2018-2019版高中化學 第3章 重要的有機化合物 3.3.2 乙酸課件 魯科版必修2.ppt

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第2課時乙酸,自主閱讀,自主檢測,一、乙酸的組成和結構,二、乙酸的性質1.物理性質,,,,,,,自主閱讀,自主檢測,2.化學性質(1)弱酸性。乙酸的電離方程式為CH3COOHCH3COO-+H+。,(2)酯化反應。①定義:酸和醇反應生成酯和水的反應。②實驗探究:,,,,,,,,,,,自主閱讀,自主檢測,,,,,,,,,自主閱讀,自主檢測,1.下列關于乙酸的性質的敘述中,錯誤的是()A.有強烈刺激性氣味的無色液體B.乙酸的沸點比乙醇高C.乙酸的酸性比碳酸強,它能與碳酸鹽反應D.1L1molL-1的醋酸溶液與足量Mg反應產生2molH2解析：乙酸為一元酸,與Mg反應:2CH3COOH+Mg(CH3COO)2Mg+H2↑,即1mol乙酸與足量金屬Mg反應產生0.5molH2。答案：D,自主閱讀,自主檢測,2.下列關于乙酸的說法中,正確的是()①乙酸易溶于水和乙醇,其水溶液能導電②無水乙酸又稱為冰醋酸,它是純凈物③乙酸分子里有四個氫原子,所以它不是一元酸④乙酸是一種重要的有機酸,常溫下乙酸是有刺激性氣味的液體⑤1mol乙酸與足量乙醇在濃硫酸作用下可生成88g乙酸乙酯⑥食醋中含有乙酸,乙酸可由乙醇氧化得到A.①②③④B.①②③⑥C.①②④⑥D.②④⑤⑥,自主閱讀,自主檢測,解析：①由于乙酸易溶于水和乙醇,且乙酸為有機酸,溶于水能導電,故①正確;②由于無水乙酸又稱冰醋酸,為一種物質,它屬于純凈物,故②正確;③由于乙酸分子中含有一個羧基,能夠電離出一個氫離子,屬于一元酸,故③錯誤;④由于乙酸是一種重要的有機酸,是有刺激性氣味的液體,故④正確;⑤乙酸與乙醇反應生成乙酸乙酯的反應為可逆反應,即乙酸不能完全反應,故⑤錯誤;⑥乙酸可以是乙醇經過氧化反應生成的,故⑥正確。答案：C,自主閱讀,自主檢測,3.可以說明醋酸是弱酸的事實是()A.CH3COOH能與水以任意比互溶B.CH3COOH能與Na2CO3溶液反應產生CO2氣體C.1molL-1的CH3COOH溶液中c(H+)小于1molL-1D.1molL-1的CH3COOH水溶液能使紫色石蕊溶液變紅解析：醋酸跟水以任意比例互相混溶(鹽酸也可,無法證明其為弱酸),故A錯誤;醋酸能與碳酸鹽反應產生CO2(同理鹽酸也可),只能說明醋酸的酸性比碳酸強,故B錯誤;1molL-1的CH3COOH溶液中c(H+)小于1molL-1,說明CH3COOH部分電離,故C正確;0.1molL-1的醋酸溶液能使石蕊溶液變紅(同理鹽酸也可),只能說明醋酸溶液呈酸性,故D錯誤。答案：C,自主閱讀,自主檢測,4.寫出乙酸與下列物質反應的化學方程式(若為離子反應,須寫離子方程式)。(1)生石灰。(2)苛性鈉溶液。(3)純堿溶液。(4)甲醇(CH3OH)。解析：乙酸是一種有機酸,具有無機酸的通性,且能與醇發(fā)生酯化反應。,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,為了探究乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羥基氫活潑性的相對強弱,某同學向四種液體(或溶液)中滴加2滴石蕊溶液。,討論探究1.上述四支試管中有何現(xiàn)象?說明羥基氫的活潑性有何差異?2.如何設計實驗進一步比較羥基氫的活潑性?,乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羥基氫的活潑性,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,探究提示：1.裝有乙醇和水的試管中無明顯現(xiàn)象,碳酸溶液和醋酸溶液中紫色石蕊溶液變紅。該實驗能夠說明乙醇和水中的羥基氫不如碳酸和乙酸中的羥基氫活潑。2.(1)將無水乙醇和水分別與金屬鈉反應,在水中反應更加劇烈,說明水中的羥基氫比乙醇中的更活潑;(2)將醋酸溶液滴到碳酸氫鈉溶液中,發(fā)現(xiàn)有氣泡生成,該氣體能使澄清石灰水變渾濁,說明生成的氣體是二氧化碳,可說明醋酸比碳酸酸性強,即醋酸中的羥基氫更活潑。,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,乙酸、碳酸、水和乙醇中羥基氫的活潑性比較乙酸、碳酸、水、乙醇的分子組成中,均含有羥基氫,它們有相似的性質,如易溶于水、能與活潑金屬反應產生氫氣等。但由于與羥基相連的原子或原子團的不同,它們也呈現(xiàn)不同的性質,它們的酸性強弱不同。其酸性強弱順序為:乙酸>碳酸>水>乙醇。,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,四種物質的性質比較,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,【例題1】一定質量的有機化合物和足量金屬鈉反應,可得氣體V1L,等質量的該有機化合物如果與適量的純堿溶液反應,可得氣體V2L。若同溫同壓下V1大于V2,那么該有機化合物可能是()A.CH3CH2OHB.HOOC—COOHC.CH3COOHD.HO—CH2—COOH解析：—OH、—COOH都能與金屬鈉反應生成H2,1mol—OH或1mol—COOH與鈉反應可產生0.5molH2;僅—COOH與Na2CO3溶液反應生成CO2,1mol—COOH與足量的Na2CO3溶液反應可產生0.5molCO2。題設有機物與金屬鈉反應產生的氣體的體積大于與純堿溶液反應產生的氣體的體積,且V2≠0,則有機物結構中既有—COOH又有—OH。答案：D,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,規(guī)律方法點撥羥基、羧基個數(shù)與生成氣體的定量關系(1)Na可以與羥基反應,且物質的量的關系為2Na~2—OH~H2。(2)Na2CO3、NaHCO3只能與—COOH反應產生CO2,物質的量的關系為Na2CO3~2—COOH~CO2,NaHCO3~—COOH~CO2。,情景引入,知識點撥,典例引領,探究點一,探究點二,成功體驗1下列物質都能與Na反應放出H2,其產生H2速率排列順序正確的是()①C2H5OH②CH3COOH溶液③NaOH溶液A.①>②>③B.②>①>③C.③>①>②D.②>③>①解析：NaOH溶液中含H2O,Na與H2O反應比與C2H5OH反應劇烈,反應速率③>①。CH3COOH溶液中含有CH3COOH,Na與CH3COOH反應比與H2O反應劇烈,反應速率②>③,故可知反應速率排列順序為②>③>①。答案：D,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,乙酸和乙醇的酯化反應人們常說“酒是陳的香”,原因是酒在長期放置的過程中,某些微生物將少量的乙醇氧化成乙酸,乙酸與乙醇反應生成了具有香味的乙酸乙酯。為了模擬這一過程,某同學在實驗室里欲用以下裝置進行酯化反應的實驗。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,討論探究1.對照教材所給的實驗裝置圖,分析選擇哪套裝置合理。2.該同學通過查閱資料得知:①乙酸乙酯能在強堿性條件下發(fā)生水解反應;②乙酸和乙醇易揮發(fā),加熱時裝置內壓強可能不穩(wěn)定,結合這些資料對該實驗裝置的選擇做出合理的解釋。探究提示：1.應選用裝置A。2.①乙酸乙酯在強堿性條件下發(fā)生水解反應,所以只能選用堿性較弱的飽和碳酸鈉溶液;②因為加熱時裝置內壓強不穩(wěn)定,所以如果導管末端插入液面以下,容易引起倒吸炸裂試管。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,乙酸與乙醇的酯化反應1.實質羧酸脫羥基醇脫氫,即:,2.特點酯化反應是可逆反應,不能反應完全,存在化學平衡。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,3.酯化反應實驗的注意事項(1)試劑①向試管內加入化學試劑的順序:向乙醇、乙酸的混合液中緩緩加入濃硫酸,并不斷攪拌,注意不能先加濃硫酸,防止液體濺出傷人。②濃硫酸的作用:催化劑和吸水劑。③飽和Na2CO3溶液的作用a.溶解揮發(fā)出來的乙醇;b.與揮發(fā)出來的乙酸反應生成乙酸鈉,除去乙酸;c.降低乙酸乙酯的溶解度,使溶液分層,便于分離得到酯。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,(2)裝置①長導管的作用:導出乙酸乙酯兼起冷凝管的作用。②碎瓷片的作用:防止暴沸。③長導管位置:不能插入溶液中,防止倒吸,如插入液面以下,應使用防倒吸裝置,如干燥管等。(3)加熱①剛開始小火均勻加熱的目的:防止乙醇、乙酸過度揮發(fā),并使二者充分反應。②反應末大火加熱的目的:使生成的乙酸乙酯揮發(fā)出來。(4)產物分離用分液法分離,上層油狀物為產物乙酸乙酯。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,請回答:(1)濃硫酸的作用是。若用同位素18O示蹤法確定反應產物水分子中氧原子的提供者,寫出能表示18O位置的化學方程式:。,【例題2】某課外小組設計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示,A中放有濃硫酸,B中放有乙醇、無水醋酸鈉,D中放有飽和碳酸鈉溶液。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,(2)球形干燥管C的作用是,若反應前向D中加入幾滴無色酚酞溶液,溶液呈紅色,反應結束后D中的現(xiàn)象是。(3)現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和乙酸乙酯的粗產品,下圖是分離操作步驟流程圖。請在圖中圓括號內填入適當?shù)脑噭?在方括號內填入適當?shù)姆蛛x方法。試劑a是,試劑b是;分離方法①是,分離方法②是,分離方法③是。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,解析：(1)濃硫酸可與無水醋酸鈉反應生成醋酸,在乙酸乙酯制備的反應中,濃硫酸又作為催化劑和吸水劑。(2)用Na2CO3溶液吸收產物時注意防止倒吸。開始反應前Na2CO3溶液呈堿性,所以滴入無色酚酞溶液呈紅色,而反應結束后產物中除乙酸乙酯外,還有伴隨蒸出的乙醇和乙酸,少量的乙酸中和掉D中的Na2CO3,從而使紅色退去,并且生成的乙酸乙酯不溶于水,所以出現(xiàn)分層現(xiàn)象。對于第(3)小題,可從分析粗產品的成分入手。粗產品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三種物質,用飽和碳酸鈉溶液進行萃取、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,經蒸餾可得到乙酸溶液。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,答案：(1)作反應物,與醋酸鈉反應生成醋酸;作催化劑和吸水劑(2)防止倒吸紅色退去,出現(xiàn)分層現(xiàn)象(3)飽和碳酸鈉溶液稀硫酸萃取、分液蒸餾蒸餾,規(guī)律方法點撥在實驗室里制得的乙酸乙酯通?；煊猩倭康囊宜?常用飽和Na2CO3溶液中和除去,而不宜用濃NaOH溶液進行中和,因為在強堿存在的條件下,酯的水解程度很大,致使乙酸乙酯的產量降低。,探究點一,探究點二,情景引入,知識點撥,典例引領,成功體驗2實驗室用乙酸、乙醇、濃硫酸制取乙酸乙酯,加熱蒸餾后,在飽和Na2CO3溶液的液面上得到無色油狀液體,下列敘述正確的是()A.濃硫酸與乙醇發(fā)生反應B.乙醇可以全部反應C.反應前的混合液中應加入碎瓷片D.導氣管口應插入液面以下解析：乙酸、乙醇發(fā)生酯化反應時,濃硫酸作催化劑,反應為可逆反應,反應物不能全部反應,導氣管口應位于液面上方,C項正確。答案：C,1234,,,,,1.如圖是某有機分子的填充模型,黑色的是碳原子,白色的是氫原子,灰色的是氧原子。該物質不具有的性質是()A.與氫氧化鈉溶液反應B.與稀硫酸反應C.發(fā)生酯化反應D.使紫色石蕊溶液變紅解析：由填充模型可知,該物質為CH3COOH,顯酸性,能使紫色石蕊溶液變紅,能與NaOH溶液反應,能與醇發(fā)生酯化反應。答案：B,1234,,,,,1234,,,,,解析:在濃硫酸作催化劑條件下加熱乙醇和乙酸發(fā)生酯化反應生成,答案:A,1234,,,,,3.(2018全國Ⅰ,9)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(),1234,,,,,解析：制備乙酸乙酯所用原料為乙醇和冰醋酸,使用濃硫酸作催化劑和吸水劑,在加熱條件下發(fā)生反應,A項正確;為防止倒吸,導管末端應位于飽和碳酸鈉溶液的液面上方,B項正確;所得的乙酸乙酯不溶于飽和碳酸鈉溶液,而揮發(fā)出的乙醇和乙酸可被飽和碳酸鈉溶液吸收,可用分液法將乙酸乙酯與飽和碳酸鈉溶液分離,C項正確;整個過程不需要蒸發(fā),D項錯誤。答案：D,1234,,,,,4.紅酒密封儲存時間越長,質量越好,其原因之一是儲存過程中生成了具有香味的酯。在實驗室可以用下圖所示的裝置制取乙酸乙酯。請回答:(1)寫出該反應的化學方程式:。(2)下列試劑中,可用于鑒別乙醇和乙酸的是(填序號)。①水②紫色石蕊溶液③碳酸鈣(3)實驗前a試管中盛放的是(填化學式)的飽和溶液,實驗后a試管中的液體分層,乙酸乙酯在(填“上”或“下”)層。,1234,,,,,解析：(1)酯化反應的實質是羧酸脫羥基醇脫氫原子。(2)乙酸具有酸的通性,可使紫色石蕊溶液變紅色,也可與碳酸鈣反應產生二氧化碳氣體,而乙醇則不能。(3)a試管中盛放的是Na2CO3的飽和溶液,目的是為了吸收產物中混有的乙醇,中和產物中混有的乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分層;由于乙酸乙酯的密度小于水,所以應在上層。答案：(1)CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O(2)②③(3)Na2CO3上,