乙醇的催化氧化现象和方程式

2Cu+O2===2CuOCH3CH2OH+CuO===CH3CHO+Cu+H2O 这是书本上的一个变式题，就是实验室制乙醛； 放热加热乙醇使其挥发与空气中的氧气充分混合，利于下一步的反应； 冷却 使生成的乙醛冷凝成为液体，沉在试管底部，便于乙醛的收集；乙醛 乙醇 水 乙醛是反应生成的，乙醇是未反应完的，水也是反应生成的； 氮气 集气瓶中的气体主要就是空气中的氧反应后剩下的气体，主要就是氮气了； 乙酸 用紫色石蕊试纸检验，试纸显红色，说明有酸，所以推测是乙酸 ； c 这个选择可以根据课本教材里的相关实验步骤里的做法得出，把算中和掉，碳酸氢钠溶液应该是饱和的； 蒸馏 根据熔沸点相差较大的现实可知蒸馏方法最好

乙醇与甲醚互为同分异构体。乙醇的用途很广，可用乙醇制造醋酸、饮料、香精、染料、燃料等。乙醇的物理性质主要与其低碳直链醇的性质有关。分子中的羟基可以形成氢键，因此乙醇黏性大，也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。

乙醇的各种化学式

乙醇分子中含有极化的氧氢键，电离时生成烷氧基负离子和质子。

ch3ch2oh→（可逆）ch3ch2o-

+

h+

乙醇的pka=15.9，与水相近。

乙醇的酸性很弱，但是电离平衡的存在足以使它与重水之间的同位素交换迅速进行。

ch3ch2oh+d2o→（可逆）ch3ch2od+hod

因为乙醇可以电离出极少量的氢离子，所以其只能与少量金属（主要是碱金属）反应生成对应的醇金属以及氢气：

2ch3ch2oh

+

2na→2ch3ch2ona

+

h2↑

乙醇可以和高活跃性金属反应，生成醇盐和氢气。

醇金属遇水则迅速水解生成醇和碱

结论：

（1）乙醇可以与金属钠反应，产生氢气，但不如水与金属钠反应剧烈。

（2）活泼金属（钾、钙、钠、镁、铝）可以将乙醇羟基里的氢取代出来。

还原性

乙醇具有还原性，可以被氧化成为乙醛。酒精中毒的罪魁祸首通常被认为是有一定毒性的乙醛，而并非喝下去的乙醇。例如

2ch3ch2oh

+

o2

→

2ch3cho

+

2h2o（条件是在催化剂cu或ag的作用下加热）

实际上是乙醇先和氧化铜进行反应，然后氧化铜被还原为单质铜，现象为：黑色氧化铜变成红色。

乙醇也可被高锰酸钾氧化，同时高锰酸钾由紫红色变为无色。乙醇也可以与酸性重铬酸钾溶液反应，当乙醇蒸汽进入含有酸性重铬酸钾溶液的硅胶中时，可见硅胶由橙红色变为草绿色，此反应现用于检验司机是否醉酒驾车。

酯化反应

乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化并加热的情况下发生酯化作用，生成乙酸乙酯（具有果香味）。

c2h5oh+ch3cooh－浓h2so4△(可逆)→ch3cooch2ch3+h2o（此为取代反应）

“酸”脱“羧基”，“醇”脱“羟基”上的“氢”

与氢卤酸反应

乙醇可以和卤化氢发生取代反应，生成卤代烃和水。

c2h5oh

+

hbr→c2h5br

+

h2o或写成ch3ch2oh

+

hbr

→

ch3ch2br

+

h-oh

c2h5oh

+

hx→c2h5x

+

h2o

注意：通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。

氧化反应

（1）燃烧：发出淡蓝色火焰，生成二氧化碳和水（蒸气），并放出大量的热，不完全燃烧时还生成一氧化碳，有黄色火焰，放出热量

完全燃烧：c2h5oh+3o2－点燃→2co2+3h2o

不完全燃烧：2c2h5oh+5o2—点燃→2co2+2co+6h2o

（2）催化氧化：在加热和有催化剂（cu或ag）存在的情况下进行。

2cu+o2－加热→2cuo

c2h5oh+cuo→ch3cho+cu+h2o

即催化氧化的实质(用cu作催化剂）

总式：2ch3ch2oh+o2－cu或ag→2ch3cho+2h2o

（工业制乙醛）

乙醇也可被浓硫酸跟高锰酸钾的混合物发生非常激烈的氧化反应,燃烧起来。（切记要注酸入醇，酸与醇的比例是1:3）

消去反应和脱水反应

乙醇可以在浓硫酸和高温的催化发生脱水反应，随着温度的不同生成物也不同。

（1）消去（分子内脱水）制乙烯（170℃浓硫酸）制取时要在烧瓶中加入碎瓷片（或沸石）以免爆沸。

c2h5oh→ch2=ch2↑+h2o

（2）缩合（分子间脱水）制乙醚（130℃-140℃

浓硫酸）

2c2h5oh

→c2h5oc2h5

+

h2o（此为取代反应）

-CH2-掉下一个H，-OH全掉·两者结合生成一份水。催化氧化只能到乙醛这一步·若想乙醛在氧化则需在加氧化剂如银氨溶液（检验醛基的），过氧化氢等

与醇羟基相连的碳上，如果有两个H，那么催化氧化生成同碳原子数的醛。

只有一个H，催化氧化后生成同碳原子酮。

如果没有H，那就不能被催化氧化。

+

O2---→CH3CHO

+

H2O

Cu作催化剂

生成乙醛，有水果香味

收集时通到饱和碳酸钠溶液上方，作用有二

1，吸收乙醇

2，便于乙醛分层析出，有利于闻到水果香味

消去反应指的是相邻的两个碳原子,一个去氢原子,另一个去官能团如羟基

而乙醇的催化氧化是发生在同一个碳原子上,同时去氢原子和羟基形成了醛基.所以只能是氧化反应.

2.探究改进后的实验能否达到很好的演示效果

1.掌握乙醇催化氧化的原理；2.能够写出相应的化学方程式；3.学习乙醇催化氧化实验的操作 过程与方法：通过演示实验加深对乙醇催化氧化原理和操作的掌握 情感态度价值观：1.培养探究精神；2.逐步形成科学的实验态度 实验原理：反应的方程式为2Cu + O2→2CuO CuO + CH3CH2OH→CH3CHO + Cu + H2O 总方程式为：CH3CH2OH+ O2→CH3CHO +H2O 反应中起催化作用的是Cu,表面的氧化铜是中间产物.实验设计（或改进）思路：教材上是这样做的这个实验：“把铜丝烧成螺旋状,在火焰上加热后,铜丝表面发黑生成黑色的氧化铜,把它迅速插入酒精中,待黑色退去后,取出铜丝再加热,再插入酒精中,反复数次后嗅闻气味.” 课本中存在的不足：改进后：1.适合课堂演示 1.没有相应的装置图 2.现象明显,并可以检测出生成物 2.实验的可观察性不强 3.实验装置：3.采用闻的方式不可靠 实验研究的主要内容：1.乙醇催化氧化的装置改进 2.乙醛的检验 实验研究方案及记录：铜的变化 乙醛与氧化铜反应的现象 乙醛与新制氢氧化铜反应的现象 乙醛与银铵溶液的反应现象 问题与讨论：1.如果用新制的氢氧化铜和银氨溶液来检验乙醛,未出现砖红色沉淀和银镜现象的原因是 什么?答：因为乙醛的量太少,且混有大量的乙醇,反应后没有立即撤去加热乙醇的酒 精灯,致使乙醇蒸汽进入生成物中.注意事项：1.在操作中必须先加热铜,然后再加热乙醇,而且乙醇加热过程必须一直持续；2.反应结束后,必须先停止加热乙醇然后再停止加热铜.3.为减少生成物混入乙醇,应使氧化铜过量.总结：乙醇和热的氧化铜粉末发生反应.反应的条件是氧化铜粉末必须先加热.该反应氧化铜被还原成铜,做的是氧化剂.而铜作催化剂时,氧气做的是氧化剂,氧化铜是中间产物.