3.2.1醇 学案(含答案)
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1、第二节第二节 醇醇 酚酚 第第 1 1 课时课时 醇醇 学业水平目标 核心素养对接 1.认识醇的组成和结构特点、性质及其 在生产、生活中的重要应用。 2 认识消去反应及氧化还原反应的特点 和规律。 3 能描述和分析乙醇的重要反应, 能书 写相应的化学方程式。 微观探析:醇的组成和结构特点 模型认知:乙醇的重要反应 科学探究:乙醇的性质探究 知识梳理 知识点一、醇的结构特点、分类和命名 1结构特点 2分类 3命名 例如:命名为 3甲基2戊醇, 命名为 1,2丙二醇。 4几种重要的醇 名称 性质 用途 甲醇 无色透明、易挥发的液体;能与 水及多种有机溶剂混溶;有毒, 可致人失明,甚至死亡 化工原料
2、、燃料 乙二醇 无色、黏稠的液体,有甜味、易 溶于水和乙醇 发动机防冻液的主要化学成 分,也是合成涤纶等的主要原 料 丙三醇 (甘油) 无色、黏稠、具有甜味的液体, 易溶于水和乙醇 配制化妆品,作防冻剂,制作 炸药等 微思考 11 mol 某醇类物质与足量 Na 反应能得到 1 mol H2,该醇为几元醇? 答案 1 mol OH 与足量钠反应生成 0.5 mol H2,故该醇为二元醇。 知识点二、醇的性质 1物理性质 (1)沸点 相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃。其原因是醇分子 之间形成了氢键。 饱和一元醇随分子中碳原子个数的增加,醇的沸点逐渐升高。 碳原子数目相同时,羟
3、基的个数越多,醇的沸点越高。 (2)溶解性 甲醇、乙醇、丙醇等可与水以任意比例互溶,是因为这些醇与水形成了氢键。 2化学性质(以乙醇为例) 微判断 2判断正误,正确的打“”,错误的打“”。 (1)乙醇和二甲醚(CH3OCH3)互为碳链异构体() (2)乙醇与浓硫酸混合加热,一定发生消去反应() (3)用金属钠检验工业酒精中是否含有少量水() (4)溴易溶于有机溶剂,可用有机溶剂乙醇提取溴水中的溴() 解析 (1)CH3CH2OH 与 CH3OCH3官能团种类不同,互为官能团异构体。 (2)乙醇与浓硫酸混合加热,在 170 时发生反应生成乙烯,属于消去反应, 在 140 时主要是生成乙醚,发生的
4、是取代反应。 (3)钠与水或乙醇反应均产生氢气,现象相似。工业酒精中是否含有少量水的 检验方法是取少量工业酒精置于试管中,向试管中加入少量无水 CuSO4粉末, 若固体变蓝,则说明工业酒精中含有少量水。 (4)虽然溴在乙醇中的溶解度远大于在水中的溶解度,但乙醇与水可以任意比 例互溶,不分层。 探究一 醇的化学性质 从醇的结构分析醇类的消去反应规律 探究素材 (1)反应条件:浓硫酸、加热。 (2)反应规律(结构特点) :醇分子中,只有与连有OH 的碳原子相邻的碳原 子上连有氢原子时,才能发生消去反应而形成不饱和键。 若醇分子中只有一个碳原子或与OH 相连碳原子的相邻碳原子上无氢原子如 CH3OH
5、、 (CH3)3CCH2OH、,则不能发生消去反应。 【特别提醒】 醇类发生消去反应不一定得到烯烃,如邻羟基二元醇发生消去反应时可得到炔 烃,反应通式如下: 浓硫酸 170 CC2H2O。 探究题目 1下列醇不能发生消去反应的是( ) A B C D 解析 醇发生消去反应时,首先与OH 相连的碳原子必须有邻位碳,其次与羟 基相连的碳原子的邻位碳原子上必须有氢原子。 中与羟基相连碳原子的邻位 碳原子上没有氢原子,中只有一个碳原子,故都不能发生消去反应。 答案 C 2 (双选)下列能发生消去反应的是( ) A1溴丙烷与 NaOH 醇溶液共热 B乙醇与浓硫酸共热至 140 C溴乙烷与 NaOH 水溶
6、液共热 D乙醇与浓硫酸共热至 170 解析 1溴丙烷与 NaOH 醇溶液共热发生的是消去反应;乙醇与浓硫酸共热至 140 发生的是取代反应;而溴乙烷与 NaOH 水溶液共热发生的是水解反应;乙 醇与浓硫酸共热至 170 发生的是消去反应。 答案 AD 从微观角度分析醇类的催化氧化原理和 规律 探究素材 醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别,取决于醇类的结构及氧化剂种类。 探究题目 3以下四种有机化合物分子式均为 C4H10O; 其中既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化生成相应醛的是( ) A和 B只有 C和 D和 解析 根据醇的消去反应和催化氧化的规律知,能发生消去反应,能发生催化 氧化但生
7、成物不是醛。既能发生消去反应又能发生催化氧化生成醛。既能发 生消去反应又能发生催化氧化生成醛。能发生消去反应但不能发生催化氧化。 答案 C 4某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。 (1)实验过程中铜网交替出现红色和黑色的现象,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,说明乙醇催化氧化 反应是 反应(填“放热”或“吸热”) 。 (2)甲和乙两个水浴作用不相同。 甲的作用是_; 乙的作用是_。 (3)若将装置中的铜网换成氧化铜粉末,不再通入空气,进行上述实验将观察 到什么现象? (4)若将装置中的无水乙醇换成 2甲基2丙醇反应还能发生吗?
8、解析 (1) 醇在铜的催化下可发生氧化反应, 铜先和氧气反应生成黑色氧化铜: 2CuO2= 2CuO,氧化铜再与乙醇反应生成乙醛:CH3CH2OHCuO CH3CHOCuH2O。 (2)乙醇和乙醛沸点都不高,乙醇受热蒸发变成蒸气,乙醛遇冷变为液体。 (3)加热条件下,醇可以与 CuO 反应生成铜。 (4)2甲基2丙醇分子中与羟基相连的碳原子上没有氢原子,故不能发生 催化氧化反应。 答案 (1)2CuO2= 2CuO CH3CH2OHCuO CH3CHOCuH2O 放热 (2)加热 冷却 (3)固体由黑色变为红色 (4)不能反应 探究二 乙醇的消去反应实验 探究素材 实验装置如图。 1 浓硫酸是
9、催化剂和脱水剂, 无水乙醇与浓硫酸的体积比为 13。 先加入乙醇, 然后加入浓硫酸。 2放入碎瓷片以防暴沸。 3温度计水银球置于反应液的中央位置。 4控制温度迅速升到 170 。 记忆口诀:硫酸酒精 31,加热升温 170 ,为防暴沸加碎瓷,气用排水来收 集。 探究题目 5甲、乙两化学实验小组进行实验室制取乙烯并验证乙烯性质的实验。 (1)甲组用如图装置,当温度迅速上升后,可观察到试管中的浓溴水褪色,烧 瓶中浓 H2SO4与乙醇的混合液体变为棕黑色。 请回答: 该实验中生成乙烯的化学方程式为_。 一些同学认为, 溴水褪色的现象不能证明反应中有乙烯生成及乙烯具有不饱和 性, 因为棕黑色物质与浓硫
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