7.3.2乙酸官能團(tuán)與有機(jī)化合物的分類-高一化學(xué)講義分層練習(xí)（人教版2019）（原卷版）

第2課時(shí)乙酸官能團(tuán)與有機(jī)化合物的分類1.了解乙酸的物理性質(zhì)和用途。培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任等學(xué)科素養(yǎng)。2.掌握乙酸的組成、結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)。3.通過實(shí)驗(yàn)探究，掌握酯化反應(yīng)的原理和實(shí)質(zhì)，明確酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)。培養(yǎng)科學(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)。4.能從官能團(tuán)角度，認(rèn)識(shí)有機(jī)物的分類。培養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知的能力。知識(shí)點(diǎn)一、乙酸的分子組成與結(jié)構(gòu)知識(shí)點(diǎn)二、乙酸的性質(zhì)1．物理性質(zhì)俗名顏色狀態(tài)氣味溶解性揮發(fā)性醋酸色體強(qiáng)烈刺激性氣味溶于水和乙醇揮發(fā)2.化學(xué)性質(zhì)（1）弱酸性乙酸是一元，在水中部分電離，電離方程式為，其酸性比碳酸的酸性，具有酸的通性。請(qǐng)?zhí)顚懴聢D并寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：（2）酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象飽和Na2CO3溶液的液面上有生成，且能聞到味化學(xué)方程式.①定義：酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)，叫做酯化反應(yīng)。②特點(diǎn)：（3）酯的性質(zhì)：酯化反應(yīng)是可逆的，乙酸乙酯會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成酸和醇。①酸性條件下水解：CH3COOCH2CH3＋H2Oeq\o(,\s\up9(稀H2SO4),\s\do9(△))CH3COOH＋CH3CH2OH②堿性條件下水解：CH3COOCH2CH3＋NaOH→CH3COONa＋CH3CH2OH知識(shí)點(diǎn)三、官能團(tuán)與有機(jī)化合物的分類有機(jī)物官能團(tuán)類別名稱結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式名稱符號(hào)甲烷烷烴乙烯烯烴乙炔炔烴苯芳香烴溴乙烷乙醇乙醛乙酸乙酸乙酯探究任務(wù)一乙酸、乙醇、H2O、H2CO3中羥基的活潑性探究1.乙醇、水、碳酸和乙酸四種物質(zhì)的性質(zhì)比較乙醇水碳酸乙酸羥基氫的活潑性電離程度不電離微弱電離部分電離部分電離酸堿性中性中性弱酸性弱酸性與Na反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與NaOH不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)反應(yīng)與NaHCO3不反應(yīng)不反應(yīng)不反應(yīng)反應(yīng)2．羥基化合物的反應(yīng)規(guī)律（1）能與金屬鈉反應(yīng)的有機(jī)物含有—OH或—COOH，反應(yīng)關(guān)系為2Na～2—OH～H2或2Na～2—COOH～H2。（2）能與NaHCO3和Na2CO3反應(yīng)生成CO2的有機(jī)物一定含有—COOH，反應(yīng)關(guān)系為NaHCO3～—COOH～CO2或Na2CO3～2COOH～CO2。【典例1】為了確認(rèn)乙酸、碳酸和硅酸的酸性強(qiáng)弱，有人設(shè)計(jì)用如圖所示裝置，一次實(shí)驗(yàn)達(dá)到目的(不能再選用其他酸性溶液)。（1）錐形瓶?jī)?nèi)裝有某種可溶性正鹽固體(其中含有3種酸的酸根的一種)，此固體為________，分液漏斗中所盛試劑是________。（2）裝置B中所盛試劑的名稱是________，試劑的作用是________________。（3）裝置C中出現(xiàn)的現(xiàn)象是_______________________________。（4）由實(shí)驗(yàn)可知三種酸的酸性強(qiáng)弱為_______________________。【變式訓(xùn)練1】在同溫同壓下，某有機(jī)物和過量Na反應(yīng)得到V1L氫氣，取另一份等量的有機(jī)物和足量的NaHCO3反應(yīng)得V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，則此有機(jī)物可能是()探究任務(wù)二酯化反應(yīng)1.乙酸的酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)原理（1）化學(xué)反應(yīng)方程式：CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOC2H5＋H2O（2）反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：酸脫去羥基，醇脫去氫原子。2．乙酸的酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)（1）裝置特點(diǎn)①均勻加熱目的：能加快反應(yīng)速率，并將生成的乙酸乙酯及時(shí)蒸出，有利于乙酸乙酯的生成。②大試管傾斜45°角目的：增大受熱面積。③小試管內(nèi)導(dǎo)氣管末端要在液面以上，不能伸入液面以下，以防止倒吸。（2）酯的分離用分液法分離出乙酸乙酯。3．探究酯化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)——原子示蹤法用含18O的乙醇參與反應(yīng)，生成的乙酸乙酯(CH3CO18OC2H5)分子中含18O，表明反應(yīng)物羧酸分子中的羥基與乙醇分子中羥基上的氫原子結(jié)合生成水，其余部分結(jié)合生成酯(即水中的氧原子來自于羧酸)。特別提醒：吸收反應(yīng)生成的乙酸乙酯中的雜質(zhì)使用的是飽和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損失?！镜淅?】“酒是陳的香”就是因?yàn)榫圃趦?chǔ)存過程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)上常采用如下反應(yīng)：CH3COOH＋C2H5OHeq\o(,\s\up9(濃硫酸),\s\do9(△))CH3COOC2H5＋H2O來制取乙酸乙酯。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，試管B觀察到的現(xiàn)象是界面處變?yōu)闇\紅色，下層為藍(lán)色，振蕩后產(chǎn)生氣泡，界面處淺紅色消失，原因是(用化學(xué)方程式表示)_______________。欲從上述混合物中分離出乙酸乙酯，采用的分離方法是________(填操作名稱)。（2）事實(shí)證明，此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑，也存在缺陷，其原因可能是________(填序號(hào))。A．濃硫酸易揮發(fā)，以至不能重復(fù)使用B．會(huì)使部分原料炭化C．濃硫酸有吸水性D．會(huì)造成環(huán)境污染【變式訓(xùn)練2】在生成和純化乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作未涉及的是()探究任務(wù)三官能團(tuán)和基、根(離子)的比較1.官能團(tuán)、取代基和根（離子）的比較官能團(tuán)取代基根(離子)概念決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)化合物分子中去掉某些原子或原子團(tuán)后，剩下的原子團(tuán)指帶電荷的原子或原子團(tuán)電性電中性電中性帶電荷穩(wěn)定性不穩(wěn)定，不能獨(dú)立存在不穩(wěn)定，不能獨(dú)立存在穩(wěn)定，可存在于溶液中、熔融狀態(tài)下或晶體中實(shí)例—OH羥基—CHO醛基—CH3甲基—OH羥基—CHO醛基—COOH羧基NHeq\o\al(＋,4)銨根離子OH－氫氧根離子聯(lián)系官能團(tuán)屬于基，但是基不一定是官能團(tuán)，如甲基(—CH3)不是官能團(tuán)；根和基可以相互轉(zhuǎn)化，如OH－失去1個(gè)電子可轉(zhuǎn)化為—OH，而—OH獲得1個(gè)電子，可轉(zhuǎn)化為OH－2.特別提醒（1）官能團(tuán)的理解：官能團(tuán)是決定化合物特殊性質(zhì)的原子或原子團(tuán)。（2）注意表示方法的規(guī)范性：書寫官能團(tuán)的名稱或結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式時(shí)要準(zhǔn)確規(guī)范，比如：“碳碳雙鍵”不能寫成“雙鍵”，“”不能寫成“C=C”，“—CHO”不能寫成“CHO—”或“—COH”等。（3）分子中官能團(tuán)不同，其化學(xué)性質(zhì)也不同；分子中官能團(tuán)相同，但若其連接方式和位置不同，化學(xué)性質(zhì)也有所不同。如當(dāng)羥基直接連在苯環(huán)上屬于酚類，當(dāng)羥基連在鏈烴上，則屬于醇類。（4）硝基(—NO2)和氨基(—NH2)也屬于官能團(tuán)。3.四種常見官能團(tuán)的基本性質(zhì)【典例3】莽草酸可用于合成藥物達(dá)菲，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖，下列關(guān)于莽草酸的說法正確的是()A．分子式為C7H6O5B．1mol該物質(zhì)能與4molNa發(fā)生反應(yīng)C．分子中含有兩種官能團(tuán)D．1mol該物質(zhì)能與4molNaOH發(fā)生反應(yīng)【變式訓(xùn)練3】我國(guó)本土藥學(xué)家屠呦呦因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)青蒿素而獲得2015年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。已知二羥甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一，下列關(guān)于二羥甲戊酸的說法正確的是()A．與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成產(chǎn)物的分子式為C8H18O4B．能發(fā)生加成反應(yīng)，不能發(fā)生取代反應(yīng)C．在銅催化下可以與氧氣發(fā)生反應(yīng)D．標(biāo)準(zhǔn)狀況下1mol該有機(jī)物可以與足量金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生22.4LH21．下列物質(zhì)中最難電離出H＋的是()A．CH3COOH B．CH3CH2OHC．H2O D．H2CO32．(2024·江西贛州檢測(cè))四氯化碳按官能團(tuán)分類應(yīng)該屬于()A．烷烴B．烯烴C．鹵代烴D．羧酸3．紅葡萄酒密封時(shí)間越長(zhǎng)，質(zhì)量越好，原因之一是儲(chǔ)存過程中生成了有香味的酯。下列能與乙醇反應(yīng)生成酯的物質(zhì)是()A．苯B．乙烯C．乙酸 D．甲烷4．下列說法錯(cuò)誤的是()A．乙醇和乙酸都是常用調(diào)味品的主要成分B．乙醇和乙酸的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)都比C2H6、C2H4的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)高C．乙醇和乙酸都能發(fā)生氧化反應(yīng)D．乙醇和乙酸之間能發(fā)生酯化反應(yīng)，加入過量的乙醇充分反應(yīng)后，乙酸全部反應(yīng)生成酯5．實(shí)驗(yàn)室用乙酸、乙醇、濃硫酸制取乙酸乙酯，加熱后，在飽和Na2CO3溶液上面得到無色油狀液體，當(dāng)振蕩混合時(shí)，有氣泡產(chǎn)生，該現(xiàn)象說明()A．產(chǎn)品中含有被蒸餾出的H2SO4B．產(chǎn)品中含有未反應(yīng)的乙醇C．產(chǎn)品中含有未反應(yīng)的乙酸D．乙酸乙酯與Na2CO3溶液反應(yīng)生成CO26．可用如圖所示裝置制取少量乙酸乙酯(酒精燈等在圖中均已略去)。請(qǐng)?zhí)羁眨海?）試管a中需加入濃硫酸、乙酸各2mL，乙醇3mL，正確的加入順序是______________________________________________。（2）為了防止試管a中的液體在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生暴沸，在加熱前應(yīng)采取的措施是_____________________________________________。（3）實(shí)驗(yàn)中加熱試管a的目的是①_________________；②__________________。（4）試管b中加有飽和Na2CO3溶液，其作用是_______________________________________________。（5）反應(yīng)結(jié)束后，振蕩試管b，靜置。觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________。1．下列選項(xiàng)中，不屬于官能團(tuán)的是()A．OH－ B．—BrC．—NO2 D．2．炒菜時(shí)，往往加入一些料酒和食醋，這樣可使菜變得味香可口，你認(rèn)為其中的原因是()A．有鹽類物質(zhì)生成 B．有酸類物質(zhì)生成C．有醇類物質(zhì)生成 D．有酯類物質(zhì)生成3.下列關(guān)于官能團(tuán)的判斷中說法錯(cuò)誤的是()A．醇的官能團(tuán)是羥基(—OH)B．羧酸的官能團(tuán)是羥基(—OH)C．酯的官能團(tuán)是酯基()D．烯烴的官能團(tuán)是碳碳雙鍵()4．下列關(guān)于乙酸的說法中，不正確的是()A．乙酸是一種重要的有機(jī)酸，是具有刺激性氣味的液體B．乙酸的分子式為C2H4O2，分子里含有4個(gè)H原子，所以乙酸是四元酸C．無水乙酸又稱冰醋酸，它是純凈物D．乙酸易溶于水和乙醇5．酒精和食醋是日常生活中的常用品，下列方法不能將兩者鑒別開的是()A．聞氣味B．分別用來浸泡水壺中的水垢看是否溶解C．分別滴加NaOH溶液D．分別滴加紫色石蕊試液6.下列物質(zhì)中，在一定條件下能與醋酸發(fā)生反應(yīng)的是()①食鹽②乙醇③氫氧化銅④金屬鋁⑤氧化鎂⑥碳酸鈣A．①③④⑤⑥ B．②③④⑤⑥C．①②④⑤⑥ D．全部7．觀察下圖中物質(zhì)分子的比例模型及其變化，回答下列問題：ABCD（1）A是乙醇，則B的名稱是______，C的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是______。（2）上圖所示化學(xué)反應(yīng)中的“反應(yīng)條件”是____________。（3）在B的分子中，最外層電子數(shù)為8的原子共有________個(gè)。8.已知A的產(chǎn)量通常用來衡量一個(gè)國(guó)家的石油化工發(fā)展水平，B、D是飲食中兩種常見的有機(jī)物，F(xiàn)是一種有香味的物質(zhì)，F(xiàn)中碳原子數(shù)是D的兩倍?，F(xiàn)以A為主要原料合成F和有機(jī)高分子E，其合成路線如圖所示。（1）A的結(jié)構(gòu)式為，B中決定其性質(zhì)的重要官能團(tuán)的名稱為。

（2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式并判斷反應(yīng)類型。①，反應(yīng)類型：。

②，反應(yīng)類型：。

（3）實(shí)驗(yàn)室怎樣鑒別B和D?。

（4）在實(shí)驗(yàn)室里我們可以用如圖所示的裝置來制取F，乙中所盛的試劑為，該溶液的主要作用是；該裝置圖中有一個(gè)明顯的錯(cuò)誤是。9.(2024·北京教育學(xué)院附中月考)下列表示的是有機(jī)化合物結(jié)構(gòu)式中的一部分，其中不是官能團(tuán)的是()A．—OHB．10．下列有機(jī)物中，含有兩種官能團(tuán)的是()A．CH3—CH2—ClB．HO—CH2CH2—OHC．CH2=CHBrD．CH2=CH—CH=CH211．(2024·牡丹江高一檢測(cè))蘋果酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為，下列說法正確的是()A．蘋果酸中能發(fā)生酯化反應(yīng)的官能團(tuán)有2種B．1mol蘋果酸可與3molNaOH發(fā)生中和反應(yīng)C．1mol蘋果酸與足量金屬Na反應(yīng)生成1molH2D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH與蘋果酸互為同分異構(gòu)體12.下列物質(zhì)中，可一次性鑒別乙酸、乙醇、苯及氫氧化鋇溶液的是()A．金屬鈉 B．溴水C．碳酸鈉溶液 D．新制氯水13.鍵線式是指碳碳鍵用線段來體現(xiàn)。原則是拐點(diǎn)和端點(diǎn)表示碳原子，氫原子不必標(biāo)出，其他原子必須單獨(dú)指明。如果沒有其他指明，則碳將由氫來飽和，達(dá)到4條鍵。例如乙烯可表示為“=”。烏頭酸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示，下列關(guān)于烏頭酸的說法正確的是()A．化學(xué)式為C8H6O6B．烏頭酸可發(fā)生加成反應(yīng)C．烏頭酸分子中能發(fā)生酯化反應(yīng)的官能團(tuán)有2種D．1mol烏頭酸與足量的鈉反應(yīng)生成3molH214.(2024·南寧高一檢測(cè))已知：A是石油裂解氣的主要產(chǎn)物之一，其產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。下列是有機(jī)物A～G之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系：