1、人教版必修2 第3章第3节 生活中两种常见的有机物第2课时 学案第3节 生活中两种常见的有机物第二课时乙酸学习目标核心素养1.知道乙酸的组成、结构、官能团、物理性质及用途。2会运用乙酸的结构分析其化学性质。1.微观探析：从官能团的角度认识乙酸的性质。2科学探究：设计实验探究乙酸的性质。一、乙酸1组成和结构2物理性质当温度低于16.6时，乙酸凝结成像冰一样的晶体，故又称冰醋酸。3化学性质(1)断键位置与性质(2)弱酸性乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。在水中部分电离，电离方程式为CH3COOHCH3COOH，其酸性比碳酸的酸性强。根据如下转化关系，写出相应的化学方程式2CH3COOH2Na2CH3C
2、OONaH2；CH3COOHNaHCO3CH3COONaCO2H2O；2CH3COOHNa2O2CH3COONaH2O；CH3COOHNaOHCH3COONaH2O。(3)酯化反应二、酯1概念2物理性质低级酯(如乙酸乙酯)密度比水小，难溶于水，易溶于有机溶剂，具有芳香气味。3用途(1)用作香料，如作饮料、香水等中的香料。(2)用作溶剂，如作指甲油、胶水的溶剂。1正误判断(1)乙酸的官能团是羟基()(2)可用紫色石蕊溶液鉴别乙醇和乙酸()(3)可用食醋除去水壶中的水垢(以CaCO3为主)()(4)制取乙酸乙酯时，适当增大乙醇的浓度，可使乙酸完全反应()答案(1)(2)(3)(4)2下列关于乙酸的
3、说法不正确的是()A乙酸是一种重要的有机酸，且具有强烈的刺激性气味B乙酸分子中含有4个H原子，所以乙酸不是一元酸C无水乙酸又称冰醋酸，它是纯净物D乙酸易溶于水和乙醇答案B3下列说法错误的是()A乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分B乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高C乙醇能发生氧化反应而乙酸不能发生氧化反应D乙醇和乙酸之间能发生酯化反应，酯化反应是可逆的答案C4下列说法不正确的是()A食醋能腐蚀大理石茶几B食醋可用作玻璃暖水瓶内壁的除垢剂C1L 1molL1醋酸溶液中H的物质的量为1molD丙醇(CH3CH2CH2OH)能与醋酸发生酯化反应解析醋酸是弱酸，在水溶液中微弱电
4、离出H，故1 L 1 molL1醋酸溶液中的H的物质的量小于1 mol。答案C知识点一 乙酸、碳酸、水和乙醇中羟基氢原子的活泼性比较1.理论分析：乙酸、碳酸、水、乙醇的分子组成中，均含有羟基氢，它们有相似的性质，如易溶于水、能与活泼金属反应产生氢气等。但由于与羟基相连的原子或原子团的不同，它们也呈现不同的性质，其羟基氢原子的活泼性顺序为乙酸碳酸水乙醇。2实验验证将4种物质分置于4支试管中，并编号 (1)实验过程操作现象结论(OH中氢原子活泼性顺序)四种物质各取少量于试管中，各加入紫色石蕊试液两滴、变红，其他不变红、在、试管中，各加入少量碳酸氢钠溶液中产生气体在、中各加入少量金属钠产生气体，反应
5、迅速，产生气体，反应缓慢(2)实验结论羟基氢的活泼性：乙醇水碳酸 BC D解析金属钠与NaOH溶液反应，实质上是与其中的水反应，钠与水反应的速率比乙醇快；醋酸溶液中氢离子浓度更大，与钠反应速率更快。答案C知识点二 酯化反应实验1.实验原理CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O(酸去羟基醇去氢)。2实验装置3饱和Na2CO3溶液的作用(1)与挥发出来的乙酸发生反应，生成可溶于水的乙酸钠，便于闻乙酸乙酯的香味。(2)溶解挥发出来的乙醇。(3)减小乙酸乙酯在水中的溶解度，使液体分层，便于得到酯。4酯化反应实验中的四个注意问题(1)注意防暴沸：反应试管中常加入几片碎瓷片或沸石防暴沸。(2
6、)注意浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂。(3)注意试剂的添加顺序：不能先加浓硫酸，以防止液体飞溅；通常的顺序是乙醇浓硫酸乙酸。(4)导气管末端未伸入液面以下的目的是为了防止倒吸。(5)注意酯的分离：对于生成的酯，通常用分液漏斗进行分液，将酯和饱和碳酸钠溶液分离。5酯化反应的反应机理(1)通常用同位素示踪原子法来证明：如用含18O的乙醇与乙酸反应，可以发现，生成物乙酸乙酯中含有18O。可见，发生酯化反应时，有机酸断CO键，醇分子断OH键，即“酸去羟基醇去氢”。(2)酯化反应属于可逆反应，在判断示踪原子的去向时，应特别注意在哪个地方形成新键，则断裂时还在那个地方断裂。【典例2】某学习小组在实验室制取乙
7、酸乙酯的主要步骤如下：配制2 mL浓硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。按如图连接好装置并加入混合液，用小火均匀加热35 min。待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙用力振荡，然后静置待分层。分离出乙酸乙酯，洗涤、干燥。回答问题：(1)装置中球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是_。(2)步骤安装好实验装置，加入药品前还应检查_。(3)反应中浓硫酸的作用是_；写出能表示18O位置的制取乙酸乙酯的化学方程式：_。(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是_(填字母)。a中和乙酸并吸收乙醇b中和乙酸和乙醇c减少乙酸乙酯的溶解d加速酯的生成，提高其产率(5)步骤所观察到
8、的现象是_；从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是_。思路启迪解决乙酸乙酯的制备题目时，首先要明确反应的制备原理，其次要注意酯化反应的特点及提高反应物转化率所采取的措施。解析(1)干燥管一是起冷凝的作用，二是起防倒吸的作用，因为乙酸和乙醇易溶于碳酸钠溶液。(2)因为产生蒸气，因此加药品前，要检验装置的气密性。(3)酯化反应的实质是酸去羟基醇去氢，其反应方程式为CH3COOHC2HOHCH3CO18OC2H5H2O。(4)乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇，乙醇易溶于水，乙酸可以和碳酸钠反应，因此碳酸钠溶液的作用是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，即选项a、c正确。(5)乙酸乙酯是不溶于水的液体
9、，且密度小于水，现象：试管乙中出现液体分层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅；采用分液的方法进行分离。答案(1)防止倒吸(2)装置的气密性(3)催化剂、吸水剂CH3COOHC2HOHCH3CO18OC2H5H2O(4)ac(5)试管乙中的液体分成上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅分液针对训练2将1 mol乙醇(其中的羟基氧用18O标记)在浓硫酸存在并加热下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确的是()A生成的水分子中一定含有18OB生成的乙酸乙酯中含有18OC可能生成45 g乙酸乙酯D不可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯解析CH3CHOH与CH3COO
10、H发生酯化反应的原理为CH3CHOHCH3COOH H2O，因此生成的水中不含18O原子，乙酸乙酯中含有18O原子，生成乙酸乙酯的相对分子质量为90。该反应为可逆反应，1 mol CH3CHOH参加反应，生成酯的物质的量为0n(酯)1 mol，即质量关系为0m(酯)醇羟基。Na既能与羟基反应，又能与羧基反应；NaHCO3只与羧基反应，能生成CO2与H2的量相等的只有A。答案A15已知A的产量通常用来衡量一个国家的石油化工发展水平，B、D是饮食中两种常见的有机物，F是一种有香味的物质，F中碳原子数是D的两倍。现以A为主要原料合成F和高分子化合物E，其合成路线如图所示。(1)A的结构式为_，B中决
11、定其性质的重要官能团的名称为_。(2)写出反应的化学方程式并判断反应类型_，反应类型：_。 _，反应类型：_。(3)实验室怎样鉴别B和D？_。(4)除去F中少量B和D的最好试剂是_(填字母)。A饱和碳酸钠溶液 B氢氧化钠溶液C苯 D水解析衡量一个国家石油化工发展水平的物质是乙烯，根据框图，B为乙醇，C为乙醛，E为聚乙烯，F为某酸乙酯。因为F中碳原子数为D的两倍，所以D为乙酸。(3)鉴别乙醇和乙酸时可利用乙酸具有弱酸性，能使石蕊溶液变红的性质。(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，而乙醇易溶，乙酸可与碳酸钠反应而被吸收，可用饱和碳酸钠溶液分离，故A正确；乙酸乙酯在NaOH溶液中水解，故B错误；乙酸
12、乙酯和乙醇都易溶于苯，不能分离且引入新杂质，故C错误；乙酸和乙醇在乙酸乙酯中的溶解度比在水中大，故D错误。答案(1) 羟基(2)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O氧化反应CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O酯化反应(或取代反应)(3)取某一待测液于试管中，滴加少量石蕊溶液，若溶液变红，则所取待测液为乙酸，余下一种为乙醇(或其他合理方法)(4)A16下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。【实验目的】制取乙酸乙酯【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。【装置设计】甲、乙、丙三位同学
13、分别设计了下列三套实验装置。请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，较合理的是_(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置进行了改进，将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_。【实验步骤】(1)按所选择的装置组装仪器，在试管中先加入3 mL乙醇，并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀，冷却后再加入2 mL冰醋酸；(2)将试管固定在铁架台上；(3)在试管中加入适量的饱和Na2CO3溶液；(4)用酒精灯对试管加热；(5)当观察到试管中有明显现象时停止实验。【问题讨论】a.步骤(1)装好实验装置，加入药品前还应检查_。b写出试管发生反应的化学方程式：_(注明反应条件)c试管中饱和Na2CO3溶液的作用是_。d从试管中分离出乙酸乙酯的实验操作是_。解析乙装置比甲装置合理，因为甲装置将导管末端插入到液面以下，容易引起液体倒吸。将甲中的玻璃管改成球形干燥管，能起到防倒吸的作用。装药品之前要先检查装置气密性。反应的方程式为CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O。饱和Na2CO3溶液的作用是吸收乙醇，除去乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，使其分层。由于乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液，且密度比Na2CO3溶液小，故用分液
