







化学鲁科版 (2019)第3节 饮食中的有机化合物背景图课件ppt
展开一、乙酸的组成、结构和物理性质1.组成、结构
当温度低于16.6 ℃时,无水乙酸凝结成像冰一样的晶体,故又称冰醋酸。
【想一想】乙酸跟乙醇都含有羟基,二者的化学性质相同吗?提示:不同。乙酸中的羟基与羰基组成了羧基,化学性质与乙醇不同。
【巧判断】(1)乙酸中含有双键,因此属于不饱和烃。( )提示:×。乙酸中含有氧原子,属于烃的衍生物。(2)乙酸的结构简式可以写成CH3COOH或COOHCH3。( )提示:×。乙酸的结构简式只能写成CH3COOH。
(3)在标准状况下醋酸是一种无色有强烈刺激性的液体。( )提示:×。在标准状况下醋酸是一种固体。
二、乙酸的化学性质1.断键位置与性质
2.弱酸性乙酸是一元弱酸,具有酸的通性。在水中部分电离,电离方程式为____________________,其酸性比碳酸的酸性___。
CH3COOH CH3COO-+H+
根据如下转化关系,写出相应的化学方程式:
①_______________________________;②____________________________________;③______________________________;④_____________________________。
2CH3COOH+2Na 2CH3COONa+H2↑
CH3COOH+NaHCO3 CH3COONa+CO2↑+H2O
2CH3COOH+Na2O 2CH3COONa+H2O
CH3COOH+NaOH CH3COONa+H2O
3.酯化反应(1)定义:_______生成_______的反应。
(2)乙醇和乙酸的酯化反应:
【情境·思考】观察下面的一幅漫画,思考:
用食醋除去水壶中的水垢利用了食醋的什么性质?提示:食醋的主要成分为醋酸,即乙酸,除去水壶中的水垢主要利用了乙酸的酸性。
【巧判断】(1)乙酸是一种重要的有机强酸,常温下是具有刺激性气味的液体。( )提示:×。乙酸是一种有机弱酸。(2) 乙酸滴到大理石上会发现有气泡生成。( )提示:√。大理石主要成分为CaCO3,与CH3COOH反应生成CO2。
(3) 酯化反应实验中,长导管应插入Na2CO3溶液中。( )提示:×。为了防止倒吸,长导管口应该在液面以上。(4) 将乙醇、乙酸混合后立刻发生酯化反应。( )提示:×。在浓硫酸存在的条件下加热,才能发生酯化反应。
知识点一 乙酸、碳酸、水和乙醇中羟基氢活泼性的比较1.理论分析乙酸、碳酸、水、乙醇的分子组成中,均含有羟基氢,它们有相似的性质,如易溶于水、能与活泼金属反应产生氢气等。但由于与羟基相连的原子或原子团不同,
它们也呈现不同的性质,其羟基氢原子的活泼性顺序为乙酸>碳酸>水>乙醇。
2.实验验证(1)给四种物质编号。A. B.H—OHC.CH3CH2—OHD.
(2)实验结论。羟基氢的活泼性:
3.羟基氢的活泼性比较
(说明:√表示反应,×表示不反应)
【思考·讨论】(1)能否用NaHCO3溶液鉴别乙酸和乙醇?提示:可以。乙酸比碳酸酸性强,可以与NaHCO3反应生成CO2气体,而乙醇中的羟基活泼性比碳酸中的羟基弱,不能与NaHCO3反应。
(2)能用NaOH溶液除去乙醇中混有的乙酸吗?提示:不能。乙酸与NaOH反应生成的乙酸钠溶于水,而乙醇与水互溶。
【案例示范】【典例】(2020·枣庄高一检测)脱落酸是一种抑制生长的植物激素,因能促使叶子脱落而得名,其结构简式如图所示,则有关脱落酸的说法中正确的是( )
A.脱落酸的分子式为C15H18O4B.脱落酸只能和醇类发生酯化反应C.脱落酸可以和金属钠发生反应D.1 ml脱落酸最多可以和2 ml H2发生加成反应
【解题指南】解答本题需注意以下两点:(1)脱落酸中既含有羟基也含有羧基;(2)能与氢气发生加成的碳碳双键的数量。
【解析】选C。根据有机物的结构简式,脱落酸的分子式为C15H20O4,故A错误;脱落酸中含有羧基、羟基,能与羧酸、醇发生酯化反应,故B错误;能与金属钠反应的官能团是羟基和羧基,脱落酸中含有羟基和羧基,因此脱落酸可以和金属钠发生反应,故C正确;脱落酸中含有3个碳碳双键,即1 ml 脱落酸至少可以和3 ml H2发生加成反应,故D错误。
【母题追问】(1)1 ml脱落酸与足量金属钠反应时生成氢气物质的量是多少?提示:脱落酸中含有一个羟基和一个羧基,均可以与金属钠反应,因此当1 ml脱落酸与足量金属钠反应时生成氢气物质的量是1 ml。
(2)脱落酸能否与NaOH反应?若能反应,生成物的分子式是怎样的?提示:脱落酸的分子式为C15H20O4,含有的羧基可以与NaOH发生中和反应,羟基不能与NaOH反应,故生成物的分子式为C15H19O4Na。
【知识·巩固】1.(2019·聊城高一检测)在同温、同压下,某有机物与过量Na反应得到V1 L氢气,另取一份等量的该有机物与足量NaHCO3反应得V2 L二氧化碳,若V1=V2≠0,则有机物可能是 ( ) A. B.HOOC—COOHC.HOCH2CH2OHD.CH3COOH
【解析】选A。钠既能与羟基反应,又能与羧基反应,且2—OH~H2或2—COOH~H2、—COOH~CO2;由题意知该有机物中既有羧基又有羟基,且羧基和羟基个数相等,故A项中的物质符合要求。
2.(2020·延边高一检测)为了确认乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱,某化学兴趣小组同学设计如图所示装置,可供选择的试剂有:酸:醋酸、碳酸、硅酸;盐:碳酸钠固体、饱和NaHCO3溶液、硅酸钠溶液;澄清石灰水。
(1)锥形瓶和分液漏斗中应该分别加入哪种试剂?(2)装置B的作用是什么?(3)如何根据实验现象判断各酸的酸性强弱?
【解析】根据CH3COOH可与Na2CO3反应生成CO2,可以证明酸性:CH3COOH>H2CO3;因为CH3COOH具有挥发性,挥发出的CH3COOH对CO2与Na2SiO3溶液的反应造成干扰,所以应除去混在CO2中的CH3COOH蒸气,又因为CO2在饱和的NaHCO3溶液中的溶解度很小,所以装置B中盛放试剂为饱和NaHCO3溶液;根据CO2与Na2SiO3溶液反应生成白色胶状沉淀证明酸性:H2CO3>H2SiO3。
答案:(1)锥形瓶中加入碳酸钠固体,分液漏斗中加入醋酸;(2)装置B中的饱和NaHCO3溶液是为了除去CO2中挥发出来的CH3COOH蒸气;(3)锥形瓶中有气体生成证明醋酸强于碳酸,C中的硅酸钠溶液有白色胶状沉淀产生证明碳酸强于硅酸。
【补偿训练】 1.某有机物的结构简式如图,关于该有机物,下列叙述不正确的是( )
A.使酸性KMnO4溶液褪色和使溴水褪色的原理相同B.1 ml该有机物能与H2发生反应,消耗H2 4 mlC.一定条件下,能发生加聚反应和酯化反应D.该有机物苯环上的一个H被溴原子取代,有3种同分异构体
【解析】选A。该有机物中含有 和—COOH, 使酸性KMnO4溶液褪色是氧化还原反应,使溴水褪色是加成反应,二者原理不同。
2.下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是( )A.金属钠 B.溴水C.Na2CO3溶液 D.紫色石蕊溶液
【解析】选B。A项,钠与乙酸反应比钠与乙醇的反应快,苯不与Na反应,能区别;B项,溴水与乙醇、乙酸互溶,与苯发生萃取作用而使溴水层颜色变浅,不能区别;Na2CO3溶液与乙酸反应放出CO2气体,与乙醇混溶,与苯分层,C项能区分;紫色石蕊溶液与乙酸混合变红色,与乙醇混溶,与苯分层,D项可区分。
3.分枝酸可用于生化研究,其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是( )
A.分子中含有2种官能团B.可与乙醇、乙酸反应,且反应类型相同C.1 ml分枝酸最多可与3 ml NaOH发生中和反应D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液褪色,且原理相同
【解析】选B。该分子中含有羧基、碳碳双键、醚键、羟基4种官能团,A错误;由于既含有羟基又含有羧基,所以既能与乙酸发生酯化反应也能与乙醇发生酯化反应,发生反应的类型相同,B正确;1 ml分枝酸只含有2 ml羧基,所以只能与2 ml NaOH发生中和反应,C错误;分枝酸与溴的四氯化碳溶液发生加成反应,与酸性高锰酸钾溶液发生氧化反应,原理不同,D错误。
4.下列事实能说明碳酸的酸性比乙酸弱的是( )A.乙酸能发生酯化反应,而碳酸不能B.碳酸和乙酸都能与碱反应C.乙酸易挥发,而碳酸不稳定易分解D.乙酸和Na2CO3反应可放出CO2
【解析】选D。乙酸能发生酯化反应是由于含有羧基,与酸性强弱无关;与碱发生中和反应说明具有酸性,但不能判断酸性的强弱;挥发性和不稳定性与酸性强弱无关。
知识点二 乙酸乙酯的制备
【规律总结】酯化反应的特点
【思考·讨论】(1)实验过程中各试剂的添加顺序是怎样的?提示:先加乙醇和乙酸的混合物,然后边振荡边滴加浓硫酸。(2)实验中加热的作用是什么?提示:加热的主要作用:一是提高酯化反应的速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集,提高乙醇、乙酸的转化率。
【案例示范】 【典例】(2020·石家庄高一检测)1-丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115~125 ℃,反应装置如图,下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热B.长玻璃管起冷凝回流作用C.提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤D.加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率【解题指南】解答本题要注意两点:(1)水浴加热的温度上限为100 ℃;(2)酯化反应属于可逆反应。
【解析】选C。该酯化反应需要的温度为115~125 ℃,水浴的最高温度为100 ℃,A项正确;长导管可以起到冷凝回流酸和醇的作用,B项正确;洗去酯类物质含有的酸应该用饱和Na2CO3溶液,C项错误;在可逆反应中,增加一种反应物的浓度可以提高另一种反应物的转化率,D项正确。
【母题追问】(1)如何才能准确控制反应温度?提示:可以采取油浴的方式加热,用温度计控制反应的温度为115~125 ℃。
(2)实验中为什么要进行冷凝回流?提示:乙酸、丁醇受热易挥发,酯化反应是可逆反应,冷凝回流可以减少乙酸、丁醇的损失,提高乙酸丁酯的产量。
【情境·迁移】厨师在炒菜时,尤其是烹饪一些腥味较重的菜肴,如鱼虾、肉类时,常加入料酒来去腥、提香。为什么料酒可以去腥呢?
提示:鱼虾之类的海鲜中含有一些有腥味的有机物,如氧化三甲胺等,料酒中含有一定量的乙醇,乙醇是良好的有机溶剂,且易挥发,烹饪时加入料酒,那些有异味的有机物会溶于乙醇,加热时会随着乙醇一同挥发出来,可以有效去除腥味,除了鱼,牛、羊肉也是有很大的膻气,也可以用同样的方法去除膻味。
【知识·巩固】1.(2018·全国卷Ⅰ)在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中,下列操作未涉及的是( )
【解析】选D。乙酸乙酯的制备实验中由于最终得到的乙酸乙酯不能溶解在水中,所以分离的方法是分液而非蒸发,所以答案选D。
2.(2019·长沙高一检测)实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯,实验结束后,取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管,再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊试液1 mL,发现紫色石蕊试液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管),下列有关实验的描述,不正确的是( )
A.制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质B.该实验中浓硫酸的作用是作催化剂和吸水剂C.饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇和乙酸D.石蕊层为三层,由上而下是蓝、紫、红
【解析】选D。A因为乙醇、乙酸都易挥发,所以制取的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸杂质,正确;B制取乙酸乙酯的实验中,浓硫酸的作用就是作催化剂和吸水剂,正确;C乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小于在水中的溶解度,同时碳酸钠溶液可以吸收乙醇与乙酸,正确;D紫色石蕊处于中间位置,乙酸乙酯中混有的乙酸使石蕊变红色,所以上层为红色,中间为紫色,碳酸钠溶液呈碱性,所以下层为蓝色,错误。
【补偿训练】 1.某课外兴趣小组欲在实验室里制备少量乙酸乙酯,该小组的同学设计了以下四个制取乙酸乙酯的装置,其中正确的是( )
【解析】选A。B项和D项中的导管插到试管b内液面以下,会引起倒吸,B、D项错;C项试管b中的试剂NaOH溶液会与生成的乙酸乙酯反应。
2.(2020·德州高一检测)乙酸与乙醇的酯化反应是可逆反应。将乙酸乙酯(CH3CO 18OCH2CH3)与足量的稀硫酸混合并加热,发生化学反应。下列说法中正确的是 ( )①水中 分子数目增加②水中 分子数目不变③生成CH3CO18OH④生成
A.①③B.②④C.①④D.②③【解析】选B。CH3CO18OCH2CH3与水反应生成乙酸和乙醇,化学方程式为 +H—OH +H—18O—CH2CH3,18O在酯和醇中,②④正确。
鲁科版 (2019)第3节 饮食中的有机化合物课文配套课件ppt: 这是一份鲁科版 (2019)第3节 饮食中的有机化合物课文配套课件ppt,共45页。PPT课件主要包含了冰醋酸,CH3COOH,C2H4O2,透明的油状液体,乙酸乙酯的制备,点击右图进入等内容,欢迎下载使用。
高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第3章 简单的有机化合物第3节 饮食中的有机化合物说课课件ppt: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第3章 简单的有机化合物第3节 饮食中的有机化合物说课课件ppt,共35页。PPT课件主要包含了知识铺垫,新知预习,自主测试,任务一,任务二,素养脉络,随堂检测等内容,欢迎下载使用。
高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第2节 化学反应与能量转化教课内容课件ppt: 这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第二册第2节 化学反应与能量转化教课内容课件ppt,共60页。PPT课件主要包含了石油的炼制,不同沸点范围,轻质液,体燃料,石油气,2空间结构,共平面,物理性质,难溶于水,比空气略小等内容,欢迎下载使用。