第2課時乙酸

第2課時課堂互動講練知能優化訓練課前自主學案探究整合應用課前自主學案自主學習一、乙酸的分子結構分子式結構式結構簡式官能團C2H4O2CH3COOH—COOH(羧基)1．無水乙酸又稱冰醋酸，溫度較低時，無水乙酸會凝結成像冰一樣的晶體。若在實驗室中遇到這種情況時，應如何從試劑瓶中取出無水乙酸？【提示】可將試劑瓶用手或熱毛巾捂熱，也可放在溫水浴中溫熱，待冰醋酸熔化后，倒出即可。思考感悟二、乙酸的性質1．物理性質顏色狀態氣味水中溶解性_____液體強烈刺激性氣味____溶于水無色易2．化學性質(1)弱酸性醋酸的電離方程式為：CH3COOHCH3COO－＋H＋。①和指示劑作用：能使石蕊溶液_____。變紅②和活潑金屬反應(如Mg)：_________________________________________。③和金屬氧化物反應(如CaO)：_________________________________________。④和堿反應[如Cu(OH)2]：Cu(OH)2＋2CH3COOH―→(CH3COO)2Cu＋2H2O。⑤和碳酸鹽反應(如Na2CO3)：Na2CO3＋2CH3COOH―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。Mg＋2CH3COOH→(CH3COO)2Mg＋H2↑CaO＋2CH3COOH→(CH3COO)2Ca＋H2O酯和水羥基氫思考感悟2．用結構式表示出乙酸和乙醇發生酯化反應時的斷鍵位置。【提示】酯化反應中，酸斷開碳氧單鍵，醇斷開氧氫鍵。如：三、官能團反映有機化合物共同特性的基團叫官能團。如：

中的_______，中的_______，CH3CH2—OH中的_______，中的

_______，乙酸中的____________，烯烴中的__________。—OH自主體驗1．炒菜時，加酒加醋可使萊變得味香可口，原因是(

)A．有鹽類物質生成B．有酸類物質生成C．有醇類物質生成

D．有酯類物質生成答案：D答案：A3．除去乙酸乙酯中含有的乙酸，最好的處理方法是(

)A．蒸餾B．水洗后分液C．用過量飽和碳酸鈉溶液洗滌后分液D．用過量NaOH溶液洗滌后分液答案：C課堂互動講練要點一乙酸的酯化反應2．實驗裝置3．實驗步驟(1)在一試管中加入3mL乙醇，然后邊振蕩試管邊慢慢加入2mL濃H2SO4和2mL乙酸。(2)如圖連接好裝置。(3)用酒精燈緩慢加熱，將產生的蒸氣經導管通到飽和Na2CO3溶液的液面上。4．實驗現象飽和Na2CO3溶液的液面上有透明的油狀液體生成，且能聞到香味。5．實驗結論乙酸在濃H2SO4并加熱的條件下與乙醇反應生成了不溶于水的乙酸乙酯。6．注意事項(1)裝置①用酒精燈加熱，目的是加快反應速率，使生成的乙酸乙酯及時蒸出，從而提高乙酸的轉化率。②加熱前，大試管中常加入幾片碎瓷片，目的是防暴沸。③導氣管末端恰好接近液面，目的是防倒吸。(2)濃硫酸的作用濃硫酸的作用主要是催化劑、吸水劑。加入濃硫酸可以縮短達到平衡所需時間并促使反應向生成乙酸乙酯的方向進行。(3)飽和碳酸鈉溶液的作用①與揮發出來的乙酸發生反應，生成可溶于水的乙酸鈉，便于聞乙酸乙酯的香味；②溶解揮發出來的乙醇；③減小乙酸乙酯在水中的溶解度，使溶液分層，便于得到酯。(4)酯的分離

對于生成的酯，通常用分液漏斗進行分液，將酯和飽和碳酸鈉溶液分離。特別提醒：可用原子示蹤法證明酯化反應的實質：用含18O的乙醇參與反應，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O原子，表明反應物羧酸分子中的羥基與乙醇分子中羥基上的氫原子結合成水，其余部分結合生成酯(即水中的氧原子來自于羧酸)。(2011年吉安高一檢測)下面是甲、乙、丙三位同學制取乙酸乙酯的過程，請你參與并協助他們完成相關實驗任務。【實驗目的】制取乙酸乙酯【實驗原理】甲、乙、丙三位同學均采取乙醇、乙酸與濃硫酸混合共熱的方法制取乙酸乙酯。【裝置設計】甲、乙、丙三位同學分別設計了下列三套實驗裝置：例1請從甲、乙兩位同學設計的裝置中選擇一種作為實驗室制取乙酸乙酯的裝置，較合理的是________(選填“甲”或“乙”)。丙同學將甲裝置進行了改進，將其中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是_______________________________________。【實驗步驟】(1)按丙同學選擇的裝置組裝儀器，在試管中先加入3mL乙醇，并在搖動下緩緩加入2mL濃硫酸充分搖勻，冷卻后再加入2mL冰醋酸；(2)將試管固定在鐵架臺上；(3)在試管②中加入適量的飽和Na2CO3溶液；(4)用酒精燈對試管①加熱；(5)當觀察到試管②中有明顯現象時停止實驗。【問題討論】a．步驟(1)安裝好實驗裝置，加入樣品前還應檢查__________________________________；b．寫出試管①發生反應的化學方程式(注明反應條件)_______________________________________；c．試管②中飽和Na2CO3溶液的作用是___________________________________；________(填“能”或“不能”)換成NaOH溶液，原因為_______________________________________；d．從試管②中分離出乙酸乙酯的實驗操作是________。【思路點撥】解答該題應注意以下三點：(1)準確找出甲、乙裝置的差別，并結合丙的改進之處判斷出乙的合理性和丙的優點。(2)制取氣體或有氣體參與的實驗，組裝好儀器后，第一步操作為檢查裝置氣密性。(3)除雜質的基本原則及物質的分離方法。【解析】根據甲、乙裝置的差別及丙的改進裝置便知應選擇乙裝置，這樣可防止倒吸，這也是改進后干燥管的作用之一。由于乙醇與乙酸均易揮發，因此制取的乙酸乙酯中會混有這兩種物質，可用飽和Na2CO3溶液除去乙醇和乙酸，同時還降低了乙酸乙酯的溶解度，所以可用分液的方法分離，但若用NaOH溶液，NaOH會中和CH3COOH，而使乙酸乙酯又全部水解掉，故不能用NaOH溶液。【答案】

【裝置設計】乙能防止倒吸變式訓練1實驗室制備乙酸乙酯。回答下列問題：(1)乙醇、乙酸和濃硫酸混合時，應怎樣操作？為什么？答：________________________________________。(2)反應中濃硫酸的作用是什么？答：_____________________________________。(3)反應中乙醇和乙酸的轉化率能達到百分之百嗎？為什么？答：________________________________________________________________________。(4)收集在試管內的乙酸乙酯是浮在碳酸鈉溶液上層，還是沉在試管底部，還是與Na2CO3融為一體？為什么？答：________________________________________________________________________。解析：乙醇與濃硫酸混合會劇烈放熱，若將乙醇倒入濃硫酸中會引起液滴飛濺；由于乙酸乙酯不溶于碳酸鈉溶液且浮在上層，故可用分液漏斗加以分離。答案：(1)乙醇與濃H2SO4混合時放熱，因濃H2SO4的密度大于乙醇，所以混合時應向乙醇中邊搖動邊慢慢加入濃H2SO4，冷卻后加乙酸(2)濃H2SO4是催化劑和吸水劑(3)不能。因為該反應是可逆反應(4)浮在上層，因為乙酸乙酯不溶于水且比水輕要點二正確理解酯化反應(1)酯化反應機理是：羧酸分子中羧基上的羥基與醇分子中的羥基上的氫原子結合而生成了水，余下部分結合生成酯。即羧酸脫羥基，醇脫氫。(2)與醇發生酯化反應的酸可以是有機酸，也可以是含氧無機酸，可以是一元酸，也可以是多元酸，醇也可以是一元醇或多元醇。例如：甲酸甲酯：丙酸乙酯：硝化甘油的制取：乙醇與乙二酸反應：注意：在書寫酯化反應方程式的時候容易漏掉水。(3)為了促進乙酸乙酯的生成，反應條件為：①加熱，②用濃硫酸作催化劑。

蘋果醋(ACV)是一種由蘋果發酵而成的酸性飲品，具有解毒、降脂等藥效。蘋果醋是一種常見的有機酸，其結構簡式為：(1)蘋果醋中含有的官能團的名稱是________________、____________；(2)蘋果醋的分子式為____________________；(3)1mol蘋果醋與足量金屬鈉反應，能生成標準狀況下的氫氣________L；(4)蘋果醋可能發生的反應是________(填字母代號)。例2A．與NaOH溶液反應B．與石蕊試液作用C．與乙酸在一定條件下酯化D．與乙醇在一定條件下酯化【解析】據蘋果醋的結構簡式知道該分子中含有的官能團為羧基和羥基，分子式為C4H6O5，因兩種官能團均能與Na反應，故1mol該物質完全反應產生標準狀況下H2為1.5mol×22.4L/mol＝33.6L。因含羧基，溶液顯酸性，能與NaOH溶液反應，加入石蕊試液會變紅，與乙醇發生酯化反應，有羥基，能與乙酸發生酯化反應。【答案】

(1)羥基羧基(2)C4H6O5

(3)33.6(4)ABCD變式訓練2有機物：①CH2OH(CHOH)4COOH；②CH3CH2CH2OH；③CH2===CH—CH2OH；④CH2===CHCOOCH3；⑤CH2===CH—COOH中，能發生加成反應和酯化反應的是(

)A．③⑤

B．①③⑤C．②④

D．①③解析：選A。①②不能發生加成反應，④不能發生酯化反應，③⑤均可以，故選A。探究整合應用乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羥基氫的活潑性1．設計實驗驗證(1)給四種物質編號①H—OH，②，③CH3CH2—OH，④(碳酸)(2)設計實驗操作現象結論(—OH中H原子活潑性順序)a.四種物質各取少量于試管中，各加入紫色石蕊試液兩滴②、④變紅，其他不變②、④＞①、③b.在②、④試管中，各加入少量碳酸氫鈉溶液②中產生氣體②＞④c.在①、③中各加入少量金屬鈉①產生氣體，反應迅速③產生氣體，反應緩慢①＞③2．實驗結論總結乙醇水碳酸乙酸—OH中氫原子活潑性電離程度非電解質部分電離部分電離部分電離酸堿性中性中性弱酸性弱酸性與Na反應反應反應反應與NaOH不反應不反應反應反應與NaHCO3不反應不反應不反應反應3．意義應用羥基的活潑性，可以解決有關物質類別的推斷的題目。解決時可以先從羥基與Na、NaOH、NaHCO3的反應情況以及量的關系進行比較，最后推斷出是醇羥基還是羧基。

為了確認乙酸、碳酸和硅酸的酸性強弱，有人設計用如圖所示裝置，一次實驗達到目的(不能再選用其他酸性溶液)。例(1)錐形瓶內裝有某種可溶性正鹽固體(其中含有3種酸的酸根的其中一種)，此固體為________，分液漏斗中所盛試劑是_____