1、第2课时 乙酸,知识铺垫,新知预习,自主预测,1.乙醇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)与活泼金属反应放出氢气;(3)与碱性氧化物反应生成盐和水;(4)与碱发生中和反应生成盐和水;(5)与某些盐反应生成新酸和新盐。 3.证明盐酸的酸性强于碳酸的: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2(用化学方程式表示)。,知识铺垫,新知预习,自主预测,一、乙酸的分子组成与结构,知识铺垫,新知预习,自主预测,二、乙酸的性质 1.物理性质,2.化学性质 (1)弱酸性。 乙酸是一元弱酸,在水中部
2、分电离,电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+,其酸性比碳酸的酸性强,具有酸的通性。请填写下图并写出下列反应的化学方程式:,知识铺垫,新知预习,自主预测,(2)酯化反应。,知识铺垫,新知预习,自主预测,定义:酸与醇反应生成酯和水的反应,叫做酯化反应。 特点:,知识铺垫,新知预习,自主预测,1.判断下列说法是否正确。正确的画“”,错误的画“”。 (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
3、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),知识铺垫,新知预习,自主预测,2.酯化反应是有机化学中的一类重要反应,下列对酯化反应理解不正确的是( ) A.酯化反应的反应物肯定是醇与羧酸 B.酯化反应一般需要加热 C.酯化反应是有限度的 D.酯化反应一般需要催化剂 解析无机含氧酸与醇的反应也是酯化反应,所以A项错误。 答案A,知识铺垫,新知预习,自主预测,3.下列关于乙酸性质的叙述中,错误的是( ) A.乙酸的酸性比碳酸的强,所以
4、它可以与碳酸盐溶液反应,产生CO2气体 B.乙酸具有酸性,所以能与钠反应放出H2 C.乙酸分子中含有碳氧双键,所以它能使溴水褪色 D.乙酸在温度低于16.6 时,就凝结成冰状晶体 解析CH3COOH与Na反应是因为其具有酸性,酸性的实质就是H+的氧化性,B项正确;乙酸尽管含有碳氧双键,但不能使溴水褪色,C项错误。 答案C,探究一,探究二,乙酸的性质 问题探究 1.H2O、CH3CH2OH、 CH3COOH结构中都含有羟基,则它们的羟基活泼性强弱关系如何? 答案羟基活泼性:CH3COOHCH3CH2OHH2O 2.羧基中含有碳氧双键,能与H2发生加成反应吗? 答案不能。 3.分析乙酸与碳酸钠溶液
5、、乙醇反应时的断键位置。 答案与碳酸钠溶液反应断裂OH键;与乙醇发生酯化反应时断裂CO键。,探究一,探究二,4.对比乙醇和乙酸的性质,分析鉴别乙醇和乙酸两种液体有哪些方法。 答案闻气味:有特殊香味的是乙醇,有刺激性气味的是乙酸;加石蕊溶液:能使石蕊溶液变红的是乙酸;加碳酸钠溶液:能与碳酸钠溶液反应放出气体的是乙酸。,探究一,探究二,思维建模 乙酸、水、乙醇、碳酸的性质比较,探究一,探究二,素能应用【典例1】 某有机物的结构简式为 ,下列关于该有机物的说法不正确的是( ) A.1 mol该有机物能与2 mol NaOH发生反应 B.1 mol该有机物能与2 mol Na反应生成1 mol H2
6、C.1 mol该有机物能与1 mol NaHCO3反应生成1 mol CO2 D.1 mol该有机物最多能与4 mol H2发生加成反应 解析CH2OH不与NaOH、NaHCO3、Na2CO3反应,COOH与NaOH、Na、NaHCO3、Na2CO3均能反应,苯环和碳碳双键均能与H2加成。 答案A,探究一,探究二,提能训练1下列物质中,能与金属钠反应放出氢气,还能与碳酸钠溶液反应放出CO2气体的是( ) A.乙醇 B.苯 C.乙酸 D.乙酸乙酯 解析乙醇、乙酸均能与Na反应放出H2,苯和乙酸乙酯均不能与钠反应;与Na2CO3反应放出CO2的有机物应含有COOH,只有乙酸符合这一条件,故选C。
7、答案C,探究一,探究二,酯化反应 问题探究 1.制取CH3COOC2H5时试剂加入的先后顺序是什么? 答案先加入乙醇,再沿器壁慢慢加入浓硫酸,冷却后再加入乙酸,且体积比为322。 2.酯化反应的实验中,导管末端为什么不能伸入饱和Na2CO3溶液液面以下? 答案加热时温度不是很稳定,挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水,易造成溶液倒吸。故导管末端不能插入饱和碳酸钠溶液中。,探究一,探究二,思维建模 1.乙酸的酯化反应实验原理 (1)化学反应方程式: CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O (2)反应的实质:酸脱去羟基,醇脱去氢原子。 2.乙酸的酯化反应实验注意
8、事项 (1)装置特点。 均匀加热目的:能加快反应速率,并将生成的乙酸乙酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成; 大试管倾斜45角目的:增大受热面积; 小试管内导气管末端要在液面以上,不能伸入液面以下,以防止倒吸。,探究一,探究二,(2)酯的分离。 用分液法分离出乙酸乙酯。 (3)试剂的作用。 浓硫酸: a.催化剂加快反应速率,缩短达到平衡所需时间;b.吸水剂吸收反应中生成的水,促使反应向生成乙酸乙酯的方向进行,提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。 饱和Na2CO3溶液: a.中和挥发出来的乙酸;b.溶解挥发出来的乙醇;c.减小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分层,得到乙酸乙酯。,探究一,探究二
9、,3.探究酯化反应的实质原子示踪法 用含18O的乙醇参与反应,生成的乙酸乙酯 (CH3CO18OC2H5)分子中含18O,表明反应物羧酸分子中的羟基与乙醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自于羧酸)。,探究一,探究二,素能应用 【典例2】 实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下: 在甲试管(如图)中加入2 mL浓硫酸、3 mL乙醇和2 mL乙酸的混合溶液。,按图连接好装置(装置气密性良好)并加入混合液,用小火均匀地加热35 min。 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。 分离出乙酸乙酯层,洗涤、干燥。,探究一,探究二,(1)配
10、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)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 (3)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”)。,探究一,探究二,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,故应将浓硫酸加入乙醇中,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。 (2
11、)饱和碳酸钠溶液的作用是: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层析出。 (3)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)将浓硫酸加入乙醇中,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) 作催化剂和吸水剂 (2)BC (3)分液漏斗 上口倒出,探究一,探究二,提能训练2(2018全国)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( ),解析制备乙酸乙酯所用原料为乙醇和冰醋酸,使用浓硫酸作催化剂和吸水剂,在加热条件下发生反应,A项正确;为防止倒吸,导管末端应位于饱和碳酸钠
12、溶液的液面上方,B项正确;所得的乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液,而挥发出的乙醇和乙酸可被饱和碳酸钠溶液吸收,可用分液法将乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液分离,C项正确;整个过程不需要蒸发,D项错误。 答案D,1,2,3,4,5,1.下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。 答案B,1,2,3,4,5,答案B,1,2,3,4,5,3.下列关于乙醇和乙酸两种
13、物质的说法不正确的是( ) A.都能发生取代反应 B.都能使紫色石蕊溶液变红 C.都能发生酯化反应 D.都能与金属钠反应生成H2 解析乙醇和乙酸能发生酯化反应,且酯化反应属于取代反应,A、C两项正确;乙酸能使紫色石蕊溶液变红,但乙醇不能,B项错误;乙醇和乙酸都能与金属钠反应生成H2,D项正确。 答案B,1,2,3,4,5,4.巴豆酸的结构简式为CH3CH=CHCOOH。现有氯化氢、溴水、纯碱溶液、2-丁醇、酸性KMnO4溶液,试根据巴豆酸的结构特点,判断在一定条件下,能与巴豆酸反应的物质是( ) A. B. C. D. 解析该有机物含有碳碳双键和羧基两种官能团,所以可以发生加成、氧化、酯化等反
14、应。 答案D,1,2,3,4,5,5.如图,在试管a中先加入3 mL 95%的乙醇,边摇动边缓缓加入2 mL浓硫酸并充分摇匀,冷却后再加入2 mL冰醋酸,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上,在试管b中加入7 mL饱和碳酸钠溶液。连接好装置。用酒精灯对试管a加热,当观察到试管b中有明显现象时停止实验。(1)加入浓硫酸的作用是 。 (2)试管b中观察到的主要现象是 。 (3)实验中球形干燥管除起冷凝作用外,另一个重要作用是 。 (4)饱和Na2CO3溶液的作用是 。,1,2,3,4,5,解析(1)制备乙酸乙酯的实验中,浓硫酸作催化剂和吸水剂。 (2)饱和Na2CO3溶液吸收乙酸乙酯蒸气后液体出现分层现象,其中上层为乙酸乙酯,是无色油状液体。 (3)球形干燥管上部容积较大,能有效防止试管b中液体发生倒吸。 (4)饱和Na2CO3溶液既能吸收乙酸和乙醇,又能降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液容易分层。 答案(1)催化剂和吸水剂 (2)上层出现无色油状液体 (3)防倒吸 (4)减少乙酸乙酯在溶液中的溶解,除去乙酸,溶解乙醇,
