高中化学 3.3.2乙酸学案 新人教版必修2

第2课时乙酸

1.了解羧基的结构和乙酸的分子模型。

2.掌握乙酸的化学性质和主要用途。

3.掌握酯化反应的概念、本质和特点。

乙酸的结构和性质是历年高考的重点和热点,在学生已有知识的基础上,教学时应抓住“官能团-代表物-衍变”关系,分析乙酸的结构和性质。要注意的是不要随意扩充内容和难度,人为增加学生的学习障碍。

1.乙酸的结构

乙酸的分子式为C2H4O2,结构式为①,结构简式为②CH3COOH。乙酸分子中含

有的官能团名称是③羧基,官能团的结构简式为④—COOH。

2.乙酸的物理性质

乙酸俗称⑤醋酸,是具有强烈⑥刺激性气味的⑦无色液体,沸点为117.9 ℃,熔点为16.6 ℃。温度低于16.6 ℃时,凝结成冰一样的晶体,所以乙酸又称为⑧冰醋酸,乙酸易溶于⑨水和⑩乙醇。

3.乙酸的化学性质

(1)乙酸的酸性

乙酸属于弱酸,具有酸的通性,具体表现为:

①可使紫色石蕊溶液变红;

②与活泼金属钠反应的化学方程式为2CH3COOH+2Na2CH3COONa+H2↑;

③与强碱氢氧化钠反应的离子方程式为CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O;

④与弱酸盐(碳酸钠溶液)反应的离子方程式为2CH3COOH+C2CH3COO-+H2O+CO2↑。

(2)乙酸的酯化反应

①乙酸与乙醇发生反应的条件是浓硫酸作催化剂并需加热。

②乙酸与乙醇反应的化学方程式为CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O。

③这类酸与醇反应生成酯和水的反应,叫作酯化反应,酯化反应属于可逆反应。乙酸与乙醇反应的有机产物的名称是乙酸乙酯,结构简式是CH3COOCH2CH3。

④乙酸乙酯是密度比水小,不易溶于水的油状液体。

1.乙酸的酸性比碳酸强还是弱?说说你的判断理由。

【答案】比碳酸酸性强,因为乙酸可与碳酸盐反应放出CO2。

2.液态烷烃、苯、溴苯、乙醇、乙酸、乙酸乙酯中,易溶于水的有哪些?密度比水大的有哪些?

【答案】易溶于水的只有乙醇和乙酸;密度比水大的只有溴苯。

3.酯化反应——属于取代反应吗?说明理由。

【答案】属于取代反应。酯化反应可看成是羧酸中的—OH被醇中的—OR取代而得。

探究1:乙酸的结构和性质

下列有关乙醇和乙酸的说法中正确的是( )。

A.乙醇、乙酸均显酸性,都能与氢氧化钠溶液发生中和反应

B.乙醇能被直接氧化为乙酸

C.与钠反应时,反应的剧烈程度:乙酸>乙醇>水

D.可以用分液漏斗分离乙醇和乙酸的混合溶液

【解析】乙醇是中性的,不能与氢氧化钠溶液反应,A项错误;乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化为乙酸,B项正确;与钠反应的剧烈程度:乙酸>水>乙醇,C项错误;乙醇与乙酸互溶,不能用分液的方法分离,可用分馏的方法分离,D项错误。

【答案】B

对比乙醇和乙酸的性质,分析鉴别乙醇和乙酸两种液体有哪些方法。

【答案】闻气味:有特殊香味的是乙醇,有刺激性气味的是乙酸;石蕊试液:能使石蕊试液变红的是乙酸;碳酸钠溶液:能与碳酸钠溶液反应放出气体的是乙酸。

探究2:乙酸乙酯的制备

在一支试管中加入3 mL 乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2 mL 浓硫酸和2 mL 乙酸。如图所示,连接好装置后用酒精灯缓慢加热。

(1)该过程中可观察到哪些现象?写出反应的化学方程式。

(2)导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中,其目的是什么?

(3)浓硫酸起什么作用?饱和Na2CO3溶液又起什么作用?

(4)加入药品时,不先加浓H2SO4,然后再加乙醇、乙酸的目的是什么?

(5)分离生成的产物,通常在什么仪器中进行?

【答案】(1)饱和Na2CO3溶液液面上有透明的不溶于水的油状液体产生,并可闻到香味。

CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O。

(2)防止液体发生倒吸。

(3)浓硫酸的作用主要是作催化剂、吸水剂。饱和Na2CO3溶液的作用:①与挥发出来的乙酸反应,生成可溶于水的乙酸钠;②溶解挥发出来的乙醇;③减小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于溶液分层。

(4)防止液体飞溅。通常加入药品的顺序是乙醇→浓硫酸→乙酸(使浓硫酸得到稀释),且体积比为3∶2∶2。

(5)分液漏斗。

1.酯化反应属于复分解反应吗?

【答案】不属于。

2.发生酯化反应时,乙醇断裂什么键?乙酸断裂什么键?

【答案】在产物水中,乙醇提供的是氢原子,断裂O—H键,乙酸提供的是—OH,断裂C—O键。

乙醇、水、碳酸、乙酸中的氢原子活泼性比较

(1)氢原子活泼性:逐渐增强。

(2)酸碱性

乙醇:中性;水:中性;碳酸:弱酸性;乙酸:弱酸性。

(3)能否与Na反应

乙醇:反应;水:反应;碳酸:反应;乙酸:反应。

(4)能否与NaOH反应

乙醇:不反应;水:不反应;碳酸:反应;乙酸:反应。

(5)能否与NaHCO3反应

乙醇:不反应;水:不反应;碳酸:不反应;乙酸:反应。

(6)能否与Na2CO3反应

乙醇:不反应;水:不反应;碳酸:反应;乙酸:反应。

1.下列关于醋酸性质的叙述中错误

．．的是( )。

A.醋酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体

B.冰醋酸是无水乙酸,不是乙酸的水溶液

C.生活中常用醋酸来除水垢(成分中含有碳酸钙)

D.发生酯化反应时,醋酸分子中羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水

【答案】D

2.壬二酸[HOOC—(CH2)7—COOH]俗名杜鹃花酸,外观与性状为无色至淡黄色晶体或结晶粉末,

可用作增塑剂,下列有关说法不．正确

．．的是( )。