高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊第七章 有機化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸精品教學(xué)設(shè)計

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊第七章 有機化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸精品教學(xué)設(shè)計，共9頁。教案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo)，核心素養(yǎng)，課堂練習(xí)，思考與討論，實驗探究，實驗7-6，思考與交流，生活常識等內(nèi)容，歡迎下載使用。
第三節(jié) 乙醇和乙酸


第2課時 乙酸








乙醇與乙酸是人類較早發(fā)現(xiàn)、制備和應(yīng)用的有機化合物，在生活和生產(chǎn)中的用途廣泛，學(xué)生十分熟悉：二者也是醇類和羧酸這兩類經(jīng)的含氧衍生物的典型代表。教材在第二節(jié)介紹了乙烯。反應(yīng)產(chǎn)物中涉及鹵代烴，學(xué)生已經(jīng)初步接觸了含有官能團的有機物。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合乙醇的實例給出官能團的概念，讓學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度理解決定有機物分類與化學(xué)性質(zhì)的特征基團，并從官能團轉(zhuǎn)化和物質(zhì)類別變化的角度認(rèn)識有機物之間的轉(zhuǎn)化，初步認(rèn)識有機合成。同時，教材在本節(jié)最后結(jié)合官能團的作用，從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的角度對常見有機物進(jìn)行分類，通過“方法導(dǎo)引”欄目初步總結(jié)認(rèn)識有機物的一般思路，使學(xué)生掌握方法，進(jìn)一步強化有機物的認(rèn)知模型。


在介紹乙酸時，教材通過學(xué)生熟悉的食俗引人乙酸的物理性質(zhì)，再通過結(jié)構(gòu)簡式引入羧基?；趯W(xué)生的生活經(jīng)驗和已學(xué)過的無機酸的通性，學(xué)生容易理解乙酸的酸性。因此教材對這部分內(nèi)容未作更多介紹，而是通過欄目讓學(xué)生自行設(shè)計實驗方案比較酸性。進(jìn)行知識遷移，據(jù)養(yǎng)證據(jù)推用與科學(xué)探真的客科裝心營養(yǎng)。這些內(nèi)容可與“實驗活動9”適當(dāng)整合，以提高教學(xué)效率。酯化反應(yīng)是重要的有機化學(xué)反應(yīng)，教材用了較多的篇幅進(jìn)行介紹，并結(jié)合具體的性質(zhì)與用途附帶介紹酯類物質(zhì)。由于選擇性必修模塊“有機化學(xué)基礎(chǔ)”還要繼續(xù)學(xué)習(xí)該反應(yīng)，此處的教材不涉及同位素示蹤等與反應(yīng)機理相關(guān)的內(nèi)容，而是結(jié)合該反應(yīng)的特征復(fù)習(xí)和應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和限度的知識。





【學(xué)習(xí)目標(biāo)】


1、知道乙酸的組成、結(jié)構(gòu)、官能團、物理性質(zhì)及用途。


2、會運用乙酸的結(jié)構(gòu)分析其化學(xué)性質(zhì)。


3、掌握制備乙酸乙酯的實驗


【核心素養(yǎng)】


1、微觀探析：從官能團的角度認(rèn)識乙酸的性質(zhì)。


2、科學(xué)探究： 設(shè)計實驗探究乙酸的性質(zhì)。








重點：乙酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；


難點：乙酸的酯化反應(yīng)。





球棍模型，冰醋酸，乙醇、濃硫酸等。





【引入】


日常生活離不開醋，用醋蒸汽熏蒸居室能殺滅細(xì)菌和病毒，防止感冒和傳染??；煮排骨或燒魚時加點醋，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，魚骨梗喉，吞食幾口醋，可使魚骨酥軟順利咽下。另外醋還有降血壓、防止動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？


【講解】


一、乙酸的物理性質(zhì)


食醋含醋酸 3%～ 5%


(1) 乙酸俗稱醋酸，是一種有強烈刺激性氣味的無色液體，易溶于水和乙醇。


(2) 熔點：16.6 ℃，溫度低于熔點時，乙酸凝結(jié)成晶體，所以純凈的乙酸又稱冰醋酸。


二、乙酸的結(jié)構(gòu)





官能團：羧基，-COOH


三、乙酸的性質(zhì)


1、酸性 乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。





【課堂練習(xí)】


1、寫出乙酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式：


①Na： 。


②NaOH： 。


③Na2O： 。


④Na2CO3： 。


【思考與討論】


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)？請寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式？











2、如何比較乙酸與碳酸、鹽酸的酸性強弱？請查閱資料，與同學(xué)們討論，根據(jù)生活經(jīng)驗設(shè)計實驗方案。








【過渡】燒魚時常加醋并加點酒，這樣魚的味道就變得無腥、香醇。為什么？





【實驗探究】


【實驗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)。


【講解】


2、酯化反應(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)，乙酸乙酯會與水反應(yīng)生成酸和醇。


酯基：


注意事項：


【思考與交流】


(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？


(4) 碎瓷片的作用是什么？


(5) 酯的分離方法是什么？


(6) 酯化反應(yīng)可能哪些脫水方式?如何確定?


【生活常識】


酯是有芳香氣味的液體，存在于各種水果和花草中。


【過渡】


通過對乙烯、乙醇和乙酸性質(zhì)的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識到官能團對有機物的性質(zhì)具有決定作用，含有相同官能團的有機物在性質(zhì)上具有相似之處。因此我們可以根據(jù)有機物分子中所含官能團的不同，從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上對數(shù)量龐大的有機物進(jìn)行分類（如表7-2）。


【講解】








【方法引導(dǎo)】


認(rèn)識一種有機物，可先從結(jié)構(gòu)入手，分析其碳骨架和官能團，了解它所屬的有機物類別；再結(jié)合這類有機物的一般性質(zhì)，推測該有機物可能具有的性質(zhì)，并通過實驗進(jìn)行驗證；在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步了解該有機物的用途。另外，還可以根據(jù)有機物發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，了解其在有機物轉(zhuǎn)化（有機合成）中的作用。與認(rèn)識無機物類似，認(rèn)識有機物也體現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。各類有機物在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上具有的明顯規(guī)律性，有助于我們更好地認(rèn)識有機物。


【課堂練習(xí)】


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 ③醋酸溶液


A．①>②>③ B．②>①>③ C．③>②>① D．③>①>②


2．如圖是某種有機物的簡易球棍模型，該有機物中只含有C、H、O三種元素。下列有關(guān)于該有機物的說法中不正確的是( )





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18O


B.生成的乙酸乙酯中含有18O


C.可能生成45 g乙酸乙酯


D.不可能生成相對分子質(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—COOH


C. D.





5．某有機物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示：





(1)1 ml該有機物和過量的金屬鈉反應(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________。


6．某學(xué)習(xí)小組在實驗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。


回答問題：


(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安裝好實驗裝置，加入藥品前還應(yīng)檢查____________________________________。


(3)反應(yīng)中濃硫酸的作用是________________。


(4)上述實驗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驗操作名稱是______________________________________。





酯化反應(yīng)在有機合成中的應(yīng)用非常廣泛，因此乙酸的酯化反應(yīng)是教學(xué)重點和難點，課堂探究活動應(yīng)該圍繞酯化反應(yīng)展開，乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)實驗涉及濃硫酸的使用和加熱操作，有一定的危險性，以教師演示較為宜。在課堂活動中，實驗操作部分有教師完成，但是觀察實驗、發(fā)現(xiàn)問題，探究規(guī)律的任務(wù)由學(xué)生完成，教師也要設(shè)計一系列驅(qū)動型問題幫助學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。儀器
酒精燈
用酒精燈加熱的目的：加快反應(yīng)速率；將生成的乙酸乙酯及時蒸出，有利于乙酸乙酯的生成
試管
作反應(yīng)器的大試管傾斜45°角的目的：增大受熱面積
導(dǎo)氣管
導(dǎo)氣管末端的位置：不能伸入液面以下，防止倒吸
試劑
反應(yīng)物
先加入乙醇，然后慢慢加入濃硫酸和乙酸
催化劑
濃硫酸作催化劑和吸水劑，既加快了反應(yīng)速率又提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
吸收劑
用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的目的：溶解乙醇，和乙酸反應(yīng)，降低乙酸乙酯的溶解度，便于液體分層
操作
分離出乙酸乙酯的方法是分液