高二化学《乙醇》课件

概述

中文名称： 乙醇 ； 酒精

英文名称： ethyl alcohol ethanol

CAS 登录号：64-17-5

EINECS 登录号：200-578-6

RTECS号： KQ6300000

化学式：C2H5OH，C2H6O，CH3CH2OH

C、O原子均以sp3杂化轨道成键、极性分子。

描述：乙醇分子是由乙基和羟基两部分组成，可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的产物，也可以看成是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。乙醇分子中的碳氧键和氢氧键比较容易断裂。

相对分子量： 46.07

性质

MolarMass = 46.06844(232)

外观与性状： 无色液体，有特殊香味。

密度：0.789 g/cm^3(液)

熔点：−114.3 °C (158.8 K)

沸点：78.4 °C (351.6 K)

在水中的溶解度：pKa 15.9

黏度：1.200 mPa·s (cP), 20.0 °C

分子偶极矩：5.64 fC·fm (1.69 D) (气)

折射率：1.3614

相对密度(水=1)： 0.79

相对蒸气密度(空气=1)： 1.59

饱和蒸气压(kPa)： 5.33(19℃)

燃烧热(kJ/mol)： 1365.5

临界温度(℃)： 243.1

临界压力(MPa)： 6.38

辛醇/水分配系数的对数值： 0.32

闪点(℃)： 12

引燃温度(℃)： 363

爆炸上限%(V/V)： 19.0

爆炸下限%(V/V)： 3.3

溶解性： 与水混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂。

电离性：非电解质

无色、透明，具有特殊香味的液体（易挥发），密度比水小，能跟水以任意比互溶（一般不能做萃取剂）。是一种重要的溶剂，能溶解多种有机物和无机物。

物理性质

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，因此乙醇黏度很大，也不及相近相对分子质量的有机化合物极性大。室温下，乙醇是无色易燃，且有特殊香味的挥发性液体。

λ=589.3nm和18.35°C下，乙醇的折射率为1.36242，比水稍高。

作为溶剂，乙醇易挥发，且可以与水、乙酸、丙酮、苯、四氯化碳、氯仿、乙醚、乙二醇、甘油、硝基甲烷、吡啶和甲苯等溶剂混溶。此外，低碳的脂肪族烃类如戊烷和己烷，氯代脂肪烃如1,1,1-三氯乙烷和四氯乙烯也可与乙醇混溶。随着碳数的增长，高碳醇在水中的溶解度明显下降。

由于存在氢键，乙醇具有潮解性，可以很快从空气中吸收水分。羟基的极性也使得很多离子化合物可溶于乙醇中，如氢氧化钠、氢氧化钾、氯化镁、氯化钙、氯化铵、溴化铵和溴化钠等。氯化钠和氯化钾则微溶于乙醇。此外，其非极性的烃基使得乙醇也可溶解一些非极性的物质，例如大多数香精油和很多增味剂、增色剂和医药试剂。

化学性质

酸性

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

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。

与乙酸反应

乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化下发生酯化作用，生成乙酸乙酯。

CH3CH2OH + CH3COOH →CH3COOCH2CH3 + H2O

与氢卤酸反应

C2H5OH + HBr→C2H5Br + H2O

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，放出大量的热

C2H5OH+3O2→2CO2+3H2O

（2）催化氧化：在加热和有催化剂（Cu或Ag）存在的情况下进行。

2CH3CH2OH+O2→2CH3CHO+2H2O （工业制乙醛）

C2H5OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O

即催化氧化的实质(用Cu作催化剂）

消去反应

（1）分子内消去制乙烯（170℃浓硫酸）

C2H5OH→C2H4+H2O

（2）分子间消去制乙醚（140℃ 浓硫酸）

C2H5OH + HOC2H5 →C2H5OC2H5 + H2O（此为取代反应）

酯化反应

C2H5OH+CH3COOH－浓H2SO4△(可逆)→CH3COOCH2CH3+H2O

“酸”脱“羟基”，“醇”脱“氢”

燃烧

乙醇可以与空气中氧气发生剧烈的氧化反应产生燃烧现象，生成水和二氧化碳。

CH3CH2OH+3O2 → 2CO2+3H2O

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。

与卤化氢反应

乙醇可以和卤化氢发生取代反应，生成卤代烃和水。例如：

CH3CH2OH + HBr → CH3CH2Br + H-OH

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。

如果温度在140℃左右生成物是乙醚

CH3CH2-OH + HO-CH2CH3 → CH3CH2OCH2CH3 + H2O

如果温度在170℃左右，生成物为乙烯

CH2HCH2OH →CH2=CH2 + H2O

用途

乙醇的用途很广，主要有：

（1）消毒剂：

医院用的一般用浓度为70%～75%的乙醇溶液，因为这种浓度的乙醇溶液杀菌能力最强；

此外也是碘酒消毒剂的成分之一。

（2）饮料：

乙醇是酒主要成分（含量和酒的种类有关系）如白酒为56度的酒。注意：我们喝的酒内的乙醇不是把乙醇加进去，而是发酵出来的乙醇，当然根据使用的发酵酶不同还会有乙酸或糖等有关物质。

（3）基本有机化工原料：

乙醇可用来制取乙醛、乙醚、乙酸乙酯、乙胺等化工原料，也是制取、染料、涂料、洗涤剂等产品的原料

（4）汽车燃料：

乙醇可以调入汽油，作为车用燃料，美国销售乙醇汽油已有20年历史。

此外乙醇还做：稀释剂、有机溶剂、涂料溶剂等几大方面，其中用量最大的是消毒剂。

工业制法

工业上一般用淀粉发酵法或乙烯的水化法制取乙醇：

1．淀粉发酵法

2．乙烯水化法

CH2═CH2 + H—OH→C2H5OH（该反应分两步进行，第一步是与醋酸汞等汞盐在水-四氢呋喃溶液中生成有机汞化合物，而后用硼氢化钠还原）

[编辑本段]危险性

EU分类 可燃 (F)

警示性质标准词 R11

安全建议标准词 S2, S7, S16

闪点 286.15 K (13 °C or 55.4 °F)

毒性：LD50 85 mg/kg

健康危害： 本品为中枢神经系统抑制剂。首先引起兴奋，随后抑制。急性中毒：急性中毒多发生于口服。一般可分为兴奋、催眠、麻醉、窒息四阶段。患者进入第三或第四阶段，出现意识丧失、瞳孔扩大、呼吸不规律、休克、心力循环衰竭及呼吸停止。慢性影响：在生产中长期接触高浓度本品可引起鼻、眼、粘膜刺激症状，以及头痛、头晕、疲乏、易激动、震颤、恶心等。长期酗酒可引起多发性神经病、慢性胃炎、脂肪肝、肝硬化、心肌损害及器质性精神病等。皮肤长期接触可引起干燥、脱屑、皲裂和皮炎。 乙醇具有成瘾性及致癌性，但乙醇并不是直接导致癌症的物质，而是致癌物质普遍溶于乙醇。在中国传统医药观点上，乙醇有促进人体吸收药物的功能，并能促进血液循环，治疗虚冷症状。药酒便是依照此原理制备出来的

燃爆危险： 本品易燃，具刺激性。

危险特性： 易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与氧化剂接触发生化学反应或引起燃烧。在火场中，受热的容器有爆炸危险。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。

急救：

皮肤接触： 脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。

眼睛接触：提起眼睑，用流动清水或生理盐水冲洗。就医。

吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸。就医。

食入： 饮足量温水，催吐。就医。

防护措施

工程控制： 密闭操作，加强通风

呼吸系统防护： 空气中浓度较高时，应该佩戴自吸过滤式防尘口罩。必要时，建议佩戴自给式呼吸器

眼睛防护： 戴化学安全防护眼镜。

身体防护: 穿胶布防毒衣。

手防护： 戴橡胶手套。

其他防护： 工作完毕，淋浴更衣。保持良好的卫生习惯。

吸收与代谢

乙醇的吸收：

饮酒后，乙醇很快通过胃和小肠的毛细血管进入血液。一般情况下，饮酒者血液中乙醇的浓度（blood alcohol concentration,BAC）在30~45分钟内将达到最大值，随后逐渐降低。当BAC超过1000mg/L时，将可能引起明显的乙醇中毒。摄入体内的乙醇除少量未被代谢而通过呼吸和尿液直接排出外，大部分乙醇需被氧化分解。

乙醇的代谢：

在乙醇的代谢过程中乙醇脱氢酶（alcohol dehydrogenase,ADH）起着至关重要的作用，它主要分布在肝脏，在胃肠道及其他组织中也有少量分布。乙醇通过血液流到肝脏后，首先被ADH氧化为乙醛，而乙醛脱氢酶则能把乙醛中的两个氢原子脱掉，分解为二氧化碳和水，在肝脏中乙醇还能被CYP2E1酶分解代谢。

人喝酒后面部潮红，是因为皮下暂时性血管扩张所致，因为这些人体内有高效的乙醇脱氢酶，能迅速将血液中的酒精转化成乙醛，而乙醛具有让毛细血管扩张的功能，会引起脸色泛红甚至身上皮肤潮红等现象，也就是我们平时所说的“上脸”。

乙醇代谢的速率主要取决于体内酶的含量，其具有较大的个体差异，并与遗传有关。人体内若是具备这两种酶，就能较快地分解酒精，中枢神经就较少受到酒精的作用，因而即使喝了一定量的酒后，也行若无事。在人体中，都存在乙醇脱氢酶，而且大部分人数量基本是相等的。但缺少乙醛脱氢酶的人就比较多。这种乙醛脱氢酶的缺少，使酒精不能被完全分解为水和二氧化碳，而是以乙醛继续留在体内。你所说的酒精的代谢应该是被完整的分解后的状态，由于很多人缺少乙醛脱氢酶，拥有乙醛脱氢酶的量也是有差别的，所以严格的说酒精的代谢速度是没法用一个准确的速度来描述的，因人而异。

包装与储运

包装方法： 两层塑料袋或一层塑料袋外麻袋、塑料编织袋、乳胶布袋；塑料袋外复合塑料编织袋（聚丙烯三合一袋、聚乙烯三合一袋、聚丙烯二合一袋、聚乙烯二合一袋）；螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶（罐）外普通木箱；螺纹口玻璃瓶、塑料瓶或镀锡薄钢板桶（罐）外满底板花格箱、纤维板箱或胶合板箱。

包装类别： O53

包装标志： 有毒品

储运注意事项： 铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》中的危险货物配装表进行配装。运输时单独装运，运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时运输车辆应配备相应品种和数量的消防器材。严禁与酸类、易燃物、有机物、还原剂、自燃物品、遇湿易燃物品等并车混运。运输时车速不宜过快，不得强行超车。运输车辆装卸前后，均应彻底清扫、洗净，严禁混入有机物。储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。库温不超过30℃，相对湿度不超过80％。包装要求密封，不可与空气接触。应与还原剂、活性金属粉末、酸类、食用化学品分开存放，切忌混储。储区应备有合适的材料收容泄漏物。

[编辑本段]泄漏处置和废弃

泄漏处置方法： 隔离泄漏污染区，限制出入。建议应急处理人员戴防尘面具（全面罩），穿防毒服。勿使泄漏物与还原剂、有机物、易燃物或金属粉末接触。不要直接接触泄漏物。小量泄漏：用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。大量泄漏就收集回收或运至废物处理场所处置。

废弃方法： 根据国家和地方有关法规的要求处置。或与厂商或制造商联系，确定处置方法。

乙醇和甲醇的区别

甲醇是甲烷的一个氢原子被羟基（一个氢和一个氧组成的原子团，不是氢氧根）替换后的产物。

乙醇是乙烷一个氢原子被羟基替换后的产物，俗称酒精。

2种；

既有极性键，又有非极性键，其中碳原子与氢原子，氧原子之间，氧原子与氢原子之间都是极性键，碳原子与碳原子之间是非极性键；

极性化学键，就是极性共价键，是相同的原子与原子之间形成的化学键，共用电子对偏向非金属性强原子一方，这种带部分正负电荷叫极性键；非极性化学键，就是非极性共价键，是不同的原子之间形成的共价键，共用电子对在成键两原子的中间，不向任何一方偏转，这种共价键叫非极性键；

存在相同的化学键，也就意味着既存在极性共价键，又存在非极性共价键，这些物质很常见，如C2H4(乙烯)，H2O2(双氧水) ，CH3COOH(醋酸)。

一、甲烷

烃—碳氢化合物：仅有碳和氢两种元素组成（甲烷是分子组成最简单的烃）

1、物理性质 ：无色、无味的气体，极难溶于水，密度小于空气，俗名：沼气、坑气

2、分子结构 ：CH4：以碳原子为中心， 四个氢原子为顶点的正四面体

3、化学性质 ：①氧化反应：

甲烷与KMnO4不发生反应，所以不能使紫色KMnO4溶液褪色

②取代反应：（三氯甲烷又叫氯仿，四氯甲烷又叫四氯化碳，二氯甲烷只有一种结构，说明甲烷是正四面体结构）

4、同系物 ：结构相似，在分子组成上相差一个或若干个CH2原子团的物质（所有的烷烃都是同系物）

5、同分异构体 ：化合物具有相同的分子式，但具有不同结构式（结构不同导致性质不同） 烷烃的溶沸点比较：碳原子数不同时，碳原子数越多，溶沸点越高；碳原子数相同时，支链数越多熔沸点越低

同分异构体书写：会写丁烷和戊烷的同分异构体（辅导书）

二、乙烯

1、乙烯的制法：

工业制法：石油的裂解气（乙烯的产量是一个国家石油化工发展水平的标志之一）

2、物理性质 ：无色、稍有气味的气体，比空气略轻，难溶于水

3、结构 ：不饱和烃，分子中含碳碳双键，6个原子共平面

4、化学性质 ：

（1）氧化反应 ：C2H4+3O2 = 2CO2+2H2O（火焰明亮并伴有黑烟）

可以使酸性KMnO4溶液褪色，说明乙烯能被KMnO4氧化，化学性质比烷烃活泼。

（2）加成反应 ：乙烯可以使溴水褪色，利用此反应除乙烯

乙烯还可以和氢气、氯化氢、水等发生加成反应。

CH2=CH2 + H2→CH3CH3 CH2=CH2+HCl→CH3CH2Cl（一氯乙烷）

CH2=CH2+H2O→CH3CH2OH（乙醇）

（3）聚合反应：

三、苯

1、物理性质 ：无色有特殊气味的液体，密度比水小，有毒，不溶于水，易溶于有机 溶剂，本身也是良好的有机溶剂。

2、苯的结构 ：C6H6（正六边形平面结构）苯分子里6个C原子之间的键完全相同，碳碳键键能大于碳碳单键键能小于碳碳单键键能的2倍，键长介于碳碳单键键长和双键键长之间。键角120°

3、化学性质

（1）氧化反应 2C6H6+15O2 = 12CO2+6H2O （火焰明亮，冒浓烟）

不能使酸性高锰酸钾褪色（但苯的同系物可以—还得明确什么是苯的同系物）

（2）取代反应

① +Br2 +HBr

铁粉的作用：与溴反应生成溴化铁做催化剂；溴苯无色密度比水大

② 苯与硝酸（用HONO2表示）发生取代反应，生成无色、不溶于水、密度大于水、有毒的油状液体——硝基苯。

+HONO2+H2O

反应用水浴加热，控制温度在50—60℃，浓硫酸做催化剂和脱水剂。

（3）加成反应

用镍做催化剂，苯与氢发生加成反应，生成环己烷+3H2

四、乙醇

1、物理性质 ：无色有特殊香味的液体，密度比水小，与水以任意比互溶

如何检验乙醇中是否含有水：加无水硫酸铜；如何得到无水乙醇：加生石灰，蒸馏

2、结构 : CH3CH2OH（含有官能团：羟基）

3、化学性质

（1） 乙醇与金属钠的反应：2CH3CH2OH+2Na= 2CH3CH2ONa+H2↑（取代反应）

（2） 乙醇的氧化反应★

①乙醇的燃烧：CH3CH2OH+3O2= 2CO2+3H2O

②乙醇的催化氧化反应2CH3CH2OH+O2= 2CH3CHO+2H2O（对应课本补充好）

五、乙酸（俗名：醋酸）

1、物理性质 ：常温下为无色有强烈刺激性气味的液体，易结成冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又叫冰醋酸，与水、酒精以任意比互溶

2、结构 ：CH3COOH（含羧基，可以看作由羰基和羟基组成）

3、乙酸的重要化学性质

（1） 乙酸的酸性：弱酸性，但酸性比碳酸强，具有酸的通性

①乙酸能使紫色石蕊试液变红

②乙酸能与碳酸盐反应，生成二氧化碳气体

利用乙酸的酸性，可以用乙酸来除去水垢（主要成分是CaCO3）：

2CH3COOH+CaCO3=（CH3COO）2Ca+H2O+CO2↑

乙酸还可以与碳酸钠反应，也能生成二氧化碳气体：

2CH3COOH+Na2CO3= 2CH3COONa+H2O+CO2↑

上述两个反应都可以证明乙酸的酸性比碳酸的酸性强。

（2） 乙酸的'酯化反应（补充方程）

（酸脱羟基，醇脱氢，酯化反应属于取代反应）

乙酸与乙醇反应的主要产物乙酸乙酯是一种无色、有香味、密度比水的小、不溶于水的油状液体。在实验时用饱和碳酸钠吸收，目的是为了吸收挥发出的乙醇和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度；反应时要用冰醋酸和无水乙醇，浓硫酸做催化剂和吸水剂

注意：1、去氢加氧叫氧化，去氧加氢叫还

2、需水浴加热的反应 有：

（1）、银镜反应（2）、乙酸乙酯的水解（3）苯的硝化（4）糖的水解

3、浓H2SO4、加热条件下发生的反应有：苯及苯的同系物的硝化、磺化、醇的脱水反应、酯化反应

4、常温下为气体的有机物有：

分子中含有碳原子数小于或等于4的烃（新戊烷例外）、一氯甲烷、甲醛

这样大系统骨架就搭建起来了。搭起来以后，每个官能团遇到卤族呀或者其他的物质会发生哪一类的反应，陌生有机物反应基本都靠猜～

必修二乙醇有关的化学式，乙烯水化制乙醇。乙醇，乙酸，乙醛，乙酸乙酯之间的转化，其他的基本没啥了，乙醇燃烧啥的。

系统的学习，有必要看一下教辅书，不要硬背