3.4.2 羧酸衍生物-【化学一起课件】高中化学选择性必修3同步课件PPT（人教版2019）

羧酸衍生物 羧酸 羧酸衍生物 第2课时 授课老师：xxx 第四节 SEPARATION AND PURIFICATION 第三章 烃的衍生物 学习目标 （2）通过探究乙酸乙酯的水解反应，熟悉控制变量法的应用，体验科学探究的一般过程。 （1）认识羧酸衍生物：酯、油脂、酰胺和胺的结构特点及应用。 复习回顾 写出乙酸和乙醇反应生成乙酸乙酯的化学反应方程式。 浓H2SO4 CH3－ C －OH + H－O－C2H5 = O CH3－ C－O－C2H5 + H2O = O 羧酸分子中羧基上的－OH被－OR`取代后的产物。 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 1.定义 2. 结构 R－C－O－R` = O R和R`可以相同也可以不同；R`不能是H。 3. 物理性质 低级酯是具有芳香气味的液体，密度一般比水的小，易溶于有机溶剂,，许多酯也是常用的有机溶剂。 广泛存在于自然界，如苹果里含有戊酸戊酯，菠萝里含有丁酸乙酯，香蕉里含有乙酸异戊酯等。日常生活中的饮料、糖果和糕点等常使用酯类香料。 4. 存在及应用 乙酸异戊酯 戊酸戊酯 丁酸乙酯 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 问题1：根据酯基的结构，分析酯类物质在化学反应中可能的断键位置？ 【思考交流】 由于O的电负性大于C，酯基中的C－O的极性较大，在化学反应中容易断裂。 酯类物质可以发生水解反应，生成相应的酸和醇。 R－C－O－R` = O 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 问题2：根据所学知识，预测乙酸乙酯的水解反应速率与哪些因素有关？ 【思考交流】 温度、浓度、催化剂（无机酸、碱、盐等） 问题3：可以通过哪些实验现象来比较乙酸乙酯水解速率的大小？ 可以通过酯层消失的时间差异来判断乙酸乙酯在不同条件下水解速率的差别 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 乙酸乙酯的水解速率受哪些反应条件的影响？ 【探究】 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 乙酸乙酯、蒸馏水、稀硫酸、30%NaOH、石蕊溶液 【实验试剂】 请你设计实验，探究乙酸乙酯在中性、酸性和碱性溶液中，以及不同温度下的水解速率。 【实验设计】 已知： ① 乙酸乙酯在常温下水解速率很慢 ② 乙酸乙酯的沸点为76.5—77.5℃ （1）实验名称：探究溶液酸碱性对乙酸乙酯水解反应速率的影响。 （2）实验步骤 【实验设计1】 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 向盛有2ml稀硫酸、2mlNaOH、2ml蒸馏水的试管中分别加入几滴石蕊溶液，震荡； 分别向三支试管中加入1ml乙酸乙酯； 水浴加热（温度不超过76℃）； 观察记录酯层消失的时间。 探究溶液酸碱性对乙酸乙酯水解反应速率的影响 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 【实验现象1】 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 溶液酸碱性 实验现象 结论 酸性条件 碱性条件 中性条件 酯层变薄 酯层消失 几乎无变化 水解速率(由快到慢)： 碱性溶液>酸性溶液 >中性溶液 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 问题4：为什么可以通过比较酯层消失的时间来判断水解速率的大小? 【思考交流】 乙酸和乙醇易溶于水，乙酸乙酯在水中的溶解度较小。同时，乙酸乙酯的密度比水的小，酯层位于水层之上。故酯层消失即表示乙酸乙酯水解完全。 问题5：从平衡移动的角度分析乙酸乙酯在酸性和碱性条件下的水解有什么不同? 乙酸乙酯在酸性条件下的水解反应为可逆反应，水解速率较小；而在碱性条件下的水解反应不是可逆反应，水解速率较大。这是因为在碱性条件下，水解生成的羧酸与碱发生中和反应，使酯水解的化学平衡向正反应方向移动。 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 （1）实验名称：探究温度对乙酸乙酯水解反应速率的影响。 （2）实验步骤 【实验设计2】 向两支盛有2ml稀硫酸的试管中分别加入几滴石蕊溶液，震荡； 分别向两支试管中加入1ml乙酸乙酯； 一只试管置于常温，另一支水浴加热（温度不超过76℃）； 观察记录酯层消失的时间。 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 探究温度对乙酸乙酯水解反应速率的影响 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 【实验现象2】 温度 实验现象 结论 常温 加热 酯层无明显现象 温度越高，水解速率越快。 酯层消失 【任务1】了解酯类物质的结构及性质，探究乙酸乙酯的水解反应 酯化反应：无机酸或碱催化作用下，酯水解生成相应的羧酸（羧酸盐）与醇。 5.化学性质 稀硫酸 △ CH3COOH + C2H5OH