人教版 (2019)必修 第二册乙醇与乙酸第一课时学案

这是一份人教版 (2019)必修 第二册乙醇与乙酸第一课时学案，共10页。学案主要包含了教材挖掘等内容，欢迎下载使用。
知识点一 乙醇的物理性质及分子结构
1.乙醇的物理性质
【思考】 如何检验乙醇中是否含有水？如何提纯酒精得到无水乙醇？
提示：用无水CuSO4检验乙醇中是否有水，如含有水无水CuSO4会变蓝色；可以向含有少量水的酒精中加入适量生石灰（CaO），再加热蒸馏制得无水乙醇。
2.乙醇的组成与结构
3.烃的衍生物和官能团
（1）烃的衍生物
①烃分子中的氢原子被 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。
②烃分子失去1个氢原子后所剩余的部分叫做烃基。
③乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被 羟基 （—OH）取代后的产物，乙醇可看作是由乙基和羟基组成的：
（2）官能团
决定有机化合物特性的 原子 或 原子团 叫做官能团， 羟基 是醇类物质的官能团。
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）乙醇是一种优良的有机溶剂，能溶解很多有机物和无机物。（ √ ）
（2）乙醇可以看作乙烷分子中氢原子被氢氧根离子（OH－）取代后的产物，故乙醇水溶液应呈碱性。（ × ）
（3）常用无水CuSO4检验乙醇中是否有水。（ √ ）
（4）乙烷可看作甲烷中1个氢原子被甲基取代，因此乙烷是烃的衍生物。（ × ）
（5）乙醇的密度小于水的密度，故可用分液的方法分离乙醇和水。（ × ）
（6）分子式为C2H6O的有机物不一定为乙醇。（ √ ）
2.（鲁科版习题）下列关于乙醇的说法中，不正确的是（ ）
A.乙醇密度比水小，故可以用分液的方法除去乙醇中的水
B.乙醇是很好的溶剂，故可以用乙醇来提取某些中药中的有效成分
C.乙醇能与水以任意比例互溶，故可以勾兑出不同酒精度的酒
D.乙醇易挥发，故有“好酒不怕巷子深”的说法
解析：A 酒精与水互溶，不能用分液的方法来除去乙醇中的水。
3.比较乙烷和乙醇的结构，下列说法错误的是（ ）
A.分子中的化学键都包括极性键和非极性键
B.分子中都含6个氢原子且6个氢原子的化学环境完全相同
C.乙基与1个氢原子相连就是乙烷分子
D.乙基与1个羟基相连就是乙醇分子
解析：B 乙烷和乙醇的结构简式分别是CH3CH3、CH3CH2OH，A、C、D均正确；CH3CH3分子中的6个氢原子完全等效，而CH3CH2OH分子中有3种不同化学环境的氢原子（分别为—CH3、—CH2—、—OH上的氢原子）， B错误。
4.下列物质中含有两种官能团的是（ ）
A.氯乙烯（CH2 CHCl）B.苯乙烯
C.丙三醇D.甲苯
解析：A 决定有机化合物特性的原子或原子团叫做官能团。氯乙烯中含有和碳氯键两种官能团；苯乙烯中含有一种官能团；丙三醇中含有—OH一种官能团；甲苯中没有官能团。
知识点二 乙醇的化学性质及用途
1.乙醇与钠反应
【教材挖掘】
对比钠与水、钠与乙醇的反应现象，你能得出哪些结论？
提示：钠与乙醇反应剧烈程度比与水反应弱，钠沉在乙醇底部，且没有熔化成金属小球，说明密度：ρ（H2O）＞ρ（Na）＞ρ（C2H5OH）；乙醇羟基中的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。
2.氧化反应
（1）燃烧
化学方程式： CH3CH2OH＋3O22CO2＋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
【教材挖掘】
（1）已知乙醛的结构式为，结合乙醇的结构，分析在乙醇催化氧化反应中，乙醇分子中断裂的是哪些键？
提示：结合乙醛和乙醇的结构，可以看出乙醇在催化氧化时，断裂的为氧氢键和羟基碳原子上的碳氢键，如图所示 。
（2）结合乙醇催化氧化时化学键断裂情况分析，什么样的醇才能被催化氧化？
提示：只有和羟基相连的碳原子上有氢原子才可以，如图所示。
（3）与强氧化剂反应
反应原理：CH3CH2OH CH3COOH ，现象为酸性高锰酸钾溶液褪色或酸性重铬酸钾溶液由橙色变绿色。
3.乙醇的用途
1.正误判断（正确的打“√”，错误的打“×”）。
（1）乙醇和金属钠反应时，是乙醇分子中的O—H断裂。（ √ ）
（2）乙醇分子式为C2H6O，故1 ml乙醇和足量的钠反应，可生成3 ml氢气。（ × ）
（3）乙醇分子中羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼。（ √ ）
（4）乙醇催化氧化生成乙醛，乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色，上述反应中乙醇都表现还原性。（ √ ）
（5）乙醇汽油是汽油中添加一定乙醇的汽油，该汽油燃烧，可降低污染气体的排放。（ √ ）
2.乙醇分子结构中各种化学键如图所示，下列对乙醇的有关说法不正确的是（ ）
A.与金属钠反应时断裂①
B.乙醇燃烧时所有键都断裂
C.乙醇在铜催化下和氧气反应断裂键①和③
D.向乙醇的水溶液中滴入几滴酚酞，溶液变红色
解析：D 根据乙醇与钠反应的实质，应该是羟基上氧氢键断裂，即断裂①键，A正确；燃烧是有机物最剧烈的反应，所有的化学键都要断裂，B正确；乙醇在铜催化下与O2反应生成乙醛和水：2CH3CH2OH＋O2Cu△2CH3CHO＋2H2O，故乙醇断键的位置为①和③，C正确；乙醇溶液呈中性，D错误。
3.下列四种有机物的分子式都是C4H10O，其中不能被氧化为同碳原子数醛的是（ ）
①②
③④
A.①和②B.②和③
C.③和④D.①和④
解析：D 醇分子结构中与—OH相连的碳原子上有两个氢原子才能被催化氧化为醛。即R—CH2OH结构的醇，可被催化氧化为醛。
归纳总结
1.醇与金属钠反应的定量关系
1 ml —OH～1 ml Na～0.5 ml H2。
2.醇的催化氧化反应规律
①凡为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凡为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。
③凡为结构的醇，通常情况下不能被催化氧化。
1.中国是酒的故乡，有着深厚的酒文化。酒精的学名是乙醇，下列有关说法错误的是（ ）
A.乙醇分子的球棍模型为
B.乙醇属于烃的衍生物
C.乙醇能使酸性KMnO4溶液褪色
D.酒精灯的使用表明乙醇能发生氧化反应
解析：A 乙醇的结构简式为CH3CH2OH，原子半径大小顺序是C＞O＞H，表示碳原子的球应大于表示氧原子的球，A错误。
2.（2025·黑龙江大庆月考）下列关于乙醇的说法错误的是（ ）
A.其结构简式为C2H6O
B.其官能团为—OH
C.其俗名为酒精
D.过量饮酒会加重肝脏负担
解析：A C2H6O为乙醇的分子式。
3.碳原子成键的多样性是有机化合物种类繁多的原因之一，乙醇和二甲醚的结构式如图所示。下列关于上述两种物质的说法正确的是（ ）

A.分子式不同
B.性质有差异因分子结构不同
C.乙醇和二甲醚各1 ml，分子中碳氧键（C—O）数目相同
D.乙醇和二甲醚各1 ml，分子中共用电子对数目不同
解析：B 由图可知，二者分子式均为C2H6O，分子式相同，结构不同，则导致存在性质差异，A错误，B正确；乙醇有一个碳氧键，二甲醚有2个碳氧键，则乙醇和二甲醚各1 ml，分子中碳氧键（C—O）数目分别为NA、2NA，C错误；乙醇和二甲醚各1 ml，分子中共用电子对数目均为8NA，D错误。
4.（鲁科版习题）酒中含有一定量的乙醇，乙醇的体积分数称为酒的度数。例如，1％ vl表示100 mL酒中含有1 mL乙醇。乙醇进入人体后，一部分被小肠吸收，通过血液循环进入肝脏，在肝脏中被氧化成乙醛、乙酸，最终被氧化成二氧化碳和水，释放出能量。少量饮酒对人体有益，但酗酒有害健康。乙醇在人体内的代谢过程如下，请写出转化的反应方程式。
酒精（乙醇）乙醛乙酸 二氧化碳＋水
答案：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O；2CH3CHO＋O22CH3COOH；CH3COOH＋2O2 2CO2＋2H2O。
题组一 乙醇的结构、物理性质及用途
1.明代《本草纲目》 “烧酒”条目下写道：“自元时始创其法，用浓酒和糟入甑，蒸令气上……其清如水，味极浓烈，盖酒露也。”此法利用下列乙醇的什么性质（ ）
A.易溶于水B.易挥发
C.密度比水的小D.易燃烧
解析：B 由信息可知，“蒸令气上……其清如水，味极浓烈”，所得到的是乙醇，利用的是乙醇易挥发的性质。
2.下列关于乙醇的物理性质的叙述，错误的是（ ）
A.能与水以任意比例互溶
B.可溶解多种无机物和有机物
C.密度比水的小
D.沸点比水的高
解析：D 乙醇是一种重要的有机溶剂，能与水以任意比例互溶，能溶解多种无机物和有机物，其密度比水的小，沸点比水的低，易挥发。
3.下列方法中可以证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同的是（ ）
A.1 ml乙醇完全燃烧生成3 ml水
B.乙醇与Na的反应比水与钠的反应缓和得多
C.1 ml乙醇与足量的Na反应生成0.5 ml H2
D.1 ml乙醇可生成1 ml乙醛
解析：C A项，乙醇燃烧时，所有的氢原子均参与反应生成H2O；B项无法证明题中结论；D项，乙醇被氧化成乙醛时，O—H键及连接羟基的碳原子上的C—H键均参与反应，也无法证明题中结论；乙醇与足量钠反应，根据生成H2的物质的量，推出参与反应的氢原子数占乙醇分子中氢原子总数的六分之一，说明其中一个氢原子与另外五个不同。
4.下列有机物和乙醇具有相同官能团的是（ ）
A.苯乙烯
B.乙二醇
C.丙酮
D.乙醚（CH3CH2—O—CH2CH3）
解析：B 苯乙烯含有，官能团和乙醇不同；乙二醇含有—OH，官能团和乙醇相同；丙酮含有，官能团和乙醇不同；乙醚含有，官能团和乙醇不同。
题组二 乙醇的化学性质
5.下列说法正确的是（ ）
A.羟基与氢氧根有相同的化学式和电子式
B.乙醇是含—OH的化合物
C.常温下，1 ml乙醇可与足量的Na反应生成11.2 L H2
D.已知乙醇的结构式如图所示，则乙醇催化氧化时断裂的化学键为②③
解析：B 羟基的化学式是—OH，电子式是·O‥‥︰H，氢氧根的化学式是OH－，电子式是[︰O‥‥︰H]－，A错误；1 ml乙醇与足量的Na反应可以生成0.5 ml H2，在标准状况下是11.2 L，C错误；乙醇发生催化氧化时断裂的化学键应为①③，D错误。
6.乙醇是生活中常见的有机物。下列有关如图所示乙醇的实验的说法错误的是（ ）
A.图①中酸性KMnO4溶液会褪色，乙醇转化为乙醛
B.图②中钠会沉在试管底部，试管中有气泡产生
C.将图③灼热的铜丝插入乙醇中，铜丝由黑色变为红色
D.图③中，铜作催化剂
解析：A 乙醇被氧化为乙酸，酸性KMnO4溶液褪色，A错误；乙醇的密度比钠的小，故钠先沉在试管底部，能与金属钠反应生成氢气，试管中有气泡产生，B正确；灼热的铜丝与O2反应生成黑色的CuO，将其插入乙醇中又会被乙醇还原为金属铜，由黑色变为红色，C正确；图③是乙醇的催化氧化反应，铜作催化剂，D正确。
7.质量为a g的铜丝放在空气中灼烧变黑，趁热放入下列物质中，铜丝变红，质量仍为a g的是（ ）
A.H2OB.HCl
C.CH3CH2OHD.CH3COOH
解析：C 铜丝灼烧成黑色是生成了CuO：2Cu＋O2 △ 2CuO。CuO与水不反应，质量增大，A错误；CuO与盐酸反应，生成铜盐，质量减少，B错误；CuO 与乙醇反应：CuO＋C2H5OH△ CH3CHO＋Cu＋H2O，反应前后其质量不变，C正确；CuO与乙酸反应生成铜盐，质量减少，D错误。
8.某有机物的结构简式为CH3CH CHCH2OH，下列有关该物质说法正确的是（ ）
A.分子式为C4H9O
B.所有原子均处于同一平面
C.可发生加成反应和取代反应
D.可用酸性KMnO4溶液检验该物质中的碳碳双键
解析：C 分子式为C4H8O，A错误；该分子中含—CH3，所有原子不可能共平面，B错误；该分子中含碳碳双键，能发生加成反应，烃基上含氢原子，能发生取代反应，C正确；—CH2OH也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，不能用酸性KMnO4溶液检验该物质中的碳碳双键，D错误。
9.已知分子中含有羟基的物质都能与钠反应生成氢气。乙醇、乙二醇、丙三醇分别与足量钠反应，产生等量的氢气。则三种醇的物质的量之比为（ ）
A.6∶3∶2B.1∶2∶3
C.3∶2∶1D.4∶3∶2
解析：A 羟基个数与被置换的氢原子个数之比为1∶1，三种醇与钠反应放出等量的氢气，则三种醇提供的羟基数目相同，因此三种醇的物质的量之比为1∶12∶13＝6∶3∶2。
10.香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其键线式如图所示。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褪色
C.不能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生加成反应不能发生取代反应
解析：A A项，由香叶醇的结构简式可得分子式为C10H18O；分子中含有碳碳双键，能使溴的CCl4溶液褪色，能使酸性高锰酸钾溶液紫红色褪去，B、C错误；D项，分子中碳碳双键可发生加成反应，烃基中的氢原子可发生取代反应。
11.在探究乙醇的有关实验中，得出的结论正确的是（ ）
解析：C 水能使CuSO4变蓝色，应该用无水硫酸铜检验水而不是用CuSO4·5H2O检验水，A错误；乙醇的燃烧中有氧气参加，不能证明乙醇中含有O元素，应该采用质量守恒判断是否含有O元素，B错误；由实验现象说明乙醇的催化氧化反应是放热反应，C正确；应该选用过量的钠和一定量的乙醇反应判断乙醇的结构，一定量的钠和过量的乙醇反应，实验原理错误，D错误。
12.生活中的有机物种类丰富，在衣食住行多方面应用广泛，其中乙醇是比较常见的有机物。
（1）乙醇含有的官能团的名称是 羟基 。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 CH2 CH2＋H2OCH3CH2OH ，该反应类型是 加成反应 。
（2）下列属于乙醇的同系物的是 D （填字母，下同），属于乙醇的同分异构体的是 E 。
A.
B.
C.乙醚（CH3CH2OCH2CH3）
D.甲醇（CH3OH）
E.CH3—O—CH3
F.HO—CH2CH2—OH
（3）46 g乙醇完全燃烧消耗 3 ml氧气。
（4）乙醇在加热和铜或银做催化剂的条件下，可以被空气中的氧气氧化。写出相应的反应方程式 2CH3CH2OH＋O22H2O＋2CH3CHO 。
解析：（1）乙醇含有的官能团是—OH，名称是羟基。乙烯和水在催化剂、加热、加压条件下生成乙醇的反应类型为加成反应，该反应的化学方程式为CH2 CH2＋H2OCH3CH2OH。
（3）根据乙醇燃烧的化学方程式CH3CH2OH＋3O2点燃 2CO2＋3H2O可知，46 g乙醇即1 ml乙醇，完全燃烧消耗3 ml O2。
（4）乙醇在加热和铜或银作催化剂的条件下，可以和空气中的氧气反应生成乙醛和水，反应的化学方程式是2CH3CH2OH＋O2Cu或Ag△2H2O＋2CH3CHO。
13.某同学设计了如图所示装置（夹持装置已省略）进行乙醇的催化氧化实验。先按图示安装好实验装置，关闭a、b、c，在铜丝的中间部分加热片刻，然后打开a、b、c，通过控制a和b，有节奏（间歇性）地通入气体。
已知：乙醛可被氧化为乙酸，乙醛的沸点：20.8 ℃，乙酸的沸点：117.9 ℃。

（1）乙醇中所含官能团名称为 羟基 ，在铜催化作用下发生反应的化学方程式为 2CH3CH2OH＋O2Cu△2CH3CHO＋2H2O 。
（2）硬质玻璃管E中可观察到 受热的铜丝出现红黑交替变化 现象，仪器F的作用是 检验水的生成 。
（3）若试管G中收集到的液体用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明液体中还含有 乙酸 。
（4）该小组通过以上实验探究做出了如下猜想，你认为正确的是 a （填字母）。
a.表面被氧化为黑色的铜丝在酒精灯上灼烧，可闻到刺激性气味
b.乙醇催化氧化生成乙醛时，乙醇分子中只有O—H发生断裂
c.利用金属钠能检验试管G中有没有未反应的乙醇
解析：装置A中，H2O2在二氧化锰催化条件下反应生成氧气；装置B中，浓硫酸干燥氧气；装置C中，乙醇在水浴加热条件下生成乙醇蒸气；硬质玻璃管中，乙醇与氧气在加热和铜催化作用下发生氧化反应生成乙醛；无水硫酸铜用于水的检验，最后利用冰水冷却，收集乙醛。
（3）若试管中收集到的液体使紫色石蕊试纸显红色，说明液体中还含有酸性物质，即生成了乙酸。
（4）b项，乙醇催化氧化生成乙醛时，O—H发生断裂，与羟基连接的碳原子上的C—H也发生断裂，形成醛基，错误；c项，钠与乙醇和乙酸都能反应生成氢气，故金属钠不能检验试管G中有没有未反应的乙醇，错误。1.认识乙醇的结构及其主要性质与应用。
2.理解烃的衍生物、官能团的概念，结合乙醇认识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。
物质
所含官能团
官能团名称
CH3Cl
（—Cl）
碳氯键（氯原子）
CH3CH2OH
—OH
羟基
CH2 CH2
碳碳双键
CH≡CH
—C≡C—
碳碳三键
实验操作
实验现象
a.钠开始沉于试管底部，有无色无味气泡产生，钠被气体带着上浮，慢慢变小直至消失；b.点燃，火焰呈淡蓝色；c.试管内壁有液滴产生；d.向试管中加入澄清石灰水，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↑
实验
操作
实验
现象
红色的铜丝变为 黑色 变为 红色 ，反复几次，闻到试管中液体产生刺激性气味
实验
结论
乙醇在加热和有催化剂（如铜或银）存在的条件下被空气中的氧气氧化为乙醛，化学方程式为 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O
知识
拓展
乙醛的官能团为醛基（ ，或写作—CHO），在适当条件下乙醛可被进一步氧化，生成乙酸（CH3COOH）
选项
实验步骤及现象
实验结论
A
在酒精试样中加入少量CuSO4·5H2O，搅拌，试管底部有蓝色晶体
酒精试样中一定含有水
B
在乙醇燃烧火焰上方罩一冷的干燥烧杯，内壁有水珠出现，另罩一内壁涂有澄清石灰水的烧杯，内壁出现白色沉淀
乙醇由C、H、O三种元素组成
C
将灼烧后表面变黑的螺旋状铜丝伸入约50 ℃的乙醇中，铜丝能保持红热一段时间
乙醇催化氧化反应是放热反应
D
在0.01 ml金属钠中加入过量的乙醇充分反应，收集到标准状况下气体112 mL
乙醇分子中有1个氢原子与氧原子相连，其余与碳原子相连