高二化学《乙醇》课件
高二化学《乙醇》教案
一、教材
该部分内容出自人教版高中化学必修2第三章第三节的内容，“乙醇”这一部分涉及的内容有：乙醇的物理性质、乙醇的化学性质、乙醇的结构。在教学时要注意从结构的角度适当深化学生对乙醇的认识，建立有机物“(组成)结构—性质—用途”的认识关系，使学生了解学习和研究有机物的一般方法，形成一定的分析和解决问题的能力。
(过渡：教师不仅要对教材进行分析，还要对学生的情况有清晰明了的掌握，这样才能做到因材施教，接下来我将对学情进行分析。)
二、学情
学生在日常生活中已经对乙醇有了一定的认识，并且乐于去探究物质的奥秘，因此本节课从科学探究和生活实际经验入手，充分利用实验研究物质的性质与反应，再从结构角度深化认识。通过这样的设置培养学生的科学态度和探究精神。
(过渡：根据新课程标准，教材特点和学生实际，我确定了如下教学目标：)
三、教学目标
【知识与技能】
知道烃的衍生物认识到物质的结构与性质之间的关系能说出乙醇的物理性质和化学性质能写出乙醇的结构。
【过程与方法】
通过乙醇的结构和性质的学习，建立“(组成)结构—性质—用途”的有机物学习模式。
【情感态度与价值观】
体验科学探究的艰辛和乐趣，逐步形成严谨的科学态度，认识化学与人类生活的密切关系。
(过渡：根据新课标要求与教学目标，我确定了如下的重难点：)
四、教学重难点
【重点】乙醇的化学性质。
【难点】建立乙醇分子的立体结构模型。
(过渡：为了解决重点，突破重点，我确定了如下的教学方法：)
五、教学方法
实验探究法，讲授法
(过渡：好的教学方法应该在好的教学设计中应用，接下来我将重点说明我的教学过程。)
六、教学过程
教学过程包括了四个环节：导入新课、新课讲授、巩固提升、小结作业。我将会这样展开我的教学：
环节一：导入新课
在这一环节中我会以“乙醇汽油的利与弊”为话题，请学生谈一谈他们的想法，引发学生对社会问题的思考和警醒，培养学生的辩证意识。让学生在这个过程中意识到乙醇是一种与我们的生活联系密切的有机物，引入对乙醇的学习。
环节二：新课讲授
在这一环节中需要讲解乙醇的物理性质和化学性质。
1.乙醇的物理性质
我会让学生通过观察乙醇的颜色、状态、气味，结合自己的日常生活经验，得出结论。这一设计可以培养学生归纳总结概括的能力。
在讲解乙醇的化学性质之前，我会首先提问学生乙醇的分子式是什么，它的结构又是怎样的。既然物质的结构与性质是有所关联的，那么能否通过探究物质的性质推知物质的结构呢，从而进入接下来的学习。
2.乙醇的化学性质
教材涉及了两个性质：与钠的反应、氧化反应。
(1)乙醇与钠的反应
我会首先请学生观看乙醇与钠反应的视频，并请学生根据这一实验现象判断产物是哪种气体。接下来提出钠与烃不能反应，请学生判断乙醇分子中的氢的连接方式与烃分子中的氢的连接方式是否相同。接着让学生根据乙醇的分子式写出乙醇可能的结构简式，并最终通过小组讨论确定乙醇的结构简式为。在这里我会指出—OH即为羟基。
在此基础上，我会让学生对比乙醇和乙烷的结构简式有何不同，由此建立乙醇分子的立体结构模型。从中提出烃的衍生物的概念，并且说明之前学习的卤代烃、硝基苯都属于烃的衍生物，
物质的结构和性质有着极其紧密的关联，我会请学生思考为什么乙醇和乙烷的化学性质不同，乙醇与钠反应的本质是什么，并写出相应的化学方程式，引出有关官能团的学习，由此建立有机物“结构—性质”的学习模式。
(2)乙醇的氧化反应
首先请学生写出乙醇在空气中燃烧的化学方程式，思考乙醇还能不能发生其他的氧化反应。接着请学生自主实验3-3，观察实验现象，根据教材判断生成的具有刺激性气味的气体是什么，铜丝的作用是什么。并且通过分析铜丝先变黑后变红的过程写出由乙醇生成乙醛的化学方程式：
在这里我会详细讲解在乙醇生成乙醛的过程中，乙醇分子内的化学键是如何断裂的，由此提出新的问题，如果醇经催化氧化能生成醛，醛应该具有怎样的结构。在这一过程中培养学生的分析与解决问题的能力。
最后请学生阅读教材了解其他的有关乙醇、乙醛、乙酸相互转化的信息。
环节三：巩固提升
在这一环节我会请学生完成学案上有关乙醇的题，达到学以致用的目的。
环节四：小结作业
化学学习不仅要关注学生学习的结果，还要关心学生学习的过程。课程最后，我会请学生回答本堂课的收获有哪些，可以回答学到了哪些知识，也可以回答学习的感受。
我也会给学生布置开放性的作业，比如将本节课的知识应用于生活生产中，或者让学生搜集相关资料。这一作业的设置也能够体现出化学与实际生活的联系，让学生感受到化学的无处不在。
七、板书设计
最后说一下我的板书，板书内容包括乙醇的物理性质、化学性质，乙醇的化学性质有2个，我将其提纲挈领地反映在板书里，便于学生清楚它们之间的逻辑关系。
教学反思一篇通过本节课的学习，学生不仅获得了乙醇的性质知识，而且充分体会了假说和推理在学习中的应用，逐步了解通过实验现象剖析反应的本质，体会到有机化学反应的条件不同产物也不同，并为学生进一步探究乙醇的性质留下充分的余地。在教学实施过程中，也暴露出部分学生的探究能力不足，少数学生对教师的依赖程度较大，不能体会到探究的乐趣，在以后的教学实践中应更注重对不能层次学生的关注。
设置“身边的化学”，把乙醇的学习和生活与社会联系起来，体现化学教育中的sts思想。学生提出了许多乙醇应用的例子，一时难解释，引导学生课后查阅相关资料，拓展知识面。
从现象到本质：观察乙醇推断物理性质；观察实验现象推断性质，如乙醇与钠的反应，金属钠浮在水面上说明密度比水小；通过生成的气体具有能燃烧的特性，推断可能是氢气等。学生能感觉到乐趣。
通过展示模型，让学生观察描述，写出结构式，结构简式，讨论结构特征。让学生开展探究，推断乙醇可能具有的化学性质，充分调动学生学习的积极性。
这节课的教学中，看出学生的动手操作能力很差，在以后的教学中要加强对学生实验能力的培养，能做的实验必须做，没有条件创造条件也要做.
乙醇的物理性质
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。
外观与性状： 无色液体，有酒香。
熔点(℃)： -114.1
沸点(℃)： 78.3
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。
三、乙醇的化学性质
1．与金属反应
2CH3CH2OH + 2Na==2CH3CH2ONa + H2
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。
2．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。
3．氧化反应
（1）燃烧：发出淡蓝色火焰，放出大量的热
CH3CH2OH+O2==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
4．消去反应
（1）分子内消去制乙烯（170℃浓硫酸）
C2H5OH + HOC2H5 == C2H4+H2O
（2）分子间消去制乙醚
C2H5OH + HOC2H5 == C2H5OC2H5 + H2O （乙醚简介）(140℃ 浓硫酸）
5. 其他
C2H5OH+CuO==CH3CHO+Cu+H2O
乙醇的化学性质
1.乙醇与钠的反应
①无水乙醇与Na的反应比起水跟Na的反应要缓和得多
②反应过程中有气体放出，经检验确认为H2。
在乙醇与Na反应的过程中，羟基处的O—H键断裂，Na原子替换了H原子，生成乙醇钠CH3CH2ONa和H2。
化学方程式：2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑，取代反应。
为什么乙醇跟Na的反应没有水跟Na的反应剧烈?
乙醇分子可以看成水分子里的一个H原子被乙基所取代后的产物。由于乙基CH3CH2—的影响，使O—H键的极性减弱，即：使羟基—OH上的H原子的活性减弱，没有H2O分子里的H原子活泼。
2.乙醇的氧化反应
a. 燃烧
b. 催化氧化
乙醇除了燃烧，在加热和有催化剂存在的条件下，也能与氧气发生氧化反应，生成乙醛：
3.乙醇的消去反应
①实验室制乙烯的反应原理，并写出该反应的化学方程式
②分析此反应的类型
讨论得出结论：此反应是消去反应，消去的是小分子——水
在此反应中，乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子，
结果是生成不饱和的碳碳双键
注意：
①放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸。
②浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂
③酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?
因为浓硫酸是催化剂和脱水剂，为了保证有足够的.脱水性，硫酸要用98%
的浓硫酸，酒精要用无水酒精，酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。
④为何要将温度迅速升高到170℃?温度计水银球应处于什么位置?
因为需要测量的是反应物的温度，温度计感温泡置于反应物的中央位置。因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水，而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水，即分子间脱水，生成乙醚。
[补充] ③ 如果此反应只加热到140℃又会怎样?[回答] 生成另一种物质——乙醚。
消去反应：有机化合物在一定条件下，从一个分子中脱去一个小分子(如H2O、HBr等)，而生成不饱和(含双键或三键)化合物的反应。
拓展内容： 乙醇的消去反应
乙醇的消去反应
①实验室制乙烯的反应原理，并写出该反应的化学方程式
②分析此反应的类型
讨论得出结论：此反应是消去反应，消去的是小分子——水
在此反应中，乙醇分子内的羟基与相邻碳原子上的氢原子结合成了水分子，
结果是生成不饱和的碳碳双键
注意：
①放入几片碎瓷片作用是什么? 防止暴沸。
②浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂
③酒精与浓硫酸体积比为何要为1∶3?
因为浓硫酸是催化剂和脱水剂，为了保证有足够的脱水性，硫酸要用98%
的浓硫酸，酒精要用无水酒精，酒精与浓硫酸体积比以1∶3为宜。
④为何要将温度迅速升高到170℃?温度计水银球应处于什么位置?
因为需要测量的是反应物的温度，温度计感温泡置于反应物的中央位置。因为无水酒精和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水，而在140℃时乙醇将以另一种方式脱水，即分子间脱水，生成乙醚。
2、乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化下发生酯化作用，生成乙酸乙酯和水。乙醇可以在有酸的催化下和其它羧酸发生酯化作用，生成相应的酯类和水。
3、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。
4、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。乙醇也可与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。
5、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，如果温度在170℃左右，生成物为乙烯。
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，且有特殊味道的挥发性液体。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。盐(氯化钠)和氯化钾则微溶于乙醇。
乙醇可以与乙酸在浓硫酸的催化下发生酯化作用，生成乙酸乙酯和水。乙醇可以在有酸的催化下和其它羧酸发生酯化作用，生成相应的酯类和水。
乙醇是一种很好的溶剂，既能溶解许多无机物，又能溶解许多有机物，所以常用乙醇来溶解植物色素或其中的药用成分，也常用乙醇作为反应的溶剂，使参加反应的有机物和无机物均能溶解，增大接触面积，提高反应速率。例如，在油脂的皂化反应中，加入乙醇既能溶解NaOH，又能溶解油脂，让它们在均相（同一溶剂的溶液）中充分接触，加快反应速率，提高反应限度。
1、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。
2、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
3、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
4、消去反应
5、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。
6、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
7、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。
（一）氧化反应
乙醇在空气里燃烧,发出淡兰色的火焰,同时放出大量的热.实验室里常用乙醇作燃料.
(二) 取代反应
由于乙醇分子里羟基上的氢原子比较活泼,所以能被一些活泼的金属,如钾、钠等取代.乙醇跟金属钠反应,生成乙醇钠和氢气.
乙醇跟金属钠的反应比水跟金属钠的反应缓和得多.
（三）脱水反应
乙醇和浓硫酸加热到170℃左右,每个乙醇分子会脱去一个水分子生成乙烯.
有机化合物在适当条件下,从一个分子脱去一个小分子而生成不饱和（双键或三键）化合物的反应叫做消去反应.
乙醇和浓硫酸加热到140℃左右,每两个乙醇分子会脱去一个水分子生成乙醚.
乙醇的脱水反应随反应条件不同,脱水的方式不同,产物也不同.因此我们可以根据物质的化学性质,按照实际需要,控制条件,使化学反应朝着我们需要的方向进行.
乙醇的物理性质
乙醇分子由烃基(—C2H5)和官能团羟基(—0H)两部分构成,其物理性质〔熔沸点、溶解性)与此有关.乙醇是无色、透明、有香味、易挥发的液体,熔点-117.3℃,沸点78.5℃,比相应的乙烷、乙烯、乙炔高得多,其主要原因是分子中存在极性官能团羟基(—OH).密度0.7893g/cm3,能与水及大多数有机溶剂以任意比混溶.工业酒精含乙醇约95％.含乙醇达99.5％以上的酒精称无水乙醇.含乙醇95.6％水4.4％的酒精是恒沸混合液,沸点为78.15℃,其中少量的水无法用蒸馏法除去.制取无水乙醇时,通常把工业酒精与新制生石灰混合,加热蒸馏才能得到.工业酒精和卫生酒精中含有少量甲醇,有毒,不能掺水饮用.
点燃酒精灯，在酒精灯火焰上方罩一个干燥、洁净的烧杯，观察烧杯内壁产生水雾。说明酒精中含有氢元素。然后迅速将烧杯倒转过来,向烧杯里注入少量的澄清石灰水，振荡，产生白色沉淀，说明含有碳元素。
[实验2]
向试管里注入约2ml无水乙醇，再放入一小块擦干煤油的金属钠，在试管口迅速塞上配有针头的单孔塞，用小试管倒扣在针头之上，收集并验纯气体；然后点燃，并把一干燥的小烧杯罩在火焰上，片刻，观察烧杯内壁上有什么现象，迅速倒转烧杯，向烧杯中加入少量的澄清石灰水，振荡。内壁产生水雾，澄清石灰水无变化，证明产生氢气。
[实验3]
向试管里注入约2ml无水乙醇，取一根光洁的铜丝绕成螺旋状，放在酒精灯外焰上加热至红热,然后伸入无水乙醇中,反复几次.铜丝变黑然后又复原，溶液有刺激性气味。乙醇被氧化为乙醛
