乙酸羧酸PPT教学课件

碱的存在使水解趋于 完全
注意：1、酯在酸（或碱）存在下，水解生成酸和醇。
2、酯的水解和酸的酯化反应是可逆的。
3、在有碱存在时，酯的水解趋于完全。
Biblioteka Baidu酯化反应和酯水解反应的比较
酯化反应
水解
反应关系
CH3COOH+C2H5OH
CH3COOC2H5+H2O
催化剂
催化剂的其 他作用
浓H2SO4
稀H2SO4或NaOH溶液
• CH3COOC2H5+NaOH △
CHO3COONa+C2H5OH
R-C-O-R′+H2O
无机酸 或碱
R-COOH+R′-OH
O 思考：甲酸酯（ H—C—O—R’）有什么重要的化学
性质？
除具有酯的化学性质外，还有醛类的化学性质。因 甲酸酯中既有酯的官能团，又有醛的官能团。
3、酯的物理性质、存在及用途 物理性质：密度一般比水小，难溶于水，易溶于乙 醇和乙醚等有机溶剂。 存在：酯类广泛存在于自然界。低级酯是有芳香气 味的液体，存在于各种水果和花草中。 用途：作溶剂，作制备饮料和糖果的香料。
苹果香、桃香、 香蕉香、菠萝香
3、化学性质
乙酸乙酯水解的 第3支试管乙酸乙酯气味消失 实验现象：第2支试管乙酸乙酯还有一点气味。
第1支试管乙酸乙酯气味无多大变化。
无机酸
CH3COOC2H5 +H2O △ CH3COOH +C2H5OH
△
CH3COOC2H5 +NaOH
CH3COONa + C2H5OH
沸点：117.9 ℃ (易挥发)
3.溶解性：易溶于水，
易溶于酒精等有机溶剂。
三、化学性质
1 、酸性
一元弱酸（具有酸的通性）
在水溶液中：CH3COOH
CH3COO－+H+
酸性：CH3COOH> H2CO3 >
OH
2、酯化反应（取代反应）
浓H2SO4
CH3COOH + HOC2H5 △ CH3COOC2H5+H2O
乙酸乙酯的制取装置
= =
O
CH3 C OH + H 18O C2H5 浓H2SO4
O CH3 C 18O
酯化反应实质：
C2H5 + H2O
酸脱羟基，醇脱羟基上的氢原子。
有机羧酸和无机含氧酸
（如 H2SO4、HNO3等）
（３）浓硫酸作用： ａ、催化剂 ｂ、吸水剂（吸收生成的水，有利于
平衡向酯化方向移动。）
第一课时
4.2.1《煤、石油和天 然气的综合利用》
背景知识回顾
一、化石燃料 煤、石油和天然气都是古代动植物遗骸 经过一 系列复杂变化而成的，它们是人们生活中经常使 用的主要燃料，因此人们常称它们为化石 燃 料，是不可再生 资源。 二、煤、石油燃烧对环境的影响 1、煤的燃烧对空气的影响 煤燃烧时会排放出 SO2、NO2等气体和一些烟 尘，它们都是大气的污染物。 2、用石油作燃料，直接燃烧的是石油的加工产 品——汽油、煤油、柴油等，它们燃烧时会排放 出 CO 、 氮的氧化物 、含 铅化合物、未燃烧 的 碳氢 化合物和烟尘等，它们都是大气的污 染物。
乙酸乙酯
（１）定义：酸和醇起作用，生成酯和水
的反应 叫做酯化反应。
（２）机理：
探究酯化反应可能的脱水方式
a、 O
O
= =
CH3—C—OH+H—O—C2H5 浓H2SO4 CH3—C—O—C2H5 + H2O
b、 O CH3—C—O—H+HO—C2H5 浓H2SO4
O CH3—C—O—C2H5 + H2O
三、酯
• 1、概念
• 醇跟含氧酸起反应生成的有机化合物叫做酯。
• 根据生成酯的酸不同，酯可分为有机酸酯和无机
酸酯，通常所说的是有机酸酯。
O
O
官能团： —C—O— 通式： R—C—O—R’
O
当R和R’均为饱和烷基时，且只有一个 —C—O— 的酯叫饱和一元酯。
通式为：CnH2nO2（n≥2）
思考：饱和一元酯和饱和一元羧酸的通式相同，说明了什么？
煤的干馏实验装置图
实验装置1
实验装置2
②煤干馏的主要产品和用途
（2）煤的气化：
将煤中的有机物及碳转化为可燃性气体的过程。
C(s) + H2O 高温 CO(g) + H2(g)
中热值气
CO(g)+ 3H2
一定 条件
CH4(g) + H2O(l)
高热值气
2CO(g)+ O2
2CO2(g)；△H=-566KJ/mo
体，不溶于水。油酸是不饱和酸，常为液体，不溶于水。
3、饱和一元有机羧酸
结构简式的通式： CnH2n+1COOH (n≥0) 分子式通式：
CnH2nO2 (n≥1)
4、化学性质（跟乙酸相似）
都有酸性，都能发生酯化反应。
5、甲酸的特殊性
O H—C—O—H
由于甲酸中有醛基，又有羧基， 所以甲酸既具有羧酸的性质， 也具有醛的性质。
1.乙醛与氧气催化氧化成乙酸。
催化剂
2CH3CHO + O2 △
2CH3COOH
乙烯 → 乙醛
淀粉→葡萄糖→乙醇→乙醛
几种常见的有机羧酸
名称 甲酸(蚁酸) 苯甲酸
分子式 CH2O2
C7H6O2
结构简式 HCOOH C6H5-COOH
O
Hc OH
结构式
O
cOH
乙二酸（草酸） H2C2O4
HOOCCOOH
如： C(s) + H2O 高温 CO(g) + H2(g)
CO + 2H2
一定 条件
CH3OH（甲醇）
小资料：
最近，美、联邦德国、日三国正式签订协议 合建一个日处理6000吨煤的溶剂精炼煤(称 SRC—Ⅱ方法)的液化示范工厂。用这个方法， 2～3t煤可以产1t汽油(视煤种而异)，说明这 项技术已发展到一定的成熟程度。
吸水，提高乙酸和乙醇的 NaOH中和酯水解生成的乙酸，
转化率
提高酯的水解率
加热方式
酒精灯火焰加热
热水浴加热
反应类型
酯化反应，取代反应
水解反应，取代反应
课堂练习
1、写出甲酸与银氨溶液反应的化学方程式。
2、甘油与硝酸发生的酯化反应。
3、只用一种试剂鉴别下列物质的水溶液
• CH3CH2OH、CH3CHO、HCOOH、CH3COOH
第１课时
4.2.1《煤、石油和天然 气的综合利用》
教学目标
• 知识与技能： • 知道化石燃料是重要的自然资源，了解化石燃料燃烧对环
境的影响，懂得选择对环境污染较小的燃料，认识化石燃 料综合利用和开发新能源的重要意义。 • 过程与方法： • 通过设计对化石燃料燃烧产物成分分析的定性定量实验， 使学生学会解决物质（气体）检验的一般方法。 • 情感态度与价值观： • 知道学好化学等科学知识，为保护环境，解决能源危机作 出贡献。 • 教学重点：化石燃料综合利用和开发新能源的重要意义。 • 教学难点：化石燃料的综合利用 • 教具准备：多媒体、投影仪、焦炭、氨水、苯、甲苯
生成的化学键是 O
中的C—O键；在
—C—O—
酯的水解反应中断裂的化学键也是 O C—O键。即“形成的是哪个键，断开—的C—就O是—哪个 键。”
作业
• 1、阅读P170选学内容 • 2、完成P172所有习题 • 3、完成15分钟 • 4、完成45分钟
第四章 化学与可持续发展
第二节《化学与资源综合利用、环境保护》
2H2(g)+ O2 CH4(g)+ 2O2
2H2O(l)；△H=-571KJ/mo CO2(g) + 2H2O(l)
△H=-890.3KJ/mol
宜昌煤制气厂 等离子体辅助煤汽化装置
煤
气
储 气 柜
煤 碳 煤
气
化
炉
一、煤的综合利用 （3）煤的液化：
将煤转化液体燃料的过程。
分为直接液化和间接液化。
175.6
175.6
煤炭 （亿吨）
12.4
5.72
美 产量 3.863
5320.9
9.35
国
消费量 8.079
5924.1
4.92
我国煤的分布图
上京煤矿
宁夏优质无煤 — 太西煤露天采区
求知课堂互动 一、煤的综合利用 1、煤的组成
组成元素:主要是碳元素；（还有少 量的H、O、N、P、S、卤素等）
第六节
乙酸 羧酸
一、乙酸的分子结构
分子式： C2H4O2
HO
结
O
结构式：H C C O H 构 CH3 C OH
简
H
式 CH3COOH
官能团： —C—OH （或—COOH）羧
羰基 O 羟基
基
二、物理性质
1.色、态、味：
无色、有强烈刺激性气味的液体。
2.熔点：16.6℃
当温度低于16.6 ℃时会结凝成像 冰一样的晶体。 无水乙酸又称冰醋酸。
（４）Na2CO3饱和溶液的作用：
ａ、吸收酯层中混有的乙醇和乙酸
ｂ、降低酯在水中的溶解度， 容易分层。
酸和醇的酯化反应
C2H5OH + HO—NO2 浓H2SO4 C2H5O—NO2 + H2O
硝酸乙酯
CH3COOH + HOCH3 浓H2SO4
CH3COOCH3 + H2O
乙酸甲酯
四.乙酸的工业制法
O 思考：羧酸和酯中都有 —C— ，它们也能像醛一样
和H2发生加成反应吗？
O
O
不能。当—C— 以 —C—H 或单官能团的形式出现
O
O
时可以和H2加成，但以 —C—OH或 —C—O- 形式
出现时不能与H2加成。
小结
• 通过本节课的学习，使我们了解了酸和醇的酯化 与酯的水解是一对可逆反应。在酯化反应中，新
OO
HOc cOH
五、羧酸：
1、定义：
分子里烃基跟羧基直接连接的有机化合物。 官能团： —COOH 一元有机酸的通式：RCOOH
2、分类
一元羧酸 如：醋酸
按-COOH多少分 二元羧酸 如：乙二酸
羧 酸
多元羧酸
的
饱和酸 如：硬脂酸
分
脂肪酸
类 按烃基种类分
不饱和酸 如：油酸
芳香酸 如：苯甲酸
说明：硬脂酸（C17H35COOH）、软脂酸（C15H31COOH）、 油酸（C17H33COOH）等一元脂肪酸，由于烃基含有较多的碳 原子，又叫高级脂肪酸。硬脂酸、软脂酸为饱和酸，常为固
结构简式
CH3COOC2H5 CH3COOCH2CH2CH（CH3）2
C3H7COOC2H5 C3H7COOC4H9
气味 梨香、苹果香、
桃香 香蕉香、梨香、 草莓香、菠萝香 菠萝香、香蕉香、
草莓香
菠萝香
C3H7COOCH2CH2CH（CH3）2
菠萝香、香蕉香草 莓香、桃香
（CH3）2CHCH2COOCH2CH2CH（CH3）2
• 迄今为止，煤、石油、天然气仍是 人类使用的主要能源，同时它们也 是重要的化工原料。如何实现化石 燃料的综合利用，提高利用率，减 少化石燃料燃烧所造成的环境污染， 是人类面临的重大挑战。
1994年中美三大能源产量与消费量比较表
能源 国家
产量 中 国 消费量
石油 （亿吨）
1.461
1.627
天然气 （亿立方米）
(3)裂解: 深度的裂化。
裂解的目的： 获得乙烯、丙烯、甲烷等重要化工基本原料。
乙烯的产量是一个国家石化水平的标志
产量提高
2、石油的炼制(除水脱盐后) （1）石油的分馏：
利用原油中各组分的沸点不同将复杂的混合物 分离成简单混合物的过程。
石 油 分 馏 示 意 图
3、石油的裂化和裂解 （1）裂化的目的：提高轻质液体燃料的产量。 （2）裂化的原理： 石油的裂化是 在催化剂的作用下将含碳原子多的重
油（烃）断裂成碳原子较少的烃的过程。 。
组成成分：是由多种有机物、无机 物组成的复杂混合物。
煤的结构模型
一、煤的综合利用：
2、煤的分类
腐植煤 腐泥煤
按C%
无烟煤95%以上 烟 煤70%以上 褐 煤 60%~70% 泥 煤 50%~60%
工业上煤 品质的检 测指标：
发热量、挥发分、固 定碳、水分、灰分等
一、煤的综合利用 （1）煤的干馏 ①煤的干馏原理： 把煤隔绝空气加强热使它分解的过程。
12❖、、3、HCCHC答H2O案——O：OOHHH+新2+制A3Hg的N(NC2OHAu33g()O浓↓2O+HH22HS)2NO4HCC3△+HHH2——2OOO+—(—NNNHOO3)222C+3OH32O
CH2—OH
CH2—O—NO2
酯的水解反应
• 酸性条件下的水解反应：
• CH3COOC2H5+H2O H+ CH3COOH+C2H5OH • 碱性条件下的水解反应△：
六、酯
1、酯的命名 （根据酸和醇的名称来命名，某酸某酯）
2、酯的结构简式和一般通式：
结构简式：RCOOR’
O
R 、R’(可同可不同）
R—C—O—R’
R R’为饱和烃基时：
酯的通式：
CnH2nO2
3、物理性质：
香味（存在于水果、花草中）密度比水小，不溶于 水，易溶于有机溶剂。也可做溶剂。
名称 乙酸 乙酯 乙酸 异戊酯 丁酸 乙酯 丁酸 丁酯 丁酸 异戊酯 异戊酸 异戊酯
最近，美国某公司发表了用分子筛作催 化剂把甲醇转化为汽油的专利。这种催化 剂能够有效地控制产物的分子大小的形状， 因此产品中75％直接可以用作高级汽油。
煤液化 装置 纳米级煤液化油
煤 液化烘干机
液化氣罐 煤氣灶
二、石油的综合利用
1、石油的组成元素: 主要是碳、氢元素
石油的主要成分： 是由各种烷烃、环烷烃和芳香烃组成的混合 物。（还有水分、盐分等杂质）