新人教版高中化学第三章烃的含氧衍生物第三节羧酸酯导学案选修5
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第三节 羧酸 酯1.知道羧酸的结构特点及简单分类。
2.能够以乙酸为代表物,掌握羧酸的性质及用途。
3.了解酯的结构特点及性质,了解酯的酸性水解和碱性水解的差别。
4.掌握乙酸乙酯的实验室制法。
羧 酸[学生用书P46]1.羧酸的结构和分类(1)概念:由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物。
(2)通式:R —COOH(R 为烃基或氢原子);官能团:—COOH 。
饱和一元脂肪酸的分子通式:C n H 2n +1COOH 或C m H 2m O 2。
(3)分类①按分子中烃基的结构羧酸⎩⎪⎨⎪⎧脂肪酸⎩⎪⎨⎪⎧低级脂肪酸,如乙酸:CH 3COOH 高级脂肪酸⎩⎪⎨⎪⎧硬脂酸:C 17H 35COOH 软脂酸:C 15H 31COOH油酸:C 17H 33COOH 芳香酸,如苯甲酸:②按分子中羧基的数目羧酸⎩⎪⎨⎪⎧一元羧酸,如甲酸:HCOOH ,俗名蚁酸二元羧酸,如乙二酸:HOOC —COOH ,俗名草酸多元羧酸,如2.乙酸的性质 (1)物理性质 颜色状态气味 溶解性熔点 无色 液体有强烈刺激性气味易溶于水和乙醇 16.6 ℃,温度低于熔点时凝结成冰一样的晶体,故纯净的乙酸又称为冰醋酸(2)化学性质①酸性:乙酸是一种弱酸(CH3COOH CH3COO-+H+),比碳酸酸性强,具有酸的通性。
例如:2CH3COOH+Na2CO3―→2CH3COONa+CO2↑+H2O。
②酯化反应羧酸与醇发生酯化反应时,一般是羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯,即“酸脱羟基醇脱氢”。
例如:乙酸与乙醇的反应为3.羧酸的化学性质羧酸的化学性质与乙酸相似,主要取决于官能团—COOH。
羧酸反应过程中的成键和断键情况羧酸可以表示为:当①键断裂时,羧酸电离出H+,因而羧酸具有酸的通性。
当②键断裂时,—COOH中的—OH被取代,如发生酯化反应时,羧酸脱去羟基而生成相应的酯和水。
正误判断:正确的打“√”,错误的打“×”,并阐释错因或列举反例。
第三节羧酸酯1.了解羧酸和酯的组成和结构特点。
2.了解羧酸的分类、酯的物理性质及存在。
3.掌握乙酸和乙酸乙酯的结构特点和主要性质,理解乙酸的酯化反应和乙酸乙酯水解反应的基本规律。
(重点)4.掌握羧酸和酯之间的相互转化,学会它们在有机合成与推断中的应用。
(重点)羧酸[基础·初探]1.羧酸(1)概念羧酸是由烃基与羧基相连构成的有机化合物。
通式为R—COOH,官能团名称为羧基。
(2)分类(3)通性都具有酸性,都能发生酯化反应。
2.甲酸(1)结构特点结构简式,官能团:—CHO和—COOH。
(2)化学性质①具有羧酸的通性:酸性、能发生酯化反应。
②具有醛类的某些性质:能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
3.乙酸(1)组成和结构(2)物理性质(3)化学性质①酸的通性乙酸的电离方程式为CH 3COOH CH3COO-+H+。
②酯化反应反应规律:羧酸脱去羟基,醇脱去羟基氢原子。
反应实例(乙酸与乙醇反应):CH3COOH+H—18OC2H5 CH3CO18OC2H5+H2O[探究·升华][思考探究]1.用什么方法证明乙酸发生酯化反应时是C—O断键?【提示】使用同位素示踪法探究乙酸酯化反应中可能的脱水方式。
是“酸脱羟基,醇脱氢”。
2.两分子脱去两分子水生成的环状化合物的结构简式是什么?【提示】。
[认知升华]1.酯化反应的反应机理羧酸与醇发生酯化反应时,一般是羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基上的氢原子结合生成水,其余部分结合生成酯,用示踪原子法可以证明。
+H2O2.酯化反应的基本类型(1)一元醇与一元羧酸之间的酯化反应。
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O(2)二元羧酸与一元醇之间的酯化反应。
HOOC—COOH+2C2H5OH C2H5OOC—COOC2H5+2H2O(3)一元羧酸与二元醇之间的酯化反应。
2CH3COOH+HOCH2CH2OH CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O(4)二元羧酸与二元醇之间的酯化反应。
高二化学导学案:编号:使用时间:班级:小组:姓名:组内评价:教师评价:第三章第3节羧酸酯(第二课时)编制人:丁花蓉审核人:赵昆元领导签字:【学习目标】认识乙酸乙酯的结构,掌握乙酸乙酯水解反应的基本规律;认识酯化反应和水解反应的关系【教学重点】乙酸乙酯的结构特点和主要性质【教学难点】酯水解反应的基本规律自主学习1. 酯的概念酯是羧酸分子被取代后的产物,简写为,R和R'可以也可以。
官能团结构是,官能团名称是。
饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯的分子通式为______________.2. 酯的命名酯类化合物是根据生成酯的酸和醇的名称来命名的。
命名时,羧酸的名称写在前面,醇的名称写在后面,去掉醇换成酯。
写出下列酯的名称:3. 酯的性质(1)物理性质:低级酯是具有气味的液体,密度一般水,溶于水,溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
【思考】观察乙酸乙酯的核磁共振氢谱,其分子中有几种不同化学环境的氢原子?(2)化学性质——水解反应。
在酸或碱存在的条件下,酯能发生_______,生成相应的________ 和________ 。
乙酸乙酯在酸性条件下水解的化学方程式为:在碱性条件下水解的化学方程式为4.甲酸甲酯的结构简式为,所含有的官能团有和,所以甲酸甲酯的化学性质有:合作探究1.酯的水解反应的探究:某同学为探究乙酸乙酯在中性、酸性和碱性条件下的水解速率,设计了如下实验:(1)请你帮他完成实验记录:(2)在酯的水解反应中,酸作催化剂和碱作催化剂有什么不同?[练习] 写出下列酯在酸性条件下的水解反应方程式:(1)甲酸乙酯:(2)乙酸正丙酯:(3)苯甲酸甲酯:(4)硬酯酸甘油酯(碱性水解):2.酯的同分异构体:[讨论] 下列哪些物质的分子式符合通式C n H2n O2 ________ ,其中互为同分异构体的有①CH3COOH ②HCOOCH3③CH3OH ④CH3COOC2H5⑤CH3CH2CH2COOH ⑥CH3CHO ⑦CH3COCH3【结论】一元饱和羧酸与一元饱和醇形成的酯与同碳原子数的_____________互为同分异构体。
人教版选修5高二年级第三章烃的含氧衍生物第三节羧酸酯第一课时羧酸导学案2【学习目标】1. 了解羧酸的分类以及乙酸的物理性质。
2. 以乙酸为例,掌握羧酸的组成、结构、性质和用途。
3. 掌握乙酸的酸性和酯化反应的特点及规律【学习过程】一、羧酸1.羧酸的定义及分类(1)定义:由烃基和羧基相连构成的有机化合物。
(2)通式:R-COOH,官能团-COOH。
饱和一元羧酸的通式:C n H2n+1COOH或C n H2n O2(3)分类①按分子中烃基的结构分类CH3COOH C17H35COOH C17H33COOH②按分子中羧基的数目分类HCOOH HOOC-COOH(4)通性羧酸分子中都含有羧基官能团,因此都具有酸性,都能发生酯化反应。
2.乙酸(1)俗名:醋酸;分子式:C2H4O2;结构简式:CH3COOH或。
颜色状态气味溶解性熔点无色液体有刺激性气味易溶于水和乙醇16.6℃,温度低时凝结成冰样晶体,又称冰醋酸(3)化学性质①酸性:电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+A.与酸碱指示剂反应:乙酸能使紫色石蕊试液变红B.与活泼金属反应:Zn+2CH3COOH―→(CH3COO)2Zn+H2↑C.与碱反应:CH3COOH+NaOH―→CH3COONa+H2OD.与碱性氧化物反应:CuO+2CH3COOH―→(CH3COO)2Cu+H2OE.与某些盐反应:CaCO3+2CH3COOH―→(CH3COO)2Ca+H2O+CO2↑②酯化反应(或取代反应)。
A.含义:酸和醇作用生成酯和水的反应。
B.断键方式:酸脱氢,醇脱羟基。
C .乙酸与乙醇的反应:二、自主探究1.甲酸中含有什么官能团?据此推测甲酸有哪些性质?提示:对甲酸的分子结构进行分析:可知,甲酸中含有羟基、羧基和醛基,因此甲酸除有一般羧酸的性质外,还有醛的还原性。
2.等碳原子的饱和一元羧酸与饱和一元酯的分子通式是什么?两类物质属于什么关系?提示:均为C n H2n O2,互为同分异构体,如CH3COOH与HCOOCH3。
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羧酸酯【学习目标】1、理解乙酸的酸性和酯化反应特点,掌握多元羧酸的酯化反应2、理解酯的水解反应特点导学过程活动一:羧酸1、阅读教材P60完成填空定义:和直接相连的物质叫做羧酸,官能团为,羧酸是烃的含氧衍生物,其通式可以表示为R—COOH;饱和一元羧酸的通式为或。
2。
羧酸的分类:根据烃基与羧基相连的烃基的不同,羧酸可以分为脂肪酸、硬脂酸和芳香酸;根据分子中羧基的数目,羧酸又可以分为一元羧酸、二元羧酸和多元羧酸如:CH3CH2COOH为;苯甲酸为 ;HCOOC-COOH称为。
甲酸1。
组成和结构:分子式______,结构式__________,结构简式__________.甲酸分子中含有的官能团为____________________________。
2。
物理性质:甲酸俗称,是色,有气味的体,能与水、乙醇、乙酸、甘油等互溶。
3。
化学性质:(既具有羧酸的性质,又具有醛的性质)活动二:羧酸的酯化反应1、写出乙醇与乙酸的酯化反应,标出断键位置练习:甲酸和2—丁醇的反应以及丙烯酸CH2 =CHCOOH与乙醇的反应2、HCOOC—COOH是一种元酸,写出其与乙醇的酯化反应拓展:HCOOC-COOH与HOCH2-CH2OH酯化时有几种情况?3、分子中的官能团有,则自身酯化反应有几种情况?讨论:怎么才能生成高聚酯?高聚酯结构怎么写?活动三:酯1.概念:酸(包括____ __或_________)跟_____反应生成的一类化合物叫酯。
第三章 烃衍生物第一节 醇 酚第一课时 醇【使用说明与学法指导】1.认真阅读教材内容,用红笔标注重点、疑点,查找相关资料理清重要知识点;2.独立完成学案内容,自主思考探究问题,并尝试解决疑难问题。
【学习目标】1.认识乙醇的组成、结构特点及物理性质2.能够结合乙醇的化学性质正确认识—OH 在乙醇中的作用;会判断有机物的消去反应类型。
自主预习(限时25分钟)一、醇的概念和分类1.醇是指 ,酚是指,两者的区别是 2.醇按照羟基的数目分为 、 、 等。
乙二醇是 、具有 味的 液体。
是汽车发动机 的主要成分。
丙三醇俗称 ,是 、 的粘稠液体。
3.醇的命名:(1)选主链---选择含有与 相连的碳原子的最长碳链为主链,根据碳原子数目称某醇;(2)编碳号---从离 最近的一端给主链碳原子依次编号; (3)标位置---醇的名称前面要用 标出羟基的位置;羟基的个数用 等标出。
二、醇的性质 4. 物理性质:⑴醇的沸点远远 相对分子质量相近的烷烃,原因⑵溶解性 ⑶醇的沸点随碳原子数目的增多而 ;随羟基数目的增多而 ,原因5.在醇的化学反应中,发生取代反应断裂的是 键;发生消去反应断裂的是 键;与活泼金属反应断裂的是 键。
6.(1)取代反应CH 3CH 2OH + Na →CH 3CH 2OH +HBr → (2)氧化反应CH 3CH 2OH +O 2(燃烧)→ CH 3CH 2OH +O 2(催化氧化) → (3)消去反应CH 3CH 2OH →课内探究【探究一】醇类概述 1.观察下列几种有机物的结构简式,回答下列问题: (1)上述物质中的②和④在结构上的相同点是 ,结构上的不同点是 (2)按羟基连接的烃基不同,有机物可分为醇和酚。
上述有机物中属于醇的是(3)按分子中羟基数目的多少,醇可分为一元醇、二元醇和多元醇。
上述有机物中属于一元醇的是 ,属于多元醇的是 (4)②和③在结构上主要不同点是 ,二者互为 ,②的名称是 ,③的名称是 。
第三节 羧酸 酯[明确学习目标] 1.了解羧酸和酯的组成和结构特点。
2.掌握羧酸和酯的化学性质。
3.掌握酯化反应的断键规律。
一、羧酸1.羧酸的定义及分类 (1)概念由烃基和羧基相连构成的有机化合物。
(2)通式R —COOH ,官能团是□01羧基。
饱和一元羧酸的通式:C n H 2n +1COOH 或□02C n H 2n O 2。
2.羧酸的化学性质 (1)酸性羧酸具有酸的通性。
酸性强弱比较:羧酸>碳酸>苯酚。
(2)酯化反应如丙酸与甲醇的反应□07CH 3CH 2COOH +CH 3OH 浓H 2SO 4△CH 3CH 2COOCH 3+H 2O 。
二、酯 1.组成和结构(1)酯是羧酸分子羧基中的□01—OH 被□02—OR′取代后的产物,简写为□03R —COOR′,R 和R′可以相同,也可以不同。
(2)羧酸酯的官能团是□04。
2.酯的性质酯的密度一般小于水,难溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,低级酯是具有芳香气味的液体。
化学性质是易发生□05水解反应,其条件是酸催化或碱催化,有关化学方程式:(1)酸性条件:CH 3COOC 2H 5+H 2O稀硫酸△CH 3COOH +C 2H 5OH 。
(2)碱性条件:CH 3COOC 2H 5+NaOH ――→△CH 3COONa +C 2H 5OH 。
提示:用含有18O 的乙醇(CH 3CH 182OH)与乙酸反应,反应后18O 只存在于乙醇和乙酸乙酯中。
2.实验室制备乙酸乙酯,回答有关问题: (1)乙醇、乙酸和浓硫酸混合时,应怎样操作?(2)收集乙酸乙酯的试管内盛有的饱和碳酸钠溶液的作用是什么? (3)反应中浓硫酸的作用是什么?(4)反应中乙醇和乙酸的转化率能达到百分之百吗?(5)收集在试管内的乙酸乙酯是浮在上层,还是沉在试管底部,还是与Na 2CO 3溶为一体?为什么?(6)用什么方法将收集到的乙酸乙酯分离出来?提示:(1)混合时应向乙醇中慢慢加入浓硫酸,然后加入乙酸。
人教版选修5高二年级第三章 烃的含氧衍生物第三节 羧酸 酯第一课时羧酸导学案1【学习目标】1.说出常见羧酸的结构、特点及主要物理性质。
2.归纳羧酸的主要化学性质。
说出酯的结构及主要性质。
【学习过程】在化学2中学生已经了解了乙酸的结构和性质及乙酸乙酯的水解,本节又选取了乙酸和乙酸乙酯作为羧酸和酯的代表物,为了避免重复,在教学中可采取“复习与提升”的策略,通过“科学探究”复习乙酸的酸性和酯化反应;而乙酸乙酯的学习可通过“科学探究”探索在不同介质和条件下水解速率。
这样既体现课程标准提倡的探究性学习方式,又深化了学习内容及化学不分支之间的联系。
一、羧酸1.羧酸是由 和 构成的有机化合物,根据与羧基相连的烃基的不同,羧酸又可分为 和 ;根据羧酸分子中羧基的数目,又可分为 、 及 。
2.写出以下羧酸的结构式硬脂酸 ,苯甲酸 ,油酸 ,乙二酸 。
3.乙酸(1)分子式: ;结构简式:其结构简式:CH 3C OH O其官能团: (羧基); (2)乙酸的物理性质:乙酸又叫醋酸,有 气味。
溶点16.6℃,沸点117.9℃, 于水,(冰醋酸)为 。
小故事传说古代山西省有个酿酒高手叫杜康。
他儿子黑塔跟父亲也学会了酿酒技术。
后来,从山西迁到镇江。
黑塔觉得酿酒后把酒糟扔掉可惜,把酒糟浸泡在水缸里。
到了第廿一日的酉时,一开缸,一股浓郁的香气扑鼻而来。
黑塔忍不住尝了一口,酸酸的,味道很美。
烧菜时放了一些,味道特别鲜美,便贮藏着作为“调味酱”。
乙酸乙酸强于碳酸,因为CH 3COOH 可与Na 2CO 3反应。
苯酚钠溶液中滴加CH 3COOH 又会出现白色沉淀,因为CO 2可使苯酚钠溶液变浑浊,即碳酸的酸性强于苯酚。
而乙酸的酸性又强于碳酸,所以酸性是亚硫酸>乙酸>碳酸>苯酚。
(3)乙酸的化学性质具有弱酸性:CH 3COOH CH 3COO —+H +,乙酸水溶液中有H 2O 、CH 3COOH 、H +、CH 3COO —及OH —。
第三章第三节羧酸酯(第一课时)一、预习目标预习“羧酸酯”的基础知识。
二、预习内容一、乙酸的组成与结构1、用结构式写出工业用乙醛制乙酸的方程式:2、写出乙酸的分子式、结构式、结构简式、电子式:二、乙酸的物性质三、乙酸的性质1、酸性:(1)酸性强弱:(与碳酸比较)(2)电离方程式:(3)写出有关反应的离子方程式:A:与大石反应:B:与小苏打溶液反应::试比较乙酸、乙醇、苯酚、碳酸、水中羟基的活泼性?2、酯反应:(1)反应进行的条件:(2)酯反应的概念:(3)浓硫酸的作用:课内探究案一、习目标深入研究羧基官能团的结构特点,深入研究乙酸的酯反应的基本规律,并将乙酸的结构和性质迁移到羧酸类合物。
习重难点:乙酸的性质、乙酸的结构对性质的影响二、习过程活动探究依据教材中的乙酸的核磁共振氢谱,请读图分析:乙酸的核磁共振氢谱有个吸收峰,峰的面积比为:。
说明乙酸中有种H原子,目比为:。
书写乙酸的分子结构简式(3)乙酸的性质[知识再现]①酸的通性bcd②弱酸性探究1:乙酸的弱酸性利用教材所示仪器和药品,设计一个简单的一次性完成的实验装置,验证乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性强弱请你设计可能的实验方案填入下表:实验结论:酸性强弱顺序b、怎样用简单的方法证明乙酸是弱酸[知识再现]③乙酸的酯反应探究2:乙酸发生酯反应的机结论:同位素示踪法证实在乙酸的酯反应中乙酸分子羧基中的_______与乙醇分子羟基的_______结合成水,其余部分结合成乙酸乙酯 。
当羧酸和醇发生酯反应时,_______分子脱去羧基上的_______,_______分子脱去羟基上的_______ [成功体验]1若乙酸分子中的氧原子都是 18O,乙醇分子中的氧原子是16O ,二者在浓H 2SO 4作用下发生反应,则生成H 2O 的相对分子质量_______2写出甲酸(HOOH )与甲醇(H3OH )发生酯反应的方程式[思考与交流]为什么酒和陈年老醋都越陈越香?[能力提升]1请从结构上并联系性质比较乙醇、苯酚和乙酸分子中羟基氢原子的活泼性有何不同,谈谈你对有机物结构和有机物性质关系的认识.2.了解了解市场上食醋的种类和用途,你能举出乙酸在日常生活中的一些特殊用途吗? [巩固练习]1.A 、B 、、D 四种有机物均由碳、氢、氧三种元素组成,物质A 能溶于水,它的式量是60,分子中有8个原子,其中氧原子与碳原子相等,A 能与N 2O 3反应。
第三节 羧酸 酯[课标要求]1.了解羧酸和酯的组成和结构特点。
2.了解羧酸的分类及乙酸的物理性质、酯的物理性质及存在。
3.掌握乙酸和乙酸乙酯的结构特点和主要性质,理解乙酸的酯化反应和乙酸乙酯水解反应的基本规律。
4.掌握羧酸和酯之间的相互转化,学会其在合成与推断中的应用。
1.羧酸是由烃基与羧基相连构成的有机化合物,其官能团是羧基(—COOH)。
2.酯化反应的实质是羧酸脱羟基醇脱氢,乙酸、乙醇发生酯化反应的化学方程式为CH 3COOH +C 2H 5OH 浓H 2SO 4△CH 3COOC 2H 5+H 2O 。
3.乙酸乙酯在酸性条件下的水解是可逆的,生成乙酸和乙醇。
乙酸乙酯在碱性条件下的水解是不可逆的。
反应生成乙酸钠和乙醇,反应的化学方程式为CH 3COOC 2H 5+NaOH ――→△CH 3COONa +C 2H 5OH 。
4.羧酸与同碳原子的酯互为同分异构体。
如C 4H 8O 2属于羧酸的结构有2种,属于酯的结构有4种。
羧酸的概述1.羧酸的概念及分类(1)概念:由烃基和羧基相连构成的有机化合物。
(2)通式:R —COOH(或C n H 2n O 2),官能团为—COOH 。
(3)分类:①按分子中烃基的结构分类:②按分子中羧基的数目分类:2.甲酸的结构与性质(1)结构特点结构式甲酸分子结构比较特殊,不但有羧基结构,也有醛基结构,是一个具有双重官能团的化合物。
(2)化学性质①具有羧酸的性质:酸性、能发生酯化反应。
②具有醛类的某些性质:能发生银镜反应,能与新制Cu(OH)2悬浊液反应。
[特别提醒](1)能发生银镜反应的物质含有醛基,但不一定属于醛,如甲酸、甲酸酯、葡萄糖。
(2)甲酸和新制Cu(OH)2反应,加热则发生氧化反应,若不加热则发生中和反应。
(3)硬脂酸、软脂酸是乙酸的同系物,而油酸不是乙酸的同系物。
1.下列物质中,不属于羧酸类的是( )A.乙二酸B.苯甲酸C.硬脂酸 D.石炭酸解析:选D 要确定有机物是否为羧酸,关键看有机物中是否含有羧基,由于石炭酸中无羧基,故不属于羧酸。
第三章烃的含氧衍生物第三节羧酸酯(第一课时羧酸)【学习目标】了解乙酸的分子结构和物理性质;掌握乙酸的酸性;通过结构分析理解乙酸的酯化反应,讨论分析验证酯化反应机理的方法;通过演示乙酸乙酯的实验室制备,了解液液加热反应的装置;了解其他羧酸的性质。
【学习重、难点】羧酸的组成、结构及性质【学习过程】旧知再现:1.怎样鉴别苯酚溶液与乙醇溶液?答案:方法一:用小试管分别取溶液少许,滴加饱和溴水,有白色沉淀生成的是苯酚溶液。
方法二:用小试管分别取溶液少许,滴加FeCl3溶液,溶液呈紫色的是苯酚溶液。
2.由乙烯和其他无机原料合成环状酯E和高分子化合物H的示意图如下所示:请回答下列问题:(1)写出以下物质的结构简式:A_________________,F_______________,C____________________。
(2)写出以下反应的反应类型:X________,Y________。
(3)写出以下反应的化学方程式:A―→B:___________________________________________;G―→H:__________________________________________。
(4)若环状酯E与NaOH水溶液共热,则发生反应的化学方程式为__________。
答案:(1)CH2BrCH2Br CHCH OHCCHO (2)酯化反应(或取代反应) 加聚反应解析:乙烯分子中含有碳碳双键,能和溴发生加成反应,生成1,2二溴乙烷,则A的结构简式为CH2BrCH2Br;A在氢氧化钠醇溶液中发生消去反应生成F,则F是乙炔;乙炔和氯化氢发生加成反应生成G,则G是CH2CHCl;G中含有碳碳双键,能发生加聚反应生成高分子化合物H,则H 是聚氯乙烯;A也能在氢氧化钠水溶液中发生水解反应生成B,则B是乙二醇;乙二醇被氧化成C,则C是乙二醛;乙二醛继续被氧化,生成乙二酸,则D是乙二酸;乙二酸和乙二醇发生酯化反应生成环状酯E。
新知探究:活动一:羧酸的组成、分类1.概念:由①跟②相连构成的有机化合物叫作羧酸。
2.分类(1)根据烃基的不同,可分为③、④。
(2)根据羧基数目的不同,可分为⑤、⑥、⑦。
3.通性:羧酸分子中都含有官能团⑧(填结构简式),因此都具有⑨,都能发生⑩。
答案:①烃基②羧基③脂肪酸④芳香酸⑤一元羧酸⑥二元羧酸⑦多元羧酸⑧—COOH ⑨酸性⑩酯化反应活动二:乙酸的结构及物理性质1.分子组成和结构:乙酸的分子式为,结构简式为,官能团为,俗名为。
2.物理性质:乙酸是一种色、具有气味的体,易溶于。
当温度低于乙酸的熔点时,乙酸凝结成冰状晶体,故纯净的乙酸又称为。
答案:C2H4O2CH3COOH —COOH 醋酸无强烈刺激性液水和乙醇冰醋酸活动三:羧酸的化学性质(1)酸性:一元酸,酸性比碳酸。
电离方程式为。
(2)乙酸具有酸的通性:①能使紫色石蕊试液;②能与活泼金属(如Na)反应放出氢气:;③能与碱(如NaOH)发生中和反应:;④乙酸与Na2CO3反应的化学方程式:。
(3)酯化反应(或取代反应):①含义:酸和作用生成的反应。
②断键方式:酸断裂键,醇断裂键。
③与乙醇的酯化反应:。
答案:弱强CH3COOHCH3COO-+H+变红2CH3COOH+2Na2CH3COONa+H2↑CH3COOH+NaOHCH3COONa+H2O2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+CO2↑+H2O醇酯和水C—OO—HCH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O【实验探究】酯化反应利用如图所示装置及试剂制取少量乙酸乙酯。
(1)导管b不能插入液面以下的原因是什么?(2)试管a倾斜的目的是什么?较长导管b的作用是什么?加热前为防止液体暴沸,可采取的措施是什么?(3)饱和Na2CO3溶液的作用是什么?能否用NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液?请说明理由。
答案:(1)防止液体倒吸。
(2)倾斜的主要目的是增大反应混合液的受热面积;较长导管b除导气作用外还起冷凝作用;加热前为防止暴沸可向试管中加入碎瓷片。
(3)饱和Na2CO3溶液的作用是吸收乙酸,溶解乙醇,使乙酸乙酯更纯;不能,因为NaOH溶液碱性太强,会导致乙酸乙酯发生水解。
【思考交流】1.乙酸中含有哪些化学键?2.乙酸体现酸性时,断裂何种键?3.在乙酸与乙醇酯化反应的实验中浓硫酸的作用是什么?4.用什么方法可以证明在酯化反应中“酸脱羟基醇脱氢”这一反应机理?答案:1.乙酸的结构式为,其中含有键、键、CO键、键和键。
2.根据乙酸的电离方程式可知,断裂的是键。
3.催化剂和吸水剂的作用。
4.同位素示踪法。
【拓展探究】1.如何在试管a中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合溶液?2.若用同位素18O示踪法确定上述酯化反应产物水分子中氧原子的提供者,已知18O存在于乙醇中,则反应后,18O存在于哪些物质中?3.在制取乙酸乙酯的实验中,如果要提高乙酸乙酯的产率,应当采取哪些措施?4.试分析下图实验的现象和结论。
5.要使有机物转化为,应选用哪种试剂?6.和及和都属于同系物吗?答案:1.先向试管a中加入乙醇,再边振荡边慢慢加入浓硫酸,最后加入乙酸。
因为乙酸易挥发,为提高酯的产率,所以最后加入。
2.18O存在于乙酸乙酯中。
3.乙酸与乙醇制取乙酸乙酯的反应是可逆反应,根据平衡移动原理,可采取的措施有:(1)从反应物中不断蒸出乙酸乙酯,因为乙酸乙酯的沸点比乙酸、乙醇都低;(2)使用过量的乙醇。
4.现象:Ⅰ中有气泡产生,片刻后Ⅲ中溶液变浑浊。
结论:酸性强弱顺序:醋酸>碳酸>苯酚。
5.NaHCO3溶液。
6.前者不属于同系物,叫苯酚,溶液显酸性,叫苯甲醇,溶液显中性,属于不同类别的物质。
后者属于同系物,叫苯甲酸,叫苯乙酸,都具有羧酸的性质。
【巩固训练】1.下列关于乙酸性质的叙述中错误..的是( )A.乙酸是一种重要的有机酸,是具有强烈刺激性气味的液体B.乙酸是饱和一元羧酸C.乙酸的酸性比碳酸强,它能与碳酸盐反应D.在发生酯化反应时,乙酸分子羟基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水2.下列关于实验室制取乙酸乙酯的说法正确的是( )A.浓硫酸的作用是脱水剂B.导管口要伸入饱和Na2CO3溶液液面下,以确保产物完全吸收C.反应过程中必须要用水浴加热D.饱和Na2CO3溶液的作用是吸收挥发出来的乙醇和乙酸,并降低乙酸乙酯的溶解度3.由—CH3、—OH、、—COOH四种基团两两组合而成的化合物中,其水溶液能使紫色石蕊试液变红的有( )。
A.1种B.2种C.3种D.4种4.某有机物A的结构简式为,若取等质量的A分别与足量的Na、NaOH、新制Cu(OH)2悬浊液充分反应,理论上消耗这三种物质的物质的量之比为( )。
A.3∶2∶1B.3∶2∶2C.6∶4∶5D.3∶2∶35.迷迭香酸是从蜂花属植物中提取得到的酸性物质,其结构简式如图所示。
下列叙述正确的是( )A.迷迭香酸与溴单质只能发生取代反应B.1 mol 迷迭香酸最多能和9 mol 氢气发生加成反应C.迷迭香酸可以发生水解反应、取代反应和酯化反应D.1 mol 迷迭香酸最多能和5 mol NaOH发生反应6.某有机物的结构简式为,则此有机物分别与NaHCO3溶液、NaOH溶液、Na反应依次生成、和。
(填有机物的结构简式)答案:1.D 2.D3.C 【解析】四种基团可两两组合成6种物质:CH3OH、、、、CH3COOH、(碳酸),显酸性的有、、CH3COOH、,其中只有不能使指示剂变色。
4.D 能与Na反应的有醇羟基、酚羟基和羧基;能与NaOH反应的有酚羟基和羧基;能与新制Cu(OH)2悬浊液反应的有醛基和羧基。
设A为1 mol,则反应需消耗Na 3 mol,需消耗NaOH 2 mol,当A与新制Cu(OH)2悬浊液反应时,1 mol醛基与2 mol Cu(OH)2反应生成1 mol羧基,而原有机物含有1 mol羧基,这2 mol羧基需消耗1 mol Cu(OH)2,故共需 3 mol Cu(OH)2,即物质的量之比为3∶2∶3。
5.C 该有机物结构中含有酚羟基和碳碳双键,能与溴发生取代反应和加成反应,A项错;1分子迷迭香酸中含有2个苯环、1个碳碳双键,则1 mol 迷迭香酸最多能和7 mol 氢气发生加成反应,B项错;1分子迷迭香酸中含有4个酚羟基、1个羧基、1个酯基,则1 mol 迷迭香酸最多能和6 mol NaOH发生反应,D项错。
6.;【解析】:只有羧基能与NaHCO3溶液反应,羧基和酚羟基能与NaOH溶液反应,羟基和羧基都能与金属钠反应。
(第一课时酯)【学习目标】了解酯的组成和结构特点以及酯的物理性质和存在;掌握乙酸乙酯水解反应的基本规律,理解在不同条件下酯水解程度的差异;掌握羧酸和酯之间的相互转化。
【学习重、难点】酯的组成、结构及化学性质【学习过程】旧知再现:1.官能团、取代基及原子间的连接方式要正确,官能团写在左边时要特别注意。
请订正下面的错误。
(1)丙二醛:CHOCH2CHO OHCCH2CHO。
(2)对苯二酚。
(3)甘氨酸:NH2CH2COOH H2NCH2COOH。
(4)聚丙烯:。
2.由下列5种基团中的2个不同基团两两组合,形成的有机物能与NaOH反应的有( D)①—OH ②—CH3③—COOH ④⑤—CHOA.2种 B.3种 C.4种 D.5种解析:两两组合形成的化合物有10种,其中—OH与—COOH 组合形成的H2CO3为无机物,不合题意。
只有 (甲酸)、CH3COOH、、OHC—COOH 5种有机物能与NaOH反应。
新知探究:活动一:酯的定义和结构酯是指羧酸分子中的①被②取代后的产物,酯的通式简写为③,R和R'可以相同也可以不同,其官能团的名称为④。
饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯的分子通式为⑤。
答案:①—OH ②—OR' ③RCOOR' ④酯基⑤C n H2n+1COOC m H2m+1活动二:酯的性质1.物理性质酯的密度一般比水⑥,⑦溶于水,⑧溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。
低级酯是具有⑨的⑩体,存在于各种水果和花草中。
2.化学性质在酸或碱存在的条件下,酯能发生,生成相应的和。
如乙酸乙酯水解反应的化学方程式为:①酸性条件下可逆:。
②碱性条件下不可逆:。
答案:⑥小⑦难⑧易⑨芳香气味⑩液水解反应酸醇CH3COOCH2CH3+H2O CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH【互动探究】酯的结构与性质(1)1 mol与足量的NaOH溶液充分反应,消耗NaOH的物质的量为。
(2)某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和Z,同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是。