新教材适用2023_2024学年高中化学专题8有机化合物的获得与应用第2单元食品中的有机化合物第2课
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应,答案选B。
3.酸牛奶中含有乳酸,其结构简式为
。
(1)乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:
。
(2)乳酸与少量碳酸氢钠反应的化学方程式:
。
(3)乳酸在浓硫酸存在下,两分子相互反应,生成链状物质的
结构简式为
。
答案:(1)
(2)
(3)
+2Na
+NaHCO3
+H2↑
+CO2↑+H2O
解析:乳酸有—OH和—COOH两种官能团,羟基能与钠反应,
结论:—OH中H原子活泼性顺序为
H2CO3、CH3COOH>CH3CH2OH、H2O。
2.向丙、丁两支试管中各滴加少量NaHCO3溶液,能观察到
什么现象?两种物质分子中—OH上的氢原子谁更活泼?
提示:丙中无明显变化,丁中产生气体。CH3COOH分子
中—OH上的氢原子更活泼。
3.请你根据所学知识和上述实验判断四种物质分子中—OH
+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
CH3CH218O H参加反应,生成酯的物质的量为0<n(酯)<1 mol,
即质量关系为0<m(酯)<90 g。
而羧基与Na、NaHCO3均反应,并且—OH与—COOH能发生
酯化反应,当两分子乳酸发生酯化反应只生成一分子水时,其
结构为链状。
探究任务1 乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
问题引领
1.向上述四支试管中各滴入2滴紫色石蕊试液,能观察到什
么现象?你能得出什么结论?
提示:甲、乙中溶液呈紫色,丙、丁中溶液变红。
②酯化反应的定义:醇和某些酸作用生成酯和水的反应,叫
作酯化反应。
【效果自测】
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)乙酸的官能团是羟基。( × )
(2)1 L 0.1 mol·L-1的乙酸溶液中含有0.1NA个CH3COO-(设
NA是阿伏加德罗常数的值)。( × )
(3)可用紫色石蕊试液区别乙醇和乙酸,使溶液变红色的是
醋酸即可。
3.乙酸的化学性质。
(1)弱酸性。
乙酸是一元弱酸,在水中的电离方程式为CH3COOH
CH3COO-+H+,其酸性比H2CO3强,具有酸的通性。
①使紫色的石蕊试液变红;
②与活泼金属(如钠)反应,化学方程式为
2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑;
③与碱性氧化物(如氧化钠)反应,化学方程式为
是什么?
提示:向一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢
加入2 mL 98%的浓硫酸和2 mL冰醋酸,加入2~3块碎瓷片,按
乙同学的设计连接好实验装置;用酒精灯小心均匀地加热试
管3~5 min。将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液
面上方。
归纳提升
酯化反应。
1.实验装置、反应原理和本质。
瓶或水壶,可以清除其中的水垢。这是利用了乙酸的什么性
质?通过这个事实你能比较出乙酸与碳酸的酸性强弱吗?
提示:用食醋清除水垢是利用了乙酸的酸性。它之所以能清
除水垢是因为CH3COOH能与CaCO3发生反应:
2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;该反应的
发生可以说明CH3COOH的酸性比H2CO3的酸性强。
导气管
发生倒吸
反应物添加顺序 先加入乙醇,然后慢慢加入浓硫酸和乙酸
小试管中出现分层现象,通常用分液法在分液漏斗中
酯的分离
分离酯和饱和碳酸钠溶液
(2)试剂的作用。
浓硫酸
作催化剂:增大反应速率
作吸水剂:提高反应物的转化率
饱和碳酸 溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度,便于液
钠溶液
体分层
(1)乙酸乙酯的吸收一定要注意防止倒吸,且吸
慢加入浓硫酸和冰醋酸,A项不正确;加热过程中会产生乙酸
和乙醇蒸气,两者溶于水易造成溶液倒吸,B项正确;加热一方
面能增大反应速率,另一方面能及时将乙酸乙酯蒸出,有利于
提高反应物的转化率,C项正确;长玻璃导管既能输导乙酸乙
酯蒸气,又能冷凝回流挥发的乙酸和乙醇,D项正确。
【变式训练2】 (双选)将1 mol乙醇(其中的羟基氧用18O标
(2)酯化反应。
实验操作
实验现象
化学方程式
饱和 Na2CO3 溶液的液面上有透明的油状液体生
成,且能闻到香味
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
①CH3COOH与C2H5OH反应的实质:C2H5OH分子中的
乙氧基(C2H5O—)取代了CH3COOH分子中羧基上的羟基
( —OH ),即CH3COOH与C2H5OH反应脱去一个水分子。
2CH3COOH+Na2O→2CH3COONa+H2O;
④与碱(如氢氧化钠)反应,化学方程式为
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O;
⑤与弱酸盐(如碳酸钠)反应,化学方程式为
2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa&#水垢(主要成分CaCO3)的暖
,又含—
COOH,故它具有乙烯和乙酸的性质,与题述五种物质均反应。
羟基、羧基与产生气体间的定量关系:
(1)—OH或—COOH与足量金属钠反应,反应关系:2Na~2—
OH~H2或2Na~2—COOH~H2。
(2)—COOH与足量NaHCO3反应,反应关系:NaHCO3~—
COOH~CO2。
(3)—COOH与足量Na2CO3反应,反应关系:Na2CO3~2—
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伸入液面
以下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增大反应
速率
D.长玻璃导管有导气兼冷凝的作用
答案:A
解析:浓硫酸和其他液体混合时,应将浓硫酸慢慢加入密度
比它小的液体中,故应先向a中加入乙醇,然后边振荡试管边慢
实验装置
实验原理
反应实质
+H2O
酸脱去羟基,醇脱去羟基上的氢原子
2.注意事项。
(1)仪器及操作。
用酒精灯加热的目的:增大反应速率;将生成的乙酸乙
酒精灯
酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成
碎瓷片
向大试管中加入碎瓷片的目的:防止暴沸
大试管
作反应容器的大试管倾斜45° 的目的:增大受热面积
导气管末端的位置:接近液面,不能伸入液面以下,防止
乙酸。( √ )
(4)乙醇与乙酸发生酯化反应时,乙醇脱去羟基,乙酸脱去羧
基中的氢原子。( × )
(5)甲酸与乙醇发生酯化反应生成甲酸乙酯。( √ )
(6)CH2═CHCOOH既能发生酯化反应,又能发生加成反应。
( √ )
(7)可以用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸。
( √ )
2.下列物质中,在一定条件下能与醋酸发生反应的是(
记)在浓硫酸存在并加热条件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18O
B.生成的乙酸乙酯中含有18O
C.可能生成45 g乙酸乙酯
D.可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯
答案:AD
解析:CH3C OH 与 CH3COOH 发生酯化反应的原理为
CH3C OH+CH3COOH
现象
部分电离
弱酸性
反应
反应
反应产生
气体
典型例题
【例题1】 巴豆酸的结构简式为CH3—CH═CH—COOH。
现有①氯气、②溴水、③纯碱溶液、④酸性KMnO4溶液、
⑤乙醇。在一定条件下,上述物质能与巴豆酸反应的组合是
(
)。
A.②④⑤
B.①③④ C.①②③ D.①②③④⑤
答案:D
解析:巴豆酸(CH3—CH═CH—COOH)既含
上的氢原子的活泼性顺序。
提示:CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH。
归纳提升
乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较。
物质
氢原子活泼性
电离程度
酸碱性
与Na
与NaOH
与NaHCO3
乙醇
水
碳酸
乙酸
不电离
中性
反应
不反应
无明显
现象
部分电离
中性
反应
不反应
无明显
现象
部分电离
弱酸性
反应
反应
无明显
收液不能用NaOH溶液代替Na2CO3溶液,因为NaOH溶液碱
性很强,会使乙酸乙酯水解。
(2)实验中小火加热保持微沸,不能大火加热,这样有利于产
物的生成和蒸发且减少反应物的蒸发。
典型例题
【例题2】 如图所示为实验室制取少量乙酸乙酯的装置示意图,
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,然后边振荡
COOH~CO2。
【变式训练1】 等物质的量的下列有机化合物与足量的
NaHCO3溶液反应,产生气体的体积最多的是(
)。
A.CH3CH(OH)COOH B.HOOC—COOH
C.CH3CH2COOH
D.CH3CH2OH
答案:B
解析:只有羧基能与NaHCO3溶液反应放出CO2,所以产生气
体的体积B>A=C>D=0。
第二单元 食品中的有机化合物
第2课时 乙酸
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
课标定位
素养阐释
1.会书写乙酸的分子式、结构式、结构简式,知
道乙酸的官能团是—COOH。
2.知道乙酸具有酸的通性,且酸性比碳酸强;知道
酯化反应的原理,会书写乙酸与乙醇发生酯化反
应的化学方程式。
3.通过对乙酸的学习,加深“结构决定性质,性质
探究任务2 酯化反应的实验探究及原理
问题引领
甲、乙、丙三位同
学分别设计了下列三
套实验装置:
请回答下列问题。
1.三位同学设计的实验装置中,哪位同学的装置设计不合理?
提示:甲同学。
2.丙同学装置中的球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作
用是什么?
提示:防倒吸。
3.若选用乙同学设计的实验装置进行实验,具体的实验步骤
反映结构”“性质决定用途”等学科观念。
乙酸
1.乙酸的组成与结构。
2.乙酸的物理性质。
俗名
醋酸
颜色
无色
状态
液体
气味
溶解性
强烈
易溶于
刺激性
水和乙醇
挥发性
熔点
易挥发
16.6 ℃
【自主思考1】 乙酸的熔点为16.6 ℃,冬天如何从盛有冰醋
酸的试剂瓶中取出少量醋酸?
提示:用温水浸泡后,待冰醋酸熔化后再用倾倒法取出少量
①食盐
②乙醇
③氢氧化铜
④金属铝
⑤氧化镁
⑥碳酸钙
A.①③④⑤
B.②③④⑤⑥
C.①②⑤⑥
D.①②③④
)。
答案:B
解析:醋酸分子中含有羧基,可以与乙醇发生酯化反应;醋酸
具有酸的通性:与Cu(OH)2发生中和反应,与活泼金属Al反应
置换出H2,可以与MgO等碱性氧化物反应,能与Na2CO3、
CaCO3等盐反应,但盐酸的酸性比醋酸强,故不能与氯化钠反
3.酸牛奶中含有乳酸,其结构简式为
。
(1)乳酸与足量金属钠反应的化学方程式:
。
(2)乳酸与少量碳酸氢钠反应的化学方程式:
。
(3)乳酸在浓硫酸存在下,两分子相互反应,生成链状物质的
结构简式为
。
答案:(1)
(2)
(3)
+2Na
+NaHCO3
+H2↑
+CO2↑+H2O
解析:乳酸有—OH和—COOH两种官能团,羟基能与钠反应,
结论:—OH中H原子活泼性顺序为
H2CO3、CH3COOH>CH3CH2OH、H2O。
2.向丙、丁两支试管中各滴加少量NaHCO3溶液,能观察到
什么现象?两种物质分子中—OH上的氢原子谁更活泼?
提示:丙中无明显变化,丁中产生气体。CH3COOH分子
中—OH上的氢原子更活泼。
3.请你根据所学知识和上述实验判断四种物质分子中—OH
+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
CH3CH218O H参加反应,生成酯的物质的量为0<n(酯)<1 mol,
即质量关系为0<m(酯)<90 g。
而羧基与Na、NaHCO3均反应,并且—OH与—COOH能发生
酯化反应,当两分子乳酸发生酯化反应只生成一分子水时,其
结构为链状。
探究任务1 乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较
问题引领
1.向上述四支试管中各滴入2滴紫色石蕊试液,能观察到什
么现象?你能得出什么结论?
提示:甲、乙中溶液呈紫色,丙、丁中溶液变红。
②酯化反应的定义:醇和某些酸作用生成酯和水的反应,叫
作酯化反应。
【效果自测】
1.判断正误,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)乙酸的官能团是羟基。( × )
(2)1 L 0.1 mol·L-1的乙酸溶液中含有0.1NA个CH3COO-(设
NA是阿伏加德罗常数的值)。( × )
(3)可用紫色石蕊试液区别乙醇和乙酸,使溶液变红色的是
醋酸即可。
3.乙酸的化学性质。
(1)弱酸性。
乙酸是一元弱酸,在水中的电离方程式为CH3COOH
CH3COO-+H+,其酸性比H2CO3强,具有酸的通性。
①使紫色的石蕊试液变红;
②与活泼金属(如钠)反应,化学方程式为
2CH3COOH+2Na→2CH3COONa+H2↑;
③与碱性氧化物(如氧化钠)反应,化学方程式为
是什么?
提示:向一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢
加入2 mL 98%的浓硫酸和2 mL冰醋酸,加入2~3块碎瓷片,按
乙同学的设计连接好实验装置;用酒精灯小心均匀地加热试
管3~5 min。将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液
面上方。
归纳提升
酯化反应。
1.实验装置、反应原理和本质。
瓶或水壶,可以清除其中的水垢。这是利用了乙酸的什么性
质?通过这个事实你能比较出乙酸与碳酸的酸性强弱吗?
提示:用食醋清除水垢是利用了乙酸的酸性。它之所以能清
除水垢是因为CH3COOH能与CaCO3发生反应:
2CH3COOH+CaCO3→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑;该反应的
发生可以说明CH3COOH的酸性比H2CO3的酸性强。
导气管
发生倒吸
反应物添加顺序 先加入乙醇,然后慢慢加入浓硫酸和乙酸
小试管中出现分层现象,通常用分液法在分液漏斗中
酯的分离
分离酯和饱和碳酸钠溶液
(2)试剂的作用。
浓硫酸
作催化剂:增大反应速率
作吸水剂:提高反应物的转化率
饱和碳酸 溶解乙醇,与乙酸反应,降低乙酸乙酯的溶解度,便于液
钠溶液
体分层
(1)乙酸乙酯的吸收一定要注意防止倒吸,且吸
慢加入浓硫酸和冰醋酸,A项不正确;加热过程中会产生乙酸
和乙醇蒸气,两者溶于水易造成溶液倒吸,B项正确;加热一方
面能增大反应速率,另一方面能及时将乙酸乙酯蒸出,有利于
提高反应物的转化率,C项正确;长玻璃导管既能输导乙酸乙
酯蒸气,又能冷凝回流挥发的乙酸和乙醇,D项正确。
【变式训练2】 (双选)将1 mol乙醇(其中的羟基氧用18O标
(2)酯化反应。
实验操作
实验现象
化学方程式
饱和 Na2CO3 溶液的液面上有透明的油状液体生
成,且能闻到香味
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
①CH3COOH与C2H5OH反应的实质:C2H5OH分子中的
乙氧基(C2H5O—)取代了CH3COOH分子中羧基上的羟基
( —OH ),即CH3COOH与C2H5OH反应脱去一个水分子。
2CH3COOH+Na2O→2CH3COONa+H2O;
④与碱(如氢氧化钠)反应,化学方程式为
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O;
⑤与弱酸盐(如碳酸钠)反应,化学方程式为
2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa&#水垢(主要成分CaCO3)的暖
,又含—
COOH,故它具有乙烯和乙酸的性质,与题述五种物质均反应。
羟基、羧基与产生气体间的定量关系:
(1)—OH或—COOH与足量金属钠反应,反应关系:2Na~2—
OH~H2或2Na~2—COOH~H2。
(2)—COOH与足量NaHCO3反应,反应关系:NaHCO3~—
COOH~CO2。
(3)—COOH与足量Na2CO3反应,反应关系:Na2CO3~2—
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伸入液面
以下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增大反应
速率
D.长玻璃导管有导气兼冷凝的作用
答案:A
解析:浓硫酸和其他液体混合时,应将浓硫酸慢慢加入密度
比它小的液体中,故应先向a中加入乙醇,然后边振荡试管边慢
实验装置
实验原理
反应实质
+H2O
酸脱去羟基,醇脱去羟基上的氢原子
2.注意事项。
(1)仪器及操作。
用酒精灯加热的目的:增大反应速率;将生成的乙酸乙
酒精灯
酯及时蒸出,有利于乙酸乙酯的生成
碎瓷片
向大试管中加入碎瓷片的目的:防止暴沸
大试管
作反应容器的大试管倾斜45° 的目的:增大受热面积
导气管末端的位置:接近液面,不能伸入液面以下,防止
乙酸。( √ )
(4)乙醇与乙酸发生酯化反应时,乙醇脱去羟基,乙酸脱去羧
基中的氢原子。( × )
(5)甲酸与乙醇发生酯化反应生成甲酸乙酯。( √ )
(6)CH2═CHCOOH既能发生酯化反应,又能发生加成反应。
( √ )
(7)可以用饱和Na2CO3溶液除去乙酸乙酯中混有的乙酸。
( √ )
2.下列物质中,在一定条件下能与醋酸发生反应的是(
记)在浓硫酸存在并加热条件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18O
B.生成的乙酸乙酯中含有18O
C.可能生成45 g乙酸乙酯
D.可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯
答案:AD
解析:CH3C OH 与 CH3COOH 发生酯化反应的原理为
CH3C OH+CH3COOH
现象
部分电离
弱酸性
反应
反应
反应产生
气体
典型例题
【例题1】 巴豆酸的结构简式为CH3—CH═CH—COOH。
现有①氯气、②溴水、③纯碱溶液、④酸性KMnO4溶液、
⑤乙醇。在一定条件下,上述物质能与巴豆酸反应的组合是
(
)。
A.②④⑤
B.①③④ C.①②③ D.①②③④⑤
答案:D
解析:巴豆酸(CH3—CH═CH—COOH)既含
上的氢原子的活泼性顺序。
提示:CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH。
归纳提升
乙醇、水、碳酸和乙酸分子中羟基氢活泼性的比较。
物质
氢原子活泼性
电离程度
酸碱性
与Na
与NaOH
与NaHCO3
乙醇
水
碳酸
乙酸
不电离
中性
反应
不反应
无明显
现象
部分电离
中性
反应
不反应
无明显
现象
部分电离
弱酸性
反应
反应
无明显
收液不能用NaOH溶液代替Na2CO3溶液,因为NaOH溶液碱
性很强,会使乙酸乙酯水解。
(2)实验中小火加热保持微沸,不能大火加热,这样有利于产
物的生成和蒸发且减少反应物的蒸发。
典型例题
【例题2】 如图所示为实验室制取少量乙酸乙酯的装置示意图,
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,然后边振荡
COOH~CO2。
【变式训练1】 等物质的量的下列有机化合物与足量的
NaHCO3溶液反应,产生气体的体积最多的是(
)。
A.CH3CH(OH)COOH B.HOOC—COOH
C.CH3CH2COOH
D.CH3CH2OH
答案:B
解析:只有羧基能与NaHCO3溶液反应放出CO2,所以产生气
体的体积B>A=C>D=0。
第二单元 食品中的有机化合物
第2课时 乙酸
自主预习·新知导学
合作探究·释疑解惑
课 堂 小 结
课标定位
素养阐释
1.会书写乙酸的分子式、结构式、结构简式,知
道乙酸的官能团是—COOH。
2.知道乙酸具有酸的通性,且酸性比碳酸强;知道
酯化反应的原理,会书写乙酸与乙醇发生酯化反
应的化学方程式。
3.通过对乙酸的学习,加深“结构决定性质,性质
探究任务2 酯化反应的实验探究及原理
问题引领
甲、乙、丙三位同
学分别设计了下列三
套实验装置:
请回答下列问题。
1.三位同学设计的实验装置中,哪位同学的装置设计不合理?
提示:甲同学。
2.丙同学装置中的球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作
用是什么?
提示:防倒吸。
3.若选用乙同学设计的实验装置进行实验,具体的实验步骤
反映结构”“性质决定用途”等学科观念。
乙酸
1.乙酸的组成与结构。
2.乙酸的物理性质。
俗名
醋酸
颜色
无色
状态
液体
气味
溶解性
强烈
易溶于
刺激性
水和乙醇
挥发性
熔点
易挥发
16.6 ℃
【自主思考1】 乙酸的熔点为16.6 ℃,冬天如何从盛有冰醋
酸的试剂瓶中取出少量醋酸?
提示:用温水浸泡后,待冰醋酸熔化后再用倾倒法取出少量
①食盐
②乙醇
③氢氧化铜
④金属铝
⑤氧化镁
⑥碳酸钙
A.①③④⑤
B.②③④⑤⑥
C.①②⑤⑥
D.①②③④
)。
答案:B
解析:醋酸分子中含有羧基,可以与乙醇发生酯化反应;醋酸
具有酸的通性:与Cu(OH)2发生中和反应,与活泼金属Al反应
置换出H2,可以与MgO等碱性氧化物反应,能与Na2CO3、
CaCO3等盐反应,但盐酸的酸性比醋酸强,故不能与氯化钠反