乙醇与乙酸 第2课时 教学课件【新教材】人教版高一化学必修二

(1)酯化反应的实验中，浓硫酸的作用是什么？ 【答案】浓硫酸起催化剂和吸水剂的作用。 (2)酯化反应的实验中，试管中饱和Na2CO3溶液的作用是什么？ 【答案】与挥发出来的乙酸反应，使之转化为乙酸钠而溶于水；溶 解挥发出来的乙醇；降低乙酸乙酯在水中的溶解度，便于分层得到乙酸 乙酯。
(3)酯化反应的实验中，竖立试管中的导气管能否伸入到液面以下， 其原因是什么？
[典例精练] “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下反应：CH3COOH＋C2H5OH浓△硫酸 CH3COOC2H5＋H2O 来制取乙酸乙酯。
(1)实验时，试管B观察到的现象是界面处变为浅红色，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)_________________________________。欲从上述混合物中分离出乙 酸乙酯，采用的分离方法是________(填操作名称)。
(3)装置C中出现的现象是_______________________________。 (4) 由 实 验 可 知 三 种 酸 的 酸 性 强 弱 为 _________________ _____________。
【答案】(1)碳酸钠 乙酸 (2)饱和NaHCO3溶液 除去CO2中的CH3COOH蒸气 (3)有白色浑浊产生 (4)CH3COOH＞H2CO3＞H2SiO3
不反应 不反应
反应
与NaHCO3
不反应 不反应
不反应
乙酸
部分电离 弱酸性
反应 反应 反应
2．羟基化合物的反应规律 (1) 能 与 金 属 钠 反 应 的 有 机 物 含 有 —OH 或 —COOH ， 反 应 关 系 为 2Na～2—OH～H2或2Na～2—COOH～H2。 (2) 能 与 NaHCO3 和 Na2CO3 反 应 生 成 CO2 的 有 机 物 一 定 含 有 — COOH ， 反 应 关 系 为 NaHCO3 ～ —COOH ～ CO2 或 Na2CO3 ～ 2— COOH～CO2。
1．实验步骤 (1)反应液的混合：在试管中先加3 mL乙醇，然后边振荡试管边加 入2 mL浓H2SO4和2 mL乙酸。 (2)用酒精灯缓慢加热，观察现象。 2．实验现象 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。 3．实验结论 乙酸和乙醇在浓硫酸的催化作用下能发生酯化反应，生成乙酸乙酯 和水。
性气味
溶解性 __易___溶于 水和乙醇
挥发性 _易___挥发
3．化学性质 (1)弱酸性。 乙酸是一元__弱__酸__，在水中部分电离，电离方程式为__C_H__3C__O_O__H_ ____C__H_3_C_O__O_－_＋__H__＋__，其酸性比碳酸的酸性____强____，具有酸的通性。 请填写下图并写出下列反应的化学方程式：
科学探究与创新意识的素养
析乙酸在生活中的用途与
4．能从官能团角度，认识有机物的分类。 性质关系
培养证据推理与模型认知的能力
知识导图
课前·新知导学
乙酸 1．组成与结构
C2H4O2
—COOH CH3COOH
2．物理性质
俗名 颜色 状态 _醋__酸___ _无____色 _液____体
气味 强烈刺激
CH3CH2OH
微思考 纯净的乙酸为何被称为冰醋酸？
【答案】因当温度低于熔点时，乙酸可凝结成类似冰一样的晶体。
酯化反应是有机化学中的一类重要反应，下列对酯化反 应理解不正确的是( )
A．酯化反应的反应物肯定是醇与羧酸 B．酯化反应一般需要加热 C．酯化反应是有限度的 D．酯化反应一般需要催化剂 【答案】A 【解析】无机含氧酸与醇也可以发生酯化反应，A错误。
(2)有下列四种被编号的物质：
①H—O—H ②
③CH3CH2OH ④
操作
现象
结论(—OH中H 原子活泼性比较)
a．各取少量四种物质
于试管中，各加入紫色 ②、④变红，其他不变 ②和④________①和③
石蕊溶液两滴
操作
现象
b．在②、④物质的试管中， 各加入少量碳酸钠溶液
②中产生气体
c．在①、③物质的试管中 ①产生气体，反应迅速
【答案】不能，防止倒吸。
[深化理解]
1．乙酸的酯化反应实验原理 (1)化学反应方程式： CH3COOH＋CH3CH2OH浓△硫酸CH3COOC2H5＋H2O。 (2)反应的实质：酸脱去羟基，醇脱去氢原子。
2．乙酸的酯化反应实验注意事项 (1)装置特点。 ①均匀加热目的：能加快反应速率，并将生成的乙酸乙酯及时蒸出， 有利于乙酸乙酯的生成。 ②大试管倾斜45°角目的：增大受热面积。 ③小试管内导气管末端要在液面以上，不能伸入液面以下，以防止 倒吸。 (2)酯的分离：用分液法分离出乙酸乙酯。
在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1 L氢气，取 另一份等量的有机物和足量的NaHCO3反应得V2 L二氧化碳，若V1＝ V2≠0，则此有机物可能是( )
A．
B．HOOC—COOH
C．HOCH2CH2OH 【答案】A
D．CH3COOH
【解析】Na既能与羟基反应，又能与羧基反应。NaHCO3只与羧基 反应，不与羟基反应。因此，能使生成的CO2与H2的量相等的只有A项。
[典例精练] 为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，有人设计用如下 图所示装置，一次实验达到目的(不能再选用其他酸性溶液)。
(1)锥形瓶内装有某种可溶性正盐固体(其中含有3种酸的酸根的一 种)，此固体为________，分液漏斗中所盛试剂是________。
(2) 装 置 B 中 所 盛 试 剂 的 名 称 是 ________________ ， 试 剂 的 作 用 是 _______________________________。
结构简式 _C_H__3C__H_2_Br C__H_3_C_H__2O_ H ________
官能团
名称
符号
_溴__原__子___ __羟__基____
________ __—__O_H___
__醛__基____
________
类别
_卤__代__烃___ ___醇_____ ___醛_____
有机物
3．探究酯化反应的实质——原子示踪法 用含18O的乙醇参与反应，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中 含18O，表明反应物羧酸分子中的羟基与乙醇分子中羟基上的氢原子结 合生成水，其余部分结合生成酯(即水中的氧原子来自羧酸)。
浓硫酸
△
，即酸脱羟基醇脱氢。
【名师点拨】吸收反应生成的乙酸乙酯中的杂质使用的是饱和 Na2CO3溶液，而不使用NaOH溶液，原因是乙酸乙酯在NaOH溶液中易 水解而造成损失。
有机物 甲烷 乙烯 乙炔 苯
官能团与有机化合物的分类
结构简式
官能团
名称
符号
CH4
—
—
C_H_2_=_=_C__H_2 _C_H__≡_C_H__
碳__碳__双__键__ 碳__碳__三__键__
________ _—__C__≡_C_—_
—
—
________
类别 烷烃 烯烃 炔烃 芳香烃
有机物
溴乙烷 乙醇 乙醛
(2)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________(填序号)。
A．浓硫酸易挥发，以至不能重复使用 B．会使部分原料炭化 C．浓硫酸有吸水性 D．会造成环境污染
【 答 案 】 (1)2CH3COOH ＋ Na2CO3―→2CH3COONa ＋ CO2↑ ＋ H2O 分液 (2)BD
各加入少量金属钠
③产生气体，反应缓慢
结论(—OH中H 原子活泼性比较)
②________④
①________③
【答案】＞ ＞ ＞
[深化理解]
1．乙醇、水、碳酸和乙酸四种物质的性质比较
项目
乙醇
水
碳酸
羟基氢的活泼性
逐—渐—增→强
电离程度
不电离 微弱电离 部分电离
酸碱性
中性
中性
弱酸性
与Na
反应
反应
反应
与NaOH
第七章 有机化合物
第三节 乙醇与乙酸
第2课时 乙酸 官能团与有机化合物的分类
素养目标
学法指导
1．了解乙酸的物理性质和用途。培养科学
态度与社会责任等学科素养
1．以“结构决定性质”的
2．掌握乙酸的组成、结构和化学性质
观点分析乙酸的酸性和酯
3．通过实验探究，掌握酯化反应的原理和 化反应的结构变化
实质，明确酯化反应实验的注意事项。培养 2．结合生活中的实例，分
任务二 酯化反应
素养 探源
核心素养
考查途径
本知识点在考题中经常考查：酯化反应
宏观辨识与微观探析 的原理、酯化反应实验操作(浓硫酸、乙
变化观念与平衡思想 醇、乙酸的添加顺序)、饱和碳酸钠溶液
的作用
[情境导入] 食醋是我们日常生活中必不可少的调味品，厨师在烧菜时，总喜欢 在加了酒之后再放些醋，于是菜就变得香喷喷的了。这种炒菜的方法确 有其科学道理，因为酒与醋在热锅里碰了头，就会起化学反应生成香 料——乙酸乙酯，因此菜就有股香味了。在实验室用下图所示的装置制 备乙酸乙酯。
素养 探源
核心素养
考查途径
证据推理与模型认知 变化观念与平衡思想
含羟基物质较多，考查频度也较高，如 考查：有机物与金属钠、氢氧化钠、碳 酸钠和碳酸氢钠的计算等
[情境导入]
(1)上图中巧除水垢的原理是什么？ 【答案】利用强酸 制弱酸的 原理，化学反应方程式为 CaCO3＋ 2CH3COOH====2CH3COO－＋Ca2＋＋CO2↑＋H2O。
红
2CH3COOH ＋ 2Na===2CH3COONa ＋ H2↑ CH3COOH ＋NaOH===CH3COONa＋H2O 2CH3COOH ＋Na2O===2CH3COONa＋H2O 2CH3COOH ＋Na2CO3===2CH3COONa＋H2O＋CO2↑
(2)酯化反应。
实验操作
实验现象 饱和Na2CO3溶液的液面上有_无__色__透__明__的__油__状__液__体___生 成，且能闻到___香_____味
【解析】由于CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2，可以证明酸性： CH3COOH ＞ H2CO3 ； 由 于 CH3COOH 具 有 挥 发 性 ， 挥 发 出 的 CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应有干扰作用，所以事先应除去混 在CO2中的CH3COOH蒸气，应用饱和的NaHCO3溶液；由于CO2可与 Na2SiO3 溶 液 反 应 生 成 硅 酸 沉 淀 ( 溶 液 变 浑 浊 ) ， 可 以 证 明 酸 性 ： H2CO3>H2SiO3。
下列关于官能团的判断中说法错误的是( ) A．醇的官能团是羟基(—OH) B．羧酸的官能团是羟基(—OH) C．CH3Cl的官能团是氯原子(—Cl) D．炔烃的官能团是碳碳三键 【答案】B 【解析】羧酸的官能团是羧基而不是羟基。
课堂·素养初培
任务一 乙酸、乙醇、H2O、H2CO3中羟x基的活泼性探究
化学方程式 C_H__3C__O_O__H_＋__C_H__3C__H_2_O_H__浓_△ 硫__酸__C_H__3C__O_O_C__H_2_C_H__3＋__H__2O___
①定义：_酸__与__醇___反应生成_酯__和___水__的反应，叫做酯化反应。 ②特点：
—反应物：酸和醇 酯化反应 ——反应条件： 浓硫酸、加热
【解析】(1)乙酸乙酯中混有乙酸，振荡时乙酸与Na2CO3反应产生 CO2，界面处溶液酸性变弱，因此溶液浅红色消失；乙酸乙酯不溶于 Na2CO3溶液，液体出现分层，故可用分液法分离出乙酸乙酯。(2)浓硫 酸在加热条件下能使部分有机物脱水炭化，同时产生SO2、H2SO4废液 及SO2会导致环境污染。
—产物：酯和水特点：反应可逆且反应速率很小
(3)酯的性质：酯化反应是可逆的，乙酸乙酯会发生_水__解___反应生成 乙酸和乙醇。
①酸性条件下水解：CH3COOCH2CH3＋H2O
稀H2SO4
△
CH3COOH＋
CH3CH2OH ②碱性条件下水解：CH3COOCH2CH3＋NaOH―→CH3COONa＋
结构简式
乙酸
乙酸 乙酯
______________ ______________
官能团
名称
符号
__羧__基____ __酯__基____
________ ________
类别 __羧__酸____ ___酯_____
微思考 是不是所有的有机化合物中都含有官能团？
【答案】并非所有的有机化合物中都含有官能团，如烃中的烷烃 (包含环烷烃)、苯及其同系物不含官能团。