2020春高中化学 第3章 重要的有机化合物 第3节 饮食中的有机化合物 第2课时 乙酸课件 鲁科版

第3章重要的有机化合物第3节饮食中的有机化合物第2课时乙酸[学习目标]1.认识乙酸的组成和结构，认识其官能团为羧基。2.掌握乙酸的主要物理性质和化学性质，进一步理解结构决定性质的观念。3.掌握酯化反应的原理以及制备乙酸乙酯的实验操作。4.了解乙酸的主要用途。1．乙醇分子中所含官能团的名称为羟基，乙醇的结构简式为CH3CH2OH或C2H5OH。2．酸的通性主要表现在哪些方面？提示：(1)使石蕊溶液变红色；(2)跟活泼金属反应放出氢气；(3)跟碱性氧化物反应生成盐和水；(4)跟碱发生中和反应生成盐和水；(5)跟某些盐反应生成新酸和新盐。3．证明盐酸的酸性强于碳酸：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(用化学方程式表示)。一、乙酸1．物理性质。俗名颜色状态气味溶解性挥发性醋酸无色液态强烈刺激性气味易溶于水易挥发2.化学性质。(1)弱酸性：乙酸在水中的电离方程式为CH3COOHCH3COO－＋H＋，属于一元弱酸，具有酸的通性。二、乙酸的性质①使紫色的石蕊溶液变红。②与活泼金属(如钠)反应，化学方程式为2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑。③与碱性氧化物(如氧化钠)，化学方程式为2CH3COOH＋Na2O―→2CH3COONa＋H2O。④与碱(如氢氧化钠)反应，化学方程式为CH3COOH＋NaOH―→CH3COONa＋H2O。⑤与弱酸盐(如碳酸钠)反应，化学方程式为2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。(2)酯化反应。①概念：酸与醇反应生成酯和水的反应。②乙醇和乙酸的酯化反应。[易错提醒]1．乙酸分子中含有4个氢原子，但是一元弱酸，而不是多元酸。2．乙酸与醇发生酯化反应时脱去羟基，而不是脱去氢。3．书写酯化反应方程式时切勿忘写水分子。4．收集乙酸乙酯的试管中盛放饱和Na2CO3溶液，而不是NaOH溶液。1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。(1)可以用水鉴别苯、乙醇和乙酸。()(2)可用食醋除去水壶中的水垢(以CaCO3为主)。()(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)酯化反应又属于取代反应。()(5)可用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中的乙醇和乙酸。()解析：(1)苯不溶于水，液体分层，但乙醇和乙酸都易溶于水液体不分层。(3)酯化反应是可逆反应，反应物的转化率达不到100%。答案：(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√2．下列有关乙酸性质的叙述错误的是()A．乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇B．乙酸的沸点比乙醇高C．乙酸的酸性比碳酸强，它是一元酸，能与碳酸盐反应D．在发生酯化反应时，乙酸分子羧基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水解析：酯化反应的原理是酸脱羟基醇脱氢，即羧基中的羟基与醇分子中的羟基氢原子结合成水。答案：D3．如图是某有机物分子的比例模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原子，灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是()A．与氢氧化钠反应B．与稀硫酸反应C．发生酯化反应D．使紫色石蕊溶液变红解析：由比例模型知，该物质为CH3COOH，显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，能与NaOH反应，能与醇发生酯化反应，故选B项。答案：B4．炒菜时，加入少量的酒和醋，可使菜变得香醇可口，原因是()A．有盐类物质生成B．有酸类物质生成C．有醇类物质生成D．有酯类物质生成解析：酒中含乙醇，醋中含乙酸，二者反应生成少量具有香味的乙酸乙酯。答案：D要点一乙酸与碳酸、水和乙醇分子中羟基氢活泼性的比较问题：你能设计实验来验证乙酸与碳酸、水和乙醇分子中羟基氢的活泼性？提示：(1)首先给四种物质编号。(2)设计实验。(3)实验结论。操作现象—OH中氢原子活泼性四种物质各取少量放于试管中，各加入紫色石蕊溶液两滴A、D变红，B、C不变A、DB、C在A、D试管中，各加入少量碳酸氢钠溶液A产生气体，D无变化AD在B、C试管中各加入少量金属钠B产生气体，反应迅速，C产生气体，反应缓慢BC(4)对比总结。比较项目乙醇水碳酸乙酸羟基氢原子活泼性逐渐增强电离程度微弱电离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不反应不反应不反应反应[例1]在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，另一份等量的该有机物和足量的NaHCO3反应得到V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则该有机物可能是()思路点拨：解答本题时要注意以下两点：(1)能够与金属钠反应的有机物分子中含有羟基或羧基；(2)能够与NaHCO3溶液反应的有机物分子必须含有羧基。解析：钠既能与羟基反应，又能与羧基反应，且2—OH～H2或2—COOH～H2、—COOH～CO2；由题意知该有机物中即有羧基又有羟基，且羧基和羟基个数相等，故选A。答案：A1．如表为某有机物与各种试剂的反应现象，则这种有机物可能是()试剂钠溴水NaHCO3溶液现象放出气体退色放出气体A.CH2===CH—CH2—OHC．CH2===CH—COOHD．CH3COOH解析：有机物中羟基、羧基与钠反应放出氢气，羧基可与NaHCO3反应放出CO2气体，含有碳碳双键可使溴水退色。A项不与NaHCO3反应，B项不与Na、NaHCO3反应，D项不与溴水反应。答案：C要点二乙酸的酯化反应问题1：试画出乙醇和乙酸发生酯化反应的实验装置图。提示：问题2：乙醇和乙酸发生酯化反应实验的原理是什么？提示：(1)化学方程式。(2)反应实质：酸脱去羟基，醇脱去氢原子。问题3：乙醇和乙酸发生酯化反应中需要注意哪些事项？提示：(1)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碎瓷片加热前，大试管中常加入几片碎瓷片，目的是防止暴沸大试管做反应容器的大试管倾斜45°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，防止倒吸反应物添加顺序先加入乙醇，然后慢慢加入浓硫酸和乙酸酯的分离通常用分液漏斗分离酯和饱和碳酸钠溶液(2)试剂作用。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，反应乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，便于液体分层[例2]实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：①在甲试管(如图)中加入2mL浓硫酸、3mL乙醇和2mL乙酸的混合溶液。②按上图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液，用小火均匀地加热3～5min。③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙并用力振荡，然后静置待分层。④分离出乙酸乙酯层、洗涤、干燥。(1)配制该混合溶液的主要操作步骤为：______________________________________________________；反应中浓硫酸的作用是_______________________。(2)写出制取乙酸乙酯的化学方程式：________________________________________________________。(3)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是(填字母)：______。A．中和乙酸和乙醇B．中和乙酸并吸收部分乙醇C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出D．加速酯的生成，提高其产率(4)欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有________；分离时，乙酸乙酯应该从仪器________(填“下口放出”或“上口倒出”)。思路点拨：解答本题时要注意以下三点：(1)浓硫酸稀释或与其他溶液混合时会放出大量的热；(2)乙酸、乙醇易溶于水，而乙酸乙酯难溶于水；(3)分离不相混溶的液体应采用分液法。解析：(1)浓硫酸稀释或与其他溶液混合时会放出大量的热，操作不当会造成液体迸溅，故应将浓H2SO4加入乙醇中，边加边振荡，然后再加入乙酸或先将乙醇与乙酸混合好后再加浓硫酸并在加入过程中不断振荡；(3)饱和碳酸钠溶液的作用是：①中和乙酸并吸收部分乙醇；②降低乙酸乙酯的溶解度有利于分层析出。(4)分离不相混溶的液体应采用分液法，上层液体从分液漏斗的上口倒出，下层液体从分液漏斗的下口放出。答案：(1)将浓H2SO4加入乙醇中，边加边振荡，然后再加入乙酸或先将乙醇与乙酸混合好后再加浓硫酸并在加入过程中不断振荡催化剂，吸水剂(2)CH3COOH＋CH3CH2OH浓硫酸△CH3COOCH2CH3＋H2O(3)BC(4)分液漏斗上口倒出2．如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图，下列关于该实验的叙述中，不正确的是()A．向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋酸B．试管b中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象C．实验时加热试管a的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率D．采用长玻璃导管有导气兼冷凝的作用解析：A项中，浓硫酸和其他液体混合时，应将浓硫酸慢慢加到密度比它小的液体中。应先向a中加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸和冰醋酸。答案：A课堂小结