【導學案】2021版高中化學(人教版-必修2)教師用書-3.3.2乙酸

第2課時乙酸1.了解羧基的結(jié)構(gòu)和乙酸的分子模型。2.把握乙酸的化學性質(zhì)和主要用途。3.把握酯化反應的概念、本質(zhì)和特點。乙酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)是歷年高考的重點和熱點,在同學已有學問的基礎上,教學時應抓住“官能團-代表物-衍變”關系,分析乙酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。要留意的是不要任憑擴充內(nèi)容和難度,人為增加同學的學習障礙。1.乙酸的結(jié)構(gòu)乙酸的分子式為C2H4O2,結(jié)構(gòu)式為①,結(jié)構(gòu)簡式為②CH3COOH。乙酸分子中含有的官能團名稱是③羧基,官能團的結(jié)構(gòu)簡式為④—COOH。2.乙酸的物理性質(zhì)乙酸俗稱⑤醋酸,是具有猛烈⑥刺激性氣味的⑦無色液體,沸點為117.9℃,熔點為16.6℃。溫度低于16.6℃時,分散成冰一樣的晶體,所以乙酸又稱為⑧冰醋酸,乙酸易溶于⑨水和⑩乙醇。3.乙酸的化學性質(zhì)(1)乙酸的酸性乙酸屬于弱酸,具有酸的通性,具體表現(xiàn)為:①可使紫色石蕊溶液變紅;②與活潑金屬鈉反應的化學方程式為2CH3COOH+2Na2CH3COONa+H2↑;③與強堿氫氧化鈉反應的離子方程式為CH3COOH+OH-CH3COO-+H2O;④與弱酸鹽(碳酸鈉溶液)反應的離子方程式為2CH3COOH+C2CH3COO-+H2O+CO2↑。(2)乙酸的酯化反應①乙酸與乙醇發(fā)生反應的條件是濃硫酸作催化劑并需加熱。②乙酸與乙醇反應的化學方程式為CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOC2H5+H2O。③這類酸與醇反應生成酯和水的反應,叫作酯化反應,酯化反應屬于可逆反應。乙酸與乙醇反應的有機產(chǎn)物的名稱是乙酸乙酯,結(jié)構(gòu)簡式是CH3COOCH2CH3。④乙酸乙酯是密度比水小,不易溶于水的油狀液體。1.乙酸的酸性比碳酸強還是弱?說說你的推斷理由。【答案】比碳酸酸性強,由于乙酸可與碳酸鹽反應放出CO2。2.液態(tài)烷烴、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.酯化反應——屬于取代反應嗎?說明理由?！敬鸢浮繉儆谌〈磻?。酯化反應可看成是羧酸中的—OH被醇中的—OR取代而得。探究1:乙酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)下列有關乙醇和乙酸的說法中正確的是()。A.乙醇、乙酸均顯酸性,都能與氫氧化鈉溶液發(fā)生中和反應B.乙醇能被直接氧化為乙酸C.與鈉反應時,反應的猛烈程度:乙酸>乙醇>水D.可以用分液漏斗分別乙醇和乙酸的混合溶液【解析】乙醇是中性的,不能與氫氧化鈉溶液反應,A項錯誤;乙醇能被酸性高錳酸鉀溶液氧化為乙酸,B項正確;與鈉反應的猛烈程度:乙酸>水>乙醇,C項錯誤;乙醇與乙酸互溶,不能用分液的方法分別,可用分餾的方法分別,D項錯誤?！敬鸢浮緽對比乙醇和乙酸的性質(zhì),分析鑒別乙醇和乙酸兩種液體有哪些方法?！敬鸢浮柯剼馕?有特殊香味的是乙醇,有刺激性氣味的是乙酸;石蕊試液:能使石蕊試液變紅的是乙酸;碳酸鈉溶液:能與碳酸鈉溶液反應放出氣體的是乙酸。探究2:乙酸乙酯的制備在一支試管中加入3mL乙醇,然后邊振蕩試管邊漸漸加入2mL濃硫酸和2mL乙酸。如圖所示,連接好裝置后用酒精燈緩慢加熱。(1)該過程中可觀看到哪些現(xiàn)象?寫出反應的化學方程式。(2)導管末端不能插入飽和Na2CO3溶液中,其目的是什么?(3)濃硫酸起什么作用?飽和Na2CO3溶液又起什么作用?(4)加入藥品時,不先加濃H2SO4,然后再加乙醇、乙酸的目的是什么?(5)分別生成的產(chǎn)物,通常在什么儀器中進行?【答案】(1)飽和Na2CO3溶液液面上有透亮?????的不溶于水的油狀液體產(chǎn)生,并可聞到香味。CH3COOH+C2H5OHCH3COOC2H5+H2O。(2)防止液體發(fā)生倒吸。(3)濃硫酸的作用主要是作催化劑、吸水劑。飽和Na2CO3溶液的作用:①與揮發(fā)出來的乙酸反應,生成可溶于水的乙酸鈉;②溶解揮發(fā)出來的乙醇;③減小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于溶液分層。(4)防止液體飛濺。通常加入藥品的挨次是乙醇→濃硫酸→乙酸(使?jié)饬蛩岬玫较♂?,且體積比為3∶2∶2。(5)分液漏斗。1.酯化反應屬于復分解反應嗎?【答案】不屬于。2.發(fā)生酯化反應時,乙醇斷裂什么鍵?乙酸斷裂什么鍵?【答案】在產(chǎn)物水中,乙醇供應的是氫原子,斷裂O—H鍵,乙酸供應的是—OH,斷裂C—O鍵。乙醇、水、碳酸、乙酸中的氫原子活潑性比較(1)氫原子活潑性:漸漸增加。(2)酸堿性乙醇:中性;水:中性;碳酸:弱酸性;乙酸:弱酸性。(3)能否與Na反應乙醇:反應;水:反應;碳酸:反應;乙酸:反應。(4)能否與NaOH反應乙醇:不反應;水:不反應;碳酸:反應;乙酸:反應。(5)能否與NaHCO3反應乙醇:不反應;水:不反應;碳酸:不反應;乙酸:反應。(6)能否與Na2CO3反應乙醇:不反應;水:不反應;碳酸:反應;乙酸:反應。1.下列關于醋酸性質(zhì)的敘述中錯誤的是()。A.醋酸是一種有猛烈刺激性氣味的無色液體B.冰醋酸是無水乙酸,不是乙酸的水溶液C.生活中常用醋酸來除水垢(成分中含有碳酸鈣)D.發(fā)生酯化反應時,醋酸分子中羥基中的氫原子跟醇分子中的羥基結(jié)合成水【答案】D2.壬二酸[HOOC—(CH2)7—COOH]俗名杜鵑花酸,外觀與性狀為無色至淡黃色晶體或結(jié)晶粉末,可用作增塑劑,下列有關說法不正確的是()。A.壬二酸分子中有9個碳原子B.壬二酸與乙酸是同系物C.1mol壬二酸與足量碳酸鈉溶液反應生成1molCO2D.壬二酸能發(fā)生酯化反應【答案】B3.肯定質(zhì)量的某有機物和足量的鈉反應,可得氣體VAL,等質(zhì)量的該有機物與足量小蘇打溶液反應,可得氣體VBL。若同溫同壓下VA<VB,該有機物可能是()。A.HO(CH2)2CHOB.HO(CH2)2COOHC.CH3CH2OH D.CH3COOH【解析】由于—OH(或—COOH)H2,—COOHCO2,A、C兩項:VA>VB且VB=0;B項:VA=VB;D項:2VA=VB,即VA<VB,符合題意。【答案】D4.可用如圖所示的裝置制取少量乙酸乙酯(酒精燈等在圖中均已略去)。請回答下列問題:(1)試管a中需要加入濃硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,加入的操作挨次是。

(2)為防止a中的液體在試驗時發(fā)生暴沸,在加熱前應實行的措施是。

(3)寫出試驗中加熱試管的目的:①;②。

(4)試管b中盛有飽和Na2CO3溶液,其作用是。

(5)反應結(jié)束后,振蕩試管b,靜置,觀看到的現(xiàn)象是。

【解析】本題直接考查乙酸乙酯在試驗室的制取方法。(1)是對濃硫酸的稀釋、平安性考查,濃硫酸與比其密度小的液體混合時肯定要先將密度小的液體加到容器中再加濃硫酸。(2)有機物受熱時要加入沸石防止暴沸。(3)乙酸和乙醇反應速度慢且生成物濃度小,所以要通過加熱來加快反應速率并蒸出乙酸乙酯,以便使反應物進一步反應。(4)蒸出的乙酸乙酯中會帶有乙酸和乙醇,為了得到較純潔的乙酸乙酯,常用飽和Na2CO3溶液吸取乙酸并溶解乙醇,還可以降低乙酸乙酯在溶液里的溶解度,有利于其析出?！敬鸢浮?1)先加入乙醇,然后邊搖動試管邊漸漸加入濃硫酸,冷卻后,再加冰醋酸(2)在試管a中加入幾粒沸石(或碎瓷片)(3)①加快反應速率②準時將產(chǎn)物乙酸乙酯蒸出,以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(4)吸取隨乙酸乙酯蒸出的