7.3乙醇與乙酸學(xué)案高一下學(xué)期化學(xué)人教版

第七章第三節(jié)乙醇與乙酸（第1課時乙醇）【課標(biāo)要求】聯(lián)系日常生活，認(rèn)識乙醇的用途和物理性質(zhì)；比較乙烷和乙醇的分子結(jié)構(gòu)，感受官能團的含義；通過實驗探究，認(rèn)識乙醇的化學(xué)性質(zhì)，認(rèn)識氧化反應(yīng)并建構(gòu)其模型?！緦W(xué)業(yè)質(zhì)量水平】水平31：能從組成、結(jié)構(gòu)等方面認(rèn)識有機化合物的多樣性，能從物質(zhì)的組成、性質(zhì)、官能團、構(gòu)成微粒和微粒間的作用力等多個視角對物質(zhì)進行分類；能說明物質(zhì)的組成、官能團和微粒間的作用力的差異對物質(zhì)的性質(zhì)的影響；能采用模型、符號等多種方式對物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其變化進行綜合表征?！緦W(xué)業(yè)要求】通過乙醇的結(jié)構(gòu)及其主要性質(zhì)與應(yīng)用，認(rèn)識有機化合物中羥基與其性質(zhì)的關(guān)系。通過有機化合物的類別、官能團和典型代表物，從官能團分類的角度辨識各類有機化合物并探析他們的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)?！窘虒W(xué)內(nèi)容】一、乙醇的物理性質(zhì)、應(yīng)用和組成結(jié)構(gòu)1．乙醇的物理性質(zhì)：乙醇俗稱酒精，無色透明、有特殊香味的液體，易揮發(fā)，密度比水小，與水任意比互溶，是重要的有機溶劑。熔點：117℃；沸點：78.5℃；密度0.789g/cm3。（分子間氫鍵）【思考1】乙醇能否萃取溴水中的溴、碘水中的碘？不能，與水互溶。【思考2】如何檢驗乙醇中的水？無水硫酸銅固體變藍(lán)?！舅伎?】如何除去乙醇中的水？先加生石灰，再蒸餾。不可直接蒸餾，會形成共沸物。2．乙醇的組成與結(jié)構(gòu)乙醇的分子式：C2H6O，結(jié)構(gòu)式：，結(jié)構(gòu)簡式：CH3CH2OH或C2H5OH。其中的OH原子團稱為羥基。乙醇可以看成是乙烷分子中的一個氫原子被羥基取代后的產(chǎn)物。飽和一元醇通式：CnH2n+2O【辨析】OH與OH的區(qū)別是否帶電電子式電子數(shù)質(zhì)子數(shù)穩(wěn)定性存在OH不帶電109不穩(wěn)定不可獨立存在OH帶一個負(fù)電99較穩(wěn)定可獨立存在二．烴的衍生物與官能團1．烴的衍生物：烴分子中的氫原子被其他原子或原子團所取代而生成的一系列化合物。2．官能團：決定有機化合物特性的原子或原子團。實例：CH3Cl、CH2Cl2、CH3CH2OH、CH3COOH等。物質(zhì)CH3ClCH3CH2BrCH3CH2OHCH2=CH2CH≡CH所含官能團—OH—C≡C—官能團的名稱碳氯鍵碳溴鍵羥基碳碳雙鍵碳碳三鍵【注意】烷基、碳碳單鍵、苯基不是官能團。三、乙醇的化學(xué)性質(zhì)及其應(yīng)用1．化學(xué)性質(zhì)（1）與活潑金屬的置換反應(yīng)（如Na）【實驗74】：2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑a.現(xiàn)象：①鈉開始沉于試管底部，有氣泡產(chǎn)生，鈉被帶著上浮，變小直至消失；②放出的氣體可在空氣中安靜地燃燒，火焰呈淡藍(lán)色；③燒杯壁上有液滴生成；④迅速倒轉(zhuǎn)燒杯后加入澄清石灰水，石灰水不變渾濁。b.鈉與水、乙醇反應(yīng)對比：①鈉浮于水面，但沉入乙醇，故密度：水＞鈉＞乙醇；②鈉與水反應(yīng)更劇烈，故水中H原子活潑性強于乙醇羥基中H原子活潑性；③2Na~2H2OH2↑；2Na~2CH3CH2OHH2↑（2）氧化反應(yīng)（加氧去氫）①燃燒：CH3CH2OH＋3O2eq\o(→,\s\up10(點燃))2CO2＋3H2O火焰呈淡藍(lán)色，放出大量的熱②催化氧化【實驗75】a．現(xiàn)象：①銅絲受熱后表面因被灼燒而變黑色；②插入乙醇中后銅絲表面恢復(fù)光亮的紅色，乙醇出現(xiàn)沸騰狀態(tài)，并且持續(xù)一段時間，說明反應(yīng)放熱；③反復(fù)幾次可聞到刺激性氣味，與乙醇味道不同。銅絲灼燒時變黑，插入乙醇后變紅，可聞到刺激性氣味。b．方程式：2CH3CH2OH＋O2eq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10(△))2CH3CHO＋2H2O。（催化劑為Cu或Ag）c.實質(zhì)：2Cu+O2eq\o(=,\s\up10(△))2CuO;CH3CH2OH＋CuO△CH3CHO＋Cu＋H2O。△遷移：在焊接銅漆包線的線頭時，常先把線頭放在火上燒一下，以除去漆層，此時銅表面被氧化成了CuO，立即在酒精中蘸一下，CuO又被還原成了單質(zhì)Cu，再焊接。d.乙醛的結(jié)構(gòu)簡式為CH3CHO，官能團是醛基，可以寫為或—CHO。乙醛在適當(dāng)條件下可被O2氧化為乙酸，化學(xué)方程式：2CH3CHO＋O2eq\o(→,\s\up10(催化劑),\s\do10(△))2CH3COOHe.醇催化氧化的條件：①與羥基相連的C上有氫可發(fā)生催化氧化；②與羥基相連的C上有1個氫可催化氧化為酮（）；③與羥基相連的C上有2及以上個氫可催化氧化為醛（羥基連在端點R—CH2OH）；③被強氧化劑氧化：CH3CH2OHeq\o(→,\s\up10(KMnO4H＋),\s\do10(或K2Cr2O7H＋))CH3COOH?，F(xiàn)象：酸性高錳酸鉀褪色，酸性重鉻酸鉀橙色變綠色（檢驗酒駕）。2．用途：①做液體燃料，如：酒精燈，乙醇汽油（減少污染，緩解汽油危機）②醫(yī)療用體積分?jǐn)?shù)為75%的酒精溶液殺菌消毒（工業(yè)酒精為體積分?jǐn)?shù)為95%的乙醇溶液）③生產(chǎn)醫(yī)藥、香料、化妝品、涂料的化工原料。注意：(1)酒類產(chǎn)品標(biāo)簽中酒精度是指乙醇的體積分?jǐn)?shù)。白酒一般在25%～68%，啤酒一般在3%～5%。(2)乙醇進入人體后，會在肝中通過酶的催化作用被氧化為乙醛和乙酸，最終被氧化為CO2和H2O。過度飲酒會加重肝負(fù)擔(dān)，血液中較高濃度的乙醇和乙醛也會對人體產(chǎn)生毒害。3.拓展延伸①飽和一元醇通式CnH2n+2O，但符合該通式的不一定為醇。C3H8O和C5H12O不一定互為同系物。②飽和一元醇的同分異構(gòu)體與一鹵代物相同，減碳法畫碳架，再用羥基取代氫。③工業(yè)酒精中含甲醇，假酒使人中毒；丙三醇俗稱甘油，吸濕性強，用于護膚品?！究偨Y(jié)】乙醇的結(jié)構(gòu)特點、斷鍵與性質(zhì)的關(guān)系第七章第三節(jié)乙醇與乙酸第2課時乙酸官能團與有機物的分類【課標(biāo)要求】 以乙醇、乙酸、乙酸乙酯為例認(rèn)識有機化合物中的官能團；認(rèn)識乙酸的結(jié)構(gòu)及其主要性質(zhì)與應(yīng)用，結(jié)合典型實例認(rèn)識官能團與性質(zhì)的關(guān)系。【學(xué)業(yè)要求】能描述乙酸的主要化學(xué)性質(zhì)及相應(yīng)實驗的現(xiàn)象，能書寫相關(guān)的反應(yīng)式。能利用這些物質(zhì)的主要性質(zhì)進行鑒別【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1．知道乙酸的組成與結(jié)構(gòu)特點，掌握乙酸的酸性和酯化反應(yīng)。2．關(guān)聯(lián)乙酸的化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)特點(羧基)，建立用途、性質(zhì)、結(jié)構(gòu)之間關(guān)聯(lián)的學(xué)習(xí)思路，認(rèn)識乙酸的性質(zhì)與官能團羧基之間的關(guān)系。3．通過有機物的類別、官能團和典型代表物，從官能團分析的角度認(rèn)識陌生有機物的性質(zhì)。【教學(xué)內(nèi)容】一、乙酸的物理性質(zhì)與組成、結(jié)構(gòu)食醋中含有3%～5%的乙酸，故乙酸又稱為醋酸。純凈乙酸又叫冰醋酸，1．物理性質(zhì)顏色氣味狀態(tài)(通常)熔點沸點溶解性無色強烈刺激性氣味液態(tài)16.6℃108℃易溶于水和乙醇2.組成與結(jié)構(gòu)二、乙酸的化學(xué)性質(zhì)乙酸的化學(xué)性質(zhì)主要由分子中的羧基(—COOH)決定。1．乙酸的酸性(1)乙酸是一種重要的有機酸，具有酸性，比H2CO3的酸性強。(2)①與活潑金屬Mg反應(yīng)：2CH3COOH＋Mg→(CH3COO)2Mg＋H2↑。②與金屬氧化物CuO反應(yīng)：2CH3COOH＋CuO→(CH3COO)2Cu＋H2O。③與堿NaOH中和反應(yīng)：CH3COOH＋NaOH→CH3COONa＋H2O。④與鹽NaHCO3反應(yīng)：CH3COOH＋NaHCO3→CH3COONa＋CO2↑＋H2O?！军c撥】用食醋浸泡有少量水垢(主要成分是CaCO3)的暖瓶或水壺，可以清除其中的水垢:2CH3COOH＋CaCO3→2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑；說明CH3COOH的酸性比H2CO3的酸性強。2．酯化反應(yīng)：酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)叫酯化反應(yīng)，屬于可逆反應(yīng)，又屬于取代反應(yīng)。乙酸與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(△))CH3COOC2H5＋H2O，(1)酯化反應(yīng)的機理通常用同位素示蹤原子法來證明：如用含18O的乙醇與乙酸反應(yīng)，可以發(fā)現(xiàn)，生成物乙酸乙酯中含有18O?？梢姡l(fā)生酯化反應(yīng)時，有機酸斷C—O鍵，醇分子斷O—H鍵，即“酸去羥基，醇去氫”。(2)乙酸乙酯的制備實驗原理CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O反應(yīng)特點實驗裝置實驗步驟在試管中加3mL乙醇，然后邊搖動試管邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL冰醋酸。按上圖連接實驗裝置。用酒精燈小心均勻地加熱試管3～5min，產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上。實驗現(xiàn)象飽和碳酸鈉溶液的液面上有無色透明、有果香味的油狀液體產(chǎn)生，并可聞到香味。注意事項①碎瓷片或沸石:為防止試管中液體在受熱時暴沸，②長導(dǎo)管：導(dǎo)氣兼冷凝作用。③導(dǎo)管末端不能插入飽和Na2CO3溶液中，防倒吸。④試劑的加入順序先加入乙醇，然后邊振蕩邊慢慢加入濃硫酸和CH3COOH。⑤飽和Na2CO3溶液的作用a．降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層，得到酯。b．與揮發(fā)出來的乙酸反應(yīng)。c．溶解揮發(fā)出來的乙醇。⑥濃硫酸的作用a．催化劑b．吸水劑——提高CH3COOH、CH3CH2OH的轉(zhuǎn)化率。⑦酯的分離:分液法，所得上層液體即為乙酸乙酯。⑧欲提高乙酸的轉(zhuǎn)化率，可采取以下措施：a．用濃H2SO4吸水，使平衡向正反應(yīng)方向移動；b．加熱將酯蒸出；c．可適當(dāng)增加乙醇的量，并加裝冷凝回流裝置。四、酯類的性質(zhì):通式可寫，官能團為酯基(，或?qū)懽鳌狢OOR)。1．酯的物理性質(zhì)INCLUDEPICTURE"\\\\徐圣哲\\e\\2022\\大一輪\\打包\\2023版大一輪化學(xué)人教版新教材（魯瓊湘冀）\\全書完整的Word版文檔\\第九章\\11152.TIF"INET【點撥】烹制魚時，添加一些醋和酒，能夠使魚肉更加美味，醋中的乙酸和酒中的乙醇會發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯：CH3COOH＋CH3CH2OHeq\o(,\s\up11(濃硫酸),\s\do4(△))CH3COOC2H5＋H2O。乙酸乙酯是無色透明液體，具有芳香氣味。在一定程度上可以起到提香的作用。2．酯的化學(xué)性質(zhì)——水解反應(yīng)(取代反應(yīng))知識點四：官能團與有機化合物的分類官能團代表物典型化學(xué)反應(yīng)碳碳雙鍵或三鍵(或—C≡C—)乙烯或乙炔(1)加成反應(yīng)：使溴的CCl4溶液褪色(2)氧化反應(yīng)：使酸性KMnO4溶液褪色羥基(—OH)乙醇(1)與活潑金屬(Na)反應(yīng)(2)催化氧化：在銅或銀催化下被氧化成乙醛羧基(—COOH)乙酸(1)酸的通性(2)酯化反應(yīng)：在濃硫酸催化下與醇反應(yīng)生成酯和水酯基(—COO—R)乙