2018-2019版高中化學 第3章 重要的有機化合物 第3節(jié) 飲食中的有機化合物 第2課時 乙酸課件 魯科版必修2.ppt
第2課時乙酸,第3章第3節(jié)飲食中的有機化合物,學習目標1.知道乙酸的組成、結構、官能團、物理性質及用途。2.會運用乙酸的結構分析其化學性質。核心素養(yǎng)1.微觀探析:從官能團的角度認識乙酸的性質。2.科學探究:設計實驗探究乙酸的性質。,新知導學,達標檢測,內容索引,新知導學,1.乙酸的分子結構,一、乙酸的組成、結構、物理性質與酸性,2.乙酸的物理性質(1)乙酸俗稱醋酸,是一種有強烈氣味的無色液體,易溶于和乙醇。(2)熔點:16.6,溫度低于熔點時,乙酸凝結成晶體,所以純凈的乙酸又稱冰醋酸。,刺激性,水,3.乙酸的酸性(1)乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。寫出乙酸與下列物質反應的離子方程式:Na:。NaOH:。Na2O:。Na2CO3:。,2Na2CH3COOH=2CH3COO2NaH2,CH3COOHOH=CH3COOH2O,2CH3COOHNa2O=2CH3COO2NaH2O,(2)證明乙酸的酸性比碳酸強的方法,乙酸與碳酸、水和乙醇中羥基氫的活潑性比較,例1下列物質中不能用來區(qū)分乙酸、乙醇、苯的是A.金屬鈉B.溴水C.碳酸鈉溶液D.紫色石蕊溶液,解析A項,鈉與乙酸的反應快于鈉與乙醇的反應,苯不與Na反應,能區(qū)別;B項,溴水與乙醇、乙酸互溶,與苯萃取而使溴水層顏色變淺,不能區(qū)別;Na2CO3溶液與乙酸反應放出CO2氣體,與乙醇混溶,與苯分層,C項能區(qū)分;紫色石蕊溶液與乙酸混合變紅色,與乙醇混溶,與苯分層,D項可區(qū)分。,答案,解析,規(guī)律總結,鑒別乙醇和乙酸一般選用紫色石蕊溶液、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液,氫氧化銅懸濁液和氧化銅粉末也能區(qū)別乙醇和乙酸。乙酸能與氫氧化銅和氧化銅反應,而乙醇不能。,解析,例2蘋果酸的結構簡式為。下列說法正確的是A.蘋果酸中官能團有2種B.1mol蘋果酸可與3molNaOH發(fā)生中和反應C.1mol蘋果酸與足量金屬Na反應生成1molH2D.HOOCCH2CH(OH)COOH與蘋果酸互為同分異構體,答案,解析蘋果酸分子中含有羥基和羧基兩種官能團,A項正確;羥基不能與NaOH發(fā)生中和反應,故1mol蘋果酸可與2molNaOH發(fā)生中和反應,B項錯誤;羥基和羧基均能與金屬Na反應,故1mol蘋果酸與足量金屬鈉反應生成1.5molH2,C項錯誤;蘋果酸的結構簡式可寫為或,即二者為同一物質,D項錯誤。,(1)Na可以和所有的羥基反應,且物質的量的關系為2Na2OHH2。(2)Na2CO3、NaHCO3和COOH反應產生CO2,物質的量的關系為Na2CO32COOHCO2,NaHCO3COOHCO2。,羥基、羧基個數(shù)與生成氣體的定量關系,規(guī)律總結,(1)實驗現(xiàn)象:飽和碳酸鈉溶液的液面上有透明的不溶于水的產生,且能聞到味。(2)化學方程式:_。,1.實驗探究,油狀液體,二、乙酸的酯化反應,香,2.酯化反應(1)概念:酸與醇反應生成和的反應。(2)反應機理:酸脫醇脫。,酯,水,羥基,氫,例3將1mol乙醇(其中的羥基氧用18O標記)在濃硫酸存在并加熱下與足量乙酸充分反應。下列敘述不正確的是A.生成的水分子中一定含有18OB.生成的乙酸乙酯中含有18OC.可能生成45g乙酸乙酯D.不可能生成相對分子質量為88的乙酸乙酯,答案,解析,解析CH3CH218OH與CH3COOH發(fā)生酯化反應的原理為CH3CH218OHCH3COOHH2O,因此生成的水中不含18O原子,乙酸乙酯中含有18O原子,生成乙酸乙酯的相對分子質量為90。該反應為可逆反應,1molCH3CH218OH參加反應,生成酯的物質的量為0n(酯)1mol,即質量關系為0m(酯)90g。,思維啟迪,酯化反應為可逆反應,酸脫羥基、醇脫氫,且反應物不可能完全轉化為生成物。,例4(2017許昌高一檢測)某學習小組在實驗室制取乙酸乙酯的主要步驟如下:配制2mL濃硫酸、3mL乙醇(含18O)和2mL乙酸的混合溶液。按如圖連接好裝置并加入混合液,用小火均勻加熱35min。,待試管乙收集到一定量產物后停止加熱,撤出試管乙用力振蕩,然后靜置待分層。分離出乙酸乙酯,洗滌、干燥。,相關視頻,回答問題:(1)裝置中球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是_。,解析干燥管一是起冷凝的作用,二是起防倒吸的作用,因為乙酸和乙醇易溶于碳酸鈉溶液。,答案,解析,防止倒吸,(2)步驟安裝好實驗裝置,加入藥品前還應檢查_。,解析因為產生蒸氣,因此加藥品前,要檢驗裝置的氣密性。,答案,解析,裝置的氣密性,(3)反應中濃硫酸的作用是_;寫出能表示18O位置的制取乙酸乙酯的化學方程式:_。,答案,解析,催化劑、吸水劑,H2O,解析酯化反應的實質是酸去羥基醇去氫,其反應方程式為CH3COOHC2H518OHCH3CO18OC2H5H2O。,(4)上述實驗中飽和碳酸鈉溶液的作用是_(填字母)。a.中和乙酸并吸收乙醇b.中和乙酸和乙醇c.減少乙酸乙酯的溶解d.加速酯的生成,提高其產率,解析乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇,乙醇易溶于水,乙酸可以和碳酸鈉反應,因此碳酸鈉溶液的作用是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度,即選項a、c正確。,答案,解析,ac,(5)步驟所觀察到的現(xiàn)象是_;從試管乙中分離出乙酸乙酯的實驗操作名稱是_。,試管乙中的液體分成上下兩層,上層無色,下層為紅色液體,振蕩后下層液體的紅色變淺,解析乙酸乙酯是不溶于水的液體,且密度小于水,現(xiàn)象:試管乙中出現(xiàn)液體分層,上層無色,下層為紅色液體,振蕩后下層液體的紅色變淺;采用分液的方法進行分離。,答案,解析,分液,規(guī)律小結,乙酸與乙醇的酯化反應是可逆反應,反應限度較小。由于乙酸乙酯的沸點比乙酸、乙醇都低,因此從反應物中不斷蒸出乙酸乙酯,可提高其產率;使用過量的乙醇,可提高乙酸轉化為乙酸乙酯的轉化率。,學習小結,達標檢測,1.判斷正誤(正確的打“”,錯誤的打“”)(1)乙酸的官能團是羥基()(2)可用紫色石蕊溶液鑒別乙醇和乙酸()(3)乙酸是一種常見的弱酸,不能用來除去鍋垢(以CaCO3為主)()(4)制取乙酸乙酯時,適當增大乙醇的濃度,可使乙酸完全反應()(5)可用NaOH溶液除去混在乙酸乙酯中的乙酸或乙醇()(6)乙酸的分子式為C2H4O2,分子里含有4個氫原子,所以乙酸是四元酸()(7)飽和Na2CO3溶液可以鑒別乙酸、乙醇和乙酸乙酯三種液體()(8)乙醇和乙酸都能發(fā)生取代反應(),答案,1,2,3,4,5,6,2.如圖是某種有機物的簡易球棍模型,該有機物中只含有C、H、O三種元素。下列有關于該有機物的說法中不正確的是,答案,解析,解析該有機物的結構簡式為,能和NaOH溶液反應。,A.分子式是C3H6O2B.不能和NaOH溶液反應C.能發(fā)生酯化反應D.能使紫色石蕊溶液變紅,1,2,3,4,5,6,3.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.乙醇能發(fā)生氧化反應而乙酸不能發(fā)生氧化反應D.乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應,酯化反應是可逆的,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析乙醇、乙酸在常溫下都是液體,而C2H6和C2H4在常溫下為氣體,B項正確;乙醇催化氧化制乙醛,乙醇和乙酸都能發(fā)生燃燒氧化生成CO2和H2O,C項錯誤;酯化反應是可逆反應,D項正確。,1,2,3,4,5,6,4.檸檬中含有大量的檸檬酸,因此被譽為“檸檬酸倉庫”。檸檬酸的結構簡式為,則1mol檸檬酸分別與足量的金屬鈉和NaOH溶液反應,最多可消耗Na和NaOH的物質的量分別為A.2mol、2molB.3mol、4molC.4mol、3molD.4mol、4mol,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析由檸檬酸的結構簡式可知,1mol檸檬酸分子中含有1mol羥基和3mol羧基,羥基和羧基都能與金屬鈉發(fā)生反應,因此1mol檸檬酸最多消耗Na的物質的量為4mol;羧基能與NaOH溶液反應,而羥基不能和NaOH溶液反應,故消耗NaOH的物質的量最多為3mol,C項正確。,1,2,3,4,5,6,5.(2017合肥高一檢測)我國本土藥學家屠呦呦因為發(fā)現(xiàn)青蒿素而獲得2015年的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。已知二羥甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一,下列關于二羥甲戊酸的說法正確的是A.與乙醇發(fā)生酯化反應反應產物的分子式為C8H18O4B.能發(fā)生加成反應,不能發(fā)生取代反應C.在銅催化下可以與氧氣發(fā)生反應D.標準狀況下1mol該有機物可以與足量金屬鈉反應產生22.4LH2,答案,解析,1,2,3,4,5,6,解析A項,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,錯誤;B項,不能發(fā)生加成反應,錯誤;C項,該物質含CH2OH,在銅催化下能與氧氣發(fā)生反應,正確;D項,1mol該有機物與足量金屬鈉反應可生成1.5mol氫氣,錯誤。,1,2,3,4,5,6,6.下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程。(1)甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯,該反應的化學方程式為_。,答案,解析,解析反應過程產生的蒸氣中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水,其中乙酸、乙醇都易溶于水,所以應該做到防止倒吸。蒸氣進入到飽和碳酸鈉溶液中,上層即是乙酸乙酯,下層是水層,溶解了乙酸鈉、乙醇、碳酸鈉等物質。,1,2,3,4,5,6,(2)甲、乙、丙三位同學分別設計了如下圖所示三套實驗裝置,若從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一套做為實驗室制取乙酸乙酯的裝置,選擇的裝置應是_(填“甲”或“乙”)。丙同學將甲裝置中的玻璃管改成了球形干燥管,除了起冷凝作用外,另一重要作用是_。,答案,乙,防止倒吸,1,2,3,4,5,6,(3)甲、乙、丙三位同學按如下步驟實驗:A.按所選擇的裝置組裝儀器,在試管中先加入3mL95%的乙醇,再加入2mL冰醋酸,最后在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻。B.將試管固定在鐵架臺上。C.在試管中加入5mL飽和Na2CO3溶液。D.用酒精燈對試管加熱。E.當觀察到試管中有明顯現(xiàn)象時停止實驗。請回答:步驟A組裝好實驗裝置,加入樣品前必需進行的操作是_,試管中觀察到的現(xiàn)象是_,試管中飽和Na2CO3溶液的作用是_。,檢查裝置的氣密性,溶解乙醇,中和乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,液體分為兩層,答案,1,2,3,4,5,6,