内容正文:
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第2课时 乙酸
人教版 高一年级
必修二
1.了解乙酸的物理性质和用途,培养科学态度与社会责任。
2.掌握乙酸的组成、结构和化学性质,培养变化观念与平衡思想。
3.掌握酯化反应的原理、实质和实验操作,能依据给出的问题,设计简单的实验方案,培养科学探究与创新意识。
学习目标
例题:乙醇分子中的各种化学键如图所示,关于乙醇在各种反应中断键的说法不正确的是( )
①
②
③
④
⑤
A. 与金属钠反应时键⑤断裂
B. 催化氧化生成乙醛时断裂⑤和③键
C. 催化氧化生成乙醛时断裂⑤和①键
D. 在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
C
课堂引入
有腥味的鱼
无腥味 鲜美
化学性质—酯化反应
4
实验现象:
①饱和碳酸氢钠溶液的液面上有透明的油状液体生成
②能闻到香味
化学性质——酯化反应
①
②
③
④
⑤
+
+
H─O─H
浓硫酸
⇌
乙酸乙酯
酯化反应:
将这种酸与醇反应生成酯和水的反应叫酯化反应
“酸脱羟基醇脱氢”
断键位置:
①
量的关系:
1mol─OH ~1mol─COOH~1molH2O
羧基
化学性质——酯化反应
乙酸乙酯:
官能团:
酯的命名:
根据形成它的酸和醇来命名的,为“某酸某酯”
乙酸和乙醇酯化,生成的酯叫“ ”
甲酸和乙醇酯化,生成的酯叫“ ”
丙酸和甲醇酯化,生成的酯叫“ ”
丙酸甲酯
酯基
乙酸乙酯
甲酸乙酯
化学性质——酯化反应
写出下列酸和醇发生酯化反应的化学方程式:
HCOOH(甲酸)与CH3OH
HC─OH
║
O
H─O─CH3
浓硫酸
⇌
H2O
+
HC─O
║
O
─CH3
甲酸甲酯
+
课堂检测
8
【实验探究】酯化反应的注意事项
(1)加入反应物的顺序:
(2)导气管为什么不能插入液面以下?
(3) 直角长导管的作用?碎瓷片作用?
3mL乙醇→ 2mL浓硫酸→ 2mL乙酸
类似于稀释浓硫酸时“酸入水”的操作,将浓硫酸加入乙醇中,该过程明显放热,稍冷却后再加入乙酸,防止因温度过高再没装好仪器前就发生酯化反应,导致乙酸乙酯挥发。
防倒吸
导气、冷凝
防暴沸
乙醇稍微过量:提高乙酸的转化率
沸点:
乙酸乙酯(77.1)
乙醇(78.5℃ )
乙酸(118℃)
化学性质—酯化反应
9
【实验探究】酯化反应的注意事项
(4)加浓硫酸的作用:
(5)饱和碳酸钠溶液作用:(主要杂质有哪些?)
(6)如何分离酯与饱和碳酸钠溶液?
催化剂、吸水剂
①中和乙酸
②溶解乙醇
③降低乙酸乙酯在水中的溶解度
用分液漏斗分离酯与饱和碳酸钠溶液,即分液
化学性质—酯化反应
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(1)加入反应物的顺序:
3mL乙醇→ 2mL浓硫酸→ 2mL乙酸
(2)导气管为什么不能插入液面以下?防倒吸
(3) 直角长导管的作用?碎瓷片作用?导气、冷凝;防暴沸
(4)加浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂
(5)饱和碳酸钠溶液作用:(主要杂质有哪些?)
①中和乙酸
②溶解乙醇
③降低乙酸乙酯在水中的溶解度
(6)如何分离酯与饱和碳酸钠溶液?
用分液漏斗分离酯与饱和碳酸钠溶液,即分液
乙醇稍微过量:提高乙酸的转化率
沸点:
乙酸乙酯(77.1)
乙醇(78.5℃ )
乙酸(118℃)
【实验探究】酯化反应的注意事项
化学性质—酯化反应
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颜色 气味 状态 沸点 熔点 溶解性
无色
刺激性气味
117.9℃
易挥发
液体
易溶于水、乙醇等溶剂
16.6℃
【问题1】观察乙酸(醋酸)并联系生活归纳乙酸的物理性质
【思考】食醋是乙酸吗?
注意:食醋是生活中常见的调味品,其中含有3%~5%的乙酸
温度低于16.6℃时,乙酸会凝结成冰一样的晶体,故纯净的乙酸又称冰醋酸
物理性质
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【问题2】观察乙酸的球棍模型,写出乙酸的分子式、结构式、结构简式,指出乙酸的官能团。
球棍模型
空间填充模型
分子式
结构式
结构简式
官能团
C2H4O2
C—C—O—H
—
—
H
O
H
H
—
—
CH3COOH
羧基
分子结构
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【复习归纳】乙酸体现酸性时如何断键?酸的通性有哪些具体表现呢?
1.酸性
乙酸是一元弱酸:
1)与指示剂反应
2)与金属反应(Na)
3)与金属氧化物反应(Na2O)
4)与碱作用(NaOH)
5)与盐作用(NaHCO3 、Na2CO3)
2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑
CH3COOH+NaOH → CH3COONa+H2O
2CH3COOH+Na2O → 2CH3COONa+H2O
CH3COOH+NaHCO3 → CH3COONa+CO2↑+H2O
使紫色石蕊溶液变红
2CH3COOH+Na2CO3 → 2CH3COONa+H2O+CO2↑
酸性强弱: CH3COOH>H2CO3
化学性质—酸性
14
1.用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖水瓶或水壶,可以清除其中的水垢
2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑
2.如何比较乙酸与碳酸、盐酸的酸性强弱?请查阅资料,与同学们讨论,根据生活经验设计实验方案。
酸性强弱: HCl > CH3COOH > H2CO3
(1)乙酸与盐酸比较
①pH试纸、pH计
②与锌粒、碳酸钙、碳酸钠等反应,
盐酸反应速率比醋酸快
同物质的量浓度的盐酸和醋酸对比
(2)乙酸与碳酸比较
化学性质—酸性
乙醇 水 碳酸 乙酸
分子结构
与Na
与NaOH
与Na2CO3
与NaHCO3
羟基中氢原子的活泼性
CH3CH2OH
H—OH
CH3COOH
CH3COOH> H2CO3> H2O>CH3CH2OH
反应
反应
反应
反应
反应
反应
反应
反应
反应
【拓展延伸】羟基氢活泼性比较
H-O-C-O-H
=O
化学性质—酸性
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1mol 分别消耗钠、NaOH物质的量?
下列关于乙酸性质的叙述错误的是
A.乙酸的酸性比碳酸的强,所以它可以与碳酸盐溶液反应生成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
C
分子中的碳氧双键和Br2不能发生反应
2mol
1mol
课堂检测
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写出下列酸和醇发生酯化反应的化学方程式:
① CH3COOH(甲酸)与CH2─CH2 (乙二醇)
OH
OH
② COOH(乙二酸)与CH2─CH2 (乙二醇)
OH
COOH
OH
+
2CH3COOH
CH3C─O─CH2─CH2─O─CCH3
║
O
║
O
二乙酸乙二酯
浓硫酸
⇌
2 H2O
+
课堂检测
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浓硫酸
⇌
2 H2O
+
COOH
COOH
HOCH2
HOCH2
+
║
O
CH2
CH2
C
C
O
O
║
O
乙二酸乙二酯
② COOH(乙二酸)与CH2─CH2 (乙二醇)
OH
COOH
OH
课堂检测
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酯是有芳香气味的液体,存在于各种水果和花草中
闻气味:很多鲜花或水果都有特殊的香味,这类物质通常是酯类化合物,其官能团是酯基(—COOR)
如:苹果中含有戊酸戊酯,香蕉中含有乙酸异戊酯,草莓中含有乙酸乙酯和乙酸异戊酯,菠萝中含有丁酸乙酯等
酯
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1.定义:羧酸分子羧基中的—OH被—OR所取代后的产物
2.结构:
R-C-O-R`
=
O
酯基
(1)低级酯一般为无色有芳香气味的液体;
(2)高级酯中,饱和酯通常为固体,不饱和酯通常为液体。
(3)酯密度一般比水小,都难溶于水,易溶于有机溶剂。
3.酯的物理性质
4.酯的用途
①作香料:如作饮料、糖果、化妆品中的香料。
②作有机溶剂:如作化妆品的溶剂。
酯
21
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
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