高一化學(xué)學(xué)案：專題第二單元食品中的有機(jī)化合物第1課時(shí)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第二單元食品中的有機(jī)化合物第1課時(shí)乙醇問(wèn)題導(dǎo)學(xué)一、乙醇和鈉的反應(yīng)活動(dòng)與探究1實(shí)驗(yàn)探究：乙醇與鈉的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)步驟在盛有少量無(wú)水乙醇的試管中，加入一小塊新切的、用濾紙擦干表面煤油的金屬鈉，在試管口迅速塞上配有醫(yī)用注射針頭的單孔塞，用小試管倒扣在針頭之上，收集并驗(yàn)純氣體；然后點(diǎn)燃，并把一干燥的小燒杯罩在火焰上，片刻在燒杯壁上出現(xiàn)液滴后，迅速倒轉(zhuǎn)燒杯，向燒杯中加入少量澄清的石灰水，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鈉粒開(kāi)始沉于無(wú)水乙醇底部，不熔成閃亮的小球,也不發(fā)出響聲，反應(yīng)緩慢。產(chǎn)生的氣體在空氣中安靜地燃燒，火焰呈____色,倒扣在火焰上方的干燥燒杯內(nèi)壁有______產(chǎn)生檢驗(yàn)產(chǎn)物向反應(yīng)后的溶液中滴加酚酞試液，溶液______。向燒杯中加入澄清石灰水無(wú)明顯現(xiàn)象結(jié)論有______物質(zhì)及______生成，無(wú)____生成。化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________思考：(1)鈉沉入乙醇底部，說(shuō)明什么問(wèn)題?(2)鈉與乙醇的反應(yīng)中體現(xiàn)的—OH和H2的數(shù)量關(guān)系是什么？思考與交流已知乙醇的分子式為C2H6O,某同學(xué)根據(jù)各原子的成鍵特點(diǎn)寫出如下兩種可能的結(jié)構(gòu)式：甲式乙式(1)若乙醇的結(jié)構(gòu)式是甲式，則乙醇與鈉發(fā)生反應(yīng)時(shí)生成的氫氣與乙醇的消耗量的物質(zhì)的量之比可能為多少？（2)若乙醇的結(jié)構(gòu)式是乙式,則乙醇與鈉發(fā)生反應(yīng)時(shí)生成的氫氣與乙醇的消耗量的物質(zhì)的量之比可能為多少?乙醇和水與金屬鈉反應(yīng)的比較乙醇分子可以看做水分子里的一個(gè)氫原子被乙基（—CH2CH3)取代后的產(chǎn)物。由于乙基對(duì)羥基的影響,使羥基上的氫原子活潑性減弱,不如水分子中的氫原子活潑，所以乙醇與鈉的反應(yīng)比水與鈉的反應(yīng)緩和得多。在乙醇分子中,羥基上的氫能被鈉置換,而其他氫原子不能被鈉置換。鈉分別與水、乙醇反應(yīng)的比較如下：鈉與水的反應(yīng)鈉與乙醇的反應(yīng)現(xiàn)象鈉粒熔為閃亮的小球快速浮游于水面，并迅速消失，發(fā)出嘶嘶的聲音，有無(wú)色、無(wú)味的氣體生成鈉粒未熔化，沉于乙醇液體底部,并慢慢消失，無(wú)任何聲音,有無(wú)色、無(wú)味氣體生成實(shí)驗(yàn)結(jié)論鈉的密度小于水的密度，熔點(diǎn)低.鈉與水劇烈反應(yīng)放出大量的熱,生成氫氣.2Na＋2H2O=2NaOH＋H2↑，水分子中氫原子相對(duì)較活潑鈉的密度大于乙醇的密度。鈉與乙醇緩慢反應(yīng)生成氫氣。2Na＋2CH3CH2OH→H2↑＋2CH3CH2ONa，乙醇分子里羥基氫原子相對(duì)不活潑反應(yīng)實(shí)質(zhì)水分子中的氫原子被置換的置換反應(yīng)乙醇分子羥基上的氫原子被置換的置換反應(yīng)特別提醒:（1)除Na外，其他活潑金屬如K、Ca等也能與乙醇反應(yīng)產(chǎn)生H2。（2）證明乙醇與Na能反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，必須使用無(wú)水乙醇，可用無(wú)水CuSO4檢驗(yàn)乙醇中是否有水存在。二、乙醇的氧化反應(yīng)活動(dòng)與探究2實(shí)驗(yàn)步驟：向試管中加入3～4mL無(wú)水乙醇,浸入50℃左右的熱水中,以保持反應(yīng)所需溫度。將銅絲燒熱，迅速插入乙醇中,反復(fù)多次，觀察銅絲顏色變化并感受乙醇?xì)馕兜淖兓?。?shí)驗(yàn)現(xiàn)象:銅絲先變______色，又變______色，有______氣味的物質(zhì)生成。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：銅在反應(yīng)過(guò)程中的變化是Cu→CuO→Cu。反應(yīng)前后銅的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)沒(méi)有改變,銅絲在反應(yīng)中起催化劑的作用,反應(yīng)中乙醇被氧化，該反應(yīng)可表示為：__________________________。遷移與應(yīng)用某實(shí)驗(yàn)小組用下列裝置進(jìn)行乙醇催化氧化的實(shí)驗(yàn).(1）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替出現(xiàn)的現(xiàn)象，請(qǐng)寫出相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式：______________________，__________________________。(2）甲和乙兩個(gè)水浴作用不相同:甲的作用是__________________；乙的作用是__________________.（3）反應(yīng)進(jìn)行一段時(shí)間后,干燥試管a中能收集到不同的物質(zhì)，它們是__________;集氣瓶中收集到的氣體的主要成分是__________________。乙醇的氧化反應(yīng)醇的氧化反應(yīng)主要包括兩方面：（1)燃燒;(2)發(fā)生催化氧化.將彎成螺旋狀的粗銅絲灼燒后,迅速插入乙醇中，會(huì)發(fā)生下列反應(yīng):2Cu＋O22CuO由此可以看出，其實(shí)質(zhì)是脫去連接在羥基碳原子上的氫原子與羥基上的氫原子，Cu在其中作催化劑，反應(yīng)前后質(zhì)量不變。特別提醒：（1）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:銅絲由紅→黑→紅.(2)醇催化氧化的結(jié)構(gòu)條件：與羥基相連的碳上至少有一個(gè)氫原子,否則不能催化氧化。(3）乙醛可進(jìn)一步氧化生成乙酸，化學(xué)方程式為2CH3CHO＋O22CH3COOH。如黃酒中的乙醇在微生物催化下被氧化為乙酸,使黃酒有酸味。（4）乙醛、甲醛都屬于醛類，都含有醛基（—CHO）,甲醛在標(biāo)準(zhǔn)狀況下呈氣態(tài)，有毒。答案：【問(wèn)題導(dǎo)學(xué)】活動(dòng)與探究1：答案：淡藍(lán)水珠變紅堿性氫氣CO22Na＋2CH3CH2OH→2CH3CH2ONa＋H2↑（1）說(shuō)明鈉的密度比乙醇的大。(2)—OH和H2的物質(zhì)的量的關(guān)系是2∶1。思考與交流：答案：(1)由甲式可知,該物質(zhì)中有三種氫原子，個(gè)數(shù)比為3∶2∶1，即與羥基碳原子相連的碳上的三個(gè)氫原子為一種氫原子，羥基碳上的兩個(gè)氫原子是一種氫原子，羥基氫是一種氫原子，若它們可能被鈉置換，則生成的氫氣與消耗乙醇的物質(zhì)的量之比應(yīng)分別為3∶2、1∶1、1∶2.(2）由乙式可知，該物質(zhì)中的氫原子只有一種,則被鈉置換生成的氫氣與消耗乙醇的物質(zhì)的量之比應(yīng)為3∶1?；顒?dòng)與探究2：答案:黑紅刺激性遷移與應(yīng)用:答案:（1）2Cu＋O2eq\o（=，\s\up7(△））2CuOCH3CH2OH＋CuOeq\o(→，\s\up7（△））CH3CHO＋Cu＋H2O(2)加熱冷卻(3)乙醛、乙醇、水氮?dú)饨馕?(1）在乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)中,Cu作催化劑，反應(yīng)過(guò)程中,紅色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被還原為紅色的Cu，有關(guān)的化學(xué)方程式為2Cu＋O2eq\o(=,\s\up7（△）)2CuO,CuO＋CH3CH2OHeq\o（→,\s\up7(△）)CH3CHO＋Cu＋H2O。（2)常溫下乙醇為液體,如