7.3.2饮食中的化学--乙酸 课件 2024-2025学年高一下学期化学人教版必修第二册

第三节　乙醇与乙酸 第七章 有机化合物 1 第三节　乙醇与乙酸 —乙酸 饮食中的化学 2 新课引入 食醋是中国古代劳动人民发明传统调味品，流传至今的是中国四大名醋，食醋中含有3％ ~ 5％的乙酸，故乙酸又被称为醋酸。 一、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　⁠  　刺激性气味　 　易溶于水　 　易挥发　⁠ 醋酸　 无色　 液体　 刺激性气味　 易溶于水和乙醇　 易挥发　 沸点117.9℃，熔点16.6℃，密度比水略大 当温度低于熔点时，会凝结成类似冰一样的晶体，所以纯净的乙酸(无水乙酸)又叫冰醋酸。 二、乙酸的结构 1.分子式 3.结构式 4.结构简式 5.官能团 C2H4O2 CH3COOH 或 —COOH —C—OH O (羧基) H C C H H O H O 2.最简式 CH2O = CH3C—OH O 三、乙酸的化学性质 【思考】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。 取等物质的量浓度的盐酸与醋酸： 酸性强弱: HCl＞CH3COOH＞H2CO3 ②分别与碳酸钙反应，比较反应速率快慢。 ①测相同浓度醋酸和盐酸溶液的pH 乙酸是一种重要的有机酸，具有弱酸性： CH3COOH CH3COO− + H+ 三、乙酸的化学性质 乙酸是一种重要的有机酸，具有弱酸性： 1.弱酸性 ①与指示剂作用 使紫色石蕊试液变红 ②与活泼金属反应 ③与碱性氧化物反应 ④与碱反应 ⑤与某些盐反应 2CH3COOH + Zn === (CH3COO)2Zn+H2↑ 2CH3COOH + Mg(OH)2=== (CH3COO)2Mg + 2H2O 2 CH3COOH + CuO =(CH3COO)2Cu + H2O 2CH3COOH + CaCO3 === (CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑ 应用：可用于除水垢 二、乙酸的结构 甲基(—CH3) 羧基(—COOH) H C C H H O H O H H H C C H O H H 思考：在以上反应中乙酸分子断裂的是哪根化学键？ 乙醇分子中也有羟基，为什么不会电离出氢离子呢？ 由于基团的影响，使得同一原子团，在不同的物质中，体现不同的性质。 蒸鱼前加入食醋和料酒腌制，不仅去除腥味，还产生特殊香味，这是为什么呢？ 资料卡片：乙酸乙酯具有特殊的水果香味 资料卡片： 乙酸乙酯具有 特殊的水果香味 反应原理 反应条件 实验装置 产品纯化 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 思考：若该反应在常温下进行达到限度，需要十几年，哪些方法可 反反复以加快酯化反应的速率？ 乙酸乙酯 酯化反应 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 浓硫酸 反应原理 反应条件 实验装置 产品纯化 物质 沸点（℃） 熔点（℃） 乙酸 118 16.6 乙醇 78.5 -114.1 乙酸乙酯 77 -85 思考：该反应选用什么装置？ 液 + 液 低沸点液体 反应 收集 冷凝 饱和Na2CO3溶液 ①3 mL乙醇， ②2 mL浓硫酸 ③2 mL乙酸， ④几片碎瓷片 酯化反应 CH3COOH + C2H5OH CH3COOC2H5 + H2O 浓硫酸 反应原理 反应条件 实验装置 产品纯化 思考： 制得的乙酸乙酯中可能含有什么杂质？ 是 饱和碳酸钠溶液起什么作用？ 酯化反应 三、乙酸的化学性质 2.酯化反应 【思考】饱和Na2CO3溶液的作用是什么？ ①溶解挥发出的乙醇 ；②吸收挥发出的乙酸；③降低乙酸乙酯的溶解度；④增大水层密度，进而增大与有机层密度差，便于分层。 【思考7】如何分离乙酸乙酯饱和Na2CO3溶液？ 使用分液漏斗进行分液，待下层液体放出后，从上口倒出有机层即可。 2.酯化反应 这种酸和醇反应生成酯和水的反应，称之为酯化反应。 浓硫酸 H C C H H O H O H C C H H H H H O + 乙酸乙酯 H C C H H O H C C H H H H O + H2O 浓硫酸 H C C H H O H O H C C H H H H H O + H C C H H O H C C H H H H O + H2O 酯化反应 浓硫酸 H C C H H O H O H C C H H H H H O + H C C H H O H C C H H H H O + H2O 【思考】酯化反应中可能成键和断键的位置？ 浓硫酸 H C C H H O H O H C C H H H H H O + H C C H H O H C C H H H H O + H2O 酯化反应 科学家利用同位素示踪原子法来证明：用含18O的乙醇与乙酸反应，可以发现，生成物乙酸乙酯中含有18O。 18 18 酸脱羟基、醇脱氢(羟基上的) 酯化反应的实质： 酯化反应属于 取代反应 酯基： —C—O—R，或写作—COOR = O 酯存在于各种水果和花草中，酯是有芳香气味的液体，相对分子质量较小的酯具有挥发性。可用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂。 2.酯化反应 H C C H H O H C C H H H H O 认识乙酸的用途 合成 纤维 香料 农药 医药 喷漆 溶剂 染料 乙酸 学以致用 水杨酸甲酯（ ）俗称冬青油，具有消肿、消炎和镇痛的作用，可用于一些皮肤疾病的治疗，也常用作牙膏、化妆品中的香料。它可由冬青叶蒸馏或由水杨酸( ) 为原料而制得。 你认为由水杨酸原料，制备冬青油还需要什么必需的？ 书写该合成反应的化学方程式： 课堂检测 1.下列反应及断键部位正确的是(　 ) ① 乙酸和氢氧化钠反应，是①键断裂 ② 乙酸与乙醇在浓硫酸作用下发生酯化反应，是②键断裂 ③ 在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应： CH3COOH+Br2→ H2CBrCOOH+HBr，是③键断裂 ④ 乙酸变成乙酸酐的反应：2CH3COOH → +H2O， 是①②键断裂 A．仅①②③ 　　B．①②③④ C．仅②③④ D．仅①③④ B 四、官能团有机化合物的分类 1.官能团与有机物性质的关系 (1)官能团对有机物的性质具有_______作用。 (2)含有相同官能团的有机物在性质上具有相似之处。 决定　 2.官能团与有机物的分类 类别 官能团 代表物 烷烃 — CH4 甲烷 烯烃 ⁠ 　⁠　⁠碳碳双键 ⁠ 　CH2　⁠CH2　⁠ 乙烯 炔烃  　—C≡C—　⁠碳碳三键 HC≡CH 乙炔 CH2==CH2　 —C≡C—　 类别 官能团 代表物 芳香烃 — ⁠ 　⁠　⁠ 苯 卤代烃 碳卤键(—X为卤素原子)  　CH3CH2Br　⁠ 溴乙烷 醇 —OH  　羟基　⁠ CH3CH2OH 乙醇 醛 ⁠ 　醛基　⁠ 　CH3CH2Br　乙醛 四、官能团有机化合物的分类 2.官能团与有机物的分类 CH3CH2Br　 羟基　 醛基　 四、官能团有机化合物的分类 2.官能团与有机物的分类 类别 官能团 代表物 羧酸  　羧基　⁠　羧基　⁠　羧基　⁠　 ⁠ 　⁠　⁠乙酸 酯 　羧基　⁠　羧基　⁠　酯基　⁠ 　羧基　⁠羧基　⁠乙酸乙酯 羧基 一COOH 酯基 一COOR 四、官能团有机化合物的分类 2.官能团与有机物的分类 【思考】以OH−、—CH3、—OH为例说明根、基、官能团有什么区别？ 根：带电的原子团，可以单独存在于溶液或离子化合物中，稳定。 基、官能团：电中性，不能单独存在，一般用“一R”表示烃基，其中的“一”表示一个电子，不稳定。 - O H C H H H O H 基不一定是官能团，官能团包含基和化学键两类。 四、官能团有机化合物的分类 3.常见官能团及典型化学反应 官能团 典型化学反应 碳碳双键⁠ 羟基 —OH (1)加成反应：使溴的CCl4溶液褪色； (2)氧化反应：使酸性KMnO4溶液褪色； (3)加聚反应 (1)与活泼金属(Na)反应； (2)氧化反应：乙醇在铜或银催化下被氧化成乙醛； 使酸性KMnO4溶液褪色 四、官能团有机化合物的分类 3.常见官能团及典型化学反应 官能团 典型化学反应 羧基 —COOH 酯基 —COOR 水解反应(属于取代反应)：酯化反应的逆反应 (1)酸的通性； (2)酯化反应(取代反应)：在浓硫酸催化下与醇反应生成酯和水 ①2Na～2—OH～H2或2Na～2—COOH～H2。 ②NaHCO3～—COOH～CO2、Na2CO3～2—COOH～CO2。 4.常见定量关系 课堂检测 2.某有机物的结构简式为HOOC—CH==CHCH2OH。 (1)该有机物中含有几种官能团？请写出官能团的名称。 3种。羧基、碳碳双键、羟基。 1. 指出丙烯酸(CH2==CHCOOH)的官能团并预测其主要化学性质。 丙烯酸含有的官能团是碳碳双键( )和羧基(—COOH)。 ①能使酸性高锰酸钾溶液褪色，能发生加成反应、加聚反应； ②能发生酯化反应，能体现酸性，与NaHCO3溶液反应放出CO2等。 ①____________________________________，_______转化为_______。 ②____________________________________，_______转化为_______。 ③____________________________________，_______转化为_______。 ④__________________________________________，_________转化为____。 课堂检测 烯烃 醇类 写出如下转化中反应的化学方程式，并分析官能团及有机物类别变化。 醇类 醛类 醛类 羧酸类 羧酸和醇 酯 Lavf58.20.100 Lavf58.20.100 Lavf58.46.101 2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O $