1.掌握乙酸的主要化學(xué)性質(zhì)及相關(guān)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,能利用其主要性質(zhì)進(jìn)行鑒別,并能書(shū)寫(xiě)相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。2.認(rèn)識(shí)有機(jī)物中的官能團(tuán)與性質(zhì)的關(guān)系。3.理解酯化反應(yīng)的機(jī)理。
日常生活離不開(kāi)醋,用醋蒸汽熏蒸居室能殺滅細(xì)菌和病毒,防止感冒和傳染??;煮排骨或燒魚(yú)時(shí)加點(diǎn)醋,不但能使骨頭里的鈣、磷、鐵等溶解到湯里而被人體吸收,而且還能保持食物中的維生素不被破壞,魚(yú)骨梗喉,吞食幾口醋,可使魚(yú)骨酥軟順利咽下。另外醋還有降血壓、防止動(dòng)脈硬化和治療冠心病的效果。食醋的用途,舉不勝舉,那么食醋中什么物質(zhì)在起作用呢?它有著怎樣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)呢?
食醋含醋酸 3%~ 5%
(1) 乙酸俗稱醋酸,是一種有強(qiáng)烈刺激性氣味的無(wú)色液體,易溶于水和乙醇。
(2) 熔點(diǎn):16.6 ℃,溫度低于熔點(diǎn)時(shí),乙酸凝結(jié)成晶體,所以純凈的乙酸又稱冰醋酸。
乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。
與金屬氧化物反應(yīng)(CuO)
與鹽作用(Na2CO3)
CH3COOH?H++CH3COO-
與鹽Na2CO3、NaHCO3反應(yīng):
2CH3COOH + Na2CO3 = 2CH3COONa +H2O+CO2↑
2CH3COOH + 2Na = 2CH3COONa+H2↑
CH3COOH + NaOH= CH3COONa+ 2H2O
CH3COOH + NaHCO3 = CH3COONa +H2O+CO2↑
1、寫(xiě)出乙酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式: ①Na: 。 ②NaOH: 。 ③Na2O: 。
2Na+2CH3COOH===2CH3COO-+2Na++H2↑
CH3COOH+OH-===CH3COO-+H2O
2CH3COOH+Na2O===2CH3COO-+2Na++H2O
1、用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖水瓶或水壺,可以清除其中的水垢。這是利用了醋酸的什么性質(zhì)?請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式?
2CH3COOH + CaCO3 = (CH3COO)2Ca +H2O+CO2↑
2、如何比較乙酸與碳酸、鹽酸的酸性強(qiáng)弱?請(qǐng)查閱資料,與同學(xué)們討論,根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
酸性強(qiáng)弱: HCl > CH3COOH > H2CO3
乙酸、水、乙醇、碳酸的性質(zhì)比較
燒魚(yú)時(shí)常加醋并加點(diǎn)酒,這樣魚(yú)的味道就變得無(wú)腥、香醇。為什么?
【實(shí)驗(yàn)7-6】 在一支試管中加入3 mL 乙醇,然后邊振蕩試管邊加慢慢加入2 mL濃硫酸,和2 mL 乙酸 ,在加入幾片碎瓷片。連接好裝置,用酒精燈小心加熱,將產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)導(dǎo)管通入飽和碳酸鈉液面之上 ,觀察現(xiàn)象 。
現(xiàn)象: 1、碳酸鈉液面分層,上層有無(wú)色油狀液體 ; 2、可聞到香味。
結(jié)論:在濃硫酸存在并加熱的條件下,乙酸和乙醇發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。
酯化反應(yīng)(取代反應(yīng)):酸和醇起作用,生成酯和水的反應(yīng)。
酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng),乙酸乙酯在酸性或堿性條件下水解生成乙酸和乙醇。
(1) 導(dǎo)管末端為什么不能插入飽和Na2CO3溶液中?
(2) 濃硫酸的作用是什么?
(3) 飽和Na2CO3溶液的作用是什么?
中和乙酸、吸收乙醇、降低酯的溶解度,便于分層。
(4) 碎瓷片的作用是什么?
(5) 酯的分離方法是什么?
(6)得到的產(chǎn)物是否純凈?主要雜質(zhì)有哪些?
(7)制乙酸乙酯時(shí)能用氫氧化鈉溶液代替飽和碳酸鈉嗎?
不能,氫氧化鈉會(huì)使乙酸乙酯水解。
(8)提高乙酸乙酯產(chǎn)率的措施:
用濃硫酸吸水,加熱將酯蒸出,使平衡向右移動(dòng),適當(dāng)增加乙醇的用量
酸入水,冰醋酸易揮發(fā)。
思考探究: 乙酸和乙醇可能是以怎樣的方式相互結(jié)合的呢?結(jié)合過(guò)程中乙酸和乙醇是如何斷鍵的?
酯化反應(yīng)的原理:酸脫羥基醇脫氫
在反應(yīng):CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O達(dá)到平衡后,加入少量H218O重新達(dá)到平衡后,含18O的物質(zhì)有__________________、____________。
CH3CO18OH
寫(xiě)出下列酯化反應(yīng)的方程式并說(shuō)出酯的名字:
CH3COOCH3 + H2O
甲酸 + 甲醇 → 甲酸甲酯
乙酸 + 甲醇 → 乙酸甲酯
甲酸 + 乙醇 → 甲酸乙酯
苯甲酸 + 甲醇 → 苯甲酸甲酯
HCOOH+CH3OH
HCOOCH3+H2O
CH3COOH+CH3OH
CH3COOCH3+H2O
HCOOH+CH3CH2OH
HCOOCH2CH3+H2O
-COOH+CH3OH
X酸+Y醇→X酸Y酯
酯是有芳香氣味的液體,存在于各種水果和花草中。
3.物理性質(zhì)低級(jí)酯是有香味的液體,密度一般小于水,難溶于水,易溶于有機(jī)溶劑。
4.存在及用途存在:花草和水果中含有酯,如梨中有乙酸異戊酯,蘋(píng)果和香蕉中有異戊酸異戊酯等用途:(1)用作香料,如飲料、香水等的香料 (2)作溶劑,如作指甲油、膠水的溶劑等
實(shí)驗(yàn)證明:在酸(或堿)存在下,酯可以發(fā)生水解
六、官能團(tuán)與有機(jī)化合物的分類
通過(guò)對(duì)乙烯、乙醇和乙酸性質(zhì)的學(xué)習(xí),我們認(rèn)識(shí)到官能團(tuán)對(duì)有機(jī)物的性質(zhì)具有決定作用,含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物在性質(zhì)上具有相似之處。因此我們可以根據(jù)有機(jī)物分子中所含官能團(tuán)的不同,從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上對(duì)數(shù)量龐大的有機(jī)物進(jìn)行分類(如表7-2)。
官能團(tuán):決定有機(jī)化合物特性的原子或原子團(tuán)叫做官能團(tuán)
1.下列物質(zhì)都能與金屬鈉反應(yīng)放出H2,產(chǎn)生H2的速率由大到小的順序正確的是( )①C2H5OH ②水?、鄞姿崛芤篈.①>②>③ B.②>①>③C.③>②>① D.③>①>②
2.如圖是某種有機(jī)物的簡(jiǎn)易球棍模型,該有機(jī)物中只含有C、H、O三種元素。下列有關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法中不正確的是( )A.分子式是C3H6O2 B.不能和NaOH溶液反應(yīng)C.能發(fā)生酯化反應(yīng) D.能使紫色石蕊溶液變紅
3.將1 ml乙醇(其中的羥基氧用18O標(biāo)記)在濃硫酸存在并加熱下與足量乙酸充分反應(yīng)。下列敘述不正確的是( )A.生成的水分子中一定含有18OB.生成的乙酸乙酯中含有18OC.可能生成45 g乙酸乙酯D.不可能生成相對(duì)分子質(zhì)量為88的乙酸乙酯
4.下列物質(zhì)和乙酸為同系物的是( )A. B.CH2==CH—COOHC. D.
5.某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示:
(1)1 ml該有機(jī)物和過(guò)量的金屬鈉反應(yīng)最多可以生成_________H2。(2)該物質(zhì)最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)________。
6.某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要步驟如下:①配制2 mL濃硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。②按如圖連接好裝置并加入混合液,用小火均勻加熱3~5 min。
③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱,撤出試管乙用力振蕩,然后靜置待分層。④分離出乙酸乙酯,洗滌、干燥?;卮饐?wèn)題:(1)裝置中球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是___________。
(2)步驟②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,加入藥品前還應(yīng)檢查_(kāi)_____________。
(3)反應(yīng)中濃硫酸的作用是________________。
(4)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是______(填字母)。a.中和乙酸并吸收乙醇b.中和乙酸和乙醇c.減少乙酸乙酯的溶解d.加速酯的生成,提高其產(chǎn)率
(5)步驟③所觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________________________________________________;從試管乙中分離出乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作名稱是______。
試管乙中的液體分成上下兩層,上層無(wú)色,下層為紅
色液體,振蕩后下層液體的紅色變淺

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第三節(jié) 乙醇與乙酸

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