2023年高一化学寒假复习第七章 有机化合物 第三节 乙醇与乙酸(解析版)

第七章有机化合物第三节乙醇与乙酸【学习目标】1.掌握乙醇的分子结构和化学性质，理解烃的衍生物，官能团的概念。

2.了解乙醇在日常生活中的应用，培养严谨的“科学态度与社会责任”。

3.了解乙酸的物理性质和用途，培养“科学态度与社会责任”。

4.掌握乙酸的组成结构和化学性质，培养“变化观念与平衡思想”。

5.掌握酯化反应的原理和实质，了解其实验操作，提高“证据推理与模型认知”能力。

6.了解根据官能团类别进行有机物分类的依据，了解官能团之间转化和物质类别的关系，培养“宏观辨识及变化观念”。

7.了解多官能团有机物性质分析的基本方法，提高“证据推理与模型认知”能力。

【基础知识】一、乙醇1、乙醇的物理性质：乙醇俗称酒精，无色、有特殊香味的液体，密度比水的小，易挥发，与水以任意比例互溶，是优良的有机溶剂。

2、乙醇的组成与结构：乙醇的分子式：C2H6O ，结构式：，结构简式：CH3CH2OH 或C2H5OH。

其中的—OH原子团称为羟基。

乙醇可以看成是乙烷分子中的一个氢原子被—OH 取代后的产物。

3、烃的衍生物与官能团（1）烃的衍生物：烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物。

如：一氯甲烷、1，2­二溴乙烷、乙醇、乙酸等。

（2）官能团：决定有机化合物特性的原子或原子团。

如：4、乙醇与Na 反应——置换反应化学方程式为 2CH 3CH 2OH ＋2Na―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑ ，与水和Na 反应相比反应剧烈程度缓和的多。

5、氧化反应 （1）燃烧①化学方程式：CH 3CH 2OH ＋3O 2――→点燃2CO 2＋3H 2O 。

②现象：产生 淡蓝 色火焰，放出 大量的 热。

（2）催化氧化（催化剂可以是 Cu 或 Ag 。

）①化学方程式：2CH 3CH 2OH ＋O 2――→催化剂△2CH 3CHO ＋2H 2O 。

②乙醛的结构简式为 CH 3CHO ，官能团称为 醛基 ，可以写为或 —CHO 。

乙醛在适当条件下可被O 2氧化为 乙酸 ，化学方程式为2CH 3CHO ＋O 2――→催化剂△2CH 3COOH 。

（3）与强氧化剂反应： CH 3CH 2OH――――――――→KMnO 4（H ＋）或K 2Cr 2O 7（H ＋） CH 3COOH 。

6、乙醇的用途（1）用作酒精灯、火锅、内燃机等的 燃料 。

（2）用作生产 医药 、 香料 、化妆品、涂料等的化工原料。

（3）医疗上常用体积分数为 75% 的乙醇溶液作 消毒剂 。

二、乙酸 1、物理性质3、乙酸的酸性（1）乙酸是一种重要的 有机 酸，具有酸性，比H 2CO 3的酸性 强 。

（2）写出下列化学方程式①与活泼金属Mg反应：2CH3COOH＋Mg―→(CH3COO)2Mg＋H2↑ 。

②与金属氧化物CuO反应：2CH3COOH＋CuO―→(CH3COO)2Cu＋H2O 。

③与碱NaOH中和反应：CH3COOH＋NaOH―→ CH3COONa＋H2O 。

④与盐NaHCO3反应：CH3COOH＋NaHCO3―→CH3COONa＋CO2↑＋H2O 。

4、酯化反应（1）乙酸与乙醇反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH2OH 浓硫酸△CH3COOC2H5＋H2O ，酸与醇反应生成酯和水的反应叫酯化反应，属于可逆反应，又属于取代反应。

（2）为了提高酯化反应的速率，一般需加热，并加入浓硫酸作催化剂。

5、酯类（1）酯类的一般通式可写为，官能团为酯基(，或写作—COOR )。

（2）低级酯具有一定的挥发性，有芳香气味，可用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂。

6、乙酸与乙醇的酯化反应实验探究在一支试管中加入3 mL无水乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸，按如图装置进行实验(产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上)，观察右边试管中的现象并闻气味。

（1）酯化反应的机理（2）实验中的注意事项①试剂的加入顺序：先加入乙醇，然后沿器壁慢慢加入浓硫酸，冷却后再加入CH3COOH。

②导管末端不能插入饱和Na2CO3 溶液中，防止挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水，造成溶液倒吸。

③浓硫酸的作用：催化剂——加快反应速率；吸水剂——提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。

④饱和Na2CO3溶液的作用：降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，得到酯；与挥发出来的乙酸反应；溶解挥发出来的乙醇。

⑤酯的分离：采用分液法分离试管中的液体混合物，所得上层液体即为乙酸乙酯。

三、官能团与有机化合物的分类类别官能团代表物及简式烷烃－甲烷CH4乙烯CH2===CH2 烯烃碳碳双键炔烃—C≡C— 碳碳三键乙炔HC≡CH芳香烃－苯碳卤键(X表示卤素原溴乙烷CH3CH2Br 卤代烃子)醇—OH羟基乙醇CH3CH2OH醛醛基乙醛羧酸羧基乙酸酯酯基乙酸乙酯【考点剖析】考点一烃的衍生物、官能团概念的理解及判断1．下列物质不属于烃的衍生物的是()A．B．CH3CH2OHC．D．CH==CH答案D解析可看作甲苯分子中苯环上的一个氢原子被Br原子取代；CH3CH2OH可看作CH3CH3分子中的一个氢原子被羟基取代；可看作CH3—CH3分子中的两个氢原子被Cl原子所取代的产物；只有CH==CH不属于烃的衍生物。

2．下列化学式不表示官能团的是()A．—CH3B．—OHC．—COOH D．答案A解析—CH3不是官能团。

3．下列物质不含有官能团的是()A．CH2==CH2B．CH3CH2OHC．CH3CHO D．CH3CH3答案D考点二乙醇的分子结构4．以下化学用语不正确的是()A．乙醇的空间充填模型如图B．乙醇的分子式为C2H6OC．乙醇的结构简式为C2H5OHD．羟基的电子式为答案A解析A中图形为乙醇的球棍模型，A错误；乙醇的分子式为C2H6O，B正确；乙醇的结构简式为CH3CH2OH，C正确；羟基的电子式为，D正确。

5．下列方法中可以证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同的是()A．1 mol乙醇完全燃烧生成3 mol水B．乙醇可以和水任意比互溶C．1 mol乙醇跟足量的Na作用得0.5 mol H2D．乙醇可被酸性KMnO4氧化为乙酸(CH3COOH)答案C解析 A 项，乙醇燃烧时，所有的氢原子均参与反应生成H 2O ，无法证明乙醇分子中有一个氢原子与其他氢原子不同，错误；B 项无法证明，错误；C 项，乙醇和足量钠反应，参与反应的氢原子占乙醇分子中氢原子的16，说明其中一个氢原子与另外五个不同，正确；D 项，乙醇可被酸性KMnO 4氧化为乙酸，不能说明。

6．乙醇和二甲醚互为同分异构体，下列说法不正确的是( ) A ．乙醇和二甲醚的分子式相同，结构不同 B ．乙醇和二甲醚的物理性质不同，化学性质相同 C ．二者完全燃烧后的产物相同D ．1 mol 二甲醚分子中含有8N A 个共价键 答案 B解析 乙醇的结构简式为CH 3CH 2OH ，二甲醚的结构简式为CH 3OCH 3，二者的分子式均为C 2H 6O ，A 正确；乙醇和二甲醚的结构不同，化学性质不同，B 错误；乙醇和二甲醚的分子式相同，二者完全燃烧后的产物相同，C 正确；1 mol 二甲醚分子中含有8N A 个共价键，D 正确。

考点三 乙醇的性质及应用7．下列有关乙醇的物理性质的叙述不正确的是( )A ．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去B ．由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中草药的有效成分C ．由于乙醇能够以任意比溶解于水，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒D ．由于乙醇容易挥发，所以才有俗语“酒香不怕巷子深”的说法 答案 A解析 乙醇的密度比水小，但可与水以任意比例互溶，故除去乙醇中的水不能用分液的方法，应加入生石灰，然后蒸馏。

8．乙醇氧化制乙醛的实验装置如图所示(夹持仪器和加热仪器均未画出)，下列叙述错误的是( )A ．a 中所盛放的固体可以是CuOB ．d 中乙醇可用沸水浴加热C ．c 中具支试管b 中有无色液体产生D ．c 中具支试管b 可换成带塞的普通试管解析乙醇和氧化铜在加热条件下反应生成乙醛、水和铜，所以a中所盛放的固体可以是CuO，A项正确；直接加热时，生成乙醇蒸气的速率较大，乙醇和氧化铜反应不完全，为了使a中的乙醇平稳汽化，d中乙醇可用沸水浴加热，B项正确；乙醇和氧化铜反应生成乙醛、水和铜，冷凝后c中具支试管b中有无色液体产生，C项正确；c中的试管应保持与外界相通，防止装置内气压过大发生危险，所以c中的具支试管不可换成带塞的普通试管，D项错误。

考点四乙酸的结构与性质9．下列说法不正确的是()A．乙醇、乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高B．乙酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，说明乙酸的酸性强于碳酸C．乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应属于酸碱中和反应D．乙酸分子中虽然有4个氢原子，但乙酸是一元酸答案C解析乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应属于酯化反应。

10．下列物质中，能与醋酸发生反应的是()①石蕊溶液②乙醇③乙醛④金属铝⑤氧化镁⑥碳酸钠⑦氢氧化铜A．①③④⑤⑥⑦B．②③④⑤C．①②④⑤⑥⑦D．全部答案C解析醋酸具有酸的通性，可使石蕊溶液变红色，可与Al、MgO、Na2CO3、Cu(OH)2等发生反应，可与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，但不能与乙醛发生反应。

考点五酯化反应与实验探究11．实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯，实验结束后，取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管，再沿该试管内壁缓缓加入1 mL紫色石蕊溶液，发现紫色石蕊溶液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管)，下列有关该实验的描述不正确的是()A．制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质B．该实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂C．饱和碳酸钠溶液的主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸D．石蕊层为三色环，由上而下的颜色依次是蓝、紫、红解析A项，因为乙醇、乙酸都易挥发，所以制取的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸杂质，正确；B项，制取乙酸乙酯的实验中，浓硫酸作催化剂和吸水剂，正确；C项，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，同时碳酸钠溶液可以吸收乙醇、中和乙酸，正确；D项，紫色石蕊溶液的上面与乙酸乙酯接触，因乙酸乙酯中混有乙酸，石蕊溶液变红，下面与饱和Na2CO3溶液接触，饱和Na2CO3溶液呈碱性，石蕊溶液变蓝，故石蕊层由上而下的颜色依次是红、紫、蓝，错误。

12．下图是分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图。

在上述实验过程中，所涉及的三次分离操作分别是()A．①蒸馏、②过滤、③分液B．①分液、②蒸馏、③蒸馏C．①蒸馏、②分液、③分液D．①分液、②蒸馏、③结晶、过滤答案B解析乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度很小，而乙酸和乙醇易溶于水，所以第一步用分液的方法分离；然后得到的A中含有乙酸钠和乙醇，由于乙酸钠的沸点高，故第二步用蒸馏的方法分离出乙醇；第三步，加硫酸将乙酸钠转变为乙酸，再蒸馏得到乙酸。