人教版高中化学必修二331 乙醇.docx

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人教版高中化学必修二331乙醇

3.3.1乙醇（人教版必修2）

【典例导悟】

【典例1】

（1）乙醇和钠的反应与水和钠的反应在反应现象上的区别是___________；这说明___________。

（2）无水乙醇仍含有少量水。

将5gMg和0.5gI2（I2为催化剂）放入一个2L的烧杯中，注入75mL无水乙醇，缓缓加热，有小气泡逸出。

写出此时可能发生的化学反应方程式___________________________。

继续加热回流到镁条全部溶解。

再加入900mL无水乙醇，回流30min，再直接蒸出乙醇，可得99.95%的酒精。

写出有关的化学方程式_____________________。

【规范解答】乙醇与钠反应不如水与钠反应剧烈，说明乙醇分子中羟基上的H原子不如H2O中H原子活泼，又知Mg+2H2O

Mg（OH）2+H2↑。

而CH3CH2OH也可与Mg反应，

2CH3CH2OH+Mg

（CH3CH2O）2Mg+H2↑。

反应生成的（CH3CH2O）2Mg与H2O可反应，生成CH3CH2OH，因为H2O中氢原子活性大于CH3CH2OH。

【变式训练】A、B、C三种醇同足量的金属钠完全反应，在相同的条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2,则A、B、C三种醇分子里羟基数之比是（　）

A.3∶2∶1　　B.2∶6∶3　　C.3∶1∶2　　D.2∶1∶3

【解析】选D。

三种醇与足量Na反应，产生相同体积的

H2，说明这三种醇各自所提供的—OH数目相同，为方便计

算，设所提供—OH的数目为a，由于三种醇物质的量之比

为3∶6∶2，所以各醇分子中—OH数之比为∶∶　

=2∶1∶3。

【典例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明不正确的是

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

【思路点拨】解答该题要做到以下两点：

（1）明确乙醇的典型反应——与钠反应、催化氧化、燃烧。

（2）分析反应物与产物，确定断键位置。

【自主解答】选C。

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。

【互动探究】根据CH3CH2OH催化氧化的实质分析哪种醇催

化氧化的产物为

？

提示：

根据醇催化氧化的实质即

【学业达标训练】

1.（2010·湛江高一检测）下列哪一个分子模型不属于比例模型（　）

【解析】选C。

比例模型是用不同体积的小球表示不同的原子大小，用于表示分子中各原子的相对大小和结合顺序，故A、B、D正确，而C项为CH4的球棍模型。

2.（多选）下列说法中正确的是（　）

A.醇的官能团是羟基

B.羟基和氢氧根离子含有相同的化学式和结构式

C.在氧气中燃烧只生成二氧化碳和水的有机物不一定是烃

D.乙醇与钠反应生成氢气，此现象说明乙醇具有酸性

【解析】选A、C。

醇的官能团为羟基，化学式为—OH，电

子式为

，而氢氧根离子为OH-，电子式为

，所以羟基与氢氧根离子不同，A正确，B错误；烃的含氧衍生物完全燃烧也只生成CO2和H2O，C正确；乙醇不能电离，故D错误。

3.为了节约能源，倡导环保，2010年达喀力拉力赛将会有全新的燃烧乙醇燃料的全新组别赛事。

下列选项中说明乙醇作为燃料的优点是（　）

①燃烧时发生氧化反应

②充分燃烧的产物不污染环境

③乙醇是一种可再生能源

④燃烧时放出大量热量

A.①②③　　　B.①②④　　　C.①③④　　　D.②③④

【解析】选D。

乙醇作为燃料主要是因为：

①燃烧放热多；②燃烧无污染物排放；③乙醇又是一种可再生能源，而燃烧时发生氧化反应只是乙醇的反应原理，不是优点。

4.将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】选C。

铜片灼热后生成氧化铜，硝酸、盐酸能使氧化铜溶解，铜片的质量减小。

乙醇可实现氧化铜到铜的转变：

C2H5OH+CuO　　CH3CHO+Cu+H2O，铜片的质量不变。

石灰水不与氧化铜反应，铜片质量增加。

△

5.（多选）下列说法正确的是（　）

A.检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，如变蓝则含水

B.除去乙醇中的微量水可加入金属钠，使其完全反应

C.获得无水乙醇的方法通常采用先用浓H2SO4吸水，然后再加热蒸馏的方法

D.获得无水乙醇的方法通常采用先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏的方法

【解析】选A、D。

乙醇、水均能与金属钠反应，故B选项错误；浓硫酸和乙醇混合加热，会发生化学反应，故C选项错误。

6.（2010·临沂高一检测）类比乙烯和乙醇的化学性质，推测丙烯醇（CH2==CH—CH2OH）可发生的化学反应有（　）

①加成反应　　②氧化反应　　③燃烧　　④加聚反应　⑤取代反应　　⑥与Na2CO3溶液反应放出CO2

A.只有①②③⑥　　　B.只有①②③④

C.只有①③④⑥　　　D.①②③④⑤

【解析】选D。

丙烯醇分子中含碳碳双键和醇羟基，故应具有烯烃和醇的性质，但不具有酸性，以上反应中，除⑥外均可发生。

7.区别乙醇、苯和四氯化碳，最简单的方法是（　）

A.加酸性高锰酸钾溶液后振荡，静置

B.与乙酸在有浓硫酸存在的条件下加热

C.加蒸馏水后振荡，静置

D.加硝酸银溶液后振荡，静置

【解析】选C。

利用乙醇与水以任意比互溶，苯和四氯化碳均难溶于水，但密度：

苯<水<四氯化碳，因此加蒸馏水后振荡，静止，不分层的为乙醇，油层在上层的为苯，油层在下层的为四氯化碳，该方案为最简单的方法。

8.（2010·汕头高一检测）乙烯和乙醇的混合气体VL，完全燃烧后生成CO2和H2O，消耗相同状态下的氧气3VL，则混合气体中乙烯和乙醇的体积比（　）

A.1∶1　　　B.2∶1　　　C.1∶2　　　D.任意比

【解析】选D。

C2H4～3O2，C2H6O～3O2，1体积的乙烯和乙醇均需3体积的氧气，所以二者可以任意混合。

9.通过粮食发酵可获得某含氧有机化合物X，其相对分子质量为46,其中碳的质量分数为52.2%,氢的质量分数为13.0%。

（1）X的分子式是__________；

（2）X与金属钠反应放出氢气，反应的化学方程式是__________（有机物用结构简式表达）；

（3）X与空气中的氧气在铜或银催化作用下反应生成Y，Y的结构简式是__________;

（4）X与高锰酸钾酸性溶液反应可生成Z，Z的名称为__________。

【解析】

（1）由题意知氧的质量分数为

1-52.2%-13.0%=34.8%，

则碳、氢、氧原子个数分别为：

（2）因与钠反应生成H2，所以X为乙醇；

（3）乙醇能被氧化为乙醛，所以Y为乙醛；

（4）根据题意知Z为乙酸。

答案：

（1）C2H6O

（2）2CH3CH2OH+2Na

2CH3CH2ONa+H2↑

（3）CH3CHO　　　（4）乙酸

10.（2010·杭州模拟）为了探究乙醇和金属钠反应的原理，做了如下四个实验：

实验一：

向小烧杯中加入无水乙醇，再放入一小块金属钠，观察现象，并收集产生的气体。

实验二：

设法检验实验一收集到的气体。

实验三：

向试管中加入3mL水，并加入一小块金属钠，观察现象。

实验四：

向试管中加入3mL乙醚（CH3CH2OCH2CH3），并加入一小块金属钠，发现无任何现象发生。

回答以下问题：

（1）简述实验二中检验气体的实验方法及作出判断的依据：

____________________。

（2）从结构上分析，该实验选取水和乙醚做参照物的原因是_____________。

（3）实验三的目的是欲证明__________；实验四的目的是欲证明__________；根据实验三和实验四的结果，可以证明乙醇和金属钠反应的化学方程式应为________________。

【解析】乙醇与钠反应产生的气体有两种可能——H2或O2，若检验该气体可收集后靠近明火，若能燃烧或发出爆鸣声，则该气体是氢气，否则是氧气。

根据乙醇的结构分析知选取水和CH3CH2OCH2CH3做参照物的原因是它们分别含有—OH和CH3CH2—；然后再证明羟基上的氢和钠能反应，乙基上的氢与Na不能反应。

答案：

（1）将收集到的气体点燃，若能燃烧或发出爆鸣声则证明该气体是氢气

（2）乙醇分子中含有乙基和羟基，而水分子中含羟基，乙醚分子中含有乙基

（3）羟基氢可和钠发生置换反应

乙基上的氢不能和钠发生置换反应

2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑

【素能综合检测】

一、选择题（本题包括有5小题，每小题4分，共20分）

1.下列试剂中，能用于检验酒精中是否含有水的是（　）

A.CuSO4·5H2O　　　　B.无水硫酸铜

C.浓硫酸　　　　　　D.金属钠

【解析】选B。

无水CuSO4遇水变蓝生成CuSO4·5H2O可用来检验H2O的存在，浓H2SO4能吸收水，但不能检验，而金属钠与乙醇及水均能反应，无法鉴别，故只有B正确。

2.（2010·九江高一检测）下列反应属于取代反应的是（）

【解析】选B。

依据取代反应的定义可判断出只有B项为取代反应，C、D为氧化反应。

3.酿酒技术是我国古代的化学成就之一。

我国早在公元前2200年就能造酒，人类饮酒的历史也随着酒的产生一直延续到现在，酒与化学是密切相关的。

下列关于乙醇的说法正确的是（　）

A.乙醇在水溶液中能电离出少量的H+，所以乙醇是电解质

B.乙醇结构中有—OH，所以乙醇显碱性

C.乙醇分子中只有烃基上的氢原子可被钠置换出来

D.乙醇是一种很好的溶剂，能溶解许多无机化合物和有机化合物，人们用白酒浸泡中药制成药酒就是利用了这一性质

【解析】选D。

乙醇的结构简式为CH3CH2OH，是非电解质，既不能电离出H+，也不能电离出OH-，故A、B错误；乙醇与Na反应时是较活泼的羟基氢发生反应，C错误；乙醇是一种很好的溶剂，用途广泛，D正确。

4.（2010·六安高一检测）某乙醇的水溶液中，乙醇所含的氢原子与水所含的氢原子数相等，该溶液中乙醇的质量分数为（　）

A.78%　　　B.46%　　　C.23%　　　D.11.5%

【解析】选B。

设二者均含有6mol氢原子，则n（C2H5OH）=1mol,n（H2O）=3mol,则乙醇的质量分数为

　　　　　　　　　　　选B。

5.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得CO、CO2和水的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，则CO的质量为（　）

A.4.5g　　　　B.2.2g

C.1.4g　　　　D.在2.2g与4.4g之间

【解析】选C。

由C2H6O　～　3H2O

　　　　　　　0.2mol　

则：

n（C）=n（CO）+n（CO2）=0.2mol×2

且：

n（CO）×28g·mol-1+n（CO2）×44g·mol-1=

27.6g-10.8g

得出n（CO）=0.05mol

m（CO）=n（CO）×28g·mol-1=0.05mol×28g·mol-1

=1.4g，故选C。

二、非选择题（本题包括3小题，共30分）

6.（8分）等物质的量的下列物质①甲醇（CH3OH）②乙醇（CH3CH2OH）③乙二醇（

）④丙三醇

（　

），用物质的编号填空：

（1）在空气中完全燃烧时，消耗氧气的质量由多到少的顺序_____，反应中生成CO2的体积（相同状况）由小到大的顺序_____。

（2）分别与足量的金属钠反应，放出H2的体积（相同状况）由少到多的顺序是_____。

【解析】

（1）耗氧计算可先将四种物质改写成CxHy·nH2O的形式。

甲醇CH2·H2O　　乙醇C2H4·H2O

乙二醇C2H2·2H2O　　丙三醇C3H2·3H2O

可判断1mol四种物质完全燃烧消耗氧气分别为1.5mol、3mol、2.5mol、3.5mol故顺序为④②③①。

生成CO2的体积只与碳原子数有关，与H、O原子个数无关，故顺序为①＜②=③＜④。

（2）与足量金属钠反应生成H2体积与原分子中羟基个数有关，羟基数目越多生成H2的体积越大，故由少到多顺序为①=②＜③＜④。

答案：

（1）④＞②＞③＞①　　①＜②=③＜④

（2）①=②＜③＜④

7.（10分）已知0.2mol有机物和0.4molO2在密闭容器中燃烧后产物为CO2、CO和H2O（g）。

产物经过浓H2SO4后，质量增加10.8g；再通过灼热的CuO，充分反应后，CuO质量减轻3.2g，最后气体再通过碱石灰被完全吸收，质量增加17.6g。

（已知两个羟基连在同一个碳原子上不稳定会自动失去一个水）

（1）试通过计算推断该有机物的分子式；

（2）若0.2mol该有机物恰好将与9.2g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式；

（3）若改为0.2mol该有机物恰好将与4.6g金属钠完全反应，试确定该有机物的结构简式。

［实验·探究］

8.（12分）甲、乙两同学欲验证乙醇的性质，现做如下实验：

Ⅰ.甲同学做乙醇的催化氧化实验并考查催化剂的催化机理，现设计了如图装置（夹持装置仪器已省略），

其实验操作为：

先按图安装好，关闭活塞a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开活塞a、b、c，通过控制活塞a和b，而有节奏（间歇性）地通入气体，即可在M处观察到明显的实验现象。

试回答以下问题：

（1）A中发生反应的化学方程式：

_____，

B的作用：

_____；C中热水的作用：

_____。

（2）M处发生反应的化学方程式为：

_____。

（3）从M管中可观察到的现象：

_____。

从中可认识到该实验过程中催化剂_____（填“参加”或“不参加”）了化学反应，还可以认识到催化剂起催化作用需要一定的_____。

（4）实验一段时间后，如果撤掉酒精灯，反应_____（填“能”或“不能”）继续进行，其原因是：

_____。

Ⅱ.乙同学进行乙醇的沸点测定实验，设计装置如图，回答下列问题：

（1）盛乙醇的试管应浸入水浴中，水浴的温度应保持在_____。

A.100℃　　B.78.5℃　　C.80℃　D.50℃

（2）测乙醇沸点时为什么不把整个试管浸在水里_____

为什么塞子上要有个豁口_____

【解析】Ⅰ.A装置的作用是产生O2，化学方程式为

2H2O2

2H2O+O2↑，B中浓H2SO4干燥O2，C处热水浴作用

是使乙醇变为蒸气进入M处参加反应，在M中乙醇被催化氧

化，化学方程式为2CH3CH2OH+O2

2CH3CHO+2H2O，生成的

CH3CHO在F中收集，通过M中铜丝的颜色变化现象说明催化

剂参与化学反应，同时还需要一定的温度。

因该反应为放

热反应，故撤去酒精灯，该反应仍能进行。

Ⅱ.在做测乙醇沸点的实验时应考虑必须使乙醇充分汽化，故水浴中应保持100℃，即沸水，测沸点时应在常压下，若试管封闭，则试管内压强增大。

若将整个试管浸入水中，则试管内温度会升高，不能表示沸点。

答案：

Ⅰ.

（1）2H2O2

2H2O+O2↑

干燥O2　　使D中乙醇变为蒸气进入M中参加反应

（2）2CH3CH2OH+O2

2CH3CHO+2H2O

（3）受热部分的铜丝由于间歇性地鼓入氧气而交替出现变黑、变红的现象　　参加　　温度

（4）能　　乙醇的催化氧化反应是放热反应，反应放出的热量维持反应继续进行

Ⅱ.

（1）A　　

（2）因为若将整个试管浸在沸水里，所测的温度为沸水的温度，而不是乙醇蒸气的温度　　盛乙醇试管的塞子上留有豁口是使试管内外大气相通，压强相等