教师备课-高中化学-乙醇讲课

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 04:30:03

教师备课-高中化学-乙醇讲课
教师备课-高中化学-乙醇
讲课

教师备课-高中化学-乙醇讲课
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.

1楼 可真是网页杀手,狂复制吧!
乙醇CH3CH2OH 工业上主要很广,比如制备 乙醚 酯化反应 等等! 生活饮用酒当中就是有乙醇

赞同二楼