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。

浅谈化学课堂教学中实验探究教学的实施

摘 要：本文就课堂教学中实施化学实验探究教学的主要原则、基本策略、一般模式和

实施过程等方面,谈谈自己的点滴体会.

关键词： 实验探究教学 主要原则 教学构想 创新精神实践能力

探究性教学是指在教师的引导下,学生在自主学习、合作讨论中,发现问题、分析问题、解决问题,最终实现掌握知识、发展能力的一种教学模式,具有主体性和开放性的特征.就高中化学教学而言,探究性教学一般可分为：实验探究教学、问题探究教学和习题探究教学等教学形式.

实验探究教学是在教师的引导下,通过化学实验的探究活动,让学生亲身体验科学研究的过程,掌握科学的探究方法,实现培养学生的创新精神和实践能力的教学形式,是探究性教学的重要形式之一,具有探究性教学的特征.实验探究教学能激发学生学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促使学生转变学习方式,掌握科学的探究方法,培养学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,特别是培养学生的创新精神和实践能力.

1 课堂教学中实施实验探究教学的主要原则

1.1 主体性原则

主体性原则是指实施实验探究教学必须改变以教师为中心、注重结论的接授型教学模式,实现以学生为主体、注重过程的自主学习型教学模式.尽可能将探究的时空和交流与评价留给学生,突出学生在学习中的主体地位.

1.2 开放性原则

开放性原则是指在实验探究教学设计上教师必须开放教学要求,实行因材施教；在探究教学过程中教师应注重师生互动交流,在适当调控下让学生得以充分表达、质疑、探究、讨论,实行开放式教学.

1.3 目标性原则

目标性原则是指实施实验探究教学必须围绕教学的重、难点和知识的生长点设计探究内容,创设符合学生认知规律、有利于知识拓展和能力发展的情景,突出学生的创新能力和实践能力的培养,实现“知识与技能”“过程与方法”“情感态度与价值观”的相互融合.

1.4 简易性原则

简易性是指在目标性原则前提下教师必须选择适合课堂教学的简单易行探究内容,充分利用身边的简易器材,设计的便于实验操作、实验数据采集和处理的探究方案.

2 课堂教学中实施实验探究教学的构想

2.1 课堂教学中实施实验探究教学的基本策略

课堂教学中实施实验探究教学的目的是利用化学实验的探究活动,将创造性、主体性、开放性等理念渗透到课堂教学中,充分突出学生的主体地位,让学生在获得知识的同时,掌握科学的探究方法,以达到化学能力的提高.因此,在教学的设计上,教师必须充分挖掘适合课堂教学、符合学生认知水平、有利于能力培养的探究内容,精心设计探究方案,在实施教学过程中,教师必须适当调控、引导、点评和激励,体现以学生为主体,以活动为基础,以过程为重点,以能力培养为核心的基本策略.

2.2 课堂教学中实验探究教学的一般模式

实验探究教学的模式应适合课堂教学的实际,根据课堂教学的实际需要灵活变通,不求千篇一律.

2.3 课堂教学中实验探究教学的实施（以探究乙醇分子结构的活动为案例）

(1)创设情景

创设情境是教师在目标性原则的基础上,以教材、习题、日常生活、生产实际的素材创设探究情景,在课堂教学中营造探究氛围的过程.创设的情景必须符合学生的认知水平,有利于知识的拓展和能力的培养,必须具有较强的直观性和可探性,便于学生发现问题,引发其探究的欲望.

在教学中教师根据乙醇的化学式——C2H6O,引导学生运用价键原理拼装乙醇分子的球棍模型.当学生得出乙醇有两种可能的分子模型后,要求学生书写乙

醇分子两种可能结构的结构式—— ,

引导学生分析两种分子结构中化学键的异同,并及时提出“乙醇是纯净物,乙醇分子不可能具有两种结构”, 为实验探究创设情景.

(2)发现问题

发现问题是学生对探究的事物产生疑问、或因探究的事物跟已掌握的认知相矛盾而产生疑问的过程.

学生在“乙醇分子有两种可能的结构”和 “乙醇是纯净物,乙醇分子不可能具有两种结构”的认知冲突中,必然产生“乙醇分子究竟具有哪一种结构?”的疑问,从而激发学生的探究欲望,引出“证明乙醇的分子结构”实验探究的主题.

(3)提出假设

提出假设是学生运用已学知识和经验,对事物的成因、事物的变化和发展及事物变化和发展的结果作出可能性的预测,确立探究目标的过程.

教师可运用“结构相似性质相似”原理适当引导,引发学生对已学的具有O―H键的H2O和只具有C―H键的烃（柴油）的结构与性质的联想,经实验小组的讨论,提出以下几种假设,确立探究的目标.

假设1：若乙醇能跟金属Na反应产生H2,说明乙醇分子结构为结构A.

假设2：若乙醇不能跟Na反应,说明乙醇分子结构为结构B.

(4)设计方案

设计方案是学生针对探究的目标运用已学知识和经验确定实验原理,设计实验步骤的过程.

学生针对以上的假设,设计实验步骤,确定以下几个实验方案（代表性方案）：

方案1：将一小块金属Na加到盛有少量无水乙醇的试管中,观察现象.

方案2：将一小块金属Na加到盛有少量无水乙醇的试管中,观察现象；若发生反应,收集气体,进行检验.

方案3：向盛有少量无水乙醇的试管和盛有少量水的试管中各加入一小块金属Na,观察现象；若发生反应,收集气体,进行检验.

方案 4：向分别盛有少量无水乙醇、少量水和少量煤油的三支试管中各加入一小块金属Na,观察现象；若发生反应,收集气体,进行检验.

(5)实施实验

实施实验是学生依据实验方案合理选择实验仪器,运用已学知识和技能动手探究的过程.

学生自主选择或在教师指导下选择仪器和实验用品,依据各自的实验方案动手实验,观察并记录现象.实验过程中教师进行适当调控,对学生的操作进行适当的指导.

(6)讨论交流,得出结论

讨论交流,得出结论是指学生对各自的实验方案所产生的各自的实验结果进行讨论分析,在教师的指导下通过交流互动得出符合实际结论,达到增长知识和提升能力的过程.

经过分析现象,讨论交流,得出相应的结论：

结论1：乙醇能跟金属Na反应,乙醇分子结构为结构A.

结论2：乙醇能跟金属Na反应放出H2,乙醇分子结构为结构A.

结论3：乙醇与水均能跟金属Na反应放出H2,乙醇分子结构具有与水相似的结构,乙醇分子结构为结构A.

结论4：乙醇与水均能跟金属Na反应放出H2,而煤油不能跟金属Na反应,乙醇分子结构具有与水相似的结构,与煤油的分子结构不相似,乙醇分子结构为结构A.

(7) 质疑问题,评点整合

质疑问题,评点整合是指学生对实验方案、实验操作和实验结论进行自我评价,教师评点实验,整合知识,评价学生的学习态度,并通过师生的互动,消除实验过程产生的新疑,得出正确结论,或继续探究直至得出正确结论,是一个知识整合和能力发展的重要过程.

学生通过讨论和交流,对以上实验方案的科学性、严密性和可操作性、实验结论的严密性以及实验操作的准确性进行自我评价,教师及时进行点评、整合和评价.对少数学生提出的“结构 B不等同与烷烃的结构,C—H键可能受C—O键的影响而发生性质的改变”以及“为什么H2O与金属Na反应比无水乙醇强烈”等新的疑问进行必要的解答,消除学生的疑惑.

通过以上实验探究,让学生亲身体验科学探究的过程,充分感受探究的乐趣,不仅有利于学生知识的掌握及探究方法的训练,培养学生的创新精神和实践能力,而且有利于学生个性的发展.

3 课堂教学中实施实验探究教学的几点思考

3.1 必须落实主体性和开放性原则,充分体现以学为主的理念

在实施教学的过程中,应实因材施教,注重师生互动交流,尽可能将探究的时空和交流与评价留给学生,教师应适当引导和激励,唤醒学生的主体意识,促使学生自主学习,积极探究,让学生真正成为学习的主人.

3.2 必须落实目标性原则,准确把握教学的重心和标高

在探究方案设计上必须把握教学的重心,注重能力的培养,避免探究形式化和表面化；注意循序渐进,准确把握教学的标高,避免探究内容偏难和偏易,削弱学生探究的热情；在探究内容选择上应注意探究的时效,选择简单易行的适合课堂教学的探究内容.

3.3 充分挖掘探究资源,注重探究能力的培养和探究方法的训练

充分挖掘教材、试题、日常生活和实际生产中的探究资源,在目标性和简易性原则基础上精心筛选,选择有利于培养能力和训练方法的素材,让学生在实验探究中掌握科学探究的方法,同时获得创新能力、实践能力的培养.

3.4 精心创设问题情景,激发学生探究的兴趣

“学起于思,思源于疑”. 必须精心创设新奇的问题情境,尽可能让学生产生认知上的冲突和感官上的刺激,充分激发学生探究的兴趣.创设问题情景是实施实验探究教学的关键环节,创设的问题情景是否新颖和奇特直接关系到学生探究兴趣能否充分激发,直接关系到整个探究过程能否顺利地进行.因此,如何更好地创设问题情景是每一教师必须认真探索的课题.

乙醇在常温常压下是一种易挥发的无色透明液体，低毒性，纯液体不可直接饮用。乙醇的水溶液具有酒香的气味，并略带刺激性，味甘。乙醇易燃，其蒸气能与空气形成爆炸性混合物。乙醇能与水以任意比互溶，能与氯仿、乙醚、甲醇、丙酮和其他多数有机溶剂混溶。

物理性质

乙醇是带有一个羟基的饱和一元醇，可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代的产物，或者是水分子中的一个氢原子被乙基取代的产物。乙醇分子是由C、H、O三种原子构成的极性分子，其中C、O原子均以sp³杂化轨道成键。

乙醇在常温常压下是一种无色透明、易挥发、易燃烧、不导电的液体，它的水溶液具有酒香的气味，味甘。在20 ℃常温下，乙醇液体密度是0.789 g/cm³。乙醇的熔点是-114.1 ℃，沸点是78.3 ℃。乙醇蒸气能与空气形成爆炸性混合物。

20 ℃下，乙醇的折射率为1.3611。乙醇还是一种良好的溶剂，能与水以任意比互溶，可混溶于氯仿、乙醚、乙酸、甲醇、丙酮、甘油等多数有机溶剂。

以上内容参考：百度百科-乙醇