C6H10O5）n→C6H12O6→
2、在下列反应中，乙醇分子断裂C－O键而失去羟基的是…………………………………（）
A.乙醇在浓硫酸存在下发生消去反应B.乙醇与金属钠反应
C.乙醇与氢卤酸的取代反应D.乙醇在铜丝存在条件下发生催化氧化
3、现有组成为CH4O和C3H8O的醇的混合物，在一定条件下发生脱水反应，可能生成有机物的种数是………………………………………………………………………………………（）
A.5种B.6种C.7种D.8种
4、试用CH2＝CH2为原料，经最简单可行的步骤，合成环醚：
写出有关反应的化学方程式。
【反馈练习】
1、质量相同的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中，放置片刻铜片质量增加的是（）
A.硝酸B.无水乙醇C.石灰水D.盐酸
2、甲、乙、丙三种醇与足量的金属钠完全反应，在相同条件下产生相同体积的H2，消耗这三种醇的物质的量之比为3:
6:
2，则甲、乙、丙三种醇分子里羟基个数之比为………………（）
A.3:
1:
2B.3:
2:
1C.2:
3D.2:
3
3、由丙醇和丙烯组成的混合物中氧的质量分数为8%，则此混合物中氢的质量分数是……（）
A.78%B.22%C.14%D.13%
4、将一定质量有机物充分燃烧后的产物通入足量石灰水中，完全吸收后经过滤，得20g沉淀，滤液质量比原石灰水减少5.8g，该有机物可能是……………………………………………（）
A.乙烯B.乙二醇C.乙醇D.乙醚
5、某醇的蒸汽是相同状况下H2密度的46倍，0.2mol该醇与足量的Na反应，产生的H2在标准状况下为6.72L，推断该醇的化学式，并写出结构简式及名称。
例4已知维生素A的结构简式如下：
关于它的说法正确的是（）
A.维生素A是一种酚
B.维生素A是一个分子中含有三个双键
C.维生素A的一个分子中有30个氢原子
D.维生素A具有环已烷的结构单元
5.醇类
（1）醇的概念
除乙醇外，还有一些在结构和性质上跟乙醇很相似的物质，如甲醇（CH3OH）、丙醇（CH3CH2CH2OH）等。
醇是分子里含有跟链烃基结合着的羟基的化合物。
饱和一元醇的通式是CnH2n+1OH，醚的通式也为CnH2n+2O，所以碳原子数相同的饱和一元醇和饱和醚是同分异构体。
如丁醇和乙醚是同分异构体。
（2）醇的命名
醇的命名一般用系统命名法。
系统命名法通常是选择带有羟基的最长碳链为主链，而以支链为取代基；
主链碳原子的编号从离羟基最近的一端开始，按照主链碳原子的数目称为某醇，取代基的位置用阿拉伯数字标在取代基名称的前面，羟基位置用阿拉伯数字标在醇的名称的前面。
（3）醇的分类
醇分子里只含有一个羟基的，叫做一元醇。
由烷烃所衍生的一元醇，叫做饱和一元醇，它们的通式是CnH2n+1OH，简写为R—OH。
分子里含有两个或两个以上羟基的醇，分别叫做二元醇和多元醇，其中比较重要的是乙二醇和丙三醇。
它们的结构式可以表示如下：
【甲醇】
甲醇最初是由木材干馏得到的，因此又称为木精。
它是无色透明的液体，易燃烧，有酒精的气味。
甲醇能与水、乙醇等互溶。
甲醇有毒，饮后会使人眼睛失明，量多时会使人致死。
工业酒精中往往含有甲醇，因此不能饮用。
【乙二醇】
乙二醇是没有颜色、粘稠、有甜味的液体，沸点是198℃，熔点是－11.5℃密度是1.109g/cm3，易溶于水和乙醇。
它的水溶液的凝固点很低，如60％（体积分数）乙二醇水溶液的凝固点是－49℃。
因此，乙二醇可作内燃机的抗冻剂。
同时乙二醇也是制造涤纶的重要原料。
【丙三醇】
丙三醇俗称甘油，是没有颜色、粘稠、有甜味的液体，密度是1.261g/cm3沸点是290℃。
它的吸湿性强，能跟水、酒精以任意比混溶，甘油水溶液的凝固点很低。
甘油的用途很广，大量用来制造硝化甘油。
硝化甘油是一种烈性炸药的主要成分，这种炸药用于国防、开矿、挖掘隧道等。
甘油还用于制造油墨、印泥、日化产品（如牙膏、香脂等），用于加工皮革，用作防冻剂和润滑剂等。
（2）醇类通性
①物理通性：
低级的饱和一元醇为无色中性液体，具有特殊气味和辛辣味；
含4至11个C的醇为油状液体，可以部分地溶于水；
含12个C以上的醇为无色、无味的蜡状固体，不溶于水。
醇的沸点随分子里碳原子数的递增而逐渐升高。
②化学通性：
（与乙醇类似）
a.与活泼金属反应：
HO—CH2—CH—OH+2NaNaO—CH2—CH2—ONa+H2↑
b.氧化反应：
2CH3OH+O22H2O+2HCHO（甲醛）
c.消去反应：
HOCH2CH2OHCH≡CH↑+2H2O
【知识探究学习】
如何判断有机物熔、沸点的高低?
中学的有机化学知识系统性强，用归纳和演绎的方法很容易掌握各类有机物的化学性质。
但对于其物理性质总觉得杂乱无章，无规律可循，其实有机物的熔、沸点高低也是由其结构决定的。
有机物的晶体大多是分子晶体，它们的熔、沸点取决于有机物分子间作用力的大小，而分子间作用力与分子的结构（有无支键、有无极性基团、饱和程度）、分子量等有关。
主要分为下面四个情况：
1.组成和结构相似的物质，分子量越大，其分子间作用力就越大。
所以有机物中的同系物随分子中碳原子个数增加，熔、沸点升高。
在通常状况下分子中含四个碳原子以下的烷烃、烯烃、炔烃是气体，含四个碳原子以上的是液体，含更多碳原子的是固体。
2.分子式相同时，直键分子间的作用力要比带支键分子间的作用力大，支键越多，排列越不规则，分子间作用力越小。
分子间作用力：
正戊烷>
异戊烷>
新戊烷。
沸点：
30.07℃>
27.9℃>
9.5℃
3.分子中元素种类和碳原子个数相同时，分子中有不饱和键的物质熔、沸点要低些。
如：
C2H6C2H4便脂酸油酸
熔点：
-88.63℃>
-103.7℃69.5℃>
14.0℃
4.分子量相近时，极性分子间作用力大于非极性分子间的作用力。
分子中极性基团越多，分子间作用力越大。
C2H5OH>
CH3OCH3C2H5Cl>
CH3CH2CH3
沸点：
78.5℃>
34.51℃12.27℃>
0.5℃
另外，分子间形成氢键，分子内形成氢键的物质的熔、沸点也有一定的规律，这里不再讨论。
典型例题
【难题巧解点拨】
例1
鸡尾酒是一种混合饮品。
鸡尾酒种类很多，其中有一类“彩虹酒”是用不同颜色、不同饮料调制而成的。
法国国旗的颜色是由蓝、白、红三色纵向排列而成，鸡尾酒“革命”就是根据法国国旗创意的，很美丽。
“革命”鸡尾酒的原料是：
红色石榴糖浆、蓝橙皮白酒、无色桃味果酒各45mL。
试用所学的化学知识配制该饮料，并写出操作原因。
解析
彩虹酒是利用各饮料密度的不同使饮料分层的。
糖浆中的分散质主要是蔗糖，液体的密度最大；
白酒的酒精含量为50%～70%，酒精含量越高溶液密度越小（水的密度为1，纯酒精0.79），果酒的酒精含量10%左右，所以三种饮料有较大的密度差，能分层。
答案：
要展现蓝、白、红三个层次，最好选用一个窄长的玻璃杯，这样既能取得好的效果，又可帮助你计算各层的比例。
把石榴糖浆倒入杯中成为第一层，然后用茶匙背辅助很小心地将桃味果酒倒在下层的面上，直到深度比例与第一层相同。
重复此做法，注入蓝橙皮白酒。
如果把做好的彩虹酒放入冰箱，最少可保持色彩在1小时内不混。
例2乙醇的分子结构为，“箭头”表示乙醇发生化学反应时可能断键的位置，下列叙述不正确的是（）
A.与钠反应时断裂①键
B.与氢卤酸发生取代反应时断裂②键
C.发生分子间脱水时断裂①键或②键
D.发生催化去氢氧化反应时断裂③、④键
解析本题要求对乙醇的化学性质和反应机理有深刻的理解。
与金属钠反应：
CH3CH2—OH+2Na
2CH3CH2ONa+H2↑断裂的是O—H键；
与氢卤酸发生取代反应时CH3—CH2Br
CH3—CH2—Br+H2O，断裂的是C—O键；
发生分子脱水时：
CH3—CH2O—C2H5
C2H5—O—C2H5+H2O，一个乙醇分子断裂的是O—H键，另一个乙醇分子断裂的是C—O键，则A、B、C均正确。
发生催化去氢反应（即氧化反应）时，
，断裂的是C—H键和O—H键，即③和①，故D错误。
D
例3
乙醇可看作是用乙基取代了水分子中的一个氢原子所形成的化合物；
用乙基取代氨分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5NH2叫乙胺；
用乙基取代硫化氢分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5SH叫乙硫醇。
根据课本中叙述的乙醇的化学性质，推测一下乙胺和乙硫醇的化学性质，并与NH3、H2S进行比较。
解决这类由已知物的结构和性质而推出与其有类似结构的物质的性质的习题，就是要学会比较且善于比较，就是要善于从结构类似找出性质的类似及差异。
水呈中性，乙醇也呈中性，由此可得乙硫酸呈酸性，乙胺呈碱性。
根据水和乙醇与金属钠反应的剧烈程度可知乙醇分子中羟基上的氢原子没有水分子中的氢原子活泼，可得H2S的酸性比乙硫醇强，NH3的碱性比乙胺弱〔K（NH3）＝1.8×
10-5，K（C2H5NH2）＝3.2×
10-4〕。
根据乙醇呈中性，乙硫醇呈酸性，得C—S键比C—O键更稳定，说明乙硫醇比乙醇更难发生消去反应。
根据H2S的还原性比水强，说明乙硫醇比乙醇更易被氧化。
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