2018高中化学每日一题乙酸的组成、结构与性质
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乙酸【学习目标】1、了解乙酸的组成和结构特点;2、掌握乙酸的性质以及用途;3、了解酯化反应的概念。
【要点梳理】要点一、乙酸的结构乙酸的分子式为C2H4O2,结构式为,结构简式为CH3COOH,官能团叫羧基。
是一个整体,具备特有的性质。
羧酸的结构特征:烃基直接和羧基相连接的化合物。
要点二、乙酸的性质1、乙酸的物理性质乙酸是食醋的主要成分,普通的食醋中含3%~5%(质量分数)的乙酸。
乙酸是一种有强烈刺激性气味的无色液体,沸点为117.9℃,熔点为16.6℃;当温度低于16.6℃时,乙酸就凝结成像冰一样的晶体,因此纯净的乙酸又称冰醋酸。
乙酸易溶于水、乙醇、四氯化碳等溶剂。
2、乙酸的化学性质(1)具有酸的通性乙酸在水中可以电离:CH 3COOH CH3COO-+H+,为弱酸,酸性比HCl、H2SO4、HNO3等弱,比H2CO3、HClO强,具有酸的通性:①使酸碱指示剂变色②与活泼金属反应:2CH3COOH+Zn→(CH3COO)2Zn+H2↑③与碱性氧化物反应:CaO+2CH3COOH→(CH3COO)2Ca+H2O④与碱反应:2CH3COOH+Cu(OH)2→(CH3COO)2Cu+2H2O(CH3COO)2Cu易溶于水⑤与盐反应:2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+CO2↑+H2O(2)酯化反应①酯化反应的定义:酸与醇反应生成酯和水。
②反应原理(以乙酸乙酯的生成为例):要点诠释:在催化剂的作用下,乙酸脱去羧基上的羟基,乙醇脱去羟基上的氢原子,二者结合成水,其他部分结合生成乙酸乙酯,所以酯化反应实质上也是取代反应。
酯化反应是可逆反应,反应进行得比较缓慢,反应物不能完全变成生成物。
生成乙酸乙酯的反应③实验:在大试管中加入2mL无水乙醇,然后边振荡试管边加入2mL浓硫酸和3mL冰醋酸,然后用酒精灯外焰加热,使产生的蒸气通入到小试管内饱和碳酸钠溶液的液面上。
【实验现象】液面上有无色透明、不溶于水的油状液体产生,并可以闻到香味。
乙醇的组成、结构与性质高考频度:★★★☆☆难易程度:★★☆☆☆典例在线生活中的有机物种类丰富,在衣食住行等多方面应用广泛,其中乙醇是比较常见的有机物。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体,密度比水_______。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇,该反应的化学方程式为__________________(不写反应条件),原子利用率是______________。
(3)属于乙醇的同分异构体的是_______(选填编号)。
A. B. C.甲醇 D.CH3—O—CH3 E.HO—CH2CH2—OH (4)乙醇能够发生氧化反应:① 46 g乙醇完全燃烧消耗_______mol氧气。
②乙醇在铜作催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛,反应的化学方程式为____________________。
【参考答案】(1)小=CH2 + H2O CH3CH2OH 100%(2)CH(3)D(4)①3 ②2CH3CH2OH + O22CH3CHO+2H2O【试题解析】(1)考查乙醇的物理性质。
(2)乙烯和水发生加成反应生成乙醇,方程式为CH2=CH2+H2O CH3CH2OH。
反应物完全转化为生成物,原子利用率是100%。
(3)A属于酚类,B属于芳香醇,D是醚类,F是二元醇。
同分异构体是指分子式相同,而结构不同的化合物,乙醇的分子式为C2H6O,因此和甲醚互为同分异构体。
(4)乙醇燃烧的方程式为CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O,46 g乙醇是1mol,根据方程式可计算需要氧气3mol。
乙醇含有醇羟基,可发生催化氧化,方程式为2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O。
解题必备乙醇与金属钠的反应注意事项:(1)在乙醇分子中,被钠取代的氢是羟基中的氢原子,而不是乙基中的氢原子。
(2)虽然CH3CH2OH中羟基中的氢能被取代,但CH3CH2OH是非电解质,不能电离出H+。
(3)其他活泼金属如钾、镁、铝等,也能把乙醇分子羟基中的氢原子置换出来,如 2CH 3CH 2OH+Mg(CH 3CH 2O)2Mg+H 2↑。
《乙酸的性质教案》PPT课件一、教学目标:1. 让学生了解乙酸的化学式、分子结构和基本性质。
2. 使学生掌握乙酸的制备方法、物理性质和化学性质。
3. 培养学生运用实验方法和科学思维研究乙酸的性质。
二、教学内容:1. 乙酸的化学式、分子结构和制备方法。
2. 乙酸的物理性质:密度、熔点、沸点、溶解性等。
3. 乙酸的化学性质:酸性、氧化性、还原性、聚合性等。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:乙酸的化学性质,包括酸性和氧化性。
2. 教学难点:乙酸的氧化性和还原性反应机理。
四、教学方法:1. 采用PPT课件进行讲解,结合实物图片和化学方程式,让学生直观地了解乙酸的性质。
2. 利用实验方法和科学思维,引导学生探究乙酸的性质。
3. 采用案例分析法,让学生结合实际应用场景,理解乙酸的性质。
五、教学过程:1. 引入:通过展示乙酸的日常生活应用,如食品添加剂和药品,引起学生对乙酸性质的兴趣。
2. 讲解:介绍乙酸的化学式、分子结构和制备方法,讲解乙酸的物理性质,如密度、熔点、沸点、溶解性等。
3. 实验演示:进行乙酸的化学性质实验,如酸性、氧化性、还原性、聚合性等,引导学生观察和分析实验现象。
4. 案例分析:分析乙酸在实际应用中的例子,如乙酸酯的制备和应用,让学生理解乙酸性质的实际意义。
5. 总结:对本节课的内容进行总结,强调乙酸的化学性质及其应用。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问方式检查学生对乙酸化学式、分子结构和制备方法的理解。
2. 实验报告:评估学生在实验中的观察、分析和解决问题的能力。
3. 课后作业:布置有关乙酸性质的应用题目,检验学生对课堂内容的掌握。
七、教学反思:1. 教师应根据学生的反馈,及时调整教学方法和内容,提高教学效果。
2. 关注学生的学习进度,针对性地进行辅导,确保每个学生都能跟上课程。
3. 注重培养学生的实践能力和科学思维,提高学生的综合素质。
八、拓展与延伸:1. 乙酸的衍生物:介绍乙酸的衍生物,如乙酸酯、乙酸盐等,以及它们的应用。
乙酸的组成、结构与性质
高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★☆☆☆
典例在线 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→,是①②键断裂
A .①②③
B .①②③④
C .②③④
D .①③④ 【参考答案】B
【试题解析】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,取代了甲基上的氢,断裂③键;生成乙酸酐的反应,一个乙酸分子断①键,另一个分子断②键,所以B 正确。
解题必备
乙酸的化学性质
发生化学反应时,乙酸的主要断键方式:
(1)乙酸的酸性
乙酸是一种常见的有机酸,其酸性强于碳酸,但仍属于弱酸,电离方程式为CH 3COOH
CH 3COO −+H +,具有酸的通性。
①能与酸碱指示剂反应,如能使紫色石蕊溶液变红;
②能与活泼金属反应放出H 2
2CH 3COOH+Zn
(CH 3COO)2Zn+H 2↑ ③能与金属氧化物反应
CuO+2CH 3COOH
(CH 3COO)2Cu+H 2O
④能与碱发生中和反应
Cu(OH)2+2CH3COOH(CH3COO)2Cu+2H2O
⑤能与弱酸盐反应
CaCO 3+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O
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1.下列关于乙酸的说法中,不正确的是
A.乙酸是一种重要的有机酸,常温下是具有刺激性气味的液体
B.乙酸的分子式为C2H4O2,分子里含有4个氢原子,所以乙酸是四元酸
C.无水乙酸又称冰醋酸,它是纯净物
D.乙酸易溶于水和乙醇
2.物质X的结构简式如图所示,常被用于香料或作为饮料的酸化剂,在食品和医学上用作多价螯合剂,也是化学中间体。
下列关于物质X的说法正确的是
A.X分子式为C6H7O7
B.1 mol物质X可以和3 mol氢气发生加成反应
C.X在稀硫酸作用下可发生酯化反应
D.足量的X分别与等物质的量的NaHCO3、Na2CO3反应得到的气体物质的量相同
3.某化学活动小组同学欲分离苯和乙酸的混合物,实验装置如图所示(部分夹持装置略)。
查阅资料:苯的沸点为80.1 ℃,乙酸的沸点为118 ℃。
实验步骤:
①连好装置,检验装置气密性。
②将混合物加入到仪器①中,加入少许X,并加适量的试剂a。
③加热,收集80.1 ℃时馏分。
④冷却后,再向仪器①中加入足量的试剂b。
⑤加热,收集118 ℃时馏分。
请回答下列问题:
(1)请指出该装置图中的一处明显的错误:。
如果直接蒸馏会有什么缺点? 。
(2)仪器①的名称是。
加入的X是,作用是。
(3)试剂a最好选用(填选项),其作用是。
A.浓盐酸B.CaO粉末C.浓硫酸 D.NaCl晶体
(4)试剂b最好选用(填选项),原因是。
A.硫酸B.硝酸C.苏打粉 D.小苏打晶体
(5)请设计一个简单的实验证明乙酸具有弱酸性:。
答案
1.【答案】B
【解析】乙酸分子中只有—COOH上的H可以电离出来形成H+,所以乙酸为一元酸。
3.【答案】(1)温度计的水银球应放在蒸馏烧瓶支管口处,不应插在溶液里由于苯和乙酸沸点相差不大,直接蒸馏,大量的乙酸也易挥发出来,混合物分离不完全
(2)蒸馏烧瓶碎瓷片或沸石防止暴沸
(3)B 使其与乙酸反应生成高沸点的盐,以提高苯的纯度
(4)A 把乙酸钙再转化成乙酸并蒸馏出来
(5)配制0.1 mol·L−1的乙酸溶液,测其pH,若1<pH<7,则证明其显弱酸性(或其他合理答案)
(2)仪器①的名称是蒸馏烧瓶,为防止暴沸,里面应加入少许碎瓷片或沸石。
(3)为了提高苯的纯度,还应加入适量的CaO粉末,使其与乙酸反应生成高沸点的盐。
(4)试剂b的作用是把乙酸钙再转化成乙酸,故应选择不挥发性的硫酸。
(5)要证明乙酸具有弱酸性,可配制0.1 mol·L−1的乙酸溶液,测其pH,若1<pH<7,则证明其显弱酸性。