第三章第三節(jié)第2課時(shí)

1、第2課時(shí)乙酸目標(biāo)導(dǎo)航1.掌握乙酸的組成、結(jié)構(gòu)及主要用途。2.掌握乙酸的物理、化學(xué)性質(zhì)，理解酯化反應(yīng)的概念。3.認(rèn)識(shí)乙酸在日常生活中的應(yīng)用及與人體健康的關(guān)系。4.學(xué)會(huì)分析官能團(tuán)與物質(zhì)性質(zhì)關(guān)系的方法。一、乙酸1組成和結(jié)構(gòu)2物理性質(zhì)俗名顏色狀態(tài)氣味溶解性揮發(fā)性醋酸無色液體強(qiáng)烈刺激性易溶于水和乙醇易揮發(fā)3.化學(xué)性質(zhì)(1)弱酸性弱酸性：乙酸在水中的電離方程式為CH3COOHCH3COOH，是一元弱酸，具有酸的通性。醋酸與碳酸酸性強(qiáng)弱的比較實(shí)驗(yàn)(2)酯化反應(yīng)概念：酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)。反應(yīng)特點(diǎn)：酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)且比較緩慢。乙酸與乙醇的酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)飽和Na2CO3溶液的液面上有透明的油狀液

2、體生成；(2)能聞到香味化學(xué)方程式CH3COOHCH3CH2OH CH3COOC2H5H2O點(diǎn)撥酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng)。酯化反應(yīng)中酸脫羥基，醇脫羥基氫，生成酯和水?！咀h一議】1判斷正誤：(1)乙酸的官能團(tuán)是羥基。()(2)可用紫色石蕊溶液鑒別乙醇和乙酸。()(3)可用食醋除去水壺中的水垢(以CaCO3為主)。()(4)制取乙酸乙酯時(shí)，適當(dāng)增大乙醇的濃度，可使乙酸完全反應(yīng)。()答案(1)(2)(3)(4)2乙酸、碳酸、水和乙醇中分別加入少量金屬鈉，反應(yīng)最劇烈的是哪種？為什么？答案反應(yīng)最劇烈的是乙酸，因?yàn)橐宜嶂辛u基氫最活潑。二、酯1酯羧酸分子羧基中的OH被OR取代后的產(chǎn)物稱為酯，簡寫為RCOOR，結(jié)

3、構(gòu)簡式為，官能團(tuán)為。警示乙酸中羧基上碳氧雙鍵和酯基中碳氧雙鍵均不能發(fā)生加成反應(yīng)。2物理性質(zhì)低級(jí)酯(如乙酸乙酯)密度比水小，不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑，具有芳香氣味。3用途(1)用作香料，如作飲料、香水等中的香料。(2)用作溶劑，如作指甲油、膠水的溶劑?！咀h一議】3除去乙酸乙酯中的乙酸或乙醇能否用氫氧化鈉溶液？答案不能，因?yàn)榇藭r(shí)乙酸乙酯會(huì)轉(zhuǎn)化為乙酸鈉和乙醇而將乙酸乙酯反應(yīng)掉。一、乙醇、水、乙酸分子中羥基的活潑性【例1】下列物質(zhì)都能與金屬鈉反應(yīng)放出H2，產(chǎn)生H2的速率排序正確的是()C2H5OHNaOH溶液醋酸溶液A BC D答案C解析金屬鈉與NaOH溶液反應(yīng)，實(shí)質(zhì)上是與其中的水反應(yīng)。已知鈉與水反應(yīng)

4、的速率比乙醇快；醋酸溶液中氫離子濃度更大，與鈉反應(yīng)速率更快。歸納總結(jié)羧基、醇羥基及水中氫原子活潑性比較ROHHOH鈉能反應(yīng)能反應(yīng)能反應(yīng)(比醇反應(yīng)劇烈)氫氧化鈉能反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)碳酸氫鈉能反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)結(jié)論：活潑性：羧酸(OH)水(OH)醇(OH)變式訓(xùn)練1設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，比較乙酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，畫出裝置圖并說出預(yù)期的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)論。答案現(xiàn)象：碳酸鈉溶液中出現(xiàn)氣泡，硅酸鈉溶液中有白色沉淀生成。結(jié)論：酸性：乙酸碳酸硅酸。二、酯化反應(yīng)【例2】實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：在甲試管(如圖)中加入2 mL濃硫酸、3 mL乙醇和2 mL乙酸的混合溶液。按圖連接好裝置(裝置氣密性良好)并加入

5、混合液，用小火均勻地加熱35 min。待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙，并用力振蕩，然后靜置待分層。分離出乙酸乙酯層，洗滌、干燥。(1)配制該混合溶液的主要操作步驟為_ _；反應(yīng)中濃硫酸的作用是_。(2)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是(填字母)_。A中和乙酸和乙醇B中和乙酸并吸收部分乙醇C乙酸乙酯在飽和碳酸鈉溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分層析出D加速酯的生成，提高其產(chǎn)率(3)欲將乙試管中的物質(zhì)分離開以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器有_；分離時(shí)，乙酸乙酯應(yīng)該從儀器_(填“下口放出”或“上口倒出”)。答案(1)將濃硫酸加入乙醇中，邊加邊振蕩，然后再加入乙酸(或先將乙醇與乙酸混合

6、好后再加濃硫酸并在加入過程中不斷振蕩)作催化劑，吸水劑(2)B、C(3)分液漏斗上口倒出解析(1)濃硫酸稀釋或與其他溶液混合時(shí)會(huì)放出大量的熱，操作不當(dāng)會(huì)造成液體迸濺，故應(yīng)將濃硫酸加入乙醇中，邊加邊振蕩，然后再加入乙酸，或先將乙醇與乙酸混合好后再加濃硫酸，并在加入過程中不斷振蕩。(2)飽和碳酸鈉溶液的作用是：中和乙酸并吸收部分乙醇降低乙酸乙酯的溶解度有利于分層析出。(3)分離不相混溶的液體應(yīng)采用分液法，上層液體從分液漏斗的上口倒出，下層液體從分液漏斗的下口放出。知能提升酯化反應(yīng)注意事項(xiàng)(2)試劑的加入順序：先加入乙醇，然后慢慢加入濃硫酸和乙酸；(3)濃硫酸的作用(4)飽和碳酸鈉溶液的作用(5)酯

7、的分離用分液法分離出乙酸乙酯。變式訓(xùn)練2若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在濃硫酸作用下發(fā)生反應(yīng)，一段時(shí)間后，分子中含有18O的物質(zhì)有()A1種 B2種 C3種 D4種答案C解析根據(jù)酯化反應(yīng)中酸脫羥基醇脫氫的規(guī)律寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式，標(biāo)明18O與16O的位置。 ，而酯化反應(yīng)的逆反應(yīng)是按“酸加羥基醇加氫”來反應(yīng)的，觀察可知含有18O的物質(zhì)有3種。1下列關(guān)于乙酸性質(zhì)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A乙酸的酸性比碳酸強(qiáng)，所以它可以與碳酸鹽反應(yīng)，產(chǎn)生CO2氣體B乙酸能與醇類物質(zhì)發(fā)生酯化反應(yīng)C乙酸分子中含有碳氧雙鍵，所以它能使溴水褪色D乙酸在溫度低于16.6 時(shí)，就凝結(jié)成冰狀晶體答案C2乙

8、酸分子的結(jié)構(gòu)式為，下列反應(yīng)及斷鍵部位正確的是()乙酸的電離，是鍵斷裂乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，是鍵斷裂在紅磷存在時(shí)，Br2與CH3COOH的反應(yīng)：CH3COOHBr2CH2BrCOOHHBr，是鍵斷裂乙酸變成乙酸酐的反應(yīng)：2CH3COOHH2O，是鍵斷裂A B C D答案B解析乙酸電離出H時(shí)，斷裂鍵；在酯化反應(yīng)時(shí)酸脫羥基，斷裂鍵；與Br2的反應(yīng)，取代了甲基上的氫，斷裂鍵；生成乙酸酐的反應(yīng)，一個(gè)乙酸分子斷鍵，另一個(gè)分子斷鍵，所以B正確。3下列不屬于乙酸用途的是()A殺菌消毒 B生產(chǎn)香料C調(diào)味劑 D檢驗(yàn)司機(jī)是否是“酒后駕車”答案D解析檢驗(yàn)司機(jī)是否是酒后駕車的裝置中含有橙色的酸性重鉻酸鉀，當(dāng)其遇到乙醇

9、時(shí)由橙色變?yōu)樗{(lán)綠色。4等物質(zhì)的量的下列有機(jī)物與足量金屬鈉反應(yīng)，消耗金屬鈉的質(zhì)量從大到小的順序是_。等物質(zhì)的量的下列有機(jī)物與足量的NaHCO3濃溶液反應(yīng)，產(chǎn)生的氣體的體積從大到小的順序是_。CH3CH(OH)COOHHOOCCOOHCH3CH2COOHHOOCCH2CH2CH2COOH答案解析有機(jī)物分子里的羥基和羧基都可以和Na反應(yīng)放出H2，則消耗金屬鈉的質(zhì)量；而只有羧基和NaHCO3溶液反應(yīng)放出CO2，所以產(chǎn)生的氣體的體積。5實(shí)驗(yàn)室合成乙酸乙酯的步驟如下：在圓底燒瓶內(nèi)加入乙醇、濃硫酸和乙酸，瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)績?nèi))，加熱回流一段時(shí)間后換成蒸餾裝置

10、進(jìn)行蒸餾，得一含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品。請(qǐng)完成下列問題：(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外，還應(yīng)放入_，目的是_。(2)現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品，下圖是分離操作步驟流程圖。請(qǐng)?jiān)趫D中圓括號(hào)內(nèi)填入適當(dāng)?shù)脑噭诜嚼ㄌ?hào)內(nèi)填入適當(dāng)?shù)姆蛛x方法。試劑a是_，試劑b是_；分離方法是_。分離方法是_，分離方法是_。(3)在得到的A中加入無水碳酸鈉粉末，振蕩，目的是_。答案(1)碎瓷片防止暴沸(2)飽和Na2CO3溶液稀硫酸萃取、分液蒸餾蒸餾(3)除去乙酸乙酯中的水分解析只要熟悉乙酸乙酯制取實(shí)驗(yàn)，就比較容易答好第一個(gè)小題。對(duì)于第(2)和(3)小題，可從分析粗產(chǎn)品的成分入手。粗產(chǎn)

11、品有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三種物質(zhì)，用飽和碳酸鈉溶液進(jìn)行萃取、分液可把混合物分離成兩種半成品，其中一份是乙酸乙酯(即A)、另一份是乙酸鈉和乙醇的水溶液(即B)。蒸餾B可得到乙醇(即E)，留下殘液是乙酸鈉溶液(即C)。再在C中加稀硫酸，經(jīng)蒸餾可得到乙酸溶液。經(jīng)典基礎(chǔ)題題組1羧酸的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1下列有關(guān)乙酸性質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()A乙酸是有強(qiáng)烈刺激性氣味的無色液體，易溶于水和乙醇B乙酸的沸點(diǎn)比乙醇高C乙酸的酸性比碳酸強(qiáng)，它是一元酸，能與碳酸鹽反應(yīng)D在發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí)，乙酸分子羧基中的氫原子跟醇分子中的羥基結(jié)合成水答案D解析乙酸是有強(qiáng)烈刺激性氣味的無色液體，易溶于水和乙醇，含有一個(gè)羧基屬于一元酸，酸性強(qiáng)于碳

12、酸，沸點(diǎn)高于乙醇，發(fā)生酯化反應(yīng)時(shí)乙酸分子脫羥基。2下圖是某有機(jī)物分子的比例模型，黑色的是碳原子，白色的是氫原子，灰色的是氧原子。該物質(zhì)不具有的性質(zhì)是()A與氫氧化鈉反應(yīng) B與稀硫酸反應(yīng)C發(fā)生酯化反應(yīng) D使紫色石蕊溶液變紅答案B解析由比例模型知，該物質(zhì)為CH3COOH，顯酸性，能使紫色石蕊溶液變紅，能與NaOH反應(yīng)，能與醇發(fā)生酯化反應(yīng)，故選B項(xiàng)。題組2酯化反應(yīng)及酯的性質(zhì)3下列說法正確的是()A酯化反應(yīng)也屬于加成反應(yīng)B酯化反應(yīng)中羧酸脫去羧基中的羥基，醇脫去羥基中的氫原子生成水C濃硫酸在酯化反應(yīng)中只起催化劑的作用D欲使酯化反應(yīng)生成的酯分離并提純，可以將酯蒸氣通過導(dǎo)管伸入飽和碳酸鈉溶液的液面下，再用分

13、液漏斗分離答案B4以下用于除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇雜質(zhì)的最好試劑是()A飽和碳酸鈉溶液 B氫氧化鈉溶液C苯 D水答案A解析飽和碳酸鈉溶液能溶解乙醇，吸收乙酸，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度。5酯類物質(zhì)廣泛存在于香蕉、梨等水果中。某實(shí)驗(yàn)小組從梨中分離出一種酯，然后將分離出的酯水解，得到乙酸和另一種分子式為C6H13OH的物質(zhì)。下列分析不正確的是()AC6H13OH分子中含有羥基B實(shí)驗(yàn)小組分離出的酯可表示為CH3COOC6H13CC6H13OH可與金屬鈉發(fā)生反應(yīng)D不需要催化劑，這種酯在水中加熱即可大量水解答案D解析酯化反應(yīng)是在有催化劑存在的情況下進(jìn)行的可逆反應(yīng)，由此可知，酯的水解需要催化劑。題組3官能團(tuán)

14、對(duì)物質(zhì)性質(zhì)的影響6下列物質(zhì)既能與金屬鈉作用放出氣體，又能與純堿作用放出氣體的是()AC2H5OH BH2OCCH3COOH DCH3COOCH2CH3答案C7下列反應(yīng)屬于取代反應(yīng)的是()A乙酸與活潑金屬反應(yīng)B乙醇與乙酸反應(yīng)生成乙酸乙酯C乙醇與酸性高錳酸鉀反應(yīng)生成乙酸D乙酸與碳酸鈉反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳答案B解析A項(xiàng)為置換反應(yīng)，B項(xiàng)為取代反應(yīng)，C項(xiàng)為氧化反應(yīng)，D項(xiàng)為復(fù)分解反應(yīng)。8枸椽酸乙胺嗪可用于驅(qū)除腸道蟲病，其結(jié)構(gòu)簡式為，下列物質(zhì)中不能與枸椽酸乙胺嗪反應(yīng)的是()A乙酸 B乙醇C碳酸鈉溶液 D溴水答案D解析枸椽酸乙胺嗪中所含有的官能團(tuán)是COOH、OH，故能與乙醇、乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)；COOH能與Na2C

15、O3溶液反應(yīng)。9某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡式為HOOCCH=CHCH2OH。(1)請(qǐng)你寫出該有機(jī)物所含官能團(tuán)的名稱：_、_、_。(2)驗(yàn)證該有機(jī)物中含有COOH官能團(tuán)常采用的方法是_ _，產(chǎn)生的現(xiàn)象為_。答案(1)羥基羧基碳碳雙鍵(2)用少量的新制Cu(OH)2懸濁液與之反應(yīng)沉淀溶解(或其他合理答案)解析該有機(jī)物中的官能團(tuán)有COOH、和OH；可利用酸性驗(yàn)證有機(jī)物中含有COOH。能力提升題10.a斷鍵發(fā)生_反應(yīng)，乙酸能使石蕊試液變_色，其酸性比碳酸強(qiáng)。(1)與鈉反應(yīng)的離子方程式：_。(2)與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：_ _。(3)與氧化銅反應(yīng)的離子方程式：_。(4)與碳酸鈣反應(yīng)的離子方程式：_。b斷鍵

16、發(fā)生_反應(yīng)，與CH3CH2OH反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _。答案a取代紅(1)2CH3COOH2Na2CH3COOH22Na(2)CH3COOHOHCH3COOH2O(3)2CH3COOHCuO2CH3COOCu2H2O(4)2CH3COOHCaCO32CH3COOCa2H2OCO2b酯化CH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O11牛奶放置時(shí)間長了會(huì)變酸，這是因?yàn)榕Ｄ讨泻械娜樘?，在微生物的作用下分解變成了乳酸。乳酸最初就是從酸牛奶中得到并由此而得名的。乳酸的結(jié)構(gòu)簡式為。完成下列問題：(1)寫出乳酸分子中官能團(tuán)的名稱：_。(2)寫出乳酸與足量金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _。(3)寫出乳酸與碳

17、酸鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：_ _。(4)乳酸在濃硫酸作用下，兩分子相互反應(yīng)生成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，寫出此生成物的結(jié)構(gòu)簡式：_。答案(1)羥基、羧基解析乳酸分子中既含有羥基又含有羧基，二者活性不同。它們都可以與鈉反應(yīng)，只有羧基可以與Na2CO3溶液反應(yīng)；乳酸分子間可發(fā)生酯化反應(yīng)形成環(huán)狀酯。12已知A的產(chǎn)量通常用來衡量一個(gè)國家的石油化工發(fā)展水平，B、D是飲食中兩種常見的有機(jī)物，F(xiàn)是一種有香味的物質(zhì)，F(xiàn)中碳原子數(shù)是D的兩倍?，F(xiàn)以A為主要原料合成F和高分子化合物E，其合成路線如圖所示。(1)A的結(jié)構(gòu)式為_，B中決定其性質(zhì)的重要官能團(tuán)的名稱為_。(2)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并判斷反應(yīng)類型。_，反應(yīng)類型：_。_，反應(yīng)類型：_。(3)實(shí)驗(yàn)室怎樣鑒別B和D？_。(4)在實(shí)驗(yàn)室里我們可以用如圖所示的裝置來制取F，乙中所盛的試劑為_，該溶液的主要作用是_ _；該裝置圖中有一個(gè)明顯的錯(cuò)誤是_ _。答案(1) 羥基(2)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O氧化反應(yīng)CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O酯化反應(yīng)(或取代反應(yīng))(3)取某一待測(cè)液于試管中，滴加少量石蕊溶液，若溶液變紅，則所取待測(cè)液為乙酸，余下一種為乙醇(或其他合理方法)(4)飽和碳酸鈉溶液與揮發(fā)出來的乙酸反