高中化学人教版必修二332《乙酸》ppt课件.ppt
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1、长沙市第一中学高一化学备课组长沙市第一中学高一化学备课组2014.5.18.第三节第三节 生活中两种常见的有机物生活中两种常见的有机物第三章第三章 有机化合物有机化合物二、乙酸二、乙酸P75分子式分子式:C2H4O2结构式:结构式:结构简式结构简式:CH3COOH或或羧基羧基OCH3COH 1.乙酸的分子组成和结构乙酸的分子组成和结构乙酸官能团的名称:乙酸官能团的名称:O COH 或或 COOH 乙酸官能团的结构简式:乙酸官能团的结构简式:羧基羧基2 2、乙酸的物理性质乙酸的物理性质颜色、状态:颜色、状态:无色液体无色液体气味:气味:有强烈刺激性气味有强烈刺激性气味沸点:沸点:117.9 11
2、7.9(易挥发)(易挥发)熔点:熔点:16.616.6溶解性:溶解性:易溶于水、乙醇等溶剂易溶于水、乙醇等溶剂乙酸又叫醋酸,乙酸又叫醋酸,无水乙酸又称为无水乙酸又称为:冰醋酸冰醋酸普通食用醋中含有普通食用醋中含有3%5%的乙酸。的乙酸。【例例2】下下图图是是某某有有机机物物分分子子的的比比例例模模型型,有关该物质的推断不正确的是有关该物质的推断不正确的是()A分子中可能含有羟基分子中可能含有羟基B分子中可能含有羧基分子中可能含有羧基C分子中可能含有硝基分子中可能含有硝基D该物质的化学式可能为该物质的化学式可能为C3H6O3C1、酸的通性:酸的通性:2.2.能与活泼金属发生置换反应能与活泼金属发
3、生置换反应5.5.能与某些盐发生反能与某些盐发生反应应1.1.能使指示剂变色能使指示剂变色3.3.能与碱发生中和反应能与碱发生中和反应4.4.能与碱性氧化物反应能与碱性氧化物反应3、乙酸的化学性质乙酸的化学性质O羧基羧基:C O HCH3COOH CH3COO-+H+实验探究一:乙酸具有酸性吗?实验探究一:乙酸具有酸性吗?请利用下列药品设计实验方案来证明乙酸具有酸性?请利用下列药品设计实验方案来证明乙酸具有酸性?镁条、乙酸溶液、石蕊试液、碳酸钠粉末镁条、乙酸溶液、石蕊试液、碳酸钠粉末 实验步骤实验步骤现象现象结论结论乙酸溶液中加入石蕊乙酸溶液中加入石蕊乙酸溶液中加入镁条乙酸溶液中加入镁条碳酸钠
4、粉末碳酸钠粉末中加入乙酸中加入乙酸溶液变红溶液变红镁条溶解,产生镁条溶解,产生无色气体无色气体产生无色气体产生无色气体乙酸具有酸性乙酸具有酸性乙酸具有酸性乙酸具有酸性乙酸具有酸性,乙酸具有酸性,比碳酸强比碳酸强(1)弱酸性弱酸性酸性强弱酸性强弱:HClCH3COOHH2CO3CH3COOHCH3COO-+H+思考:如何除水垢呢?思考:如何除水垢呢?3、乙酸的化学性质乙酸的化学性质现象:澄清的石灰水变浑浊现象:澄清的石灰水变浑浊2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+CO2+H2O结论:结论:CH3COOH的的酸性强于酸性强于H2CO3(1)、酯化反应:酯化反应:3、乙酸的化学性质乙
5、酸的化学性质O羧基羧基:C O H实验步骤:实验步骤:(1 1)向大试管中加入几片碎瓷片;)向大试管中加入几片碎瓷片;(2 2)再向试管中加入约)再向试管中加入约3mL3mL乙醇;乙醇;(3 3)然后边振荡试管边慢慢加入约)然后边振荡试管边慢慢加入约2mL2mL浓硫酸,最后边浓硫酸,最后边振荡边加入约振荡边加入约2mL2mL的乙酸;的乙酸;(4 4)在另一支小试管中加入约)在另一支小试管中加入约2mL2mL饱和的碳酸钠溶液;饱和的碳酸钠溶液;(5 5)组装好仪器,点燃酒精灯,开始实验。)组装好仪器,点燃酒精灯,开始实验。实验探究:乙酸和乙醇反应实验探究:乙酸和乙醇反应乙酸和乙醇反应的化学方程式
6、:乙酸和乙醇反应的化学方程式:OCH3COC2H5 +H2 O OCH3C OH+HOC2H5浓浓H2SO4(乙酸乙酯)(乙酸乙酯)酯化反应:酯化反应:酸和醇反应生成酯和水的酸和醇反应生成酯和水的反应。反应。(可逆反应)(可逆反应)OCH3C OH+HOC2H5 OCH3COC2H5 +H2 O 浓浓H2SO41818同位素示踪法:同位素示踪法:酯化反应中,酯化反应中,酸脱羟基酸脱羟基,醇脱氢醇脱氢a.浓加硫酸的顺序和作用是?浓加硫酸的顺序和作用是?b.制得的乙酸乙酯中可能混有什么杂质?制得的乙酸乙酯中可能混有什么杂质?(提示:考虑乙醇、乙酸的沸点)(提示:考虑乙醇、乙酸的沸点)c.从乙酸乙酯
7、所含杂质的角度思考,从乙酸乙酯所含杂质的角度思考,饱和饱和碳酸钠碳酸钠溶液的作用是什么?溶液的作用是什么?浓硫酸的作用:催化剂浓硫酸的作用:催化剂,吸水剂吸水剂有乙醇,乙酸有乙醇,乙酸 等杂质等杂质1.除杂,即吸收乙酸,乙醇;除杂,即吸收乙酸,乙醇;2.降低酯在水中的溶解度,利于乙酸乙酯分层降低酯在水中的溶解度,利于乙酸乙酯分层,。图中发生装置有何特点?为什么使用长导图中发生装置有何特点?为什么使用长导管?导管口为什么要在溶液的液面上方?管?导管口为什么要在溶液的液面上方?乙醇乙醇浓硫酸浓硫酸乙酸乙酸饱和饱和碳酸钠碳酸钠溶液溶液药品的添加顺序如何?药品的添加顺序如何?浓硫酸的作用是什么?浓硫酸
8、的作用是什么?导管的作用:导气、冷疑导管的作用:导气、冷疑不能伸到液面下(防倒吸)不能伸到液面下(防倒吸)注意:注意:先加乙醇再加浓先加乙醇再加浓H H2 2SOSO4 4最后加乙酸最后加乙酸催化剂、吸水剂催化剂、吸水剂观察与讨论观察与讨论得到的产物是否纯净?得到的产物是否纯净?主要杂质有哪些?主要杂质有哪些?为什么要用饱和的碳酸为什么要用饱和的碳酸钠溶液来吸收产品?钠溶液来吸收产品?乙醇乙醇浓硫酸浓硫酸乙酸乙酸饱和饱和碳酸钠碳酸钠溶液溶液含有乙醇、乙酸含有乙醇、乙酸 物质物质 沸点沸点/密密/(g/mL)/(g/mL)水溶性水溶性 乙酸乙酸 117.9 117.91.051.05 易溶易溶
9、乙醇乙醇 78.5 78.50.78930.7893 易溶易溶乙酸乙酯乙酸乙酯 77 770.900.90 微溶微溶几种物质的物理性质几种物质的物理性质中和乙酸、溶解乙醇,中和乙酸、溶解乙醇,降低乙酸乙酯在水中的溶解度降低乙酸乙酯在水中的溶解度观察与讨论观察与讨论酯化反应产物-酯1.1.概念概念含有含有 结构的有机物叫做酯类结构的有机物叫做酯类 C OO官能团官能团:C OO2.2.性质性质(1).(1).物理性质物理性质:不溶于水不溶于水,密度比水小密度比水小,具有水果香味具有水果香味(2).(2).化学性质化学性质:能发生能发生水解反应水解反应(酯化反应的逆反应)(酯化反应的逆反应)3.3
10、.存在及用途存在及用途简写为简写为 R R1 1COORCOOR2 2 R R1 1R R2 2为烃基为烃基很多鲜花和水果含有酯的混合物。可用作香料和溶剂。很多鲜花和水果含有酯的混合物。可用作香料和溶剂。4、乙酸的用途、乙酸的用途2.2.乙酸是一种重要的有机化工原料乙酸是一种重要的有机化工原料 可用于生产醋酸纤维、合成纤维、喷漆溶剂、可用于生产醋酸纤维、合成纤维、喷漆溶剂、香料、燃料、医药和农药等。香料、燃料、医药和农药等。1.1.在日常生活中也有广泛的用途在日常生活中也有广泛的用途可用于可用于调味品调味品、除水垢等除水垢等 OCH3COH 课堂小结课堂小结1、乙酸的物理性质、乙酸的物理性质2
11、、乙酸分子结构、乙酸分子结构3、乙酸的化学性质、乙酸的化学性质 弱酸性弱酸性CH3COOHCH3COO-+H+酯化反应酯化反应CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O 浓浓H H2 2SOSO4 4酸性酸性酯化反应酯化反应【迁移迁移应用应用】下列物质中,能与醋酸发生反应的是(下列物质中,能与醋酸发生反应的是()乙醇乙醇 金属铝金属铝 甲烷甲烷 碳酸钙碳酸钙 氢氧化钠氢氧化钠 氧化镁氧化镁A.B.C.D.全部全部C CH3COOH分分别别跟跟H18OC2H5和和 H16OC2H5起起酯酯化反化反应应后,两者后,两者 生成生成H2O的相的相对对分子分子质质量(量()A.前者大前者
12、大 B.前者小前者小 C.相等相等 D.不能确定不能确定【迁移迁移应用应用】C再见2014.5.22.已知由CH4、CH3COOH蒸气组成的混合体中,经测定其中氧元素的质量分数为a%,则碳元素的质量分数为_。1乙酸的酸性乙酸为弱酸,具有酸的通性,能使紫色石蕊试液变红。Zn2CH3COOH=Zn(CH3COO)2H2CuO2CH3COOH=Cu(CH3COO)2H2ONaOHCH3COOH=CH3COONaH2OCaCO3 2CH3COOH=Ca(CH3COO)2 H2OCO2科学探究:证明酸性:CH3COOHH2CO3。实验步骤:向盛少量Na2CO3粉末的试管中加入一定量的乙酸溶液。如图所示。
13、实验现象:试管里有无色、无味的气泡生成。反应方程式:Na2CO3+2CH3COOH=2CH3COONaH2OCO2根据“强酸制弱酸”的规律,可知醋酸的酸性比碳酸强。2乙酸的酯化反应定义:酸与醇反应生成酯和水的反应,叫酯化反应。实验探究:(1)实验装置(2)实验步骤在试管中加3mL乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL乙酸。按上图所示,连接好装置。用酒精灯小心均匀地加热试管3min5min,产生的蒸气经导管通到试管饱和碳酸钠溶液的液面上。(3)实验实验原理原理CH3COOHC2H5OHCH3COOCH2CH3H2O(酸酸去去羟羟基基醇醇去去氢氢)(4)实验现实验现象象碳碳酸酸钠钠饱饱
14、和和溶溶液液的的液液面面上上有有透透明明的的油油状状液液体体产产生,可生,可闻闻到香味。到香味。(5)实验结论实验结论在在有有浓浓硫硫酸酸存存在在、加加热热的的条条件件下下,乙乙酸酸与与乙乙醇醇发发生生反反应应,生生成成无无色色、透透明明、不不溶溶于于水水、有香味的油状液体。有香味的油状液体。温馨提示:浓硫酸溶于乙酸或乙醇,像溶于水一样放出大量的热。因此,将乙酸、乙醇、浓硫酸在试管内混合时,一定要先加醇,然后慢慢加入浓H2SO4,最后加乙酸,不然的话,就会导致液体迸溅,引发事故。浓H2SO4作用是催化剂和吸水剂,该反应是可逆反应,加入浓H2SO4利于平衡正向移动。被加热的试管倾斜45,其目的是
15、增大受热面积。导管兼起冷凝回流的作用。导管末端不能伸入到饱和Na2CO3溶液中,主要是防止倒吸。饱和Na2CO3溶液的作用:a.降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,得到酯。b.中和挥发出来的乙酸。c.溶解挥发出来的乙醇。由于试管内既有易燃的乙醇,又有强腐蚀性的浓硫酸,所以该试管的炸裂是非常危险的。对试管进行加热时:(A)加热前要先确定管的外壁是干燥的;(B)务必先细心、慢慢地充分预热试管。该实验需要加热较长的时间,乙酸和乙醇受热都易挥发,因此对试管正式加热时,用小火,眼瞅着管内液体,手控制着酒精灯,使液体的温度慢慢升高,勿使液体沸腾或剧烈跳动,持续约3min5min的时间。这样既可减少乙酸和乙醇的
16、挥发,又能保证乙酸和乙醇有足够的温度和时间充分反应。3乙酸在化学反应中的断键方式(1)与金属反应断键2CH3COOH2Na2CH3COONaH2(2)与碱反应断键CH3COOHNaOHCH3COONaH2O(3)酯化反应断键。4醇与酸中羟基的比较醇与酸中羟基的比较ROH钠钠能反能反应应能反能反应应氢氢氧化氧化钠钠能反能反应应不反不反应应碳酸碳酸钠钠能反能反应应不反不反应应碳酸碳酸氢钠氢钠能反能反应应不反不反应应5.乙酸的工业制法典例精析【例3】下列物质,都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率由快到慢的顺序是()C2H5OHCH3COOH(aq)NaOH(aq)A BC DD【解析】NaOH(
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