7.3.1乙醇-高一化學講義分層練習（人教版2019）

第三節(jié)乙醇與乙酸第1課時乙醇1.結合乙醇、一氯甲烷等物質(zhì)的結構和性質(zhì)，了解烴的衍生物和官能團的概念。2.掌握乙醇的主要化學性質(zhì)，培養(yǎng)宏觀辨識與微觀探析、科學探究與創(chuàng)新意識等學科素養(yǎng)。3.了解乙醇的主要用途及與人類日常生活和健康的關系，培養(yǎng)科學態(tài)度與社會責任等核心素養(yǎng)。知識點一、乙醇的物理性質(zhì)色、態(tài)氣味密度揮發(fā)性水溶性無色液體有特殊香味比水小易揮發(fā)與水互溶知識點二、乙醇的分子組成與結構知識點三、烴的衍生物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：（1）定義：決定有機化合物的化學特性的原子或原子團。（2）實例：醇類物質(zhì)中的羥基，一氯甲烷中的氯原子，烯烴中的碳碳雙鍵，炔烴中的碳碳三鍵等。知識點四、乙醇的化學性質(zhì)（1）實驗探究實驗操作實驗現(xiàn)象無水乙醇中放入金屬鈉后，試管中有氣泡產(chǎn)生，放出的氣體可在空氣中安靜地燃燒，火焰呈淡藍色；燒杯內(nèi)壁上有水珠生成，迅速倒轉燒杯后向其中加入澄清石灰水，石灰水不變渾濁銅絲灼燒時變黑色，插入乙醇后變紅色，反復幾次可聞到刺激性氣味（2）乙醇與鈉反應的化學方程式：2Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑。（3）乙醇的氧化反應知識點五、乙醇的用途1.用作燃料。2.作化工原料和溶劑，用于生產(chǎn)醫(yī)藥、香料、化妝品、涂料等。3.醫(yī)療上常用體積分數(shù)為75%的乙醇溶液作消毒劑。探究任務一乙醇的結構與性質(zhì)1.乙醇的結構特點、斷鍵與性質(zhì)的關系2．乙醇催化氧化反應的實質(zhì)總的化學方程式：2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O，反應中銅(也可用銀)作催化劑。3．醇的催化氧化反應規(guī)律醇在有催化劑(銅或銀)存在的條件下，可以發(fā)生催化氧化反應生成醛，但并不是所有的醇都能被氧化生成醛。（1）凡是含有R—CH2OH(R代表烴基)結構的醇，在一定條件下都能被氧化成醛：2R—CH2OH＋O22R—CHO＋2H2O（2）凡是含有結構的醇，在一定條件下也能被氧化，但生成物不是醛，而是酮()。（3）凡是含有結構的醇通常情況下不能被催化氧化?！镜淅?】乙醇分子中的各種化學鍵如圖所示，關于乙醇在各種反應中斷裂鍵的說法不正確的是()A．和金屬鈉反應時①斷裂B．在銅催化加熱下與O2反應時斷裂①和③C．在銅催化加熱下與O2反應時斷裂①和⑤D．在空氣中完全燃燒時斷裂①②③④⑤【答案】C【解析】乙醇與鈉反應生成乙醇鈉，是羥基中的O—H鍵斷裂，A正確；乙醇催化氧化生成乙醛時，斷裂化學鍵①和③，B正確，C錯誤；乙醇完全燃燒時，化學鍵①②③④⑤全部斷裂，D正確?！咀兪接柧?】(2024·湖南長沙一中高一檢測)乙醇能發(fā)生如下反應：①CH3CH2OH＋3O22CO2＋3H2O；②2Cu＋O22CuO，CH3CH2OH＋CuOCH3CHO＋H2O＋Cu。由以上反應不能得出的結論是()A．由反應①②可知，條件不同，乙醇與O2反應的產(chǎn)物不同B．由反應②可知，Cu是乙醇氧化生成乙醛的催化劑C．由反應①可知，乙醇燃燒時，碳碳鍵、碳氫鍵均斷裂D．由反應②可知，乙醇氧化為乙醛時，只斷開氫氧鍵【答案】D【解析】由反應①可知，乙醇在氧氣中燃燒生成CO2和H2O，由反應②可知乙醇與O2在銅作催化劑的條件下反應生成CH3CHO和H2O，條件不同，乙醇與O2反應的產(chǎn)物不同，故A正確；由反應②可知，Cu參與反應，但在反應前后質(zhì)量和化學性質(zhì)不變，是催化劑，故B正確；由反應①可知，乙醇燃燒時，碳碳鍵、碳氫鍵均斷裂，故C正確；由反應②可知，乙醇氧化為乙醛時，斷開了氫氧鍵、碳氫鍵，故D錯誤。探究任務二鈉與乙醇、水反應的比較——水、乙醇中羥基氫原子的活潑性水與鈉反應乙醇與鈉反應鈉的變化鈉粒浮于水面，熔成閃亮的小球，并快速地四處游動，很快消失鈉粒開始沉于試管底部，未熔化，最終慢慢消失聲的現(xiàn)象有“嘶嘶”聲響無聲響氣體檢驗點燃，發(fā)出淡藍色的火焰點燃，發(fā)出淡藍色的火焰實驗結論鈉的密度小于水，熔點低。鈉與水劇烈反應，生成氫氣。水分子中—OH上的氫原子比較活潑鈉的密度比乙醇的大。鈉與乙醇緩慢反應生成氫氣。乙醇中羥基上的氫原子相對不活潑化學方程式2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑反應實質(zhì)水中的氫原子被置換乙醇分子中羥基氫原子被置換【典例2】為了探究乙醇與金屬鈉反應的原理，某同學做了如下四個實驗：實驗一：向小燒杯中加入無水乙醇，再放入一小塊金屬鈉，觀察現(xiàn)象，并收集產(chǎn)生的氣體。實驗二：設法檢驗實驗一收集到的氣體。實驗三：向試管中加入3mL水，并加入一小塊金屬鈉，觀察現(xiàn)象。實驗四：向試管中加入3mL乙醚(CH3CH2OCH2CH3)，并加入一小塊金屬鈉，發(fā)現(xiàn)無任何現(xiàn)象發(fā)生?；卮鹨韵聠栴}：（1）簡述實驗二中檢驗氣體的實驗方法及作出判斷的依據(jù)：__________________________________________________。（2）從結構上分析，該實驗選取水和乙醚作參照物的原因是__________________________________________________。（3）實驗三的目的是欲證明____________；實驗四的目的是欲證明____________；根據(jù)實驗三和實驗四的結果，可以證明乙醇與金屬鈉反應的化學方程式應為____________________________?！敬鸢浮浚?）將收集到的氣體點燃，若能燃燒或發(fā)出爆鳴聲則證明該氣體是氫氣（2）乙醇分子中含有乙基和羥基，而水分子中含有—OH，乙醚分子中含有乙基（3）羥基氫可與鈉發(fā)生置換反應乙基上的氫不能與鈉發(fā)生置換反應2CH3CH2OH＋2Na→2CH3CH2ONa＋H2↑【解析】（1）可將收集到的氣體點燃，若能燃燒或發(fā)出爆鳴聲即可證明該氣體是氫氣。（2）水分子中含有—OH，乙醚分子中含有乙基，而乙醇分子中含有乙基和羥基，故實驗中選取水和乙醚作參照物。（3）通過鈉與水的反應證明羥基氫可與鈉發(fā)生置換反應；通過鈉與乙醚不能反應證明乙基上的氫不能與鈉發(fā)生置換反應?！咀兪接柧?】下列方法中可以證明乙醇分子中有一個氫原子與其他氫原子不同的是()A．1mol乙醇完全燃燒生成3mol水B．乙醇可以制飲料C．1mol乙醇與足量的Na作用得0.5molH2D．1mol乙醇可生成1mol乙醛【答案】C【解析】A項，乙醇燃燒時，所有的氫原子均參與反應生成H2O；B項無法證明題中結論；D項，乙醇氧化成乙醛時，O—H及C—H均參與反應，也無法證明氫原子的不同；C項乙醇與足量鈉反應，參與反應的氫原子占醇分子中氫原子的六分之一，說明其中一個氫原子與另外五個不同。1．(2024·山東泰安期末)我國明代《本草綱目》中收載藥物1892種，其中“燒酒”條目下寫道：“自元時始創(chuàng)其法，用濃酒和糟入甑，蒸令氣上……其清如水，味極濃烈，蓋酒露也?！贝朔ɡ孟铝幸掖嫉哪捻椥再|(zhì)()A．易溶于水 B．易揮發(fā)C．密度比水小 D．易燃燒【答案】B【解析】由信息可知，“蒸令氣上……其清如水，味極濃烈”，所得到的是乙醇，利用的是乙醇易揮發(fā)的性質(zhì)，故B項正確。2.向盛有乙醇的燒杯中投入一小粒金屬鈉,下列對該實驗現(xiàn)象的描述中正確的是()A.鈉粒浮在乙醇液面上B.鈉粒熔化成小球C.鈉粒在乙醇液面上游動D.鈉粒表面有氣泡產(chǎn)生【答案】D【解析】鈉的密度比乙醇的大,故鈉粒沉在乙醇底部,且反應生成氣體較慢,鈉粒不會在乙醇液面上游動,A、C兩項錯誤;鈉與乙醇的反應比較平緩,放出的熱量不能使鈉熔化,B項錯誤。3.按照下圖裝置持續(xù)通入X氣體，可以看到a處有紅色物質(zhì)生成，b處變藍，c處得到液體，則X氣體可能是(假設每個反應均完全)()A.CH3CH2OH B.CO或H2C.NH3 D.H2【答案】A【解析】選項中氣體均可還原CuO，但本題的關鍵點是所得產(chǎn)物冷凝后得到液體，該液體不可能是水(干燥管中盛有足量CuSO4)，但可以是乙醛，故X氣體可能為乙醇。4.酒后駕車是引發(fā)交通事故的重要原因。交警對駕駛員進行呼氣酒精檢測的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成綠色的Cr3+。下列對乙醇的描述與此測定原理有關的是()①乙醇沸點低②乙醇密度比水?、垡掖加羞€原性④乙醇是烴的含氧衍生物A.②④ B.②③ C.①③ D.①④【答案】C【解析】乙醇沸點低,易揮發(fā),可以隨呼吸呼出,故易被檢測。K2Cr2O7具有強氧化性,可以氧化乙醇,自身生成Cr3+,說明乙醇具有還原性。故正確答案為C。5.關于乙醇的說法中正確的是()A.乙醇結構中含有—OH,所以乙醇溶于水,可以電離出OH而顯堿性B.乙醇燃燒生成二氧化碳和水,說明乙醇具有氧化性C.乙醇與鈉反應可以產(chǎn)生氫氣,所以乙醇顯酸性D.乙醇與鈉反應非常平緩,所以乙醇羥基上的氫原子不如水分子中的氫原子活潑【答案】D【解析】乙醇不能電離出氫氧根離子,—OH和OH是兩種不同的粒子;乙醇的燃燒反應表現(xiàn)的是乙醇的還原性;乙醇與鈉反應可以產(chǎn)生氫氣,但不能說明乙醇顯酸性;乙醇與鈉反應比水與鈉反應平緩,說明乙醇羥基上的氫原子不如水分子中的氫原子活潑。6.乙醇在能源、生產(chǎn)及日常生活等許多方面都有十分廣泛的應用。請回答關于乙醇的若干問題:（1）用物理、化學方法各一種鑒別乙醇和汽油。物理方法:

;

化學方法:

。

（2）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,并立即在酒精中蘸一下,再焊接。此過程中反應的化學方程式為

。

（3）下列屬于乙醇的同系物的是,屬于乙醇的同分異構體的是。(填編號)

A.乙醚(CH3CH2OCH2CH3) B.甲醇(CH3OH)C.CH3—O—CH3 D.HO—CH2CH2—OH【答案】（1）各取少量兩種液體于試管中,分別加入少量水,分層的為汽油,不分層的為乙醇各取少量兩種液體于試管中,分別加入一小塊鈉,反應的為乙醇,不反應的為汽油（3）BC【解析】（1）通過物理方法鑒別乙醇和汽油,可利用它們在水中的溶解性不同,而通過化學方法鑒別,可利用—OH與Na反應的性質(zhì)。（2）用火燒法去掉漆層后,銅表面被氧化成了CuO,在酒精中蘸一下,CuO又被還原成了單質(zhì)Cu。（3）同系物是指結構相似,分子組成相差1個或若干個CH2原子團的化合物,故甲醇與乙醇互為同系物;同分異構體是指分子式相同,結構不同的化合物,故CH3—O—CH3與乙醇互為同分異構體。1．下列物質(zhì)不能氧化乙醇的是()A.氧氣 B.酸性高錳酸鉀溶液C.酸性重鉻酸鉀溶液 D.稀硫酸【答案】D【解析】乙醇可在氧氣中燃燒生成二氧化碳和水，也可與O2發(fā)生催化氧化生成乙醛；乙醇可被強氧化劑酸性高錳酸鉀溶液或酸性重鉻酸鉀溶液氧化成乙酸，但不能被稀硫酸氧化。2.比較乙烷和乙醇的分子結構，下列說法錯誤的是 ()A.兩個碳原子以單鍵相連B.分子里都含6個相同的氫原子C.乙基與一個氫原子相連就是乙烷分子D.乙基與一個羥基相連就是乙醇分子【答案】B【解析】乙烷和乙醇的結構簡式分別為CH3CH3和CH3CH2OH，乙醇分子中有3種等效氫原子，所以B選項錯誤。3.下列有關乙醇的物理性質(zhì)的應用的說法不正確的是 ()A.由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通過分液的方法除去B.由于乙醇能夠溶解很多有機物和無機物，所以可用乙醇提取中藥的有效成分C.由于乙醇能夠以任意比溶解于水，所以酒廠可以勾兌各種濃度的酒D.從化學學科角度看，俗語“酒香不怕巷子深”中包含乙醇容易揮發(fā)的性質(zhì)【答案】A【解析】乙醇與水能以任意比混溶，無法用分液法將乙醇中的水除去。4.下列醇不能發(fā)生催化氧化的是()A.CH3OH B.C. D.【答案】C【解析】醇的催化氧化斷裂的化學鍵是O—H鍵和連接羥基的碳原子上的C—H鍵。C項中連接羥基的碳原子上沒有C—H鍵，故不能發(fā)生催化氧化。5.已知分子中含有羥基的物質(zhì)都能與鈉反應產(chǎn)生氫氣。乙醇、乙二醇()、丙三醇()分別與足量金屬鈉作用，產(chǎn)生等量的氫氣。則這三種醇的物質(zhì)的量之比為()A.6∶3∶2 B.1∶2∶3C.3∶2∶1 D.4∶3∶2【答案】A【解析】醇分子中羥基個數(shù)與被置換的氫原子個數(shù)之比為1∶1。三種醇與鈉反應放出等量的氫氣，則三種醇提供的羥基數(shù)相同，因此三種醇的物質(zhì)的量之比為1∶QUOTE：=6∶3∶2。6.將等質(zhì)量的銅片在酒精燈上加熱后，分別插入下列溶液中，最終導致銅片質(zhì)量增加的是()A.硝酸 B.稀鹽酸C.Ca(OH)2溶液 D.乙醇【答案】C【解析】銅片在酒精燈上加熱，發(fā)生化學反應:2Cu+O22CuO，使質(zhì)量增加。當遇到硝酸和稀鹽酸后，發(fā)生反應的化學方程式分別為CuO+2HNO3Cu(NO3)2+H2O、CuO+2HClCuCl2+H2O，反而使銅片質(zhì)量減少；當遇到乙醇時發(fā)生化學反應:CuO+CH3CH2OHCH3CHO+H2O+Cu，CuO被還原為Cu，反應前后銅片質(zhì)量不變；當遇到Ca(OH)2溶液時，CuO不與它反應，故加熱后的銅片比原銅片質(zhì)量增加。故正確答案為C。7.下列物質(zhì),都能與Na反應放出H2,其產(chǎn)生H2的速率排列順序正確的是()①C2H5OH②H2CO3溶液③H2OA.①>②>③ B.②>①>③C.③>①>② D.②>③>①【答案】D【解析】Na與H2O反應比與C2H5OH反應劇烈,故反應速率③>①,可排除A、B兩項。H2CO3溶液中不僅含有H2O,而且含有H2CO3,H2CO3電離出H+使溶液呈酸性,Na與H2CO3反應比與H2O反應劇烈得多,故可知反應速率排序為②>③>①。8.如圖是A分子的球棍模型和B分子的空間充填模型，回答下列問題:（1）A和B的關系是。

（2）寫出A分子在催化劑存在條件下加熱和氧氣反應的化學方程式:。

（3）寫出B分子和金屬鈉反應的化學方程式:。

（4）B在加熱條件下能夠與HBr發(fā)生反應生成溴乙烷，該反應類型是。

【答案】（1）同系物（2）2CH3OH+O22HCHO+2H2O（3）2CH3CH2OH+2Na2CH3CH2ONa+H2↑（4）取代反應【解析】根據(jù)成鍵原則，可以判斷A和B的結構簡式分別是CH3OH(甲醇)和CH3CH2OH，它們結構相似，互稱為同系物；它們都含—OH，甲醇和乙醇性質(zhì)相似，能被氧化成相應的醛，能夠與金屬鈉反應；根據(jù)B在加熱條件下能與HBr發(fā)生反應生成溴乙烷的特點可知，該反應為取代反應。9.下列說法正確的是()①檢測乙醇中是否含有水可加入少量的無水硫酸銅，若變藍則含水②除去乙醇中的微量水可加入金屬鈉，使其完全反應③獲得無水乙醇的方法是直接加熱蒸餾④獲得無水乙醇的方法通常先用生石灰吸水，然后再加熱蒸餾A.①③ B.②④C.①④ D.③④【答案】C【解析】用無水CuSO4可檢驗是否有水存在，因為無水CuSO4遇水變藍，故①正確；乙醇和水均與金屬鈉反應生成氣體，故②錯誤；含水的酒精直接加熱蒸餾，水也會揮發(fā)，導致酒精不純，③錯誤、④正確。10.在100℃、常壓下，將乙醇汽化為蒸氣，然后與乙烯以任意比例混合，混合氣體的體積為VL。使該混合氣體完全燃燒，需消耗相同條件下的氧氣的體積是()A.2VL VLC.3VL D.無法計算【答案】C【解析】乙烯的分子式為C2H4，乙醇的分子式為C2H6O，將其變形為C2H4·H2O；又因C2H4+3O22CO2+2H2O、C2H6O+3O22CO2+3H2O，即無論VL乙烯和乙醇的混合氣體中二者比例如何，耗氧量均不變，即消耗相同條件下氧氣的體積為混合氣體體積的3倍。11.香葉醇是合成玫瑰香油的主要原料，其結構簡式如圖。下列有關香葉醇的敘述正確的是()A.香葉醇的分子式為C10H18OB.不能使溴的四氯化碳溶液褪色C.不能使酸性高錳酸鉀溶液褪色D.能發(fā)生加成反應，不能發(fā)生取代反應【答案】A【解析】A項，依據(jù)碳原子結構分析可知，碳原子在有機化合物中形成四個共價鍵。在鍵線式中剩余價鍵被氫原子飽和，由香葉醇的結構簡式可得分子式為C10H18O。B項，分子結構中含有碳碳雙鍵，能與溴發(fā)生加成反應，從而使溴的CCl4溶液褪色。C項，分子結構中含有碳碳雙鍵，能被酸性高錳酸鉀溶液氧化，使紫紅色褪去。D項，分子結構中含有碳碳雙鍵可發(fā)生加成反應，含有醇羥基可發(fā)生取代反應。12.分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應放出氫氣的有機物有(不含立體異構)()A.3種 B.4種C.5種 D.6種【答案】B【解析】分子式為C4H10O且能與金屬Na發(fā)生反應放出氫氣，則有機物是醇。該醇可看作由羥基(—OH)連在丁基上形成的，丁基有4種，醇也有4種，B正確。13.有關催化劑的催化機理等問題可從“乙醇催化氧化實驗”得到一些認識，其實驗裝置如圖所示(夾持裝置省略)。實驗操作:預先使棉花團浸透乙醇并照圖安裝好儀器；在銅絲的中間部分加熱，片刻后開始有節(jié)奏(間歇性)地鼓入空氣，即可觀察到明顯的實驗現(xiàn)象。請回答以下問題。（1）被加熱的銅絲處發(fā)生反應的化學方程式為。

（2）A管中可觀察到現(xiàn)象，從中可認識到在該實驗過程中催化劑起催化作用時參加了化學反應，還可認識到催化劑起催化作用時往往需要一定的。

（3）實驗一段時間后，如果撤掉酒精燈，反應(填“能”或“不能”)繼續(xù)進行。原受熱的銅絲處的現(xiàn)象是，原因是。

【答案】（1）2CH3CH2OH+O22CH3