乙酸 教案

乙酸一、乙酸的组成和结构分子式：C2H4O2结构式：CHHCH OO H结构简式：CH3COOH或H3C OOH分子比例模型：乙酸的官能团是—COOH，叫做羧基。

二、乙酸的物理性质乙酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体，是调味品食醋的主要成分，俗称醋酸。

当温度低于16.6 ℃时，乙酸就凝结成像冰一样的晶体，所以纯净的乙酸又称冰醋酸，乙酸易溶于水和乙醇。

思考题1冬天气温低于16.6 ℃时，如何顺利地取用冰醋酸？答案可以将盛有冰醋酸的试剂瓶放入盛有热水的烧杯中，加热使其熔化后再用滴管取用。

三、乙酸的化学性质1．弱酸性乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸强，其水溶液具有酸的通性：(1)与酸碱指示剂作用，如可以使紫色石蕊试液变红。

(2)与碱反应，如CH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2O。

(3)与碱性氧化物反应，如2CH3COOH＋CaO===(CH3COO)2Ca＋H2O。

(4)与活泼金属反应，如2CH3COOH＋Zn===(CH3COO)2Zn＋H2↑。

(5)与某些盐反应，如2CH3COOH＋CaCO3===(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O。

2．酯化反应：酸(包括有机羧酸和无机含氧酸)与醇作用生成酯和水的反应。

CH 3COOH ＋CH 3CH 2OH 浓H 2SO 4△CH 3COOCH 2CH 3＋H 2O思考题2 酯化反应中浓H 2SO 4的作用是什么？答案 催化剂和吸水剂。

四、几种常见化合物电离出H ＋能力的大小比较电离出H ＋的能力：CH 3COOH ＞H 2CO 3＞H 2O ＞CH 3CH 2OH ，所列4种物质均能与Na 反应；能与NaOH 溶液反应的有CH 3COOH 、H 2CO 3；能与Na 2CO 3溶液反应的有CH 3COOH 、H 2CO 3；能与NaHCO 3溶液反应的只有CH 3COOH 。

五、酯化反应断键的规律若把乙醇分子中的氧换成氧－18(18O)，则在产物中18O 出现在酯里(CH 3CO 18OC 2H 5)，证明酯化反应的过程一般是：羧酸分子中羧基上的羟基跟醇分子中羟基上的氢原子结合成水，其余部分结合成酯。

可将反应规律记忆为：(有机)酸脱羟基醇脱氢。

[特别提醒]酯化反应也是取代反应的一种。

六、乙酸的酯化反应实验现象：饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产生，并可闻到水果香味。

结论：在有浓硫酸存在、加热的条件下，乙酸与乙醇发生反应，生成无色、透明、不溶于水、有水果香味的油状液体。

实验室里制乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液吸收，主要优点是：(1)随着乙酸乙酯蒸发出来的乙酸与碳酸钠反应生成的盐溶于水，乙醇溶于碳酸钠溶液，有利于乙酸乙酯与乙酸、乙醇分离。

(2)乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度小，容易分层析出。

可简单记忆为：溶(解)乙醇，除乙酸，降低酯的溶解度。

[特别提醒]①在进行酯化反应实验时，要注意乙醇、浓硫酸和冰醋酸的加入顺序。

②导管的末端不能伸入饱和碳酸钠溶液的液面以下，否则容易引起倒吸。

例题解析知识点1：乙酸的酸性例1 一定质量的某有机物和足量的钠反应，可得气体V A L ，等质量的该有机物与足量小苏打溶液反应，可得气体V B L 。

若同温同压下V A ＜V B ，该有机物可能是( )A ．HO(CH 2)2CHOB ．HO(CH 2)2COOHC ．CH 3CH 2OHD ．CH 3COOH解析 因为—OH(—COOH)――→Na 足量12H 2，—COOH ―――→NaHCO 3足量CO 2，所以选项A 、C ：V A ＞V B 且V B ＝0；选项B ：V A ＝V B ；选项D ：2V A ＝V B ，即V A ＜V B ，符合题意。

答案 D例2 一定质量的某有机物和足量的金属钠反应，可得到气体V 1 L ，等质量的该有机物与适量的纯碱溶液反应，可得到气体V 2 L 。

若在同温同压下V 1＞V 2，则该有机物可能是( )A ．HO(CH 2)3COOHB ．HO(CH 2)2OHC ．HOOC —COOHD ．CH 3COOH答案 A知识点2：酯化反应机理例3 乙醇分子中的化学键如图所示，则乙醇在与乙酸发生酯化反应时，断裂的化学键是( )A ．①B ．②C ．③D ．④解析 乙酸和乙醇发生酯化反应时，乙酸分子羧基中的羟基(—OH)与乙醇分子羟基中的氢原子(—H)结合成水，其余部分结合成酯，即乙醇分子中断裂O —H 键。

答案 D例4 若乙酸分子中的O 都是16O ，乙醇分子中的O 都是18O ，则二者在一定条件下反应的生成物中水的相对分子质量为( )A．16 B．18 C．20 D．22解析乙醇与乙酸发生酯化反应的原理是乙醇、乙酸分别提供氢原子和羟基(—OH)，依此原理可得选项B正确。

答案 B知识点3：乙酸乙酯的制备实验例5可用如图所示的装置制取少量乙酸乙酯(酒精灯等在图中均已略去)。

请填空：(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2 mL，加入的操作顺序是_____________。

(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸，在加热前应采取的措施是__________________。

(3)写出实验中加热试管的目的：①______________________；②____________________。

(4)试管b中盛有饱和Na2CO3溶液，其作用是___________________________________。

(5)反应结束后，振荡试管b，静置，观察到的现象是_______________________________。

解析本题直接考查乙酸乙酯在实验室的制取方法。

(1)是对浓硫酸的稀释、安全性考查，浓硫酸与比其密度小的液体混合时一定要先将密度小的液体加到容器中再加浓硫酸。

(2)有机物受热时要加入沸石防止暴沸。

(3)乙酸和乙醇反应速度慢且生成物浓度小，所以要通过加热来加快反应速率并蒸出乙酸乙酯，以便使反应物进一步反应。

(4)蒸出的乙酸乙酯中会带有乙酸和乙醇，为了得到较纯净的乙酸乙酯，常用饱和Na2CO3溶液来反应掉乙酸并溶解乙醇，还可以降低乙酸乙酯在溶液里的溶解度，有利于其析出。

答案(1)先加入乙醇，然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸，冷却后，再加冰醋酸(2)在试管a中加入几粒沸石(或碎瓷片)(3)①加快反应速率②及时将产物乙酸乙酯蒸出，以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动(4)吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在溶液里的溶解度，有利于乙酸乙酯析出(5)b中的液体分层，上层是透明的油状液体例6下列实验方案中合理的是()A．配制50 g质量分数为5%的NaCl溶液：将45 mL 水加入盛有5 g NaCl的烧杯中，搅拌溶解B ．制备乙酸乙酯：用下图所示的实验装置C ．鉴定SO 42－：向溶液中加入BaCl 2溶液D ．鉴别乙醇和苯：将酸性KMnO 4溶液分别滴入少量的乙醇和苯中解析 A 项从量的角度看，出现错误；B 项制备乙酸乙酯，应加催化剂，注意防止倒吸，即导管口应在液面以上或采取连接球形干燥管的方法；C 项不能排除CO 32－、SO 32－、Ag ＋等的干扰；D 项中乙醇和苯的鉴别有多种方法，滴加酸性KMnO 4时，乙醇将KMnO 4还原而使溶液变为无色，而苯将会保持紫色并分层。

答案 D例7．乙酸分子的结构式为，下列反应及断键部位正确的是( )(1)乙酸的电离，是①键断裂(2)乙酸与乙醇发生酯化反应，是②键断裂 (3)在红磷存在时，Br 2与CH 3COOH 的反应：CH 3COOH ＋Br 2――→红磷CH 2Br —COOH ＋HBr ，是③键断裂(4)乙酸变成乙酸酐的反应：2CH 3COOH ―→＋H 2O ，是①②键断裂 A ．(1)、(2)、(3)B ．(1)、(2)、(3)、(4)C ．(2)、(3)、(4)D ．(1)、(3)、(4)解析：选B 。

乙酸电离出H ＋时，断裂①键；在酯化反应时酸脱羟基，断裂②键；与Br 2的反应，Br 取代了甲基上的氢，断裂③键；生成乙酸酐的反应，一分子断裂①键，另一分子断裂②键，所以B 正确。

例8．下列物质中，能与醋酸发生反应的是( )①石蕊 ②乙醇 ③乙醛 ④金属铝 ⑤氧化镁 ⑥碳酸钙 ⑦氢氧化铜A ．①③④⑤⑥⑦B ．②③④⑤C ．①②④⑤⑥⑦D ．全部解析：选C 。

醋酸具有酸的通性，可使石蕊试液变红色，可与Al 、MgO 、CaCO 3、Cu(OH)2等发生反应，可与乙醇发生酯化反应生成乙酸乙酯，但不能与乙醛发生反应。

例9下列化学方程式书写错误的是( )A ．乙醇催化氧化制取乙醛：2CH 3CH 2OH ＋O 2――→催化剂△2CH 3CHO ＋2H 2O例10．将1 mol 乙醇(其中的氧用18O 标记)在浓硫酸存在条件下与足量乙酸充分反应。

下列叙述错误的是( )A ．生成的乙酸乙酯中含有18OB ．生成的水分子中含有18OC ．可能生成88 g 乙酸乙酯D ．不可能生成90 g 乙酸乙酯故18O 存在于生成物乙酸乙酯中，而生成的水分子中无18O ；若1 mol 乙醇完全酯化可生成1 mol ，其质量为90 g，但酯化反应为可逆反应，1 mol乙醇不可能完全转化为酯，故生成乙酸乙酯的质量应小于90 g。

例11．请你与某小组的同学共同探究乙醇与乙酸的酯化反应实验：(1)请你根据图示，补画实验室制取乙酸乙酯的装置图。

其中小试管中装入的物质是____________。

(2)分离小试管中制取的乙酸乙酯应使用的仪器叫做__________；分离完毕，应从该仪器________(填“下口放”或“上口倒”)出。

(3)实验完毕，发现大试管中的反应液有些变黑，其原因是________________________________________________________________________。

解析：(1)补画的装置是反应容器大试管和导气管，但要注意题目给出的图示按要求画图。

(2)小试管盛的是饱和Na2CO3溶液，目的是收集生成的乙酸乙酯，其密度比水小且难溶于水，因此用分液漏斗分液，乙酸乙酯应从上口倒出。

(3)实验时，热的浓H2SO4将反应剩余的乙醇和乙酸炭化，所以结束时，会发现反应液变黑。

答案：(1)如图(大试管与水平线呈45°角、有溶液且画有固体沸石，导管略伸出橡胶塞、右边管口在液面上且离液面较近)饱和碳酸钠溶液(2)分液漏斗上口倒(3)热浓硫酸将反应剩余的乙醇和乙酸炭化。