高中化学第3章重要的有机化合物第3节饮食中的有机化合物第1课时乙醇学案鲁科版高一必修Word文件下载.docx
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C．由于乙醇能够以任意比溶于水，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
答案 A
解析 由于乙醇与水互溶，故不能用分液的方法除去乙醇中的水。
易错警示
乙醇与水以任意比互溶，因此乙醇不能用做从碘水中提取碘的萃取剂；
除去乙醇中的水应加生石灰，然后蒸馏，不能用分液的方法。
例2
决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是（ ）
A．羟基（—OH）
B．乙基（—CH2CH3）
C．氢氧根离子（
）
D．氢离子（H＋）
解析 羟基是乙醇的官能团，决定乙醇的主要化学性质。
乙醇中不含OH－和H＋，OH－电子式为
。
思维启迪——羟基和氢氧根离子的区别
羟基（—OH）呈电中性，不稳定，不能独立存在，必须和其他的原子或原子团相结合，如H2O（HO—H），其电子式为
；
OH－为带一个单位负电荷的离子，稳定，能独立存在于水溶液或离子化合物中，其电子式为
二、乙醇的化学性质
1．乙醇与金属钠的反应
水与钠反应
乙醇与钠反应
实验现象
钠变化
钠粒浮于水面，熔成闪亮的小球，并快速地四处游动，很快消失
钠粒开始沉于试管底部，未熔化，最终慢慢消失
声现象
有“嘶嘶”的声响
无声响
气体检验
点燃，发出淡蓝色的火焰
剧烈程度
钠与水剧烈反应
钠与乙醇缓慢反应
实验结论
密度大小
ρ（Na）＜ρ（H2O）
ρ（Na）＞ρ（C2H5OH）
反应方程式
2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑
2Na＋2CH3CH2OH―→
2CH3CH2ONa＋H2↑
反应实质
氢原子被置换
羟基氢原子被置换
羟基氢
活泼性
水中氢原子＞乙醇羟基氢原子
2.乙醇的氧化反应
（1）乙醇的燃烧
乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热。
（2）乙醇的催化氧化
①实验现象：
把一段绕成螺旋状的铜丝，放在酒精灯外焰上烧至红热时铜丝表面变黑色；
趁热将铜丝插入乙醇中，铜丝立即变成红色；
重复上述操作几次，原有的乙醇气味消失，有带有强烈刺激性气味的物质生成。
②实验原理：
2Cu＋O22CuO（铜丝变黑）
CH3CHO＋H2O＋Cu（铜丝由黑变红）
乙醇催化氧化成乙醛的化学方程式为：
2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，在反应中Cu做催化剂。
（3）乙醇与强氧化剂反应
①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，被直接氧化为乙酸。
②酸性重铬酸钾溶液遇乙醇后，溶液由橙色变为绿色，该反应可以用来检验司机是否酒后驾车。
乙醇反应时化学键的断裂
化学反应
键的断裂
与钠反应
断①键
燃烧
断①②③④⑤键
催化氧化
断①③键
例3
（2018·
烟台高一检测）关于乙醇的说法中正确的是（ ）
A．乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶于水，可以电离出OH－而显碱性
B．乙醇完全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稳，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
答案 D
解析 乙醇不能电离出OH－，—OH和OH－是完全不同的粒子；
乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性；
乙醇与钠反应可以产生氢气，此时，并不是氢离子的性质，不能说明乙醇显酸性；
乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。
思维启迪
乙醇是非电解质，乙醇溶于水不电离，显中性，且不与NaOH溶液反应；
乙醇与活泼金属钠的反应属于置换反应，只有—OH上的氢原子被置换，其定量关系：
2CH3CH2OH～2Na～H2。
例4
硬质试管中铜网的质量为mg，将硬质试管放在酒精灯上加热至铜网变红热，迅速投放到下列溶液中：
①澄清石灰水；
②盐酸；
③乙醇；
④稀HNO3。
反复几次后，洗涤干燥铜网，再进行称量，则：
（1）质量大于mg的有________。
（2）质量等于mg的有________。
（3）质量小于mg的有________。
答案
（1）①
（2）③ （3）②④
解析 Cu―→CuO质量增加，与①不反应，其质量大于mg；
与盐酸、稀HNO3反应分别生成CuCl2、Cu（NO3）2，质量减小；
在乙醇催化反应中，铜为催化剂，质量不变。
规律总结
（1）符合RCH2OH的醇均能被催化氧化为RCHO，若醇分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子则不能被催化氧化。
（2）利用乙醇的催化氧化反应，可除去铜丝表面的CuO，且铜的质量不减少。
乙醇的重要性质：
与水互溶飘清香，电离水比乙醇强。
钠粒投入放氢气，催化请铜来帮忙。
1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×
”）
（1）75%（体积分数）的乙醇溶液常用于医疗消毒（√）
（2）乙醇是人类新发现的一种化石能源（×
（3）乙醇可作为提取碘水中碘的萃取剂（×
（4）将钠块放入乙醇中，钠块表面剧烈放出气体，听到嘶嘶的响声（×
（5）乙醇能使酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液退色（×
（6）乙醇分子中含有—OH，所以乙醇显碱性（×
（7）乙醇能电离出H＋，所以乙醇是电解质，能与NaOH溶液反应（×
（8）羟基和氢氧根离子具有相同的化学式和电子式（×
（9）在氧气中燃烧生成CO2和H2O的有机物一定不是烃的衍生物（×
（10）1mol乙醇与足量钠反应生成3molH2（×
2．可以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．胆矾
解析 无水硫酸铜若由白色变为蓝色，则能确定水的存在。
3．（2017·
哈尔滨六中期末）向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠，下列对该实验现象的描述中正确的是（ ）
A．钠块沉在乙醇液面之下
B．钠块熔化成小球
C．钠块在乙醇的液面上游动
D．向烧杯中滴入几滴酚酞溶液变红色
解析 钠的密度比乙醇的大，故A正确、C错误；
钠与乙醇反应产生氢气比较缓慢，放出的热量不足以使钠熔化，故B错误；
烧杯中无OH－产生，加酚酞溶液不变红色，故D错误。
4．乙醇分子中的各化学键如下图所示，下列关于乙醇分子在各种反应中断裂键的说法不正确的是（ ）
A．和金属钠反应时断裂①键
B．在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③键
C．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
D．乙醇是电解质，在水中断裂①键电离出氢离子
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；
乙醇催化氧化成乙醛时，断裂①和③化学键，B项正确，乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂，C项正确；
乙醇是非电解质，在水中键①不断裂，不能电离出氢离子，D项错误。
5．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酸性K2Cr2O7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乙醇是烃的含氧衍生物
A．②④B．②③
C．①③D．①④
答案 C
解析 乙醇沸点低，易挥发，可以随呼吸呼出，故易被检测。
K2Cr2O7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身生成Cr3＋，说明乙醇具有还原性。
6．某种烃的衍生物分子式为C2H6O，下面是探讨其分子结构的过程，请回答相关问题：
（1）按价键理论，写出C2H6O可能有的结构式（用A、B、C……标明序号）________________。
（2）取一定量的C2H6O与足量的金属钾反应，收集产生的气体，当完全反应时，C2H6O与产生的气体物质的量之比为2∶1。
①产生的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧产物通入无水硫酸铜，固体变蓝色；
通入澄清石灰水，不变浑浊，则C2H6O与钾反应产生的气体是________；
②据实验数据，可确定C2H6O的结构式为（写序号）________，推断过程是________________。
答案
（1）
（2）①H2 ②A n（C2H6O）∶n（H）＝1∶1，说明C2H6O分子中只有1个H能被置换，即有1个H与其他5个H的空间位置不同，故A式符合要求
解析
（1）由C2H6的结构式
不难推知：
C2H6O的可能结构有两种。
一种O原子插入C—H键之间，另一种O原子插入C—C键之间。
即
和
（2）由①可知产生的气体为H2；
②据数据分析不难推出n（C2H6O）∶n（H）＝1∶1，说明C2H6O中只有一个H能被置换为H2，而其他5个H则不能。
[对点训练]
题组一 烃的衍生物与官能团
1．下列有机物中，不属于烃的衍生物的是（ ）
A．
B．CH3CH2NO2
C．CH2CHBrD．CH2—CH2（聚乙烯）
解析
可看做甲苯分子中的一个氢原子被Cl原子取代；
CH3CH2NO2可看做CH3CH3分子中的一个氢原子被硝基取代；
CH2==CHBr可看做CH2==CH2分子中的一个氢原子被Br原子所取代的产物；
只有CH2—CH2不属于烃的衍生物。
2．下列关于羟基和氢氧根的说法不正确的是（ ）
A．羟基比氢氧根少一个电子
B．二者的组成元素相同
C．羟基不带电，氢氧根带一个单位负电荷
D．羟基比氢氧根性质稳定
解析 羟基和氢氧根都是由氢、氧两种元素组成，其电子式分别为
，由电子式可知A、C项正确；
羟基中氧原子未达到稳定结构，所以羟基不如氢氧根性质稳定，D项错误。
题组二 乙醇的分子结构
3．下列化学用语正确的是（ ）
A．乙醇的官能团：
B．乙醇的分子式：
C．乙烯的结构简式：
CH2CH2
D．乙烯无官能团
4．比较乙烷和乙醇的结构，下列说法错误的是（ ）
A．两个碳原子以单键相连
B．分子里都含6个相同的氢原子
C．乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D．乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
答案 B
解析 乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3CH3和CH3CH2OH，所以A、C、D项正确；
乙醇分子中的6个H原子可分为三种，所以B项错误。
题组三 乙醇的性质及应用
5．（2017·
太原高一期末）下列各种混合物，能用分液漏斗分离的是（ ）
A．水和苯B．水和乙醇
C．碘和酒精D．乙醇和汽油
解析 苯和水不互溶，能用分液漏斗分离，A正确；
乙醇和水能以任意比互溶，不能用分液漏斗分离，B错误；
碘易溶于酒精，不能用分液漏斗分离，C错误；
乙醇和汽油能互溶，不能用分液漏斗分离，D错误。
6．（2017·
武威凉州区校级期末考试）下列说法正确的是（ ）
①检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，若变蓝则含水 ②除去乙醇中微量的水可加入金属钠，使其完全反应 ③获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏 ④获得无水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏
A．①③B．②④C．①④D．③④
解析 用无水CuSO4可检验乙醇中是否有水存在，因为无水CuSO4遇水变蓝，故①正确；
乙醇和水均与金属钠反应生成H2，故②错误；
将含水的乙醇直接加热蒸馏，水也会蒸出，所得乙醇不纯，故③错误，④正确。
7．（2017·
涡阳高一检测）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．乙醇可以制饮料
C．1mol乙醇跟足量的Na反应制得0.5molH2
D．1mol乙醇燃烧生成2molCO2
解析 若乙醇中的氢原子均是相同的，则1mol乙醇和金属钠反应，可以生成3mol氢气，但实际上只能得到0.5mol氢气，所以C项正确。
8．（2017·
徐州高一检测）如图是某有机物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原子，灰色的是氧原子。
则该物质不具有的性质是（ ）
A．使紫色石蕊溶液变红B．与钠反应
C．与水互溶D．发生氧化反应
解析 根据该有机物的填充模型判断该有机物为乙醇。
A项，乙醇呈中性，不能使紫色石蕊溶液变红，符合题意；
B项，乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，不符合题意；
D项，乙醇能发生氧化反应，不符合题意。
9．按下图装置，持续通入X气体，可看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，X气体可能是（ ）
A．H2B．CO和H2
C．NH3D．CH3CH2OH（g）
解析 四个选项中的气体或蒸气都可还原CuO，且均有H2O产生，故都可满足a、b处的现象。
但要在c处得到液体，只有D符合：
CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋H2O＋Cu。
题组四 乙醇与相关物质的综合
10．（2017·
许昌高一检测）将W1g光亮的铜丝在空气中加热一段时间后，迅速伸入下列物质中，取出干燥，如此反复几次，最后取出铜丝用蒸馏水洗涤、干燥，称得其质量为W2g。
实验时由于所伸入的物质不同，铜丝的前后质量变化可能不同，下列所插物质与铜丝的质量关系正确的是（ ）
A．NaOH溶液，W1＝W2
B．无水乙醇，W1＝W2
C．NaHSO4溶液，W1＜W2
D．CO，W1＞W2
解析 铜丝在空气中加热，转变成氧化铜。
A项，氧化铜不与NaOH溶液反应，因为铜丝增加了氧的质量，即W2＞W1，故错误；
B项，乙醇与CuO发生反应：
CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O，铜丝质量不变，故正确；
C项，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，铜转变成Cu2＋，质量减少，W1＞W2，故错误；
D项，CO＋CuOCu＋CO2，铜丝质量不变，W1＝W2，故错误。
11．（2017·
张家口高一检测）A、B、C三种醇同足量的金属钠反应，在相同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三种醇分子中羟基数之比是（ ）
A．3∶2∶1B．2∶6∶3
C．3∶6∶2D．2∶1∶3
解析 由题意可知，三种醇消耗的羟基总数相等，设A、B、C三种醇分子中的羟基数分别为x，y，z，则3x＝6y＝2z，解得x∶y∶z＝2∶1∶3。
12．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图：
，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退色
C．不能使酸性高锰酸钾溶液退色
D．能发生加成反应，不能发生取代反应
解析 从结构简式看出香叶醇中含“
”和“—OH”，碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色，能发生加成反应，“—OH”能发生取代反应，B、C、D均不正确。
[综合强化]
13．（2017·
东莞高一检测）酒的主要成分是乙醇和水，少量饮酒对人体有益，但酗酒有害健康。
结合乙醇的性质回答下列问题。
（1）乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水的_______________________________________。
（2）工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为________________________。
反应类型是____________。
（3）下列属于乙醇的同分异构体的是________（填字母）。
B．
C．乙醚（CH3CH2OCH2CH3）
D．甲醇
E．CH3—O—CH3
F．HO—CH2CH2—OH
（4）乙醇能够发生氧化反应：
①46g乙醇完全燃烧消耗________mol氧气。
②乙醇在铜做催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
（1）小
（2）CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH
加成反应
（3）E
（4）①3 ②2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
解析
（2）乙烯与水发生加成反应，化学方程式为CH2==CH2＋H2OCH3CH2OH。
（3）同分异构体满足的两个条件：
分子式相同；
不同的空间结构，故CH3—O—CH3与乙醇互为同分异构体。
（4）①乙醇燃烧的化学方程式：
C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O，故1mol乙醇完全燃烧消耗3molO2。
②乙醇催化氧化的化学方程式为2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O。
14．乙醇是生活中常见的有机物，能进行如下图所示的多种反应，A、C都是有机物。
写出下列反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
答案 ①2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ ②CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O
③2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
15．（2017·
烟台高一检测）某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。
（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，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是________________，集气瓶中收集到的主要成分是____________。
答案
（1）2Cu＋O22CuO，CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋Cu＋H2O 放热
（2）加热 冷却
（3）乙醛、乙醇、水 氮气、氧气
解析
（1）在乙醇的催化氧化实验中，Cu做催化剂，反应过程中，红色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被还原为红色的Cu，有关的化学方程式为2Cu＋O22CuO，CuO＋CH3CH2OHCH3CHO＋Cu＋H2O。
熄灭酒精灯反应仍继续进行，则说明乙醇的催化氧化反应是放热反应。
（2）常温下乙醇为液体，如果要在玻璃管中进行反应则需要转化为气体，所以甲中水浴加热的目的是将乙醇汽化得到稳定的乙醇气流；
而生成的乙醛在高温时为气体，所以乙装置的目的是将乙醛气体冷凝为液体。
（3）经过反应并冷却后，a中收集到的物质有易挥发的乙醇及反应生成的乙醛和水，集气瓶中收集到的是空气中的N2及未完全反应的O2。
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