高中化学第三节：羧酸 酯

第三节：羧酸酯

1 学情分析

学生们已经学过了烃、卤代烃、醇、酚、醛，构成了以官能团为线索的有机化合物知识体系。通过《化学2 （必修）》和本模块前面章节的学习，学生对有机化合物结构和性质的关系、有机化学反应类型已有了比较丰富的知识积累和较为深刻的理解，所以本课时以掌握羧基和酯基的性质为基础，向4个方向辐射：①化学实验设计；②同类物质由官能团决定规律；③基团之间的相互影响；④同类中具有个性的物质，引导学生充分运用已有知识进行预测和演绎，分析羧基和酯基官能团的结构特点，并将羧基与前面学习过的羟基进行比较。得出“羧基与羰基和羟基的性质既有一致的地方，又由于官能团间的相互影响而有特殊之处”的结论。

2 教学目标及分析

通过羧酸、酯一节内容的学习，我们希望学生初步拥有（理解）以下基本观点：

（1）官能团能够决定物质的性质；羧酸（乙酸）的化学性质是由—COOH决定的

（2）基团之间是相互影响的；羧酸（乙酸）—COOH中的H的活泼性强于—OH中的H 的活泼性，是因为羰基的影响

（3）基团之间是可以相互转化的。醇、醛、羧酸和酯之间的官能团转化是有规律的（4）物质的制备是需要严密科学的设计

（5）乙酸乙酯的制备是一个可逆反应，需要控制反应条件。

分析以上五点内容，本节的教学目标如下：

知识与技能：

1．了解羧酸的结构特点，掌握乙酸（羧酸）的化学性质

2．能举例说明羧基、羰基、羟基性质的差别

过程与方法：

1．通过实验，观察分析、讨论，最后得出结论的方法，学会对羧酸分子结构及性质等方面的分析

2．体会官能团之间的相互作用对有机物性质的影响

情感态度与价值观：

发展学习化学的乐趣,乐于探究物质变化的奥秘,体验科学探究的艰辛和喜悦,感受化学世界的奇妙与和谐.有将化学知识应用于生活实践的意识。

3 教学重点、难点及分析

教学重点：乙酸的酸性乙酸酯化反应

教学难点：乙酸酯化反应实验及原理。

4教学程序及分析

化学之于人类的生活有三个层面的意义，认识物质、改造物质和应用物质，对于本节内容，这三个层面是如何体现的呢？

认识——用于认识羧酸和酯的基本方法，认识到官能团—COOH、—COOR’的作用，进一步理解“结构决定性质”的观点

改造——控制条件“改造”物质，利用羧酸和醇制取酯类物质。

应用——知识的实用性和迁移性，与生活中密切相关的含羧基和酯基的物质有很多【教学过程】

【创设情景，激趣导入】我们常常会吃到一些酸味较浓的食物，这些食物为什么有酸味？你能举例吗？

【学生思考】【投影】如食醋含有乙酸，柠檬含有柠檬酸，苹果含有苹果酸，蚂蚁含有蚁酸，大家观察它们的结构，为什么它们都有酸味呢？

【学生回答分析】羧酸类有机物的官能团是羧基，羧酸有酸味

【电子板书】一、羧酸

羧酸：由烃基和羧基相连组成的有机物

【讲解并电子板书】1、其中最简单的一类羧酸为饱和一元羧酸可用通式表示C n H2n+1COOH，如HCOOH,CH3COOH等、

2、按所含的羧基个数：一元羧酸、二元羧酸和多元羧酸

按烃基是否饱和：饱和羧酸、不饱和羧酸

根据烃基的不同：脂肪酸：如乙酸、硬脂酸（C17H35COOH）芳香酸：如苯甲酸（C6H5COOH）

【过渡】羧酸在我们日常生活中广泛存在，大家知不知道醉酒时喝醋可以解酒？共同回忆它的性质

【电子板书】3、乙酸：（1）物理性质：

乙酸是＿＿色的＿＿体，具有＿＿气味，沸点＿＿，熔点＿＿，＿＿溶于水。

（2）分子结构

【设问】请同学们试说出几种可以检验醋酸具有酸性的方法。

【学生思考并板书】

1，能跟酸碱指示剂反应。 2，能跟多种活泼金属反应，生成盐和H2。

3，跟碱起中和反应，生成盐和水 4，能跟碱性氧化物反应，生成盐和水

5.能与部分盐(如碳酸盐)反应

（3）化学性质：

a.乙酸的酸的通性:

【讲解】醋酸可以除去水垢，说明其酸性比碳酸的酸性强。前面我们学习了苯酚也有酸性,那乙酸碳酸苯酚的酸性谁强呢?大家按提供的仪器(课本P60的科学探究),能否自己设计出实验方案来证明它们三者酸性强弱?

【学生讨论与交流】展示设计方案,讨论设计方案的可执行性,并分析为什么要选碳酸氢钠溶液而不选饱和的碳酸钠溶液,怎样去证明碳酸的酸性比苯酚强?

【结论并板书】动手做实验,得出结论:酸性CH3COOH > H2CO3 > C6H5OH

【过渡】乙酸除了具有酸的通性外,还有什么性质?

【学生】b.酯化反应：醇和酸起作用，生成酯和水的反应.

【多媒体演示】乙醇与乙酸发生酯化反应的实验过程, 复习实验的有关知识

1.浓硫酸的作用：催化剂；吸水性

2.饱和碳酸钠溶液的作用：

（1）中和挥发出来的乙酸，生成醋酸钠（便于闻乙酸乙酯的气味）。

（2）溶解挥发出来的乙醇。

（3）抑制乙酸乙酯在水中的溶解度，使其分层析出。

3.导管不伸入液面下的原因？ 4，微火加热的目的是什么？

【提问】根据酯化反应的定义，生成1个水分子需要一个羟基与一个氢原子生成一个水分子。脱水时有下面两种可能方式,你能设计一个实验方案来证明是哪一种吗?

酸脱羟基,醇脱氢酸脱氢,醇脱羟基

用同位素示踪法

【讲解并板书】事实上,在乙酸乙酯中检测到18O,证明方式①是正确的,即酯化反应的机理是“酸脱羟基,醇脱氢”

思考：有无副反应发生？

（电子板书）

【课堂小结】乙酸具有酸性和发生酯化反应,主要取决于羧基.,在羧基的结构中,有两个部位的键容易断裂:

当O－H键断裂时,容易解离出H+,使乙酸呈酸性;当C－O键断裂时,羧基中的－OH易被其它基团取代,如酯化反应.羧酸也具有羧基,故羧酸的化学性质与乙酸相似

【知识拓展】甲酸的结构式如下HCOOH,请你根据甲酸的分子结构,预测甲酸可能具有的化学性质。

（总结并电子板书）通过前面的学习，我们可以得出有机物间的关系。

课堂练习：

1、若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在浓H2SO4作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有（）

A 1种

B 2种

C 3 种

D 4种

2、酯化反应属于（）．

A．中和反应 B．不可逆反应

C．离子反应 D．取代反应

3、请写出CH3COOH 与 CH3OH的反应方程式

HCOOH与CH3CH2OH的反应方程式

CH3COOH 与 HOCH2CH2OH的反应方程式