乙醇和乙酸、乙酯.docVIP

乙醇和乙酸 教学目的 教学内容 一、醇 1.乙醇的结构 乙醇的分子式为： 结构式： 结构简式： .乙醇的物理性质 乙醇俗称酒精，它是没有颜色、透明而具有特殊香味的液体，密度比水小。20℃ 时的密度是0.789 3g/cm3，沸点是 78 ℃。乙醇易挥发，能够溶解多种无机物和有机物，能与水以任意比互溶。 工业用酒精约含乙醇 95 %（质量分数）。含乙醇 99.5%（质量分数）以上的酒精叫做无水酒精。制取无水写酒精时，通常需要把工业酒精跟新制的生石灰混合，加热蒸馏才能制得。各种饮用酒里都含有乙醇。啤酒含酒精3 ～5 % ，葡萄酒含酒精 6～20 % ，黄酒含酒精 8～15 % ，白酒含酒精 50～70%（均为体积分数）。 如何检验酒精是否含水？ . 乙醇的化学性质 (1)与活泼金属反应(如Na、K、Mg) 现象:试管中有无色气体生成，可以燃烧，烧杯内壁出现水滴，澄清石灰水不变浑浊。 2CH3CH2OH + 2Na → 2CH3CH2ONa + H2↑ (2)与氢卤酸反应 与氢卤酸反应时，乙醇分子里的碳氧键断裂，卤素原子取代了羟基的位置而生成卤代烃，同时生成水。例如，把乙醇跟氢溴酸（通常用溴化钠和硫酸的混合物）混合加热，就能得到一种油状液体——溴乙烷。 (3)氧化反应 ① 燃烧 (淡蓝色火焰) ②能使酸性高锰酸钾溶液褪色，说明乙醇有还原性。 ③催化氧化 现象:Cu丝黑色又变为红色，液体产生特殊气味（乙醛的气味） Cu是催化剂，但实际起氧化作用的是CuO。 (4)消去反应 乙醇和浓硫酸加热到 170 ℃ 左右，乙醇分子会脱去一个水分子而生成乙烯： 乙醇能脱水主要是由于乙醇分子里含有羟基。如果反应条件（例如温度）不同乙醇脱水的方式也不同，以致生成物也不同。例如，乙醇和浓硫酸共热到 140 ℃ 左右，那么，每两个乙醇分子间会脱去一个水分子而生成乙醚： 乙醇在170 ℃ 和 140 ℃ 都能脱水，这是由于乙醇分子中存在羚基的缘故。在 170 ℃ 发生的是分子内脱水，在 140 ℃ 发生的是分子间脱水，说明外界条件不同时，脱水的方式不同，产物也不相同。 对比两个实验可以发现，温度对该反应的影响很大。所以反应过程中控制好实验温度十分重要。 能发生消去反应的醇，分子结构特点是什么？是不是所有的醇都能发生消去反应？ 结论：醇发生消去反应的条件：与－OH相连的碳原子相邻的碳原子有氢原子。 (5)酯化反应 醇还可以与一些无机含氧酸(如 H2SO4、HNO3等)发生酯化反应。 乙醇工业制法 乙醇的工业制法，主要有乙烯直接水化法和发酵法两种。 1．乙烯直接水化法 乙烯直接水化法，就是在加热、加压和有催化剂存在的条件下，使乙烯蒸气与水直接反应，生成乙醇： 在此法中的原料——乙烯可大量取自石油裂解气。成本低，产量大，这样能节约大量粮食，因此发展很快。 2．发酵法 发酵法制乙醇是在酿酒的基础上发展起来的，在相当长的历史时期内，曾是生产乙醇的唯一工业方法。发酵法的原料可以是含淀粉的农产品如谷类、薯类或野生植物果实等；也可用制糖厂的废糖蜜；或者用含纤维素的木屑、植物茎秆等。这些物质经一定的预处理后，经水解（用废糖蜜作原料不经这一步）、发酵，即可制得乙醇。发酵液中乙醇的质量分数约为 6～10 %，并含有其他一些有机杂质，经精馏可得 95 ％的工业乙醇。 乙醇的生理作用 通常我们把乙醇都称为酒精。我们知道，各种饮用酒中都含有酒精，酒精有加速人体的血液循环和使人兴奋的作用。 酒精在人体中，不需经消化作用即可直接被肠胃吸收，并很快扩散进入血液，分布至全身各器官，主要是在肝脏和大脑中。酒精在体内的代谢作用，绝大部分发生在肝脏中，在肝脏中的一种酶的作用下，酒精先转化成乙醛（对人体有毒），很快又在另一种酶的作用下，变成乙酸最终分解成二氧化碳和水。 酒精在人体内的代谢速率是有一定限度的，当一个人在短时间内饮大量的酒时，其中所含的酒精不能及时代谢，就开始在各器官特别是肝脏和大脑内蓄积。这种蓄积会损害人的许多器官，特别是肝脏。对酒精的承受能力，因人而异，一般来说，一个健康成人每天饮酒中的酒精含量不应超付50g ，这是人体在一天中能够排出的量。青少年处在身体发育时期，饮酒更易造成对身体器官的损害。因此许多国家都明令严禁青少年饮酒。醇类 —OH）与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。 羟基—OH）与苯环直接相连的化合物称为酚。 根据醇分子里羟基的数目，醇可以分为一元醇、二元醇和多元醇。 由烷烃所衍生的一元醇叫饱和一元醇，如甲醇、乙醇等它们的通式是CH2n+1OH，简写为H。乙醇是重要的，泛应用于