人民教育出版化学选修五33《羧酸酯》第2学案

1、第三节 羧酸 酯（第二课时）【学习目标】1、知道酯的定义、物理性质及饱和一元酯通式2、掌握酯水解反应的机理，并了解酯化反应和酯的水解是一对可逆反应。3、能根据酯的命名，写出相应的酯的结构简式4、知道常见的几种酯【知识回顾】 酸的通性 【重点难点】掌握酯水解反应的机理，并了解酯化反应和酯的水解是一对可逆反应二、酯：练习1：写出硝酸和乙醇，苯甲酸和乙醇反应的化学方程式定义：酸（ 或无机含氧酸）与醇发生酯化反应生成的一类有机化合物组成、结构、通式有机酸酯的结构通式： ；官能团： 饱和一元酯： ；3.命名：某酸某酯 练习2：说出下列化合物的名称：（1）CH3COOCH2CH3 （2）HCOOCH2CH

2、3 （3）CH3CH2ONO2练习3：写出下列物质的结构简式： 乙二酸二乙酯、乙二酸乙二酯、二乙酸乙二酯、聚乙二酸乙二酯4.物理性质：低级酯具有芳香气味，可作香料； 密度一般比水 ， 溶于水的中性油状液体，可作有机溶剂。5化学性质（水解反应：以乙酸乙酯为例）【实验探究】请你设计实验，探讨乙酸乙酯在中性、酸性和碱性溶中，以及不同温度下的水解速率。 水解条件： 或 ，哪种水解程度更大？为什么？两种条件下水解方程式： ； ；（3）酯为什么在中性条件下难水解，而在酸、碱性条件下易水解？【思考与交流】乙酸与乙醇的酯化反应是可逆的，在制取乙酸乙酯的实验中，如果要提高乙酸乙酯的产率，你认为应当采取哪些措施？

3、【合作探究】：1比较酯化反应和酯的水解反应方程式，它们互为什么关系？条件有何不同？为什么？2讨论甲酸酯（HCOOR）具有哪些性质？练习4酯在下列哪种环境中水解程度最大 A.水 B.稀硫酸 C.浓硫酸 D.碱溶液练习5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 A.乙酸丙酯 B.甲酸乙酯 C.乙酸甲酯 D.乙酸乙酯练习6对有机物的叙述不正确的是A.常温下能与Na2CO3反应放出CO2B.在碱性条件下水解，0.5mol该有机物完全反应消耗4mol NaOHC.与稀H2SO4共热生成两种有机物D.该物质的化学式为C14H10O9练习7：

4、一环酯化合物，结构简式如下：试推断：（1）该环酯化合物在酸性条件下水解的产物是什么？写出其结构简式；（2）写出此水解产物与金属钠反应的化学方程式；（3）此水解产物是否可能与FeCl3溶液发生变色反应？练习8实验目的：(1)探究乙酸乙酯在中性、酸性、碱性溶液中的水解速率。(2)探究乙酸乙酯在不同温度下的水解速率。实验原理：在酸性条件下水解：_。在碱性条件下水解：_。(3)实验步骤：将三支试管放在同一烧杯， 水浴加热，每隔1 min记录一次酯层的高度，以此确定不同条件下的酯的水解速率。(4)实验步骤：将a、b两支试管中分别加入5 mL 0.2 mol·L1的H2SO4，然后再加入1 mL

5、乙酸乙酯，将a管放入70水浴中，将b用100沸水浴加热。每隔半分钟记录一次酯层高度，以此确定不同温度下酯的水解速率。根据所学知识推测，填写下列结论实验(1)结论：_。实验(2)结论：_。问题：(5)酯的水解过程中H2SO4或NaOH有什么作用？_。(6)乙酸与乙醇的酯化反应有什么特点？_。(7)如果要提高乙酸乙酯的产率，你认为应采取哪些措施。答案(2)CH3COOC2H5H2OHCH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5NaOHCH3COONaC2H5OH(4)乙酸乙酯在水中的水解速率最小，在H2SO4作用下水解速率较大(可逆)，在NaOH溶液中可完全反应(不可逆)速率最大较高温度下乙酸乙

6、酯的水解速率大(5)H2SO4在乙酸乙酯的水解过程中作催化剂；NaOH在乙酸乙酯的水解过程中既是催化剂，也是反应物(6)乙酸与乙醇的酯化反应是一个可逆反应，反应过程需加热(7)据化学平衡移动原理，提高乙酸乙酯产率的措施有：由于乙酸、乙醇的沸点都比乙酸乙酯高，因此应从生成物中不断蒸出乙酸乙酯。使用过量乙醇，可提高乙酸转化为乙酸乙酯的产率。解析酯的水解缓慢，酯的水解在酸性条件下是可逆的，在碱性条件下的水解不可逆。注意水解生成酸与醇时消耗H2SO4或NaOH的量的关系1.定义：分子里 和 直接相连接的有机化合物称为羧酸 羧酸的官能团是 （ ）。2.分类： （1）根据烃基的种类不同，分为 （如 ）和

7、（如 ）。 （2）根据羧基数目不同，分为 （如 ）、 （如 ）和 （如 ）。二、乙酸 1. 乙酸的结构：分子式是 ，结构式是 ，结构简式是 ，官能团是 ，饱和一元脂肪羧酸的分子通式为 或 。2. 物理性质乙酸俗称 ，是一种具有 气味的 体， 溶于水和乙醇。熔、沸点较 ，其熔点为16.6时，因此当温度低于16.6时，乙酸就凝成像冰一样的晶体，故无水乙酸又称 。3.化学性质(1)弱酸性： 乙酸在水中能够电离，电离方程式为 ，故乙酸具有酸类物质的通性，用一个方程式表示醋酸的酸性大于碳酸 能使指示剂 ，使紫色石蕊试剂 ，与碳酸盐反应（如Na2CO3） ，与碱反应（如NaOH） ，与碱性氧化物反应（如N

8、a2O） ，与活泼金属反应（如Na） ，【练习1】某有机物的分子式是C3H4O2，它的水溶液显酸性，能跟碳酸钠溶液反应，又能使溴水褪色，写出这种有机物的结构简式 科学探究：绘制实验设计图（2）酯化反应：概念： 和 作用，生成 和 的反应叫酯化反应。乙酸和乙醇在 的催化下发生酯化反应，方程式为： 酯化反应的脱水方式为：羧酸脱 而醇脱 ，可以用 方法来证明。【练习】2.某醇中的氧为，它与乙酸反应生成酯的相对分子质量是104，则该醇分子中的碳原子数为 。三、特殊的酸1. 甲酸：又称 , 是无色，有刺激性气味的液体，有腐蚀性，能和水混溶。分子式 ，结构式 ,结构简式 。根据甲酸的结构特点判断，其既有

9、的性质，又有 的性质。 酸性：甲酸的电离方程式为： ， ，2.乙二酸（又名草酸）： 结构简式： ，乙酸有较强的还原性，可被高锰酸钾氧化。3.高级脂肪酸：硬脂酸的分子式 , 软脂酸的分子式 油酸的分子式 ,其中 常温下呈固态， 常温下呈液态。【练习2】下列物质甲醇 甲酸 甲醛 甲酸甲酯 甲酸钠，能在一定条件下发生银镜反应的是 （ ）A. B. C. D.全部都可以【练习3】某有机物A的结构简式为，若取等量的A分别与足量的Na、NaOH、新制的Ca(OH)2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 ：1 B.3 ：2 ：2 C.6 ：4 ：5 D.3 ：2 ：3【解析】能

10、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；能与新制的Ca(OH)2反应的有醛基和羧基。为便于比较，可设A为1mol，则反应需消耗Na3mol，需消耗NaOH 2mol；当A与新制的Ca(OH)2 反应时，1mol CHO 与2mol Ca(OH)2完全反应生成2mol COOH 需消耗1mol Ca(OH)2，故共需消耗3mol Ca(OH)2，即物质的量之比为3 ：2 ：3【课堂练习】 1.下列哪种有机物的分子中含有4种官能团（） A B CD 2.下列物质中，即可与新制的Ca(OH)2反应生成红色沉淀，又可与Na2CO3 水溶液反应的是（ ） A苯甲酸B甲酸C乙

11、二酸 D乙醛3.下列关于乙酸的说法不正确的是（ ） A乙酸易溶于水和乙醇 B乙酸是一种重要的有机酸，具有强烈的刺激性气味C无水乙酸又叫冰醋酸，是纯净物 D乙酸分子中含有4个氢原子，故乙酸是四元酸4. 某有机物的结构简式为，它在一定条件下可能发生的反应有：加成、水解、酯化、氧化、中和、消去，其中可能的是（）ABCD5.由CH3、OH、 、COOH 4种基团两两组合而成的有机物中，能跟NaOH溶液发生化学反应的有（） A3种B4种C5种D6种6.下列各组物质互为同系物的是A. C6H5OH和C6H5CH2OHB. CH3OH和HOCH2CH2OHC. HCOOH和C17H35COOH D. CH3

12、Cl和CH2Cl27.向酯化反应：CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O的平衡体系中加入H218O，过一段时间后18O原子存在于（） A只存在于乙酸的分子中B只存在于乙醇的分子中 C只存在于乙酸和乙酸乙酯分子中D只存在于乙醇和乙酸乙酯分子中8.只含C、H、O三元素的有机物完全燃烧时，消耗O2和生成的CO2的体积比为1:2，这类有机物中（）w.w.w.zxxk A分子量最小的化合物分子式是CH2O2 B分子量最小的化合物分子式是CH2O C含相同碳原子数的各化合物，其相对分子质量之差是18的整数倍 D含相同碳原子数的各化合物，其相对分子质量之差是16的整数倍9. 下列物质中能

13、用来鉴别甲酸、乙酸、乙醇、乙醛四种无色溶液的是（）A新制Cu(OH)2悬浊液B溴水C酸性KMnO4溶液DFeCl3溶液10. 下列各种有机物中，在不同的条件下，既能发生酯化反应，又能发生消去反应的是（ ）A B C D 11. 某有机物与过量的金属钠反应，得到VA升气体，另一份等质量的该有机物与纯碱反应得到气体VB升(同温、同压)，若VA>VB，则该有机物可能是 A. HOCH2CH2OHB. CH3COOH C. HOOC-COOHD. HOOC-C6H4-OH12. 要使有机物转化为，可选用的试剂是（ ） A. Na B. NaHCO3 C. NaCl D. NaOH 13.下列有机物中：（1）能与金属钠反应的是（2）能与NaOH反应的是（3）能与Na2CO3反应的是（4）能与NaHCO3反应的是14.A、B、C、D、E 5种有机物，分别由C、H 2种元素或C、H、O 3种元素组成。已知：（1）A能氧化得到B，E氧化得到A （2）B易溶于水，水溶液显酸性。（3）D在一定条件下跟水反应能得到E，且D可跟氢气加成得到C。（4）5种有机物各1m