高中化学必修二(人教版 课件)-第三章 有机化合物 3.3.2分析

第2课时乙酸学习目标思维脉络1.了解乙酸的物理性质和用途2.掌握乙酸的结构和化学性质3.了解酯化反应的原理和实质自主阅读自主检测一、乙酸的分子组成与结构自主阅读自主检测二、乙酸的性质1.物理性质俗名颜色状态气味溶解性挥发性醋酸无色液体强烈刺激性气味易溶于水和乙醇易挥发CH3COOHCH3COO-+H+,自主阅读自主检测2.化学性质(1)弱酸性。乙酸是一元弱酸,在水中部分电离,电离方程式为其酸性比碳酸的酸性强,具有酸的通性。请填写下图并写出下列反应的化学方程式:自主阅读自主检测(2)酯化反应。实验操作实验现象饱和Na2CO3溶液的液面上有透明的油状液体生成,且能闻到香味化学方程式CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O自主阅读自主检测①定义:酸与醇反应生成酯和水的反应,叫做酯化反应。②特点:自主阅读自主检测1.CH3COOH的最简式为。答案:CH2O2.酯化反应是有机化学中的一类重要反应,下列对酯化反应理解不正确的是()A.酯化反应的反应物肯定是醇与羧酸B.酯化反应一般需要加热C.酯化反应是有限度的D.酯化反应一般需要催化剂解析:无机含氧酸与醇的反应也是酯化反应,所以A项错误。答案:A自主阅读自主检测3.下列关于乙酸性质的叙述中,错误的是()A.乙酸的酸性比碳酸的强,所以它可以与碳酸盐溶液反应,产生CO2气体B.乙酸具有酸性,所以能与钠反应放出H2C.乙酸分子中含有碳氧双键,所以它能使溴水褪色D.乙酸在温度低于16.6℃时,就凝结成冰状晶体解析:CH3COOH与Na反应是因为其具有酸性,酸性的实质就是H+的氧化性,B项正确;乙酸尽管含有碳氧双键,但不能使溴水褪色,C项错误。答案:C重难点一重难点二重难点一乙酸、碳酸、水和乙醇分子中羟基氢原子活泼性的比较情景引入巧除水垢重难点一重难点二讨论探究1.各取少量乙酸、碳酸、水和乙醇于四支试管中,各加入紫色石蕊溶液两滴,紫色石蕊溶液各有什么变化?提示:乙酸和碳酸能使紫色石蕊溶液变红色,水和乙醇不能使紫色石蕊溶液变色。2.如何证明CH3COOH的酸性比H2CO3的强?提示:把CH3COOH溶液加到盛有少量Na2CO3或NaHCO3溶液的试管中,产生气泡,即证明醋酸比碳酸酸性强。重难点一重难点二知识点拨1.设计实验验证(1)给四种物质编号。①H—OH,②,③CH3CH2—OH,④重难点一重难点二(2)设计实验。操作现象结论(—OH中H原子活泼性顺序)a.四种物质各取少量于试管中,各加入紫色石蕊溶液两滴②④变红,其他不变②④①③b.在②④试管中,各加入少量碳酸钠溶液②中产生气体②④c.在①③中各加入少量金属钠①产生气体,反应迅速③产生气体,反应缓慢①③重难点一重难点二2.实验结论总结乙醇水碳酸乙酸羟基氢的活泼性电离程度—部分电离部分电离部分电离酸碱性—中性弱酸性弱酸性与Na反应反应反应反应与NaOH不反应不反应反应反应与NaHCO3无明显反应现象无明显反应现象无明显反应现象反应生成气体典例引领例题1导学号52090093为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱,有人设计用如图所示装置,一次实验达到目的(不能再选用其他酸性溶液)。重难点一重难点二(1)锥形瓶内装有某种可溶性正盐固体(其中含有3种酸的酸根中的一种),此固体为,分液漏斗中所盛试剂是。(2)装置B中所盛试剂的名称是,试剂的作用是。(3)装置C中出现的现象是。(4)由实验可知三种酸的酸性强弱为。重难点一重难点二解析:由于CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2,可以证明酸性:CH3COOHH2CO3;由于CH3COOH具有挥发性,挥发出的CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应有干扰作用,所以事先应除去混在CO2中的CH3COOH蒸气,除去CO2中的CH3COOH蒸气应用饱和的NaHCO3溶液;由于CO2可与Na2SiO3溶液反应生成硅酸沉淀(溶液变浑浊),可以证明酸性:H2CO3H2SiO3。答案:(1)碳酸钠乙酸(2)饱和NaHCO3溶液除去CO2中的CH3COOH蒸气(3)有白色浑浊产生(4)CH3COOHH2CO3H2SiO3重难点一重难点二成功体验1下列物质中,能与金属钠反应放出氢气,还能与碳酸钠溶液反应放出CO2气体的是()A.乙醇B.苯C.乙酸D.乙酸乙酯解析:乙醇、乙酸中均含有—OH,均能与Na反应放出H2,苯和乙酸乙酯均不能与钠反应;与Na2CO3反应放出CO2的有机物应含有—COOH,只有乙酸符合这一条件,故选C。答案:C重难点一重难点二重难点二酯化反应实验情景引入黑塔的“酸酒”重难点一重难点二讨论探究1.制取CH3COOC2H5时试剂加入的先后顺序是什么?提示:先加入乙醇,再沿器壁慢慢加入浓硫酸,冷却后再加入乙酸,且体积比为3∶2∶2。2.酯化反应的实验中,导管末端为什么不能伸入饱和Na2CO3溶液液面以下?提示:加热时温度不是很稳定,挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水,易造成溶液倒吸。故导管末端不能插入饱和碳酸钠溶液中。重难点一重难点二知识点拨1.乙酸的酯化反应实验原理(1)化学反应方程式:(2)反应的实质:酸脱去羟基,醇脱去氢原子。2.乙酸的酯化反应实验注意事项(1)装置特点。①均匀加热目的:能加快反应速率,并将生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成;②大试管倾斜45°角目的:增大受热面积;③小试管内导气管末端要在液面以上,不能伸入液面以下,以防止倒吸。CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O重难点一重难点二(2)酯的分离。用分液法分离出乙酸乙酯。(3)试剂的作用。①浓硫酸:a.催化剂——加快反应速率,缩短达到平衡所需时间;b.吸水剂——吸收反应中生成的水,促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行,提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。②饱和Na2CO3溶液:a.中和挥发出来的乙酸;b.溶解挥发出来的乙醇;c.减小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层,得到乙酸乙酯。重难点一重难点二3.探究酯化反应的实质——原子示踪法用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O,表明反应物羧酸分子中的羟基与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自于羧酸)。+H—18O—C2H5+H2O即酸脱羟基醇脱氢重难点一重难点二典例引领例题2导学号52090094“酒是陈的香”就是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯,在实验室和工业上常采用如下反应:CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O来制取乙酸乙酯。重难点一重难点二(1)实验时,试管B观察到的现象是界面处产生浅红色,下层为蓝色,振荡后产生气泡,界面处浅红色消失,原因是(用化学方程式表示)。欲从上述混合物中分离出乙酸乙酯,采用的分离方法是(填操作名称)。(2)事实证明,此反应以浓硫酸为催化剂,也存在缺陷,其原因可能是(填序号)。A.浓硫酸易挥发,以至不能重复使用B.会使部分原料炭化C.浓硫酸有吸水性D.会造成环境污染重难点一重难点二解析:(1)乙酸乙酯中混有乙酸,振荡时乙酸与Na2CO3反应产生CO2,界面处溶液酸性变弱,因此溶液浅红色消失;乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液,液体出现分层,故可用分液法分离出乙酸乙酯。(2)浓硫酸在加热条件下能使部分有机物脱水炭化,同时产生SO2,H2SO4废液及SO2会导致环境污染。答案:(1)2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+CO2↑+H2O分液(2)BD重难点一重难点二重难点一重难点二成功体验2实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和Na2CO3溶液液面处得到无色油状液体,当振荡混合时,有气泡产生,该现象说明()A.产品中含有被蒸馏出的H2SO4B.产品中含有未反应的乙醇C.产品中含有未反应的乙酸D.乙酸乙酯与Na2CO3溶液反应生成CO2解析:由于乙酸、乙醇易挥发,在制取乙酸乙酯时没有反应的乙酸、乙醇会被蒸馏出来,乙酸与碳酸钠溶液发生反应产生二氧化碳气体;但硫酸难挥发,不可能被蒸馏出来。答案:C123451.只用水不能鉴别的一组物质是()A.乙醇和乙酸B.乙酸乙酯和乙醇C.苯和四氯化碳D.苯和溴苯解析:乙醇与乙酸均能溶于水,A项只用水不能鉴别;乙酸乙酯不溶于水,乙醇能溶于水,B项可只用水鉴别;苯的密度比水的小,四氯化碳、溴苯的密度均比水的大,C、D项均可只用水鉴别。答案:A123452.能一次将CH3COOH、CH3CH2OH、、四种物质鉴别出来的试剂是()A.H2OB.Na2CO3溶液C.紫色石蕊溶液D.NaHSO4溶液解析:CH3COOH与Na2CO3溶液反应有气泡产生;CH3CH2OH与Na2CO3溶液互溶;与Na2CO3溶液混合时,位于上层;与Na2CO3溶液混合时,在下层。答案:B123453.下列关于乙醇和乙酸两种物质的说法不正确的是()A.都能发生取代反应B.都能使紫色石蕊溶液变红C.都能发生酯化反应D.都能与金属钠反应生成H2解析:乙醇和乙酸能发生酯化反应,且酯化反应属于取代反应,A、C两项正确;乙酸能使紫色石蕊溶液变红,但乙醇不能,B项错误;乙醇和乙酸都能与金属钠反应生成H2,D项正确。答案:B123454.巴豆酸的结构简式为CH3—CHCH—COOH。现有①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④2-丁醇、⑤酸性KMnO4溶液,试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是()A.②④⑤B.①③④C.①②③④D.①②③④⑤解析:该有机物含有碳碳双键和羧基两种官能团,所以可以发生加成、氧化、酯化等反应。答案:D123455.如图,在试管a中先加入3mL95%的乙醇,边摇动边缓缓加入2mL浓硫酸并充分摇匀,冷却后再加入2mL冰醋酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管b中加入7mL饱和碳酸钠溶液。连接好装置。用酒精灯对试管a加热,当观察到试管b中有明显现象时停止实验。(1)加入浓硫酸的作用是。(2)试管b中观察到的主要现象是。(3)实验中球形干燥管除起冷凝作用外,另一个重要作用是。(4)饱和Na2CO3溶液的作用是。12345解析:(1)制备乙酸乙酯的实验中,浓硫酸作催化剂和吸水剂。(2)饱和Na2CO3溶液吸收乙酸乙酯蒸气后液体出现分层现象,其中上层为乙酸乙酯,是无色油状液体。(3)球形干燥管上部容积较大,能有效防止试管b中液体发生倒吸。(4)饱和Na2CO3溶液既能吸收乙酸和乙醇,又能降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液容易分层。答案:(1)催化剂,吸水剂(2)上层出现无色油状液体(3)防倒吸(4)减少乙酸乙酯在溶液中的溶解,除去乙酸,溶解乙醇