2022年高一化學(xué)蘇教版乙酸

第2課時(shí)乙酸

第2課時(shí)課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練課前自主學(xué)案探究整合應(yīng)用課前自主學(xué)案自主學(xué)習(xí)一、乙酸的分子結(jié)構(gòu)分子式結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式官能團(tuán)C2H4O2CH3COOH—COOH(羧基)1．無(wú)水乙酸又稱(chēng)冰醋酸，溫度較低時(shí)，無(wú)水乙酸會(huì)凝結(jié)成像冰一樣的晶體。若在實(shí)驗(yàn)室中遇到這種情況時(shí)，應(yīng)如何從試劑瓶中取出無(wú)水乙酸？【提示】可將試劑瓶用手或熱毛巾捂熱，也可放在溫水浴中溫?zé)?，待冰醋酸熔化后，倒出即可。思考感悟二、乙酸的性質(zhì)1．物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味水中溶解性_____液體強(qiáng)烈刺激性氣味____溶于水無(wú)色易2．化學(xué)性質(zhì)(1)弱酸性醋酸的電離方程式為：CH3COOHCH3COO－＋H＋。①和指示劑作用：能使石蕊溶液_____。變紅②和活潑金屬反應(yīng)(如Mg)：_________________________________________。③和金屬氧化物反應(yīng)(如CaO)：_________________________________________。④和堿反應(yīng)[如Cu(OH)2]：Cu(OH)2＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Cu＋2H2O。⑤和碳酸鹽反應(yīng)(如Na2CO3)：Na2CO3＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。Mg＋2CH3COOH→(CH3COO)2Mg＋H2↑CaO＋2CH3COOH→(CH3COO)2Ca＋H2O酯和水羥基氫思考感悟2．用結(jié)構(gòu)式表示出乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí)的斷鍵位置?！咎崾尽旷セ磻?yīng)中，酸斷開(kāi)碳氧單鍵，醇斷開(kāi)氧氫鍵。如：三、官能團(tuán)反映有機(jī)化合物共同特性的基團(tuán)叫官能團(tuán)。如：

中的_______，中的_______，CH3CH2—OH中的_______，中的

_______，乙酸中的____________，烯烴中的__________?！狾H自主體驗(yàn)1．炒菜時(shí)，加酒加醋可使萊變得味香可口，原因是(

)A．有鹽類(lèi)物質(zhì)生成B．有酸類(lèi)物質(zhì)生成C．有醇類(lèi)物質(zhì)生成

D．有酯類(lèi)物質(zhì)生成答案：D答案：A3．除去乙酸乙酯中含有的乙酸，最好的處理方法是(

)A．蒸餾B．水洗后分液C．用過(guò)量飽和碳酸鈉溶液洗滌后分液D．用過(guò)量NaOH溶液洗滌后分液答案：C課堂互動(dòng)講練要點(diǎn)一乙酸的酯化反應(yīng)2．實(shí)驗(yàn)裝置3．實(shí)驗(yàn)步驟(1)在一試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊慢慢加入2mL濃H2SO4和2mL乙酸。(2)如圖連接好裝置。(3)用酒精燈緩慢加熱，將產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和Na2CO3溶液的液面上。4．實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象飽和Na2CO3溶液的液面上有透明的油狀液體生成，且能聞到香味。5．實(shí)驗(yàn)結(jié)論乙酸在濃H2SO4并加熱的條件下與乙醇反應(yīng)生成了不溶于水的乙酸乙酯。6．注意事項(xiàng)(1)裝置①用酒精燈加熱，目的是加快反應(yīng)速率，使生成的乙酸乙酯及時(shí)蒸出，從而提高乙酸的轉(zhuǎn)化率。②加熱前，大試管中常加入幾片碎瓷片，目的是防暴沸。③導(dǎo)氣管末端恰好接近液面，目的是防倒吸。(2)濃硫酸的作用濃硫酸的作用主要是催化劑、吸水劑。加入濃硫酸可以縮短達(dá)到平衡所需時(shí)間并促使反應(yīng)向生成乙酸乙酯的方向進(jìn)行。(3)飽和碳酸鈉溶液的作用①與揮發(fā)出來(lái)的乙酸發(fā)生反應(yīng)，生成可溶于水的乙酸鈉，便于聞乙酸乙酯的香味；②溶解揮發(fā)出來(lái)的乙醇；③減小乙酸乙酯在水中的溶解度，使溶液分層，便于得到酯。(4)酯的分離

對(duì)于生成的酯，通常用分液漏斗進(jìn)行分液，將酯和飽和碳酸鈉溶液分離。特別提醒：可用原子示蹤法證明酯化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：用含18O的乙醇參與反應(yīng)，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O原子，表明反應(yīng)物羧酸分子中的羥基與乙醇分子中羥基上的氫原子結(jié)合成水，其余部分結(jié)合生成酯(即水中的氧原子來(lái)自于羧酸)。(2011年吉安高一檢測(cè))下面是甲、乙、丙三位同學(xué)制取乙酸乙酯的過(guò)程，請(qǐng)你參與并協(xié)助他們完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)任務(wù)。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹恐迫∫宜嵋阴ァ緦?shí)驗(yàn)原理】甲、乙、丙三位同學(xué)均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯?！狙b置設(shè)計(jì)】甲、乙、丙三位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了下列三套實(shí)驗(yàn)裝置：例1請(qǐng)從甲、乙兩位同學(xué)設(shè)計(jì)的裝置中選擇一種作為實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置，較合理的是________(選填“甲”或“乙”)。丙同學(xué)將甲裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將其中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是_______________________________________。【實(shí)驗(yàn)步驟】(1)按丙同學(xué)選擇的裝置組裝儀器，在試管中先加入3mL乙醇，并在搖動(dòng)下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸；(2)將試管固定在鐵架臺(tái)上；(3)在試管②中加入適量的飽和Na2CO3溶液；(4)用酒精燈對(duì)試管①加熱；(5)當(dāng)觀察到試管②中有明顯現(xiàn)象時(shí)停止實(shí)驗(yàn)。【問(wèn)題討論】a．步驟(1)安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加入樣品前還應(yīng)檢查_(kāi)_________________________________；b．寫(xiě)出試管①發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式(注明反應(yīng)條件)_______________________________________；c．試管②中飽和Na2CO3溶液的作用是___________________________________；________(填“能”或“不能”)換成NaOH溶液，原因?yàn)開(kāi)______________________________________；d．從試管②中分離出乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作是________。【思路點(diǎn)撥】解答該題應(yīng)注意以下三點(diǎn)：(1)準(zhǔn)確找出甲、乙裝置的差別，并結(jié)合丙的改進(jìn)之處判斷出乙的合理性和丙的優(yōu)點(diǎn)。(2)制取氣體或有氣體參與的實(shí)驗(yàn)，組裝好儀器后，第一步操作為檢查裝置氣密性。(3)除雜質(zhì)的基本原則及物質(zhì)的分離方法。【解析】根據(jù)甲、乙裝置的差別及丙的改進(jìn)裝置便知應(yīng)選擇乙裝置，這樣可防止倒吸，這也是改進(jìn)后干燥管的作用之一。由于乙醇與乙酸均易揮發(fā)，因此制取的乙酸乙酯中會(huì)混有這兩種物質(zhì)，可用飽和Na2CO3溶液除去乙醇和乙酸，同時(shí)還降低了乙酸乙酯的溶解度，所以可用分液的方法分離，但若用NaOH溶液，NaOH會(huì)中和CH3COOH，而使乙酸乙酯又全部水解掉，故不能用NaOH溶液?！敬鸢浮?/p>

【裝置設(shè)計(jì)】乙能防止倒吸變式訓(xùn)練1實(shí)驗(yàn)室制備乙酸乙酯?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)乙醇、乙酸和濃硫酸混合時(shí)，應(yīng)怎樣操作？為什么？答：________________________________________。(2)反應(yīng)中濃硫酸的作用是什么？答：_____________________________________。(3)反應(yīng)中乙醇和乙酸的轉(zhuǎn)化率能達(dá)到百分之百嗎？為什么？答：________________________________________________________________________。(4)收集在試管內(nèi)的乙酸乙酯是浮在碳酸鈉溶液上層，還是沉在試管底部，還是與Na2CO3融為一體？為什么？答：________________________________________________________________________。解析：乙醇與濃硫酸混合會(huì)劇烈放熱，若將乙醇倒入濃硫酸中會(huì)引起液滴飛濺；由于乙酸乙酯不溶于碳酸鈉溶液且浮在上層，故可用分液漏斗加以分離。答案：(1)乙醇與濃H2SO4混合時(shí)放熱，因濃H2SO4的密度大于乙醇，所以混合時(shí)應(yīng)向乙醇中邊搖動(dòng)邊慢慢加入濃H2SO4，冷卻后加乙酸(2)濃H2SO4是催化劑和吸水劑(3)不能。因?yàn)樵摲磻?yīng)是可逆反應(yīng)(4)浮在上層，因?yàn)橐宜嵋阴ゲ蝗苡谒冶人p要點(diǎn)二正確理解酯化反應(yīng)(1)酯化反應(yīng)機(jī)理是：羧酸分子中羧基上的羥基與醇分子中的羥基上的氫原子結(jié)合而生成了水，余下部分結(jié)合生成酯。即羧酸脫羥基，醇脫氫。(2)與醇發(fā)生酯化反應(yīng)的酸可以是有機(jī)酸，也可以是含氧無(wú)機(jī)酸，可以是一元酸，也可以是多元酸，醇也可以是一元醇或多元醇。例如：甲酸甲酯：丙酸乙酯：硝化甘油的制?。阂掖寂c乙二酸反應(yīng)：注意：在書(shū)寫(xiě)酯化反應(yīng)方程式的時(shí)候容易漏掉水。(3)為了促進(jìn)乙酸乙酯的生成，反應(yīng)條件為：①加熱，②用濃硫酸作催化劑。

蘋(píng)果醋(ACV)是一種由蘋(píng)果發(fā)酵而成的酸性飲品，具有解毒、降脂等藥效。蘋(píng)果醋是一種常見(jiàn)的有機(jī)酸，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：(1)蘋(píng)果醋中含有的官能團(tuán)的名稱(chēng)是________________、____________；(2)蘋(píng)果醋的分子式為_(kāi)___________________；(3)1mol蘋(píng)果醋與足量金屬鈉反應(yīng)，能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣________L；(4)蘋(píng)果醋可能發(fā)生的反應(yīng)是________(填字母代號(hào))。例2A．與NaOH溶液反應(yīng)B．與石蕊試液作用C．與乙酸在一定條件下酯化D．與乙醇在一定條件下酯化【解析】據(jù)蘋(píng)果醋的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式知道該分子中含有的官能團(tuán)為羧基和羥基，分子式為C4H6O5，因兩種官能團(tuán)均能與Na反應(yīng)，故1mol該物質(zhì)完全反應(yīng)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)狀況下H2為1.5mol×22.4L/mol＝33.6L。因含羧基，溶液顯酸性，能與NaOH溶液反應(yīng)，加入石蕊試液會(huì)變紅，與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，有羥基，能與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)?！敬鸢浮?/p>

(1)羥基羧基(2)C4H6O5

(3)33.6(4)ABCD變式訓(xùn)練2有機(jī)物：①CH2OH(CHOH)4COOH；②CH3CH2CH2OH；③CH2===CH—CH2OH；④CH2===CHCOOCH3；⑤CH2===CH—COOH中，能發(fā)生加成反應(yīng)和酯化反應(yīng)的是(

)A．③⑤

B．①③⑤C．②④

D．①③解析：選A。①②不能發(fā)生加成反應(yīng)，④不能發(fā)生酯化反應(yīng)，③⑤均可以，故選A。探究整合應(yīng)用乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羥基氫的活潑性1．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證(1)給四種物質(zhì)編號(hào)①H—OH，②，③CH3CH2—OH，④(碳酸)(2)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)操作現(xiàn)象結(jié)論(—OH中H原子活潑性順序)a.四種物質(zhì)各取少量于試管中，各加入紫色石蕊試液兩滴②、④變紅，其他不變②、④＞①、③b.在②、④試管中，各加入少量碳酸氫鈉溶液②中產(chǎn)生氣體②＞④c.在①、③中各加入少量金屬鈉①產(chǎn)生氣體，反應(yīng)迅速③產(chǎn)生氣體，反應(yīng)緩慢①＞③2．實(shí)驗(yàn)結(jié)論總結(jié)乙醇水碳酸乙酸—OH中氫原子活潑性電離程度非電解質(zhì)部分電離部分電離部分電離酸堿性中性中性弱酸性弱酸性與Na反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與NaOH不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與NaHCO3不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)3．意義應(yīng)用羥基的活潑性，可以解決有關(guān)物質(zhì)類(lèi)別的推斷的題目。解決時(shí)可以先從羥基與Na、NaOH、NaHCO3的反應(yīng)情況以及量的關(guān)系進(jìn)行比較，最后推斷出是醇羥基還是羧基。

為了確認(rèn)乙酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，有人設(shè)計(jì)用如圖所示裝置，一次實(shí)驗(yàn)達(dá)到目的(不能再選用其他酸性溶液)。例(1)錐形瓶?jī)?nèi)裝有某種可溶性正鹽固體(其中含有3種酸的酸根的其中一種)，此固體為_(kāi)_______，分液漏斗中所盛試劑是_____