课堂新坐标教师用书高中化学 专题三 第二单元 食品中的有机化合物教学设计 苏教版必修2.docx
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课堂新坐标教师用书高中化学专题三第二单元食品中的有机化合物教学设计苏教版必修2
第二单元
食品中的有机化合物
第1课时 乙醇
（教师用书独具）
●课标要求
知道乙醇的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。
●课标解读
1．了解乙醇的组成和结构式。
2．实验探究乙醇的主要性质及应用。
●教学地位
乙醇是来源于食品发酵生成的重要有机化合物，是酒的主要成分，也是重要的可再生能源，其性质和应用很重要。
也是每年高考涉及的热点之一。
（教师用书独具）
●新课导入建议
在世界面临能源危机的今天，开发利用乙醇作动力燃料，受到人们越来越多的关注。
我国也开始使用乙醇汽油，效率甚至比单用汽油还高。
产糖量居世界第一的巴西，完全用乙醇作动力的汽车，已经在圣保罗的大街上奔驰上。
所以人们把乙醇称之为“绿色能源”。
乙醇有哪些性质呢？
为什么把它称为“绿色能源”？
今天我们就来探究乙醇的有关性质。
●教学流程设计
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课 标 解 读
重 点 难 点
1.了解乙醇的组成、结构特征和主要性质。
2.了解乙醇在日常生活中的应用。
1.乙醇分子中羟基表现的化学性质。
（重点）
2.乙醇催化氧化反应原理。
（重难点）
乙醇的组成和结构
乙醇的分子式为C2H6O，电子式H：
：
：
：
H。
结构式为CHHHCHHOH，结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH，乙醇分子中的—OH原子团称为羟基。
1．写出—OH和OH－的电子式。
【提示】 ·
：
H，[
O··,··
H]－
乙醇的性质
1.乙醇的物理性质
乙醇俗称酒精，它是无色透明、具有特殊香味的液体，与水以任意比例互溶。
乙醇的密度比水小，乙醇水溶液浓度越大，密度越小。
2．乙醇的化学性质
①和金属钠发生置换反应
钠沉在试管底部，缓慢反应有气泡产生
2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑
②跟氧气的反应
a．燃烧氧化：
乙醇在空气中可燃烧，发出淡蓝色的火焰，放出大量的热，方程式为C2H6O＋3O2
2CO2＋3H2O。
b．催化氧化
实验
操作
实验
现象
铜丝灼烧时由红变黑，插入乙醇中后由黑变红，反复几次可闻到刺激性气味。
解释：
钢丝变黑的反应为2Cu＋O2
2CuO，铜丝由黑变红的反应为CH3CH2OH＋CuO
CH3CHO＋Cu＋H2O，则整个反应过程的总反应式为2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O。
3．乙醛氧化为乙酸的化学方程式为2CH3CHO＋O2
2CH3COOH，此反应可用于制乙酸。
2．乙醇和水与Na反应的现象有什么区别？
【提示】 乙醇与Na反应现象是反应缓慢，Na在液面下反应且不熔化，而水与Na反应的现象是反应剧烈，Na在液面上四处游动且熔化为液态小球。
金属钠与乙醇、水反应比较
【问题导思】
①乙醇、水与Na反应是因为二者分子中均含有什么基团？
【提示】 二者均含有羟基（—OH）。
②乙醇与水分子中的—OH的活泼性谁强？
【提示】 水中的—OH活泼。
乙醇分子可以看作水分子里的一个氢原子被乙基（—CH2CH3）取代后的产物。
由于乙基对羟基的影响，使羟基上的氢原子活泼性减弱，不如水分子中的氢原子活泼，所以乙醇与钠的反应比水与钠的反应缓和得多。
钠与水
钠与乙醇
反应现象
钠浮于水面，熔成闪亮的小球，并四处游动，发出“嘶嘶”声
钠沉于乙醇底部，不熔成闪亮的小球，不发出响声
反应速率
快
较平缓
反应方程式
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Na＋2C2H5OH―→2C2H5ONa＋H2↑
反应的实质
水分子中的氢原子被置换
乙醇分子中羟基（—OH）上的氢原子被置换
（1）除了钠外，K、Ca、Mg、Al等活泼金属也能与乙醇反应放出氢气。
（2）证明乙醇和金属钠能够反应的实验时，必须用无水乙醇，可以用无水CuSO4来检验乙醇中是否含有水。
可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是（ ）
A．1mol乙醇燃烧生成3mol水
B．1mol乙醇可以生成1mol乙醛
C．1mol乙醇跟足量的金属Na作用得到0.5molH2
D．乙醇可以制酒精饮料
【解析】 乙醇燃烧，所有的H参与反应重新生成H2O。
乙醇氧化成醛时，—OH虽参与反应，可C—H也参与，无法证明H的不同。
乙醇和足量钠反应，生成的H占醇分子中的H的六分之一，说明其中一个H与另五个不同。
【答案】 C
要证明有机物分子中含有—OH的方法是可使其与活泼金属（如Na）反应是否生成H2。
1．关于乙醇的说法中正确的是（ ）
A．乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶解于水，可以电离出OH－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羟基上的氢原子活泼
【解析】 乙醇为非电解质，在水中不电离，其水溶液为中性，A错；乙醇燃烧，说明乙醇具有还原性，B错；与Na反应放出H2，可说明分子中含—OH，C错。
【答案】 D
乙醇的催化氧化反应原理
【问题导思】
乙醇的结构为C⑤HHH④CH③H②O①H，请判断
（1）乙醇与Na反应
（2）乙醇燃烧 （3）乙醇催化氧化分别断裂哪些键？
【提示】
（1）①键
（2）①②③④⑤键 （3）①③
将弯成螺旋状的粗铜丝灼热后，插入乙醇的溶液中会发生下列反应：
2Cu＋O2
2CuO（黑色）
由此可以看出，其实质是脱去连接在羟基碳原子上的氢原子与羟基上的氢原子，Cu在其中作催化剂，反应前后质量不变。
其总反应为2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O
①醇在结构上能发生催化氧化的条件：
与羟基相连的碳上至少有一个氢原子，否则不能催化氧化。
②乙醛可进一步氧化生成乙酸，化学方程式为：
2CH3CHO＋O2
2CH3COOH。
③黄酒中的乙醇在微生物催化下被氧化为乙酸，使黄酒有酸味。
④乙醛、甲醛都属于醛类，都含有醛基（—CHO或COH），甲醛在标准状况下呈气态，有毒。
按图所示装置，持续通入X气体，可以看到a处固体变为红色，b处变蓝，c处得到液体，则X气体是（已知NH3具有较强的还原性）（ ）
A．H2 B．CO和H2
C．NH3D．CH3CH2OH（气体）
【解析】 A、B、C、D四个选项中的气体均能使a处固体变红，b处变蓝，但c处能得到液体的仅有D，该气体是CH3CHO。
【答案】 D
2．等质量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
【解析】 铜片灼烧后生成CuO，硝酸、盐酸使生成的CuO溶解，铜丝质量减少；乙醇可实现CuO与Cu的转变，CH3CH2OH＋CuO
CH3CHO＋Cu＋H2O，铜丝质量不变；石灰水不与CuO反应，铜片质量增加。
【答案】 C
【教师备课资源】
有关乙醇的几个问题
1．乙醇的消去反应
乙醇在浓硫酸作催化剂的条件下，加热到170℃生成乙烯。
反应的化学方程式为：
CHHHCHHOH
CH2===CH2↑＋H2O
这个反应里，一个乙醇分子脱去了一个水分子，生成一个不饱和烃（乙烯）分子，这就是乙醇的消去反应。
2．乙醇的检测
交通警察检查司机是否酒后驾车的装置中，含有橙色的酸性重铬酸钾（K2Cr2O7），当其遇到乙醇时由橙色变为绿色，由此可以判定司机是否酒后驾车。
其中发生反应的化学方程式为：
2K2Cr2O7＋3CH3CH2OH＋8H2SO4===
（橙色）
2Cr2（SO4）3＋3CH3COOH＋2K2SO4＋11H2O
（绿色）
3．乙醇中水的检验与去除
酒精中加入少量无水硫酸铜，若白色晶体变为蓝色，则说明酒精中含有水。
除去乙醇中水的方法是向酒精中加入足量的生石灰，充分搅拌后蒸馏，即可得到无水乙醇。
乙
醇组成与结构：
C2H6O，CH3CH2OH重要基团：
羟基（—OH）化学
性质
1.
（2013·新课标全国卷Ⅰ）香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如右所示。
下列有关香叶醇的叙述正确的是（ ）
A．香叶醇的分子式为C10H18O
B．不能使溴的四氯化碳溶液褪色
C．不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．能发生加成反应不能发生取代反应
【解析】 A项，依据碳原子结构分析可知，碳原子在有机化合物中形成四个共价键。
在键线式中剩余价键被氢原子饱和，由香叶醇的结构简式可得分子式为C10H18O。
B项，分子结构中含有碳碳双键，能与溴发生加成反应，从而使溴的CCl4溶液褪色。
C项，分子结构中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化，使紫红色褪去。
D项，分子结构中碳碳双键可发生加成反应，醇羟基可发生取代反应。
【答案】 A
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O2反应时断裂①和③
C．在铜催化共热下与O2反应时断裂①和⑤
D．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤
【解析】 乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的O—H键断裂，A正确；乙醇催化氧化成乙醛时，断裂①和③化学键，B正确，C错误；乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂。
【答案】 C
3．下列物质都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率排列顺序正确的是（ ）
①C2H5OH ②稀盐酸 ③H2O
A．①＞②＞③ B．②＞①＞③
C．③＞①＞②D．②＞③＞①
【答案】 D
4．（双选）质量为mg的铜丝灼热后，立即插入下列物质中，能使铜丝变红，而且质量仍为mg的是（ ）
A．HNO3B．CO
C．C2H5OHD．H2SO4
【解析】 CO、C2H5OH与CuO反应生成Cu。
【答案】 BC
5．（2013·大连高一检测）已知乙烯发生如下变化：
乙烯
B
C
（1）分别写出B的名称______________和有机物C的名称____________________。
（2）写出反应①的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，该反应的类型是________。
（3）写出反应②的化学方程式________________________________________________________________________
________________________________________________________________________，该反应的类型是________。
【解析】 乙烯水化变成乙醇（B），乙醇催化氧化变成乙醛（C）。
【答案】
（1）乙醇 乙醛
（2）CH2===CH2＋H2O
CH3CH2OH 加成反应
（3）2CH3CH2OH＋O2
2CH3CHO＋2H2O 氧化反应
1．下列基团电子式不正确的是（ ）
A．—OH ·
：
H B．—CHO ·C··
：
：
O
C．—CH3 ：
：
HD．OH－ [：
：
H]－
【解析】 —CH3的电子式为·
：
H。
【答案】 C
2．（2013·济南高一检测）下列说法正确的是（ ）
A．标准状况下，1mol乙醇的体积约为22.4L
B．一个乙醇分子中含7个共用电子对
C．质量分数为75%的乙醇溶液常用于医疗消毒
D．乙醇是一种优良的燃料
【解析】 A项，标准状况下，乙醇为液态；B项，乙醇分子的电子式为H：
C
：
C
：
：
H，可知1个C2H5OH分子中含8个共用电子对；C项，体积分数为75%的乙醇溶液常用于医疗消毒。
【答案】 D
3．除去乙醇中含有的水，某同学提出了四套提纯方案，你认为最佳方案为（ ）
A．向乙醇中加入少量金属钠，由于水比乙醇更易电离出H＋，故钠应先与其中的水反应，待反应结束后过滤，生成的NaOH不溶于乙醇，滤液为乙醇
B．由于水的密度比乙醇的大，可将混合物置于分液漏斗中，静置足够长的时间，然后分液，所得上层液体即为纯净的乙醇
C．向含水乙醇中加入足量无水硫酸铜，加热蒸馏就可得无水乙醇
D．向含水乙醇中加入足量生石灰，然后加热蒸馏，所得馏分即为无水乙醇
【解析】 利用生石灰的吸水作用，然后蒸馏得到乙醇。
【答案】 D
4．可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是（ ）
A．无水硫酸铜B．生石灰
C．金属钠D．浓H2SO4
【解析】 Na与乙醇也反应生成H2，生石灰和浓H2SO4与H2O均没有明显现象，无水CuSO4遇水变蓝。
【答案】 A
5．善于动脑的小明向装有无水乙醇的烧杯中投入了一小块金属钠，他不会观察到的现象是（ ）
A．钠块下沉到乙醇液面下
B．钠块慢慢变小，最后消失
C．钠块在液面上游动
D．钠块表面有气泡冒出
【解析】 ρ（Na）>ρ（乙醇），Na不会在液面上游动。
【答案】 C
6．将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入溶液中，放置片刻铜片的质量减少的是（ ）
A．稀H2SO4B．NaOH溶液
C．乙醇D．NaCl溶液
【解析】
，A项减少，C项不变，BD项增加。
【答案】 A
7．酒后驾车是引发交通事故的重要原因。
交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是：
橙色的K2Cr2O7酸性水溶液遇乙醇迅速生成绿色的Cr3＋。
下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是（ ）
①乙醇沸点低 ②乙醇密度比水小 ③乙醇有还原性
④乙醇有氧化性
A．②④ B．②③
C．①③D．①④
【解析】 乙醇沸点低，易挥发，故易被检测。
K2Cr2O7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身被还原成Cr3＋，乙醇表现还原性。
【答案】 C
8．一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得到CO2、CO和H2O的总质量为27.6g，其中H2O的质量为10.8g，则CO的质量是（ ）
A．1.4gB．2.2g
C．4.4gD．在2.2g和4.4g之间
【解析】 C2H5OH ～ 3H2O～2C
0.2mol
＝0.6mol
生成的CO、CO2共0.4mol。
设CO物质的量为x，据题意知：
28g·mol－1x＋（0.4mol－x）×44g·mol－1＝27.6g－10.8g，x＝0.05mol，m（CO）＝28g·mol－1×0.05mol＝1.4g。
【答案】 A
9．某化学反应过程如图所示。
由图得出的判断，错误的是（ ）
A．生成物是乙醛
B．乙醇发生了还原反应
C．铜是此反应的催化剂
D．反应中有红黑颜色交替变化的现象
【解析】 乙醇被氧化，发生氧化反应。
【答案】 B
10．某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。
（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该乙醇氧化反应是________反应。
（2）甲和乙两个水浴作用不相同。
甲的作用是______________；乙的作用是________________________________________________________________________。
（3）反应进行一段时间后，试管a中能收集到不同的物质，它们是________。
集气瓶中收集到的气体的主要成分是________。
【解析】
（1）实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，是因为2Cu＋O2
2CuO，CH3CH2OH＋CuO
CH3CHO＋Cu＋H2O。
熄灭酒精灯后，反应仍能进行，说明此反应为放热反应。
（2）甲水浴的作用是加热乙醇，便于乙醇的挥发；乙水浴的作用是冷却，便于乙醛的收集。
（3）a中收集到的物质是易挥发的乙醇、反应生成的乙醛、水等。
集气瓶中收集到的气体主要为氮气。
【答案】
（1）2Cu＋O2
2CuO，CH3CH2OH＋CuO
CH3CHO＋Cu＋H2O 放热
（2）加热 冷却 （3）乙醛、乙醇、水等 氮气
11．目前，乙醇作为一种“绿色能源”而引起广泛关注，以乙醇汽油为燃料的客车正在成为城市的一道靓丽风景线。
乙醇（分子式为C2H6O）完全燃烧生成CO2和H2O。
（1）乙醇燃烧时如果氧气不足，可能还有CO生成。
用下图装置验证乙醇的燃烧产物中有CO、CO2、H2O，应将乙醇的燃烧产物依次通过________（按气流从左至右的顺序填装置编号）。
编号
①
②
③
④
装置
（2）实验时可观察到装置②中A瓶的石灰水变浑浊。
A瓶溶液的作用是________________；B瓶溶液的作用是________________；C瓶溶液的作用是________________。
（3）装置③的作用是________________________________________________________________________；
装置①中所盛试剂是____________溶液，作用是________________________________________________________________________。
（4）装置④中所盛的固体药品是________，它可以验证的产物是________。
【解析】 H2O的检验应放在前面，检验CO前应将CO2除尽再使CO生成CO2，再验。
【答案】
（1）④②③①
（2）验证CO2存在 除去混合气体中的CO2 证明CO2已被除尽
（3）将CO氧化成CO2 澄清石灰水 检验由CO与CuO反应所生成的CO2，从而验证原产物中有CO
（4）无水硫酸铜 H2O第2课时 乙酸和酯
（教师用书独具）
●课标要求
知道乙酸的组成和主要性质，认识其在日常生活中的应用。
●课标解读
1．了解乙酸的组成和结构特点。
2．了解乙酸的主要性质和应用。
●教学地位
乙酸是一种重要含氧衍生物，是重要调味剂的成分，也是重要的化工原料，可用于合成乙酸酯类。
同时也是高考命题的重要考点。
（教师用书独具）
●新课导入建议
传说在古代的中兴国，有个叫杜康的人发明了酒。
他儿子黑塔也跟杜康学会了酿酒技术。
后来，黑塔率族移民现江苏省镇江。
在那里，他们酿酒后觉得酒糟扔掉可惜，就存放起来，在缸里浸泡。
到了二十一日的酉时，一开缸，一股从来没有闻过的香气扑鼻而来。
在浓郁的香味诱惑下，黑塔尝了一口，酸甜兼备，味道很美，便贮藏着作为“调味浆”。
这种东西就是醋，其中的主要成分就是乙酸。
本课时将讨论乙酸的主要性质。
●教学流程设计
课前预习：
安排学生课前阅读相关教材内容，完成“课前自主导学”并讨论。
⇒步骤1：
导入新课，分析本课教学地位。
⇒步骤2：
通过“思考交流1”让学生知道官能团和常见的官能团的结构和名称。
通过“思考交流2”让学生了解酯的水解反应的断键原理。
⇒
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课 标 解 读
重 点 难 点
1.了解乙酸和酯的组成和结构。
2.知道乙酸和酯的主要性质和应用。
1.乙酸和酯的同分异构体。
（重点）
2.乙酸的酯化反应和酯的水解反应。
（难点）
乙酸的组成、结构与性质
1.组成结构
分子式为C2H4O2，结构简式为CH3COOH，乙酸分子中的原子团COOH称为羧基，可简写为—COOH。
2．乙酸的主要性质
乙酸是一种无色有刺激性气味的液体，易溶于水和乙醇，乙酸又称醋酸，无水乙酸又叫冰醋酸。
（1）酸性
①乙酸属于一元弱酸，酸性比H2CO3强。
电离方程式为CH3COOHCH3COO－＋H＋。
②具有酸的通性
a．能使指示剂变色：
使紫色石蕊试液变红色。
b．与较活泼金属反应，如Mg、Al、Fe等。
2CH3COOH＋Mg―→Mg（CH3COO）2＋H2↑。
c．与金属氧化物反应，如CaO、CuO等。
2CH3COOH＋CuO―→Cu（CH3COO）2＋H2O。
d．与碱反应，如Cu（OH）2等。
2CH3COOH＋Cu（OH）2―→Cu（CH3COO）2＋H2O。
e．与某些盐反应，如CaCO3、NaHCO3等。
2CH3COOH＋CaCO3―→Ca（CH3COO）2＋CO2↑＋H2O。
（2）酯化反应
①反应条件是浓H2SO4和加热。
②浓H2SO4的作用是催化剂和吸水剂作用。
③化学方程式：
CH3COOH＋CH3CH2OH
CH3COOC2H5＋H2O。
④生成的CH3COOC2H5的名称是乙酸乙酯，此物质不溶于水，有浓郁香味的油状液体。
⑤酯化反应是指醇与酸作用生成酯和水的反应，此反应原理一般为醇脱去氢原子酸脱去羟基。
1．官能团的定义是什么？
乙醇、乙醛和乙酸的官能团的名称和结构简式如何写？
【提示】 反映一类有机化合物共同特性的原子或原子团称为官能团。
羟基（—OH），醛基（—CHO），羧基（—COOH）。
酯的结构与性质
1.存在：
酯存在于鲜花和水果中，这些酯都具有香味。
低级酯（含碳数少的酯）一般都是有芳香气味的液体。
2．结构：
乙酸乙酯中存在COO]基团，叫酯基。
酯的通式为CROOR′（R、R′可以相同，也可以不同）。
3．乙酸乙酯在酸或碱的存在下与水发生水解反应：
CH3COOCH2CH3＋H2O
CH3COOH＋CH3CH2OH
CH3COOCH2CH3＋NaOH
CH3COONa＋CH3CH2OH
2．含同位素18O的乙酸乙酯（CCH3O18OC2H5）水解反应的产物中，什么物质含有同位素18O?
【提示】 乙醇。
乙醇、水、碳酸、乙酸中羟基氢原
子的活泼性强弱
【问题导思】
①将乙酸溶液滴入NaHCO3溶液中有什么现象？
可得出什么结论？
【提示】 溶液中有气泡产生。
乙酸酸性比碳酸强。
②乙醇和乙酸中均含有羟基（—OH），均表现酸性吗？
【提示】 乙醇不表现酸性，乙酸表现酸性。
CH3CH2—OH，H—OH，CHOOOH（碳 酸），CCH3OOH中均有羟基，由于与这些羟基相连的基团不同，羟基上氢原子的活动性也就不同，现比较如下：
乙醇
水
碳酸
乙酸
氢原子活泼性
电离情况
极难电离
微弱电离
部分电离
部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
反应
与NaOH
不反应
不反应
反应
反应
与NaHCO3
不反应
—
不反应
反应
某有机物ng，跟足量金属钠反应生成VLH2，另取ng该有机物与足量碳酸氢钠作用生成VLCO2（相同状况下），该有机物分子中
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