专题8 第二单元 食品中的有机化合物 第一课时 讲义（知识点+练习）【新教材】2020-2021学年高一下学期化学（苏教版（2019）必修二）
展开专题8 有机物的获得与应用第二单元 食品中的有机化合物第1课时 乙醇学习导航知道乙醇的组成、结构、物理性质及用途。了解烃的衍生物的概念及官能团与性质的关系，知道有机物之间在一定条件下是可以转化的。会运用乙醇的结构分析其性质，能设计实验探究乙醇的结构及性质。知识解读知识点一 乙醇的物理性质及分子结构1．乙醇的物理性质（1）色、态、味：有特殊香气的无色液体（2）密度：比水小（3）溶解性：与水互溶（4）挥发性：容易挥发2．乙醇的分子结构(1)分子结构(2)烃的衍生物的概念①乙醇可以看成是乙烷分子中的氢原子被羟基取代后的产物。②烃分子中氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。(3)官能团①定义：决定有机化合物化学特性的原子或原子团。②实例知识点二 乙醇的化学性质及用途1．乙醇的化学性质(1)乙醇和金属钠的反应(2)乙醇的氧化反应①燃烧化学方程式：CH3CH2OH＋3O2eq \o(――→,\s\up7(点燃))2CO2＋3H2O。现象：乙醇在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰，放出大量的热。②催化氧化乙醇的用途(1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。(2)用作化工原料。(3)医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。重点归纳 1.乙醇反应时化学键的断裂2.醇的催化氧化反应规律(1)凡是含有R—CH2OH(R代表烃基)结构的醇，在一定条件下都能被氧化成醛(R—CHO)。(2)凡是含有R—CH(OH)—R′结构的醇，在一定条件下也能被氧化，但生成物不是醛，而是酮(R—CO—R′)。(3)凡是含有结构的醇通常情况下不能被氧化。随堂演练1.乙醇分子中各种化学键如下图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法错误的是（ ） A. 和浓H2SO4共热到140℃时仅有键②断裂 B. 和浓H2SO4共热到170℃时键②和⑤断裂 C. 和金属钠反应时键①断裂 D. 在Ag催化下与O2反应时键①和③断裂2.三乙醇胺N(CH2CH2OH)3]水溶 液可代替NaOH吸收石油裂解气中的酸性尾气。该物质可以看做用乙醇基(-CH2CH2OH)代替了氨分子里的氢而形成。三乙醇胺常压下沸点为360°C．下列说法错误的是（ ） A. 常温常压下，三乙醇胺分子间作用力较氨气强 B. 三乙醇胺水溶液呈碱性原因为：N(CH2CH2OH)3+H2O ⇌ [HN(CH2CH2OH)3]＋+OH- C. 用N(CH2CH2OH)3吸收二氧化碳，受热时分解放出气体，可回收循环利用 D. 已知工业上可用环氧乙烷和氨水制备N(CH2CH2OH)3 ， 投料时应提高氨水比例 3.实验室用95%乙醇溶液制备无水乙醇，通常需要用到的仪器是（ ） A. B. C. D. 4.乙醇分子中不同的化学键，如图： 。关于乙醇在各种反应中、断裂键的说法错误的是( ) A. 乙醇和钠反应，键①断裂 B. 在铜催化下和O2 反应，键①③断裂 C. 乙醇制乙烯时，键②⑤断裂 D. 与乙酸酯化反应时，键②断裂 5.节能减排成为社会发展过程中不可回避的问题。下列说法正确的是（ ） ①推广乙醇汽油可以减轻环境污染，降低尾气中一氧化碳含量。②乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点之一。③乙醇属于可再生资源，使用乙醇汽油可以缓解目前石油紧缺的矛盾。④太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等都属于可再生能源。⑤乙醇属于一级能源A. ①②⑤ B. ①②③ C. ③④ D. ①②③④6.下列实验中，所采取的分离方法与对应原理都正确的是（ ） A. A B. B C. C D. D7.乙醇是一种重要的化工原料，由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示：回答下列问题：（1）A的结构简式为________ 。（2）B的化学名称是________ 。（3）由乙醇生产C的化学反应类型为________ 。（4）E是一种常见的塑料，其化学名称是________ 。（5）由乙醇生成F的化学方程式为________ 。8.某实验小组用下列装置进行乙醇催化氧化的实验。 （1）试管a中导管连接方式为________(填A或B)。 （2）实验过程中铜网出现黑色和红色交替的现象，其中铜丝由黑变红的反应方程式为________。 （3）反应进行一段时间后，若要检验试管b中收集的物质，进行的操作为________ 。 答案解析1.【答案】 A 【解析】A．和浓H2SO4共热到140℃时，一分子乙醇键①断裂，另一分子乙醇键②断裂，故A符合题意； B．和浓H2SO4共热到170℃时键②和⑤断裂生成乙烯，故B不符合题意；C．和金属钠反应时键①断裂生成乙醇钠，故C不符合题意；D．在Ag催化下与O2反应时键①和③断裂生成乙醛，故D不符合题意。故答案为A。2.【答案】 D 【解析】A．三乙醇胺与氨气均为分子晶体，分子间作用力越大，物质的熔沸点越高，题干信息已知三乙醇胺的沸点比氨的沸点高得多，故常温常压下，三乙醇胺分子间作用力较氨气强，A不符合题意； B．类比于氨气溶于水呈碱性，NH3+H2O ⇌ NH4+ +OH- ， 故三乙醇胺水溶液呈碱性原因为：N(CH2CH2OH)3+H2O ⇌ [HN(CH2CH2OH)3]＋+OH- ， B不符合题意；C．类比于氨水吸收CO2生产不稳定的碳酸盐，受热易分解释放CO2 ， 因三乙醇胺的沸点360°C，用N(CH2CH2OH)3吸收二氧化碳，故控制温度受热时分解放出气体，可回收循环利用，C不符合题意；D．已知工业上可用环氧乙烷和氨水制备N(CH2CH2OH)3 ， 但投料时若提高氨水比例，会增大副产物-乙醇胺的产率，所以工业上常常增大环氧乙烷的投料比，使三乙醇胺生成比例增大，D符合题意；故答案为：D。3.【答案】 C 【解析】A．该装置为分液漏斗，用于分液操作，分离不互溶且分层的液体混合物，95%乙醇溶液中，水和乙醇互溶，不分层，不能有分液的方法分离，A不符合题意； B．该装置为漏斗，用于过滤操作，分离固液不相溶的混合物，95%乙醇溶液是水和乙醇互溶的溶液，不能用过滤的方法分离，B不符合题意； C．该装置为直型冷凝管，用于蒸馏操作，乙醇和水的沸点不同，可以用蒸馏的方法分离，C符合题意 D．该装置为蒸发皿，用于蒸发操作，乙醇易挥发，蒸发操作不能得到无水乙醇，D不符合题意； 故答案为：C。 4.【答案】 D 【解析】A. 乙醇和钠反应生成乙醇钠和氢气，键①断裂，故A不符合题意； B. 在铜催化下和O2反应生成乙醛，键①③断裂，故B不符合题意；C. 乙醇发生过消去反应生成乙烯和水，键②⑤断裂，故C不符合题意；D. 与乙酸酯化反应时，酸脱羟基醇脱氢，键①断裂，故D符合题意。故答案为：D。5.【答案】 D 【解析】①推广乙醇汽油可以减轻环境污染，降低尾气中一氧化碳含量，有利于改善大气环境，①正确； ②乙醇汽油作为一种新型清洁燃料，是目前世界上可再生能源的发展重点，②正确 ③乙醇属于可再生资源，使用乙醇汽油可以缓解目前石油紧缺的矛盾，③正确； ④太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能都属于可再生能源，④正确； ⑤乙醇是由一次能源经过加工取得的能源，为二次能源，⑤错误； 综上所述：①②③④正确； 故答案为：D。 6.【答案】 D 【解析】A．乙醇与水互溶，则乙醇不能作萃取剂，A不符合题意； B．水和乙醇为沸点不同的互溶液体，应蒸馏分离，B不符合题意； C．二者溶解度受温度影响不同，则重结晶可分离，原理不符，C不符合题意； D．二者互溶，但沸点不同，可蒸馏分离，D符合题意； 故答案为：D。 7.【答案】 CH3COOH；乙酸乙酯；取代反应；聚氯乙烯；CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O【解析】（1）根据A的分子式，结合A由乙醇氧化得到可知A为乙酸； （2）乙酸与乙酯发生酯化反应得到乙酸乙酯； （3）乙醇与C的分子式比较可知，乙醇分子中的1个H原子被取代，所以反应类型为取代反应； （4）E的单体为D，根据D的分子式，可知D为氯乙希，所以E为聚氯乙烯； （5）乙醇在浓流酸作催化剂、170℃时发生消去反应生成乙烯和水。8.【答案】 （1）A （2）CH3CH2OH+CuO →加热 CH3CHO+Cu+H2O （3）加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸若有砖红色沉淀，证明产物是乙醛 【解析】(1)试管a中导管需长进短出， 故答案为：A；(2)根据分析，铜丝由黑变红是CuO与乙醇的反应，方程式为：CH3CH2OH+CuO →加热 CH3CHO+Cu+H2O；(3)根据分析，b处收集的为乙醛，检验乙醛可用新制氢氧化铜，加入新制的氢氧化铜悬浊液，加热煮沸若有砖红色沉淀，证明产物是乙醛； 物质CH3CH2OHCH3CHOCH2==CH2CH≡CH所含官能团—OH—CHO—C≡C—官能团的名称羟基醛基碳碳双键碳碳三键实验操作实验现象①钠开始沉于试管底部，最终慢慢消失，产生无色无味气体；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氢气，化学方程式为2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑反应实质钠置换了羟基中的氢生成氢气跟钠和H2O反应比较剧烈程度比水弱，钠沉在乙醇底部，且没有熔化成金属小球实验操作实验现象红色的铜丝eq \o(――→,\s\up7(加热))变为黑色eq \o(――――→,\s\up7(插入乙醇中))变为红色，闻到刺激性气味实验结论乙醇被氧化为乙醛，化学方程式为2CH3CH2OH＋O2eq \o(――→,\s\up11(Cu),\s\do4(△))2CH3CHO＋2H2O；在反应中Cu作催化剂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键选项目的分离方法原理A分离溶于水的碘乙醇萃取碘在乙醇中的溶解度较大B分离水和乙醇分液水和乙醇的密度不同C除去KNO3固体中混杂的NaCl重结晶NaCl在水中的溶解度很大D除去丁醇(沸点为117.5 ℃)中的乙醚(沸点为34.6 ℃)蒸馏丁醇与乙醚的沸点相差较大
