《乙醇的结构和性质》
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乙醇的知识点总结一、结构乙醇的分子式为C2H5OH,其结构式为CH3CH2OH。
由于乙醇分子中含有羟基(—OH)它既具有醇的性质,又具有醚的性质,因此在化学性质上介于醇和醚之间。
乙醇的分子式中,氧原子与碳原子连接,共用了一个电子,形成一个共价键。
二、性质1. 物理性质乙醇是一种无色透明液体,有刺激性的气味,呈甘甜味,密度为0.789g/cm3,相对分子质量为46.07。
乙醇熔点为-114.14℃,沸点为78.24℃,可溶于水、乙醚、液体酮等有机物,但不溶于石油醚。
2. 化学性质乙醇是一种两性物质,在水中呈微弱的碱性,是一种良好的溶剂。
在氧气存在下,乙醇可以被氧化成乙醛,然后进一步被氧化成乙酸。
另外,乙醇也可以发生酯化反应,与酸酐反应生成酯类。
三、制备方法乙醇工业生产主要有合成法和发酵法两种方法:1. 合成法合成法是从石油煤炭等原料中生产乙醇的一种主要方法。
其中最为常用的方法是乙烯直接水合生成乙醇。
此法是利用水来加成乙烯中的双键,得到乙醇的方法。
此法具有操作简单、反应温度低、不需要能的特点。
2. 发酵法发酵法是指利用植物类生物质资源作为原料进行发酵酒精制备。
主要包括淀粉、果糖、麦芽糖、蔗糖或者纤维素等废渣等。
其中淀粉、果糖等可在酵母菌的催化下生产乙醇,而蔗糖和甜菜糖的水解物生产乙醇的方法。
四、应用1. 化工行业乙醇主要用作有机合成原料,可制取酯类,也可以用于合成脂肪醇、杀菌剂、润滑油、生成柔软剂和除油剂等。
此外,它还可作燃料、溶剂、原料等。
2. 食品工业乙醇在食品工业中主要用作增稠剂、香料及溶剂等。
在酒的生产中,餐饮业中,地道食品生产中也可以发挥其独特的作用。
3. 医药行业乙醇在医药行业中用于麻醉剂及用作杀菌剂。
近年来也存在为食物净化而使用的情形。
4. 古董保存用乙醇浸泡保存古董可以杀菌消毒及保持古董原样。
五、环境影响1. 乙醇的毒性乙醇对人体有一定的毒性。
当摄入过量乙醇会造成中枢神经系统的抑制。
乙醇的结构和性质讲解学习乙醇的化学式为C2H5OH,它是一种简单的醇类有机化合物。
它是一种无色、有特殊气味的液体,能够与水和许多有机溶剂相溶。
乙醇在工业和日常生活中有广泛的应用,例如作为溶剂、燃料、消毒剂、药物等。
乙醇的性质主要包括物理性质和化学性质。
首先,从物理性质来看,乙醇是一种具有中等极性的液体。
它的沸点为78.5摄氏度,熔点为-114.1摄氏度。
乙醇具有一定的溶解度,可以溶于水、乙醚、丙酮、苯等多种有机溶剂。
乙醇的密度为0.789 g/cm³。
乙醇的味道有一些刺激性,但更能被大多数人接受。
其次,从化学性质来看,乙醇具有许多特殊的反应性。
乙醇具有酸碱性质,可以与碱反应生成乙醇钾或乙醇钠,并放出氢气。
乙醇也可以与碱金属(如钠、钾)反应,生成相应的乙醇醇盐。
乙醇的羟基也可以与酸反应生成乙酸盐。
乙醇还具有氧化性,能够被氧化剂(如酸性高锰酸钾或酸性二氧化氯)氧化为乙酸或醛。
乙醇还可以被还原剂(如锂铝氢化物或亚砜)还原为醛或烷烃。
乙醇的合成一般有两种方法。
一种是通过糖类的发酵过程得到,这是一种自然界普遍存在的发酵反应。
另一种是通过石化工业中的乙烯醇法合成。
此外,乙醇还有一些其他的特殊性质。
乙醇可以吸附水分,其含水量可以通过蒸馏等方法进行控制。
乙醇具有一定的毒性,过量饮用乙醇会对人体造成中枢神经系统和肝脏的损害。
总之,乙醇作为一种重要的化合物,具有丰富的化学性质。
了解乙醇的结构和性质对于深入理解其在工业和日常生活中的应用起到重要的作用。
乙醇和乙酸的结构与性质乙醇(C2H5OH),也被称为酒精,是最简单的醇类化合物。
乙醇的结构由乙基基团和一个羟基组成,它的化学式为C2H5OH,分子式为CH3CH2OH。
在乙醇分子中,碳原子通过共价键与氢原子和氧原子相连接。
乙基基团是一个碳原子和三个氢原子组成的基团,而羟基是一个氧原子和一个氢原子组成的基团。
乙醇分子中的碳原子是一个 sp3 杂化的碳原子。
乙醇具有无色、具有冰镇酒精的特有气味的液体。
乙醇是可溶的,可以与水、醚和大多数有机溶剂混合。
它的熔点为-114.14°C,沸点为78.24°C,密度为0.789 g/cm3乙醇的性质:1.对于人类来说,乙醇是一种中毒物质。
当人体摄取乙醇时,它会通过肝脏进行代谢,进而变成醋酸和二氧化碳,并最终以能量的形式释放出来。
2.乙醇可被氧化成乙醛,然后继续被氧化成乙酸。
乙酸(CH3COOH),也被称为醋酸,是一种有机酸。
乙酸的结构由一个乙基基团和一个羧基组成,它的化学式为CH3COOH。
在乙酸分子中,乙基基团是一个由一个碳原子和三个氢原子组成的基团,而羧基是一个由一个碳原子、一个氧原子和一个氢原子组成的基团。
乙酸分子中的碳原子是一个 sp2 杂化的碳原子。
乙酸是无色液体,具有强烈的刺激性气味。
它是可溶于水的,与醚和许多有机溶剂相容。
乙酸的熔点为16.635°C,沸点为118.1°C,密度为1.049 g/cm3乙酸的性质:1.在水中部分解为正离子氢离子和乙酸根离子。
这使得乙酸具有酸性反应,能与碱反应生成盐和水。
例如,乙酸与氢氧化钠反应生成乙酸钠和水。
2.乙酸可以与醇类反应,生成酯。
这个过程被称为酯化反应。
酯是由羧基的氧原子和醇的氧原子之间形成的酯键连接的。
在实际应用中,乙醇和乙酸都有广泛的用途。
乙醇被广泛用作溶剂、消毒剂和燃料。
乙酸主要用作化学中间体,在制药、涂料、食品和饮料等方面都有应用。
总之,乙醇和乙酸是两种重要的有机化合物,它们具有不同的结构和性质。
两种重要的有机物---乙醇教学目标:1.知识目标(1)使学生掌握乙醇的结构和化学性质;(2)通过分析乙醇分子结构在化学反应中的变化,使学生了解羟基官能团的结构对乙醇的特性起着决定性的作用,同时乙基对羟基也有一定的影响,使乙醇中的羟基有它自身的特点。
2.能力目标:培养学生分析、推理的能力和实验观察、操作能力。
3.德育目标:培养学生学会运用辨证唯物主义观点分析问题的能力。
4.情感目标:培养学生学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙和和谐。
教学重点:1.乙醇分子的结构分析2.乙醇性质和用途教学难点:乙醇分子的结构分析教学方法:1.实验、启思、引探 2.实验和微观模拟相结合学习方法:1.运用实验数据进行分析、推断的方法2.运用对比、类推的方法教学程序设计:教学过程:<引入新课>成功、快乐的时候,人们会想到它——会须一饮三百杯;失败、忧愁的时候,人们也会想到它——举杯浇愁愁更愁。
它就是酒,俗名酒精,学名乙醇。
我国是世界上最早学会酿酒和蒸馏技术的国家,酿酒的历史已有4000多年,我国的酒文化丰富多彩,著名诗句“借问酒家何处有,牧童遥指杏花村”、“葡萄美酒夜光杯”等早已脍炙人口。
随着科学技术的进步,人们逐渐加深了对乙醇的认识,发现乙醇有相当广泛的用途。
提出问题:用途都取决于性质,而其性质又取决于其结构。
那么,乙醇有什么样的结构和性质呢?这节课我们就来学习这些内容。
一、乙醇的物理性质1、无色、有特殊香味的液体2、沸点78℃,易挥发,比水轻3、能与水以任意比互溶,并能溶解多种无机物和有机物4、工业酒精:96% 无水酒精:≥99.5%〈讲述〉通过乙醇燃烧的实验测定,已知乙醇的分子式为C2H6O。
根据我们学过的碳四价的原则,请同学们推测出乙醇可能的结构式:或者〈提问〉到底那一个正确呢?〈学生实验〉钠和乙醇的反应根据实验数据,乙醇和足量钠反应放出氢气的定量实验关系式(2C2H5OH——H2),证明乙醇的结构式应该为前者。
(人教必修2)3.3.1《生活中两种常见的有机物》教学设计第一课时乙醇的结构与性质【情景导入】“无酒不成席”,当今社会酒已经成为人们餐桌上常见的饮品之一。
中国是最早酿酒的国家,中国的酒文化源远流长,有许多关于酒的脍炙人口的诗句,如:明月几时有,把酒问青天。
葡萄美酒夜光杯,欲饮琵琶马上催。
白日放歌须纵酒,青春做伴好还乡……这些咏叹酒的诗句证明酒是一种奇特而富有魅力的饮料,哪么其主要成分是什么呢?下面我们来细品一下它那“令人陶醉的醇香”吧!【板书】活动一:乙醇的分子结构及烃的衍生物【探究】:已知4.6克无水乙醇在氧气中完全燃烧,只生成8.8克CO2和5.4克H2O,则无水乙醇中含有哪几种元素?能确定其分子式吗?【交流】8.8克CO2 中含有C元素2.4克,5.4克H2O中含有H元素0.6克,则4.6克无水乙醇还含有O元素1.6克。
故乙醇中C、H、O原子个数比为:2∶ 6∶ 1,其最简式(实验式)为:C2H6O。
若要确定乙醇的分子式,还需要知道其相对分子质量,实验测得乙醇的相对分子质量为46,则可知其分子式为C2H6O。
【思考】阅读教材P74页内容,结合原子的成键规律,思考分子式为C2H6O的有机物有哪些可能的结构?【交流】乙醇分子分子式C2H6O,分子中有6个氢原子,根据我们学过的碳四价的原则,可能的结构式有两种:,其结构特征分别是甲式含有—OH原子团,乙式含有R —O—R(烃基)原子团。
【实验探究】完成教材P73实验3-2,并将实验现象记录在下面表格内。
【交流投影】实验操作实验现象①钠开始沉于试管底部,最终慢慢消失,产生无色可燃性气体;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实验结论乙醇与钠反应生成H2,说明乙醇分子里含有不同于烃分子里的氢原子存在,即乙醇的结构简式应该为CH3CH2OH,可以看成是乙烷中的1个氢原子被原子团-OH(羟基)所取代后的产物。
化学方程式:2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑注意:根据金属钠保存方法也可以说明金属钠不能与烷烃反应。
乙醇•定义:乙醇的结构简式为C2H5OH,俗称酒精,它在常温、常压下是一种易燃、易挥发的无色透明液体,它的水溶液具有特殊的、令人愉快的香味,并略带刺激性。
乙醇的用途很广,可用乙醇来制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。
医疗上也常用体积分数为70%——75%的乙醇作消毒剂等。
性状:无色透明液体(纯酒精),有特殊香味的气味,易挥发。
能与水、氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶,相对密度(d15.56)0.816,易燃,蒸气能与空气形成爆炸性混合物。
危险特征:本品易燃,其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。
遇明火、高热能引起燃烧爆炸。
与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。
在火场中,受热的容器有爆炸的危险。
其蒸气比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃。
•乙醇的性质:1. 物理性质:性状无色透明、易燃易挥发液体。
有酒的气味和刺激性辛辣味。
熔点-117.3℃沸点78.32℃相对密度0.7893闪点14℃溶解性溶于水、甲醇、乙醚和氯仿。
能溶解许多有机化合物和若干无机化合物。
2. 化学性质:氧化反应(1)燃烧:发出淡蓝色火焰,生成二氧化碳和水(蒸气),并放出大量的热,不完全燃烧时还生成一氧化碳,有黄色火焰,放出热量完全燃烧:C2H5OH+3O22CO2+3H2O不完全燃烧:2C2H5OH+5O22CO2+2CO+6H2O•安全措施:泄漏:迅速撤离泄漏污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服。
尽可能切断泄漏源,防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。
小量泄露:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。
也可用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。
大量泄露:构筑围堤或挖坑收容;用泡沫覆盖,降低蒸气灾害。
用防爆泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。
灭火方法:燃烧性:极易燃灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
灭火注意事项:尽可能将容器从火场移至空旷处。
教学目标:
1.知识目标
(1)使学生掌握乙醇的结构和化学性质;
(2)通过分析乙醇分子结构在化学反应中的变化,使学生了解羟基官能团的结构对乙醇的特性起着决定性的作用,同时乙基对羟基也有一定的影响,使乙醇中的羟基有它自身的特点。
2.能力目标:培养学生分析、推理的能力和实验观察、操作能力。
3.德育目标:培养学生学会运用辨证唯物主义观点分析问题的能力。
4.情感目标:培养学生学习化学的兴趣,感受化学世界的奇妙和和谐。
教学重点:
1.乙醇分子的结构分析
2.乙醇性质和用途
教学难点:
乙醇分子的结构分析
教学方法:
1.实验、启思、引探
2.实验和微观模拟相结合
学习方法:
1.运用实验数据进行分析、推断的方法
2.运用对比、类推的方法
教学程序设计:
教学过程:
<引入新课>
成功、快乐的时候,人们会想到它——会须一饮三百杯;失败、忧愁的时候,人们也会想到它——举杯浇愁愁更愁。
它就是酒,俗名酒精,学名乙醇。
我国是世界上最早学会酿酒和蒸馏技术的国家,酿酒的历史已有4000多年,我国的酒文化丰富多彩,著名诗句“借问酒家何处有,牧童遥指杏花村”、“葡萄美酒夜光杯”等早已脍炙人口。
随着科学技术的进步,人们逐渐加深了对乙醇的认识,发现乙醇有相当广泛的用途。
〈投影展示〉酒精的各种用途。
提出问题:
这些用途都取决于乙醇的性质,而其性质又取决于其结构。
那么,乙醇有什么样的结构和性质呢?这节课我们就来学习这些内容。
〈投影展示〉
一、乙醇的物理性质
1、无色、有特殊香味的液体
2、沸点78℃,易挥发,比水轻
3、能与水以任意比互溶,并能溶解多种无机物和有机物
4、工业酒精:96% 无水酒精:≥99.5%
〈讲述〉通过乙醇燃烧的实验测定,已知乙醇的分子式为C2H6O。
根据我们学过的碳四价的原则,请同学们推测出乙醇可能的结构式:
或者
〈提问〉到底那一个正确呢?
〈学生实验〉钠和乙醇的反应
根据实验数据,乙醇和足量钠反应放出氢气的定量实验关系式(2C2H5OH ——H2),证明乙醇的结构式应该为前者。
二、乙醇的结构
而且根据乙醇和生成氢气的关系式,推断断键的部位为羟基中的O—H 键。
并适时展示乙醇的结构模型,强化学生对乙醇结构的印象。
〈提出新的问题〉为什么羟基中的O—H键会断裂?其他地方的键有断裂的可能吗?
强调:
(1)乙醇分子从结构上看是乙烷分子的一个氢原子被羟基取代后的产物,但其分子中的共价键种类却比乙烷分子的多,化学性质也更复杂。
(2)由于受非金属性比较强的氧原子的影响,使得①和氧直接相邻的O —H键、C—O键极性较强,容易断裂;②和氧不直接相邻的C—H键极性也相应增强,在化学反应中,上述化学键都有断裂的可能。
但是①是主角,可以单独断裂,②是配角,一般和①组合在一起断裂。
由断键部位的组合,推出乙醇的众多化学性质(需要加以实验证明):
三、乙醇的化学性质
展示乙醇和钠反应的微观模拟,并要求学生写出该反应的化学方程式。
〈学生思考〉乙醇能否与K、Na、Mg、Al等活泼金属发生类似的反应?
从而提出乙醇的第一个化学性质——
1、1、与活泼金属的反应(O—H键单独断裂)。
〈提问〉回顾钠与水反应的情况,与上述反应对比。
〈结论〉得出H原子和—C2H5对—OH产生不同影响,使水分子中的H 更易电离的结论。
说明有机物中基团之间是相互影响的。
2、与HX的取代反应(C—O键单独断裂)。
课件展示乙醇和HBr反应的微观模拟。
指明反应的类型。
3、乙醇的催化氧化(H—O键与相邻较近的C—H键的组合断裂)。
〈指出〉对于乙醇的氧化反应,结合学生的日常经验,简单说明乙醇的燃烧是一个剧烈的氧化反应。
当条件改变时,同样是乙醇和氧气,发生的氧化反应却大相径庭。
〈学生实验〉乙醇的催化氧化实验。
提示学生注意观察以下要点:
①①变黑的铜丝插入乙醇后,颜色如何变化?
②②反复操作后,试管内液体的气味有何变化?
写出方程式:
说明Cu的催化作用。
指出乙醇和乙醛的结构式的不同,让学生思考此时的可能的断键部位。
(在C和O之间形成双键)
动画演示其微观过程。
[思考] (CH3)2CHOH (CH3)3COH能否被催化氧化。
4、乙醇的消去反应(C—O键与相邻较近的C—H键的组合断裂)。
写出方程式。
微观模拟断键过程。
并强调反应的条件和消去反应的概念。
〈思考迁移〉
下列物质中能发生消去反应的有
A、CH3OH
B、
C、D、
5、乙醇的分子间脱水反应(H—O键与C—O键的组合断裂)。
写出方程式。
微观模拟断键过程。
强调反应的条件和反应的类型。
〈小结〉课件总结乙醇的化学性质(强调不同的断键部位)。
引出“官能团”的概念。
〈提出新问题〉我们学习了乙醇的性质,那么,我们熟悉的甲醇与乙醇是什么关系?他的性质与乙醇有联系吗?欲知后事如何,且听下回分解。
四、乙醇的用途
通过指导学生看书了解,培养学生的自学能力。
〈课堂巩固训练〉
1.A、B、C三种醇分别与足量金属钠的反应,在相同条件下产生相同体积的H2,耗醇的物质的量之比为2:3:6,则三种醇中 OH数目之比为
A.3:2:1
B.3:1:2
C.2:1:3
D.2:6:3
2.下列反应属于取代反应的是:
A.乙醇与浓H
2SO
4
加热到170℃B.乙醇与溴化氢反应
C.乙醇与氧气反应生成醛D.乙醇与金属钠反应3.乙醇分子中不同的化学键如右图:关于乙醇在各自种不同反应中断裂键的说明不正确的是:
A.和金属钠反应键①断裂
B.和氢溴酸反应时键①断裂
C.和浓硫酸共热140℃时键①或键②断裂;170℃时键②⑤
断裂
D.在Ag催化下和O
2
反应键①③断裂
〈网上相关资源〉
/gaozhong/soft/37.htm
/index.htm。