高中化学《乙醇》微课精讲+知识点+教案课件+习题
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知识点:
一、乙醇
1. 物理性质
【名师提醒】(1)乙醇(俗称酒精)沸点低,一挥发,应密封保存。
(2)检验乙醇中是否含有水通常加入无水硫酸铜固体,无水硫酸铜固体变蓝,则证明其中含有水。
(3)工业上或实验室通过蒸馏法分离乙醇和水的混合物时,当乙醇的体积分数达到95%左右时,乙醇和水会形成共沸物,即蒸发出的蒸气的组成与混合液的组成完全相同,此时无法得到体积分数更大的乙醇溶液。要得到无水乙醇(乙醇的体积分数为99. 5%)应在体积分数为95%的乙醇溶液中加入新制的生石灰再进行蒸馏(生石灰与水反应生成稳定的氢氧化钙)即可。
2. 分子结构
乙醇可以看成是乙烷分子(CH3CH3)中的一个氢原子被-OH取代后的产物,也可以看成是水分子(H-OH)中的一个氢原子被乙基(-CH3CH2)取代后的产物,故乙醇分子可看作是由乙基和羟基组成的:CH3CH2-OH
【点拨提升】(1)烃的衍生物
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。如:乙醇可看成是乙烷分子的一个氢原子被羟基取代后的衍生物。
(2)官能团
决定有机化合物化学特性的原子或原子团。如—Cl(氯原子)、—OH(羟基)、
羟基与氢氧根的比较
羟基 | 氢氧根 | |
电子式 | ||
电子数 | 9 | 10 |
质子数 | 9 | 9 |
电性 | 不显电性 | 显电负性 |
稳定程度 | 不稳定 | 较稳定 |
存在 | 不能独立存在,必须与其他基团结合在一起 | 能独立存在 |
来源 | 失去H•的剩余部分 | 失去H+的剩余部分 |
相同点 | 组成元素相同 |
3. 化学性质
(1)乙醇的化学性质与化学键断裂的关系
分子结构 | 反应 | 断键位置 | 反应类型 |
与金属钠反应 | ① | 置换反应 | |
与O2反应 | 催化氧化 | ①③ | 氧化反应 |
燃烧 | 所有键 | ||
与乙酸反应 | ① | 酯化反应(取代反应) |
【注意】在有机反应中,有机分子中化学键的断裂与反应条件有着很大关系。如当反应条件不同时,乙醇分子的断键方式也不同,乙醇发生的反应类型也不同,生成的产物也各不相同。因此要注意反应条件和断键的关系,理清断键的过程和机理。
【名师提醒】有机反应中,有机物“去氢”或“得氧”的反应称为氧化反应;“加氢”或“去氧”的反应称为还原反应。
(2)醇的催化氧化反应规律
醇在有催化剂(铜或银)存在的条件下,可以发生催化氧化反应生成醛,但并不是所有的醇都能被氧化生成醛。
(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;
2R—CH2OH+O2
(2)凡是含有
(3)凡是含有
【名师提醒】(1)催化氧化的断键方式:
在催化氧化反应中乙醇分子中的O-H键与羟基直接相连的碳原子上的C-H键断开,可见乙醇与H2、CO相似,具有还原性,能被氧化剂氧化。
(2)与羟基相连碳原子上有2个或3个氢原子的醇,可被氧化生成醛。
4. 用途
(1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料。
(2)用作化工原料和溶剂,用于生产医药、香料、化妆品、涂料等。
(3)用作消毒剂。医用酒精消毒剂是体积分数为75%的乙醇溶液,碘酒也是医疗上广泛使用的消毒剂。医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂。
视频教学:
练习:
1.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+)
2.下列化学用语表示的不一定是乙醇的是( )
A.C2H6O B.C2H5OH
C.CH3CH2OH D.
3.(双选)下列有关乙醇的表达正确的是 ( )
A.乙醇分子中含有甲基,甲基的电子式为
B.乙醇结构简式为CH3CH2OH
C.乙醇分子中羟基电子式:[︰O····︰H]-
D.乙醇分子的比例模型为
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
5.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
6.下列有关乙醇的物理性质的应用中,不正确的是( )
A.由于乙醇的密度比水小,所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B.由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物,所以可用乙醇提取中草药的有效成分
C.由于乙醇能与水以任意比互溶,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
7.区别乙醇、苯和溴苯,最简单的方法是( )
A.加酸性高锰酸钾溶液后振荡,静置
B.与乙酸在有浓硫酸存在的条件下加热
C.加蒸馏水后振荡,静置
D.加硝酸银溶液后振荡,静置
课件:
教案:
乙醇 | 课时 | 45min | ||||
授课 班级、时间 | 高一 | 课型 | 新课 | |||
前期分析 | 教材分析 | 专题八第二单元 《食品中的有机化合物》第一节《乙醇》,处于第一单元《化石燃料与有机化合物》之后,是从另外一个角度来认识不同类型的有机物,即烃的衍生物。这些衍生物的化学成分要比烃类物质复杂,与人类生活及人体组织、健康的关系也更加密切,在教学中要注重以官能团为主线,突出结构决定性质的规律。 | ||||
重点难点 | 教学重点:乙醇的化学性质。 教学难点:乙醇的分子结构和催化氧化。 | |||||
学情分析 | 学生已有烃的基础知识,在烃的衍生物学习中,从日常生活中接触到的酒精开始,其分子中只是多了一个氧原子。而且在前面烃的学习过程中,学生已初步了解物质的结构、性质和用途的科学关系,本节课还需要强化这个规律。 | |||||
教学目标 | 1.知道乙醇的组成、结构、物理性质及用途,培养宏观辨识与微观探析能力。 2.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,培养变化观念与平衡思想。 3.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,培养科学探究精神。 | |||||
教学 方法 | 问题解决法、讨论法、讲授法指导教学。 | |||||
教学 工具 | PPT,板书,实验视频和动画 球棍模型 空间填充模型 乙醇、钠等实验试剂 | |||||
教学 过程 | 教师行为 | 学生行为 | 设计意图 | |||
按教学活动过程呈现(含作业布置等) | [设问]: 中华文化源远流长,其中酒文化是极其丰富的一部分,酒也是同学们非常熟悉的饮料。请同学们回忆、讨论、分组回答: 1、酒的来源 2、你知道哪些有关酒的诗词 3、酒精与乙醇的关系 4、常见的酒精饮料度数的含义 [媒体展示]:、,有关酒的传说 [媒体展示]:,周恩来与酒的几则故事 [展示]:实物——乙醇和碘酒, 推断乙醇的物理性质。 乙醇物理性质 [小结]: 引导学生归纳乙醇的物理性质。 [媒体展示]:,乙醇重要的物理性质 [板书]: 乙 醇 一、乙醇的物理性质 色液体、气味、沸点、 挥发、密度比水、能溶解多种和,能与水。 [设问]: 怎样检验酒精是否含有水? 怎样除去酒精中的少量水份? 乙醇分子结构推断 [提问]: 根据第一单元的知识与经验,我们如何推断乙醇的分子结构? [指导]: 请完成学案题: [媒体展示]:、,乙醇可能的结构式 [板书]: 二、乙醇的分子结构 分子式: 可能结构式:(略) 可能结构简式:(); 或 [提问]: ()这两个结构(简)式区别何在? ()如何验证乙醇是哪一种结构? [提示]: 学过的哪些物质分子中含有原子团?它们有什么共性? 怎样验证乙醇结构? [提示]: 实验室中,金属钠是如何保存的?煤油的成分是什么?钠保存其中,说明什么问题? [指示]: 将钠分别加入乙醇和水中,比较现象。 再根据钠能保存在煤油中的事实,能否推测乙醇的结构式? [媒体展示]:、,水、乙醇分别与钠反应过程 [确定]: 乙醇的结构简式为:或 [媒体展示]:、,乙醇分子的空间结构 [媒体展示]:,乙醇结构小结 羟基,写作-; 官能团的概念; 烃的衍生物的概念。 乙醇与金属钠反应 [过渡]: 根据乙醇的分子结构,你能推理出乙醇的化学性质吗? [分析实验]: 1、钠与乙醇 2、钠与水 [板书]: 三、乙醇的化学性质 1、与活泼金属反应 [媒体展示]:、,乙醇和水分别与钠反应的实验对比 乙醇的燃烧反应 [展示实物]: 酒精灯、固体酒精、乙醇汽油 [提出问题]:乙醇完全燃烧可观察到什么现象?产物是什么?乙醇为什么可用做燃料?写出乙醇燃烧的化学反应方程式,判断其反应类型。 [板书]:、氧化反应 乙醇的催化氧化 [指导实验]: 取一支大试管,倒入约无水乙醇,闻一下气味;将一端弯成螺旋状的铜丝在酒精灯的外焰部分灼烧至红热,迅速插入无水乙醇中,稍后取出,反复几次后,闻试管中液体的气味。 [媒体展示]:,乙醇催化氧化实验 [设问]: 1、铜丝灼烧前后有什么变化? 2、伸入无水乙醇中有什么现象? 3、铜在反应中起到什么作用呢? 4、闻一闻液体的气味。 [媒体展示]:,乙醇脱氢氧化的反应机理 [板书]: ()乙醇的催化氧化(脱氢) 整理、小结 [设问] 通过本节课的学习,你学到了什么? | 讨论回答: 1、杜康酒的传说 2、背诵有关酒的诗词 3、常见酒精饮料中乙醇的含量() 啤酒:~,葡萄酒:~,黄酒:~,白酒:~,日本清酒:,白兰地和威士忌:。 学生观察,讨论、修正答案 观察得出物理性质; 填写学案题。 观察、对比 填写学案题 .硫酸铜 .生石灰 必须知道乙醇的组成元素、分子式、结构式 完成习题, 学生上黑板板演 对比答案,特别观察原子的排列顺序。 讨论、回答: 前者有一个氢原子与氧原子相连接,而后者的氢原子全部连接在碳原子上。 水分子、含氧酸分子中都含有,它们能与活泼金属反应生成氢气。可验证乙醇能否与金属钠反应产生氢气。 回答: 煤油属于烃类,钠不能与之反应产后氢气,说明钠不能置换连在碳原子上的氢原子。 做实验,回答现象: 盛有乙醇的试管内钠粒沉于底部,有无色气泡产生,最终钠粒消失,液体仍为无色透明。 钠与水反应比钠与乙醇反应要剧烈得多。 讨论、得出结论: 与碳原子直接相连的氢原子不能被金属钠置换,而乙醇可以与钠反应,所以乙醇分子中氧原子上应该连有氢原子,结构式为: 了解羟基和官能团的概念 思考,联想 回答: 因含有-,能与钠等活泼金属反应。 回忆实验现象。 填写学案题、、、 思考,回答 对比乙醇、水与金属钠反应的异同。 观察、分析 书写方程式 反应类型:氧化反应。 实验 观察 思考 回答: 由红色变黑色 由黑色变红色 催化剂 有刺激性气味 思考 回答 | [媒体展示目的]: 让学生了解酒文化知识和日常生活中酒精的应用,激发学生的学习兴趣,提高学习热情。 [媒体展示目的]: 联系周恩来总理与酒的故事,激发爱国热忱。 引导学生观察乙醇,激活学生已有经验,激发学生探究乙醇性质的欲望。 培养学生分析、观察和归纳的能力。 [媒体展示目的]: 强化乙醇能与水混溶的特性及其应用,扩展知识面。 掌握对有机化合物结构推断的一般方法 [媒体展示目的]: 清晰、直观地表现出乙醇分子中各原子的连接方式 增强观察分析能力,提高探究意识,培养逻辑思维能力。 锻炼实验操作能力,提高对实验现象的观察、表述能力。 回忆已有知识,弥补实验不足,增强实验效果。 [媒体展示目的]: 回放以前实验,对比本课实验,温故知新,又节约时间 [媒体展示目的] 展示图片和模型,形象直观地反映出乙醇的分子结构,清晰呈现出原子连接顺序,加深学生对乙醇分子空间结构的认识。 [媒体展示目的] 及时归纳,并引出新知识 通过引导,使学生认识到对化学反应的重要影响。形成官能团决定物质性质的观点。 [媒体展示目的]: 对比二个实验现象,初步了解基团对官能团的影响 与学生已有知识衔接,从氧气参与的角度,分析有机反应中重要的反应类型。 理解乙醇催化氧化的本质,同时加深对催化剂概念的认识;培养学生的观察能力。 [媒体展示目的]: 强化实验细节 弥补了实验的不足。 [媒体展示目的]: 形象反映脱去氢原子的方式,容易理解反应机理。 培养学生总结问题的能力 | |||
板书 设计 | 二、乙醇分子结构 分子式: 结构简式: 或 ; 三、乙醇化学性质 1、与金属钠反应 2、氧化反应 (2)催化氧化: | |||||
课后 反思 | 《化学课程标准》是在选修模块中才开始系统地学习有机化学的基础知识,对官能团的学习没有强化,在选修模块《有机化学基础》中对有机物知识的系统性则要求很高。所以我们并不需要去追求知识的系统性,亦不需要过多的知识迁移,不需要强化有机物的衍生转化关系。但是在实际的教学中,我们还是先学习物质的结构,再根据结构去推出性质,也就是在无形之中强化了官能团的学习,这样的教学学生的反馈也比较好。其中 对分子结构、反应产物通过实验探究、合作学习获得,这样有利于知识的掌握;从乙醇与乙烷的物理、化学性质的比较入手,得出官能团是决定化合物具有其特殊性质的基团,有助于学生对官能团的概念的理解。 | |||||
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