2018-2019学年高中化学 专题3 有机化合物的获得与应用 第2单元 食品中的有机化合物 第2课时 乙酸学案 苏教版必修2.doc

第2课时乙酸学习目标：1.了解乙酸的组成及在日常生活中的应用。2.认识乙酸的结构特点。3.了解乙酸的主要性质。(重点)4.了解有机物中特殊的基团官能团。自 主 预 习探 新 知一、乙酸的结构与物理性质1组成及结构2物理性质俗名颜色状态气味溶解性(水和乙醇)挥发性醋酸无色液体强烈刺激性气味易溶易挥发二、乙酸的化学性质1弱酸性(1)乙酸是一元弱酸，在水中部分电离，其电离方程式为CH3COOHCH3COOH，其酸性比碳酸的酸性强。(2)乙酸能使紫色的石蕊试液变红。(3)乙酸与Na、NaOH、Na2CO3反应的化学方程式分别为2CH3COOH2Na2CH3COONaH2；CH3COOHNaOHCH3COONaH2O；2CH3COOHNa2CO32CH3COONaCO2H2O。2酯化反应(1)乙酸和乙醇的反应实验操作在试管里先加入3 mL乙醇，然后一边摇动一边慢慢地加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸，并按如图所示连接装置，用酒精灯小心均匀地加热试管35 min，产生的气体经导管通到饱和碳酸钠的液面上实验装置实验现象饱和Na2CO3溶液的液面上有油状液体生成闻到香味化学方程式CH3CH2OHCH3COOHCH3COOCH2CH3H2O(2)酯化反应的概念：醇和酸起作用生成酯和水的反应。(3)酯化反应的特点反应速率缓慢，一般加入浓硫酸作催化剂并加热。反应是可逆的。(4)反应机理：乙酸脱去羟基，乙醇脱去羟基上的氢原子，结合成水，剩余基团结合成酯，即酸脱羟基醇脱氢。三、官能团1概念反映一类有机化合物共同特性的基团叫做官能团。2常见的官能团羟基(OH)、羧基(COOH)、醛基(CHO)、碳碳双键()、碳碳叁键(CC)等。 基础自测1判断正误(正确的打“”，错误的打“”)(1)乙醇和乙酸都不能使紫色的石蕊试液变红。()(2)可用醋酸除去水壶中的水垢。()(3)在酯化反应中，加入过量的乙醇可以使乙酸完全转化为乙酸乙酯。()(4)可用固体颗粒钠鉴别乙醇和乙酸。()【答案】(1)(2)(3)(4)2下列关于乙酸的说法中，不正确的是 ()A乙酸是一种重要的有机酸，是具有刺激性气味的液体B乙酸的分子式为C2H4O2，分子里含有4个H原子，所以乙酸是四元酸C无水乙酸又称冰醋酸，它是纯净物DCuO、CaCO3可溶于醋酸溶液B虽然乙酸分子里含有4个H原子，但是在水溶液中只能电离出一个H，CH3COOHCH3COOH，所以乙酸属于一元酸。3当乙酸分子中的O都是18O，乙醇分子中的O都是16O，两者在一定条件下反应，生成物中水的相对分子质量为() 【导学号：13572144】A16 B18C20D22C乙酸与乙醇反应方程式如下：生成的水为HO，故水的相对分子质量为20。合 作 探 究攻 重 难不同物质中羟基氢原子的活泼性比较背景材料有下列三种溶液：CH3CH2OHH2OCH3COOH思考交流(1)上述三种溶液为什么都能与金属钠反应放出氢气？【提示】因为三种分子中都含有羟基。(2)上述三种溶液能与Na2CO3溶液、NaOH溶液反应的是哪种物质？写出相应的化学方程式。【提示】CH3COOH能与Na2CO3溶液、NaOH溶液反应。相应的化学方程式为Na2CO32CH3COOH2CH3COONaH2OCO2、CH3COOHNaOHCH3COONaH2O。(3)分析总结羧基、醇及水分子中羟基氢原子的活泼顺序。【提示】活泼性顺序由大到小：羧基(OH)水(OH)醇(OH)。羟基氢原子活泼性比较羟基类型ROHHOHCH3COOH羟基氢的活泼性增强电离程度不电离微弱电离部分电离部分电离酸碱性中性弱酸性弱酸性Na反应反应反应反应(快)NaOH溶液不反应不反应反应反应NaHCO3溶液不反应不反应不反应反应酯化反应装置的探究背景材料在做完生成乙酸乙酯的实验后，某化学兴趣小组对实验装置进行了如下改进： 思考交流(1)向试管中加入试剂时，能否先加入浓硫酸，再加入乙醇和乙酸？【提示】不能。先加入浓硫酸，再加入乙醇和乙酸，相当于稀释浓硫酸，会使液体沸腾，使液滴向四周飞溅。(2)加热时要求小火缓慢、均匀加热，为什么？【提示】加热时要用小火缓慢、均匀加热，目的是防止乙酸、乙醇的大量挥发和液体的沸腾。(3)浓H2SO4在该反应中作用是什么？【提示】作用是做催化剂和吸水剂。(4)试管中的现象如何？【提示】试管中液体分层，上层是无色透明油状液体。可能有气泡生成。(5)若实验完成后，沿器壁向试管中慢慢加入一定量的紫色石蕊溶液，这时紫色石蕊溶液将存在于饱和Na2CO3溶液层和乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡试管)，试预测可能出现的现象。【提示】由于乙酸乙酯层中混有乙酸和乙醇，乙酸使紫色石蕊溶液变红，Na2CO3溶液显碱性，使石蕊溶液变蓝，所以石蕊溶液将分为三层，由上而下呈红、紫、蓝色。(6)饱和Na2CO3的作用有哪些？【提示】溶解吸收乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层。(7)使用长颈漏斗的作用是什么？【提示】防止倒吸。1酯化反应的原理(1)反应原理属于取代反应，为可逆反应。 (2)反应实质：酸脱去羧基上的羟基，醇脱去羟基上的氢原子。2注意事项仪器及操作酒精灯用酒精灯加热的目的：加快反应速率；将生成的乙酸乙酯及时蒸出，有利于乙酸乙酯的生成试管做反应容器的大试管倾斜45角的目的：增大受热面积导气管导气管末端的位置：接近液面，不能伸入液面以下，防止倒吸试剂反应物先加入乙醇，然后慢慢加入浓硫酸和乙酸浓硫酸作催化剂：加快反应速率作吸水剂：提高反应物的转化率饱和碳酸钠溶液溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于液体分层当 堂 达 标固 双 基题组1乙酸的结构与物理性质1食醋的主要成分是醋酸，以下对醋酸的分析错误的是() 【导学号：13572145】A最简式为C2H4O2B结构式为C结构简式为CH3COOHD比例模型为A醋酸的最简式为CH2O，C2H4O2为其分子式。2下列关于乙酸的叙述中不正确的是()A乙酸俗称醋酸，我们日常食用的醋就是纯醋酸B乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体C乙酸称为冰醋酸的原因是纯乙酸在低于16.6 时凝结成冰状的晶体D乙酸可以作溶剂，也易溶于水和乙醇A我们日常食用的醋是3%5%的乙酸水溶液。题组2乙酸的酸性3下列物质既能与金属钠作用放出气体，又能与纯碱作用放出气体的是() 【导学号：13572146】AC2H5OHBH2OCCH3COOHDCH3COOCH2CH3C4每逢佳节倍思美味佳肴，食醋是一种生活必备的食品调味剂。某同学分别向盛有下列物质的玻璃杯中倒入适量食醋，他不会观察到明显现象的玻璃杯中盛有()A滴加了酚酞的红色NaOH溶液B锌粉C食盐粉末D纯碱粉末C食醋的主要成分是醋酸，醋酸能中和NaOH，使溶液的红色褪去；醋酸也能与锌粉、纯碱粉末反应冒气泡，醋酸不能与食盐粉末反应。题组3酯化反应5乙酸在酯化反应中断键位置是 () 【导学号：13572147】Aa处Bb处Cc处Db或c处B利用同位素示踪法可知酯化反应的一般过程是羧酸分子中的羟基(OH)与醇分子中的氢原子(H)结合生成水，其余部分结合生成酯，因此断键位置应在b处。6在试管a中先加入2 mL 95%的乙醇，在摇动情况下缓缓加入5 mL浓硫酸，并充分摇匀，冷却后再加入2 g无水醋酸钠，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7 mL饱和碳酸钠溶液。按图所示连接好装置。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H2SO4的目的是_。(2)试管b中观察到的现象是_。(3)在实验中球形干燥管除起冷凝作用外，另一个重要作用是_，其原理是_。(4)饱和Na2CO3溶液的作用是_。【解析】这是制备乙酸乙酯的装置，但作了一些改进：首先改变选用的试剂，浓硫酸多了一个作用，即制取乙酸。 其次改变了部分装置，增用了一个球形干燥管，可以起到防倒吸的作用。【答案】(1)制备乙酸、作催化剂、吸水剂(2)液体分层(3)防止倒吸当液体上升到球形干燥管中，由于球形干燥管容积大，导致试管内液面明显下降，使球形干燥管末端脱离液面，球形干燥管中的液体又流回试管中(4)除去乙酸乙酯中混有的乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度