7.3.2乙酸 课件 -2024-2025学年高一下学期化学人教版(2019)必修第二册
|
28页
|
1283人阅读
|
3人下载
普通
内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第二课时 乙酸
课堂导入
民间有句传说“杜康造酒儿造醋”,杜康是酒的创始人,他儿子黑塔也跟父亲学会了酿酒技术。黑塔觉得酿酒后把酒糟扔掉可惜,就把酒糟浸泡在水缸里。
到了二十一日的酉时,一开缸,一股从来没有闻过的香气扑鼻而来。在浓郁的香味诱惑下,黑塔尝了一口,酸甜兼备,味道很美,便贮藏着作为“调味浆”。
黑塔把二十一日加“酉(yǒu)”字来
命名这种调料叫“醋”。
醋的前世
课堂导入
“醋从哪儿酸,盐从哪儿咸”
食醋中含有3%~5%的乙酸,乙酸又被称为醋酸
观察乙酸并联系生活
归纳乙酸的物理性质
乙酸的物理性质
俗名 颜色 状态 气味 溶解性 挥发性
醋酸 无色 液体 有刺激性气味
易溶于
水和酒精
易挥发
低于16.6℃时,无水乙酸会凝结成冰一样的晶体,因此纯净的乙酸又称为_________。
冰醋酸
低于
16.6 ℃
乙酸的结构
分子式 结构式 结构简式 官能团 球棍模型 空间填充模型
C2H4O2
C
H
O
O
C
H
H
H
CH3COOH
O
CH3C-OH
或
─COOH
O
─C─OH
或
羧基
乙酸的化学性质主要由羧基决定
羧基:4个原子共平面
乙酸的化学性质
1、酸性
2CH3COOH + 2Na == 2CH3COONa + H2↑
2CH3COOH+Na2O == 2CH3COONa+H2O
CH3COOH + NaOH == CH3COONa+H2O
CH3COOH+NaHCO3 == CH3COONa+H2O+CO2↑
② 与活泼金属:
③ 与碱性氧化物:
⑤ 与某些盐:
④ 与碱 :
① 与酸碱指示剂:
使紫色石蕊变红
O
CH3 C─O─H
乙酸是一元弱酸
CH3COOH CH3COO- + H+
乙酸的化学性质
教材80页
思考1:食醋可以清除水壶中的少量水垢(主要成分是碳酸钙)
, 这是利用了乙酸的什么性质?请写出相关反应方程式。
2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑
酸性:
CH3COOH>H2CO3
H2CO3
原理:强酸制弱酸
乙酸的化学性质
教材80页
思考2:如何比较乙酸与碳酸、盐酸的酸性强弱?请查阅资料,与同学讨论,根据生活经验设计实验方案。
(1) 乙酸与碳酸比较
(2) 乙酸与盐酸比较
方案①:分别取浓度均为0.1mol·L-1的
盐酸和乙酸溶液,测其pH。
方案②:用相同浓度的盐酸和乙酸分别和碳酸钙反应,根据反应速率判断。
CH3COOH
NaHCO3
当稀醋酸滴入圆底烧瓶时,产生无色气泡,澄清石灰水变浑浊
羟基氢的活性对比
名称 乙醇 水 碳酸 乙酸
分子简式 C2H5OH H—OH
电离程度
酸碱性
与Na
与NaOH
与Na2CO3
与NaHCO3
羟基氢活泼性
CH3COOH>H2CO3>H2O>C2H5OH
不电离
微弱电离
部分电离
部分电离
中性
中性
弱酸性
弱酸性
反应
反应
反应
反应
反应
反应
反应(无气体)
反应(放出CO2)
反应(放出CO2)
习题
乙醇和乙酸是两种常见的有机化合物,下列说法正确的是( )
A、乙醇和乙酸均能与金属钠反应
B、乙醇能发生氧化反应,而乙酸不能发生氧化反应
C、乙醇和乙酸均能使紫色石蕊溶液变红
D、乙醇和乙酸均含—OH结构,均能与NaOH反应
A
羟基化合物反应的定量关系
② 能与NaHCO3、Na2CO3 反应生成CO2的有机物分子中一定含有—COOH
2Na~2-OH~H2
NaHCO3~-COOH~CO2
① 能与金属钠:
Na2CO3~2-COOH~CO2
2Na~2-COOH~H2
羟基化合物反应的定量关系
羟基化合物反应的定量关系
巩固练习
某有机物的结构简式如图所示:
(1) 1 mol该有机物和过量的金属钠反应最多可以生成_________H2。
(2) 该物质最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为_________。
1.5 mol
3∶2∶2
乙酸的化学性质
【思考】炒菜时加酒和醋为什么会产生一股香味?
是否形成了新的物质?
酒+醋
西湖醋鱼
醋中的乙酸和酒中的乙醇在加热后会发生酯化反应,生成的酯类物质带有特殊的香味。
【实验7-6】
在一支试管中加入3mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸,再加入几片碎瓷片。连接好装置,用酒精灯小心加热,将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上(如图7-22所示),观察现象。
乙酸的化学性质
2、酯化反应
教材80页
乙醇+乙酸+浓硫酸
饱和Na2CO3溶液
乙酸的化学性质
2、酯化反应
实验现象:
饱和Na2CO3溶液的液面上有 生成,
且能闻到_____。
无色透明油状液体
香味
CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+H2O
乙酸乙酯(香味)
碎瓷片:防暴沸
加物顺序:
乙醇→浓硫酸→乙酸
饱和Na2CO3作用:①溶解乙醇;
②中和乙酸;③降低乙酸乙酯的溶解度,利于酯的析出
浓硫酸:催化剂、吸水剂
慢慢加热:减少乙酸、乙醇的挥发。
加热:加快反应速率,蒸出乙酸乙酯,提高乙酸转化率。
分离碳酸钠和乙酸乙酯:分液
酯化反应注意事项
导管在饱和Na2CO3液面上:防倒吸
长导管作用:导气、冷凝、回流
乙酸的化学性质
2、酯化反应
特点:
(取代反应),且反应速率很小
逆向:乙酸乙酯会与水发生水解反应生成酸和醇。
——酸与醇反应生成酯和水的反应
+H2O
乙酸乙酯
可逆反应
“一上一下”,酯化反应也属于取代反
乙酸的化学性质
思考1:乙酸和乙醇是以怎样的方式相互结合的呢?乙酸和乙醇是如何断键?
CH3—C—OH+H—O—C2H5 CH3—C—O—C2H5 + H2O
浓H2SO4
=
=
O
O
可能一
可能二
CH3—C—O—H+HO—C2H5 CH3—C—O—C2H5 + H2O
浓H2SO4
=
=
O
O
如何判断乙酸与乙醇反应,哪种物质提供─H,哪种物质提供─OH?
思考2:
可能一
CH3COOH + H18OC2H5 H2O + CH3CO18OC2H5
浓硫酸
可能二
CH3COOH + H18OC2H5 H218O + CH3COOC2H5
浓硫酸
同位素示踪:用18O 标记乙醇
同位素追踪法:用带有放射性的18O标记乙醇中的氧原子,检测放射性元素最终的位置
CH3 C OH + H 18O C2H5
乙酸的化学性质
2、酯化反应
浓H2SO4
=
O
CH3 C 18O C2H5 + H2O
=
O
反应机理:
酸脱羟基,醇脱氢(羟基上)
同位素示踪法:
研究有机反应机理常用的方法
(羧酸断开C-O键,醇断开O-H键)
同位素示踪法:如果用含氧的同位素(18O)的乙醇与乙酸作用,可发现,所生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子里含有18O原子
课堂训练
(1)乙 酸 + 甲 醇 → 乙酸甲酯
(2)甲 酸 + 乙 醇 → 甲酸乙酯
CH3COOH+CH3OH
CH3COOCH3+H2O
X酸 + Y醇 X酸Y酯 + 水
HCOOH+CH3CH2OH
HCOOCH2CH3+H2O
写出下列反应方程式:
乙酸的化学性质
乙酸的结构和性质的关系
乙酸的性质 化学反应方程式 键的断裂
酸性
酯化反应
酸性
酯化反应
CH3COOH CH3COO-+H+
CH3COOH + HOC2H5
浓H2SO4
△
总结:
H2O + CH3COOC2H5
酯
酯:羧酸分子羧基中的 —OH被—OR'取代后的产物。简写为RCOOR'。
O
CH3 C-OH
O
CH3 C-OCH2CH3
或
乙酸乙酯是酯类物质中的一种
CH3
C
O
CH2
CH3
O
乙酸乙酯
—COOR
官能团
酯基
酯
于各种水果和花草中。
存在:
物理性质:
低级酯密度比水 , 溶于水, 溶于有机溶剂,具有芳香气味。
小
难
易
用途:
用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂。
戊酸戊酯
乙酸乙酯
乙酸异戊酯
酯
【温馨提示】在一般酒中,除乙醇外,还含有有机酸、杂醇等,有机酸带酸味,杂醇气味难闻,饮用时涩口刺喉,但长期贮藏过程中有机酸能与杂醇相互酯化,形成多种酯类化合物,每种酯具有一种香气,多种酯就具有多种香气,所以老酒的香气浓郁而优美,口感味道也变得纯正了。
【实际应用——酒为什么是陈年的香?】
归纳总结
俗称醋酸,无色、有刺激性气味的液体
乙酸
酯
物理性质
化学性质
用 途
酯化反应
弱酸性:CH3COOH CH3COO- + H+
酸与醇反应生成酯和水的反应
可逆反应、酸脱羟基醇脱氢
加入顺序、浓硫酸作用、长导管作用、饱和碳酸钠作用
化工原料、调味剂、杀菌消毒
定义、结构特点、物理性质
结构特征
结构简式:CH3COOH,官能团:羧基(—COOH)
定义
特点
实验
习题
1、下列有关乙酸的叙述错误的是( )
A、乙酸易溶于水和乙醇
B、乙酸是具有强烈刺激性气味的无色液体
C、无水乙酸又称冰醋酸,是纯净物
D、乙酸的分子式是C2H4O2 ,有4个氢原子,不是一元酸
D
习题
2、乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应,下列叙述错误的是( )
A、浓硫酸起催化剂和吸水剂作用
B、反应中乙醇分子羟基上的氢原子被取代
C、反应中乙酸分子中的羟基被—OCH2CH3取代
D、产物用氢氧化钠溶液吸收,上层得到有水果香味的油状液体
D
3、航天员曾在天宫课堂直播泡腾片水球实验。泡腾片中含有柠檬酸,其结构简式如图所示。下列有关柠檬酸的说法不正确的是( )
A、柠檬酸的分子式为C6H8O7
B、柠檬酸有两种官能团
C、1 mol柠檬酸与足量金属钠反应生成 44.8 L气体
D、1 mol该有机物最多与 3 mol NaOH反应
习题
c
Lavf57.83.100
Lavf58.46.101
$$