1、第3节 饮食中的有机化合物 基础课时18 乙酸 第3章 简单的有机化合物 学 习任 务1.通过搭建乙酸分子的球棍模型，结合空间填充模型，理解乙酸分子的结构特点，形成结构决定性质的观念，培养“宏观辨识与微观探析”的化学学科核心素养。2.掌握乙酸的化学性质。依据实验探究目的设计并优化乙酸化学性质的实验方案，完成实验操作，根据实验现象总结乙酸的化学性质，培养“科学探究与创新意识”的化学学科核心素养。必备知识自主预习储备 NO.1一、乙酸的物理性质与分子结构1物理性质颜色 状态气味溶解性熔点俗称 无色 液体 强烈刺激性 易溶于水 16.6 _冰醋酸2分子结构官能团 分子式结构式结构简式名称化学式空间填
2、充模型 _ _ COOHC2H4O2CH3COOH 羧基 乙酸是醋的主要成分，而醋几乎贯穿了整个人类文明史。乙酸发酵细菌(醋酸杆菌)能在世界的每个角落发现，每个民族在酿酒的时候，不可避免地会发现醋它是这些酒精饮料暴露于空气后的自然产物。如中国就有杜康的儿子黑塔因酿酒时间过长得到醋的说法。醋酸有抗菌消炎的作用，可预防感冒。在“流感”发病季节。房间用醋熏一熏，可使空气消毒，预防感冒。(1)我们为什么能很容易闻到厨房里的醋味？(2)乙酸跟乙醇都含有羟基，二者的化学性质相同吗？提示：(1)醋酸易挥发，所以容易闻到气味。(2)不同。乙酸中的羟基与羰基组成了羧基，化学性质与乙醇不同。二、乙酸的化学性质1弱
3、酸性乙酸在水中的电离方程式为 CH3COOHCH3COOH，是一元弱酸，具有酸的通性。反应现象化学方程式 紫色的石蕊溶液溶液变_色红反应现象化学方程式 活泼金属(Zn)产生气体 _碱性氧化物(Na2O)_2CH3COOHZn(CH3COO)2ZnH22CH3COOHNa2O2CH3COONaH2O反应现象化学方程式 碱(NaOH)_弱酸盐(CaCO3)产生气体_CH3COOHNaOHCH3COONaH2O2CH3COOHCaCO3(CH3COO)2CaH2OCO22酯化反应(1)定义酸和醇生成酯和水的反应。(2)乙醇和乙酸的酯化反应实验操作 实验现象饱和Na2CO3溶液的液面上有无色_生成，且
4、能闻到_ 化学方程式_透明的油状液体香味CH3COOHCH3CH2OHCH3COOC2H5H2O 判断正误(正确的打“”，错误的打“”)。(1)乙酸和乙醇都能与金属钠反应放出氢气，二者都是非电解质。()(2)家庭中可用食醋除去热水壶内壁的水垢。()(3)制取乙酸乙酯的实验中，药品的加入顺序依次为浓硫酸、乙酸、乙醇。()(4)乙酸和乙酸乙酯可用饱和 Na2CO3 溶液加以区别。()答案(1)(2)(3)(4)关键能力情境探究达成 NO.2学习任务1 学习任务2 几种不同分子中羟基氢原子活泼性比较为了探究乙醇、水、碳酸、乙酸分子中羟基氢活泼性的相对强弱，某同学向四种液体(或溶液)中滴加 2 滴石蕊
5、溶液。1上述四支试管中有何现象？说明羟基氢的活泼性有何差异？提示：装有乙醇和水的试管中无明显现象，装有碳酸溶液和醋酸溶液的试管中紫色石蕊溶液变红。该实验能够说明乙醇和水中的羟基氢不如碳酸和乙酸中的羟基氢活泼。2通过上述现象，得出什么结论？提示：该实验能够说明乙醇和水中的羟基氢原子不如碳酸和乙酸中的羟基氢原子活泼。3如何设计实验进一步比较羟基氢的活泼性？提示：将无水乙醇和水分别与金属钠反应，钠在水中反应更加剧烈，说明水中的羟基氢比乙醇中的更活泼；将醋酸溶液滴到碳酸氢钠溶液中，发现有气泡生成，该气体能使澄清石灰水变浑浊，说明生成的气体是二氧化碳，可说明醋酸比碳酸酸性强，即醋酸中的羟基氢更活泼。乙酸
6、、水、乙醇、碳酸分子中羟基氢的活泼性物质乙酸水乙醇碳酸 分子结构CH3COOHHOHC2H5OH 与羟基直接相连的原子或原子团CH3COHC2H5COOH 物质乙酸水乙醇碳酸 遇石蕊溶液变红不变红不变红变浅红 与 Na反应反应反应反应 与 NaOH 溶液反应不反应不反应反应 与 Na2CO3 溶液反应不反应反应 与 NaHCO3 溶液反应不反应不反应不反应 羟基氢的活泼性CH3COOHH2CO3H2OCH3CH2OH羟基、羧基个数与生成气体的定量关系(1)Na 可以和所有的羟基反应，且物质的量的关系为 2Na2OHH2。(2)Na2CO3、NaHCO3 和COOH 反应产生 CO2，物质的量的
7、关系为 Na2CO32COOHCO2，NaHCO3COOHCO2。1下列物质都能与 Na 反应放出 H2，相同条件下其产生 H2 的速率由大到小排列正确的是()C2H5OH CH3COOH(aq)NaCl(aq)A BCDD NaCl 溶液中含 H2O，Na 与 H2O 反应比与 C2H5OH 反应剧烈，故反应速率。同理，CH3COOH 溶液中不仅含有 H2O，而且含有 CH3COOH，COOH 中的羟基氢比水中的羟基氢还活泼，所以 Na 与 CH3COOH 溶液反应比与 NaCl 溶液反应剧烈得多，由此可知反应速率由大到小排列为。2一定质量的有机化合物和足量金属钠反应，可得气体 V1 L，等
8、质量的该有机化合物如果与适量的纯碱溶液反应，可得气体 V2 L。若同温同压下 V1 大于 V2，那么该有机化合物可能是()ACH3CH2OH BHOOCCOOHCCH3COOH DHOCH2COOHD OH、COOH 都能与金属钠反应生成 H2，1 mol OH或 1 mol COOH 与钠反应可产生 0.5 mol H2；选项中只有含COOH 的物质与 Na2CO3 反应生成 CO2，1 mol COOH 与足量的Na2CO3 溶液反应可产生 0.5 mol CO2。题给有机物与金属钠反应产生的气体体积大于与纯碱溶液反应产生的气体体积，则有机物结构中既有COOH 又有OH。3(双选)某有机物
9、的结构简式为，关于该有机物的说法不正确的是()A1 mol 该有机物能与 2 mol NaOH 发生反应B1 mol 该有机物能与 2 mol Na 反应生成 1 mol H2C1 mol 该有机物能与 2 mol NaHCO3 反应生成 1 mol CO2D1 mol 该有机物最多能与 4 mol H2 发生加成反应AC 只有羧基能与 NaOH 溶液反应，故 1 mol 该有机物能与 1 mol NaOH 发生反应，A 选项错误；羧基(COOH)、羟基(OH)都能与 Na 发生反应，故 1 mol 该有机物能与 2 mol Na 反应生成 1 mol H2，B 选项正确；只有羧基能与 NaH
10、CO3 反应生成 CO2，故 1 mol 该有机物能与 1 mol NaHCO3 反应生成 1 mol CO2，C 选项错误；1 mol 苯环与 3 mol H2 发生加成反应，1 mol 碳碳双键与 1 mol H2 发生加成反应，故1 mol 该有机物最多能与 4 mol H2 发生加成反应，D 选项正确。乙酸乙酯的制备制取乙酸乙酯的实验装置如图所示(部分装置已省略)。1利用如图装置制备乙酸乙酯，这种装置与教材所给装置相比较突出的优点是什么？提示：制备乙酸乙酯的反应是可逆反应，根据装置图的结构特点可判断，用分水器能够在反应进行时很容易把水分离出来，从而减少生成物的量，使平衡正向移动，提高乙
11、酸乙酯的产率。2为更好地测定酯层厚度，可预先向饱和 Na2CO3 溶液中滴加 1滴酚酞溶液，现象是什么？提示：由于碳酸钠溶液显碱性，能使酚酞溶液显红色，所以应该滴入酚酞溶液，实验现象是下层碳酸钠溶液呈红色，上层的酯层呈无色。3实验中加热的作用是什么？提示：加热的主要作用：一是提高酯化反应的速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，提高乙醇、乙酸的转化率。4实验中采取的加快反应速率的措施有哪些？提示：加热。使用无水乙醇和冰醋酸，增大反应物浓度。使用催化剂。实验装置 反应条件浓硫酸（作催化剂和吸水剂）且加热。实验现象试管中液体分层，上层为透明的油状液体，并闻到香味。实验结论在浓硫酸存在、加热条件下，
12、乙醇和乙酸发生反应，生成无色、透明、不溶于水、有香味的液体乙酸乙酯。除杂方法(1)所用试剂：饱和Na2CO3溶液。(2)原理：溶解乙醇，与乙酸反应，降低乙酸乙酯的溶解度。(3)分离方法：分液法。注意事项(1)试管中碎瓷片的作用：防暴沸。(2)导气管末端位置：在液面上方，不能插入 溶液中，目的是防倒吸。【例题】“酒是陈的香”是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙酯，在实验室和工业上常采用如图所示装置来制取乙酸乙酯。(1)写出装置中制取乙酸乙酯的化学方程式：_。(2)装置中通蒸气的导管要置于饱和碳酸钠溶液液面上，而不能插入液面以下，目的是防止_事故的发生。(3)实验制取的乙酸乙酯，可用_方法分离
13、乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶液，请用文字说明使用这种方法的理由：_。(4)实验时，试管 B 观察到的现象是界面处产生浅红色，下层为蓝色，振荡后产生气泡，界面处浅红色消失，原因是(用化学方程式表示)_。(5)事实证明，此反应以浓硫酸为催化剂，也存在缺陷，其原因可能是_。a浓硫酸易挥发，以致不能重复使用b会使部分原料碳化c浓硫酸有吸水性d会造成环境污染解析(2)因为挥发出的乙醇和乙酸都易溶于水，且乙酸乙酯已经液化，所以长导管要在液面以上，防止倒吸。(3)因为乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，溶液分层，所以可以用分液的方法进行分离。(4)因为有挥发出的乙酸，能与碳酸钠溶液反应，产生二氧化碳，并且使表面的溶液显
14、酸性，反应方程式为 2CH3COOHNa2CO32CH3COONaCO2H2O。(5)浓硫酸具有脱水性，能使部分有机物脱水碳化，且与生成的碳反应，生成污染性的二氧化硫。答案(1)CH3COOHCH3CH2OH浓硫酸CH3COOC2H5H2O(2)倒吸(3)分液 乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，溶液分层(4)2CH3COOH Na2CO3 2CH3COONa CO2 H2O(5)bd1关于酯化反应的叙述不正确的是()A浓硫酸在酯化反应中只起催化剂作用B酯化反应是有限度的C酯化反应的机理是酸去羟基，醇去羟基上的氢原子D酯化反应属于取代反应A A 项，浓硫酸在酯化反应中起催化剂和吸水剂作用，错误；B
15、项，酯化反应属于可逆反应，是有限度的，正确；C 项，酯化反应的机理是酸脱去羟基，醇脱去羟基上的氢原子，正确；D 项，酯化反应属于取代反应，正确。2如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图，下列关于该实验的叙述中，不正确的是()A向 a 试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋酸B试管 b 中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象C实验时加热试管 a 的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加大反应速率D采用长玻璃导管有导气兼冷凝的作用A 加入试剂的顺序为乙醇浓硫酸乙酸。学习效果随堂评估自测 NO.31 2 3 4 5 1如图是某有机物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色
16、的是氢原子，灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是()A与氢氧化钠反应 B与稀硫酸反应C发生酯化反应D使紫色石蕊溶液变红1 2 3 4 5 B 由填充模型知，该有机物为 CH3COOH，能和 NaOH 发生中和反应，能使紫色石蕊溶液变红色，能发生酯化反应。1 2 3 4 5 2下列物质中不能用来鉴别乙醇和乙酸的是()A铁粉B溴水C碳酸钠溶液D紫色石蕊溶液B 溴水与乙醇和乙酸均不发生化学反应，无明显现象。1 2 3 4 5 3下列有关酯化反应的说法正确的是()A醇与酸的反应都是酯化反应B酯化反应和中和反应原理一样C酯化反应既属于取代反应，也属于可逆反应D酯化反应的机理是羧酸去掉氢原子而醇去掉羟基1
17、 2 3 4 5 C 醇与酸反应只有生成酯和水才是酯化反应。酯化反应属于取代反应，也是可逆反应。只有酸和碱才能发生中和反应。酯化反应机理是羧酸去掉OH，醇去掉 H 原子。1 2 3 4 5 4在 3 支试管中分别放有：1 mL 乙酸乙酯和 3 mL 水 1 mL溴苯和 3 mL 水 1 mL 乙酸和 3 mL 水。图中 3 支试管从左到右的排列顺序为()A BCDD 乙酸乙酯不溶于水，且密度小于水；溴苯不溶于水，密度比水大；乙酸易溶于水。1 2 3 4 5 5已知：.A 是石油裂解气的主要成分，A 的产量通常用来衡量一个国家的石油化工水平；.2CH3CHOO2催化剂2CH3COOH。现以 A
18、为主要原料合成乙酸乙酯，其合成路线如下图所示。1 2 3 4 5 回答下列问题：(1)写出 A 的结构式：_。(2)B、D 分 子 中 的 官 能 团 名 称 分 别 是 _、_。(3)写出下列反应的反应类型：_，_，_。1 2 3 4 5(4)写出下列反应的化学方程式：_；_；_。(5)设计实验区别 B 和 D：_。1 2 3 4 5 解析 根据.可判断出 A 为乙烯，再根据合成路线及反应条件不难得出 B 为 CH3CH2OH，C 为 CH3CHO，D 为 CH3COOH。答案(1)(2)羟基 羧基(3)加成反应 氧化反应 酯化反应(或取代反应)1 2 3 4 5(4)CH2=CH2H2O催化剂CH3CH2OH2CH3CH2OHO2Cu2CH3CHO2H2OCH3COOHCH3CH2OH浓硫酸CH3COOCH2CH3H2O(5)分别取少量待测液于试管中，滴加少量石蕊溶液，若溶液变红，则所取待测液为乙酸，另一种为乙醇(或其他合理方法)点击右图进入 基 础 课 时 落 实 谢谢观看 THANK YOU!
