【化學】乙酸官能團與有機化合物的分類課件 2023-2024學年高一下學期化學人教版（2019）必修第二冊

第七章有機化合物第三節(jié)乙醇與乙酸第2課時乙酸官能團與有機化合物的分類學習目標素養(yǎng)目標學法指導了解乙酸的物理性質和用途科學態(tài)度與社會責任1．以“結構決定性質”的觀點分析乙酸的酸性和酯化反應的結構變化2．結合生活中的實例，分析乙酸在生活中的用途與性質關系掌握乙酸的組成、結構和化學性質證據(jù)推理與模型認知通過實驗探究，掌握酯化反應的原理和實質，明確酯化反應實驗的注意事項科學探究與創(chuàng)新意識能從官能團角度，認識有機物的分類證據(jù)推理與模型認知課前·

新知導學1．組成與結構乙酸C2H4O2—COOHCH3COOH2．物理性質俗名顏色狀態(tài)氣味溶解性揮發(fā)性____________色_____體強烈刺激性氣味____溶于水和乙醇____揮發(fā)醋酸無液易易3．化學性質(1)弱酸性。乙酸是一元_______，在水中部分電離，電離方程式為_____________________________，其酸性比碳酸的酸性____，具有酸的通性。弱酸CH3COOH??CH3COO－＋H＋強請?zhí)顚懴聢D并寫出下列反應的化學方程式：紅2CH3COOH＋2Na===2CH3COONa＋H2↑CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O2CH3COOH＋Na2O===2CH3COONa＋H2O2CH3COOH＋Na2CO3===2CH3COONa＋H2O＋CO2↑(2)酯化反應。無色透明的油狀液體香①定義：________反應生成________的反應，叫作酯化反應。②特點：酸與醇酯和水濃硫酸、加熱(3)酯的性質：酯化反應是可逆的，乙酸乙酯會發(fā)生_______反應生成乙酸和乙醇。水解純凈的乙酸為何被稱為冰醋酸？【答案】因當溫度低于熔點時，乙酸可凝結成類似冰一樣的晶體。微思考酯化反應是有機化學中的一類重要反應，下列對酯化反應理解不正確的是 (

)A．酯化反應的反應物肯定是醇與羧酸B．酯化反應一般需要加熱C．酯化反應是有限度的D．酯化反應一般需要催化劑【答案】A【解析】無機含氧酸與醇也可以發(fā)生酯化反應，A錯誤。官能團與有機化合物的分類有機物結構簡式官能團類別名稱符號甲烷CH4——烷烴乙烯_________________________________烯烴乙炔______________________________炔烴苯

________——芳香烴CH2===CH2碳碳雙鍵CH≡CH碳碳三鍵—C≡C—CH3CH2Br有機物結構簡式官能團類別名稱符號溴乙烷_____________________

___________________乙醇_________________________________乙醛

_______________________

___________________碳溴鍵鹵代烴CH3CH2OH羥基—OH醇醛基醛有機物結構簡式官能團類別名稱符號乙酸_____________________________________________乙酸乙酯_________________________________________________羧酸羧基酯基酯是不是所有的有機化合物中都含有官能團？【答案】并非所有的有機化合物中都含有官能團，如烴中的烷烴(包含環(huán)烷烴)、苯及其同系物不含官能團。微思考下列關于官能團的判斷錯誤的是 (

)A．醇的官能團是羥基(—OH)B．羧酸的官能團是羥基(—OH)C．CH3Cl的官能團是碳氯鍵( )D．炔烴的官能團是碳碳三鍵【答案】B【解析】羧酸的官能團是羧基而不是羥基。課堂·

重難探究[重難理解]1．乙醇、水、碳酸和乙酸四種物質的性質比較重難點一乙酸、乙醇、H2O、H2CO3中羥基的活潑性探究2．羥基化合物的反應規(guī)律(1)能與金屬鈉反應的有機物含有—OH或—COOH，反應關系為2Na～2—OH～H2或2Na～2—COOH～H2。(2)能與NaHCO3和Na2CO3反應生成CO2的有機物一定含有—COOH，反應關系為NaHCO3～—COOH～CO2或Na2CO3～2—COOH～CO2。為了確認乙酸、碳酸和硅酸的酸性強弱，有人設計用如圖所示裝置，一次實驗達到目的(不能再選用其他酸性溶液)。[典例精練](1)錐形瓶內裝有某種可溶性正鹽固體(其中含有3種酸的酸根的一種)，此固體為____________，分液漏斗中所盛試劑是_____________。(2)裝置B中所盛試劑的名稱是__________________，試劑的作用是__________________。(3)裝置C中出現(xiàn)的現(xiàn)象是____________。(4)由實驗可知三種酸的酸性強弱為________________?！敬鸢浮?1)碳酸鈉乙酸(2)飽和NaHCO3溶液除去CO2中的CH3COOH蒸氣(3)有白色渾濁產(chǎn)生(4)CH3COOH＞H2CO3＞H2SiO3【解析】由于CH3COOH可與Na2CO3反應生成CO2，可以證明酸性：CH3COOH＞H2CO3；由于CH3COOH具有揮發(fā)性，揮發(fā)出的CH3COOH對CO2與Na2SiO3溶液的反應有干擾作用，所以事先應除去混在CO2中的CH3COOH蒸氣，應用飽和的NaHCO3溶液；由于CO2可與Na2SiO3溶液反應生成硅酸沉淀(溶液變渾濁)，可以證明酸性：H2CO3>H2SiO3。【答案】B重難點二酯化反應2．乙酸的酯化反應實驗注意事項(1)裝置特點。①均勻加熱目的：能加快反應速率，并將生成的乙酸乙酯及時蒸出，有利于乙酸乙酯的生成。②大試管傾斜45°角目的：增大受熱面積。③小試管內導氣管末端要在液面以上，不能伸入液面以下，以防止倒吸。(2)酯的分離：用分液法分離出乙酸乙酯。3．探究酯化反應的實質——原子示蹤法用含18O的乙醇參與反應，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O，表明反應物羧酸分子中的羥基與乙醇分子中羥基上的氫原子結合生成水，其余部分結合生成酯(即水中的氧原子來自羧酸)?！久麕燑c撥】吸收反應生成的乙酸乙酯中的雜質使用的是飽和Na2CO3溶液，而不使用NaOH溶液，原因是乙酸乙酯在NaOH溶液中易水解而造成損失。(1)實驗時，試管B觀察到的現(xiàn)象是界面處變?yōu)闇\紅色，下層為藍色，振蕩后產(chǎn)生氣泡，界面處淺紅色消失，原因是(用化學方程式表示)_________________________。欲從上述混合物中分離出乙酸乙酯，采用的分離方法是_____________(填操作名稱)。[典例精練](2)事實證明，此反應以濃硫酸為催化劑，也存在缺陷，其原因可能是__________(填序號)。A．濃硫酸易揮發(fā)，以至不能重復使用B．會使部分原料炭化C．濃硫酸有吸水性D．會造成環(huán)境污染【答案】(1)2CH3COOH＋Na2CO3===2CH3COONa＋CO2↑＋H2O分液(2)BD【解析】(1)乙酸乙酯中混有乙酸，振蕩時乙酸與Na2CO3反應產(chǎn)生CO2，界面處溶液酸性變弱，因此溶液淺紅色消失；乙酸乙酯不溶于Na2CO3溶液，液體出現(xiàn)分層，故可用分液法分離出乙酸乙酯。(2)濃硫酸在加熱條件下能使部分有機物脫水炭化，同時產(chǎn)生SO2，H2SO4廢液及SO2會導致環(huán)境污染。在生成和純化乙酸乙酯的實驗過程中，下列操作未涉及的是

(

)【答案】D將CH3COOH和H18O—C2H5混合發(fā)生酯化反應，已知酯化反應是可逆反應，反應達到平衡后，下列說法正確的是 (

)A．18O存在于所有物質里B．18O僅存在于乙醇和乙酸乙酯里C．18O僅存在于乙醇和水里D．有的乙醇分子可能不含18O【答案】B[重難理解]1．官能團、取代基和根(離子)的比較重難點三常見官能團的基本性質項目官能團取代基根(離子)概念決定化合物特殊性質的原子或原子團化合物分子中去掉某些原子或原子團后，剩下的原子團指帶電荷的原子或原子團電性電中性電中性帶電荷穩(wěn)定性不穩(wěn)定，不能獨立存在不穩(wěn)定，不能獨立存在穩(wěn)定，可存在于溶液中、熔融狀態(tài)下或晶體中2．四種常見官能團的基本性質[典例精練]【答案】A—f；B—e；C—a；D—c；E—d；F—b莽草酸可用于合成藥物達菲，其結構簡式如下圖。下列關于莽草酸的說法正確的是 (

)A．分子式為C7H6O5B．1mol該物質能與4molNa發(fā)生反應C．分子中含有兩種官能團D．1mol該物質能與4molNaOH發(fā)生反應【答案】B【答案】C【解析】二羥甲戊酸結構中含一個—COOH，與乙醇發(fā)生酯化反應生成物中有一個酯基，其分子式為C8H16O4，A錯誤；不能發(fā)生加成反應，能發(fā)生取代反應，B錯誤；該物質含—CH2OH，在銅催化下能與氧氣發(fā)生反應，C正確；1mol該有機物與足量金屬鈉反應可生成1.5mol氫氣，D錯誤。[課堂小結]小練·素養(yǎng)達成1．下列物質中最難電離出H＋的是 (

)A．CH3COOH

B．CH3CH2OHC．H2O

D．H2CO3【答案】B【解析】電離出H＋的難易或酸性的強弱，主要取決于羥基氫的活潑性。題述四種物質羥基氫的活潑性由強到弱的順序為CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH。2．(2023·湖北武漢聯(lián)考改編)對于“貝里斯—希爾曼”反應，下列說法正確的是 (

)A．Ⅰ的官能團有苯環(huán)、醛基B．Ⅱ屬于烯烴C．Ⅲ的含氧官能團是羥基、醚鍵D．該反應屬于加成反應【答案】D【解析】Ⅰ的官能團不含有苯環(huán)、醛基，A錯誤；Ⅱ不屬于烴，B錯誤；Ⅲ的含氧官能團是羥基、碳碳雙鍵、羰基，C錯誤；反應中C===O斷裂且不飽和的C和O均直接連接其他原子，所以該反應為加成反應，D正確。3．(2023·廣東揭陽段考)“生命在于運動”，平時劇烈運動時，人體內葡萄糖會發(fā)生氧化反應生成乳酸，使人感到酸脹。乳酸的結構簡式如圖所示。下列敘述正確的是 (

)A．乳酸只含一種官能團B．乳酸與Na2CO3溶液反應一定生成CO2C．常溫下，乳酸能與乙醇或乙酸發(fā)生反應D．1mol乳酸能與40gNaOH反應【答案】D【解析】乳酸含羧基、羥基兩種官能團，A錯誤；乳酸與過量的碳酸鈉溶液反應生成碳酸氫鈉，B錯誤；乳酸發(fā)生酯化反應需要加熱和催化劑條件，C錯誤；乳酸分子中羥基不能與氫氧化鈉反應，故1mol乳酸能與1mol即40gNaOH反應，D正確。4．下列說法錯誤的是 (

)A．乙醇和乙酸都是常用調味品的主要成分B．乙醇和乙酸的沸點和熔點都比C2H6、C2H4的沸點和熔點高C．乙醇和乙酸都能發(fā)生氧化反應D．乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應，加入過量的乙醇充分反應后，乙酸全部反應生成酯【答案】D【解析】乙醇是料酒的主要成分，乙酸是食醋的主要成分，A正確；常溫下，C2H6、C2H4是氣體，乙醇和乙酸是液體，B正確；乙醇和乙酸都能燃燒，被氧氣氧化，C正確；乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應，酯化反應是可逆反應，可逆反應是有限度的，不能進行完全，D錯誤。5．實驗室用乙酸、乙醇、濃硫酸制取乙酸乙酯，加熱后，在飽和Na2CO3溶液上面得到無色油狀液體，當振蕩混合時，有氣泡產(chǎn)生，該現(xiàn)象說明 (

)A．產(chǎn)品中含有被蒸餾出的H2SO4B．產(chǎn)品中含有未反應的乙醇C．產(chǎn)品中含有未反應的乙酸D．乙酸乙酯與Na2CO3溶液反應生成CO2【答案】C【解析】由于乙酸、乙醇易揮發(fā)，在制取乙酸乙酯時沒有反應的乙酸、乙醇會被蒸出來，乙酸與碳酸鈉溶液發(fā)生反應產(chǎn)生二氧化碳氣體；但硫酸難揮發(fā)，不可能被蒸出來。6．可用如圖所示裝置制取少量乙酸乙酯(酒精燈等在圖中均已略去)。請?zhí)羁眨?1)試管a中需加入濃硫酸、乙酸各2mL，乙醇3