高中化学【乙酸】学案

高中化学【乙酸】学案

目标与素养：1.了解乙酸的组成、物理性质和主要应用。（宏观辨识与微观探

析）2.掌握乙酸的主要化学性质，掌握酯化反应的原理和实验操作。（科学探究创

新意识）

二基础知识填充口

一、乙酸的物理性质与分子结构

1.物理性质

颜色状态气味溶解性熔点俗称

无色液体刺激性易溶于水16.6℃冰醋酸

2.分子结构

官能团

分子式结构式结构简式空间填充模型

名称化学式

H0

1II

C2H4。2H—C—C—0—HCH3C00H—C00H

14

H

二'乙酸的化学性质

1.弱酸性

乙酸在水中的电离方程式为CH3coOH^^^CH3coeT+H+,是一元弱酸,

具有酸的通性。

反应现象化学方程式

紫色的溶液变

—

石蕊溶液红色

活泼金产生2CH,COOH+Zn—>

属(Zn)气体(CH,COO),Zn+H1t

碱性氧化2CH__C_O,OH+Na,0—____>___

—

物(30)2CH,C00Na+H,0

CH,COOH+NaOH——>

碱(NaOH)—

CH3C00Na+H,0

弱酸盐产生2CH.COOH+CaCOJ—►

(CaCO3)气体(CH3COO),Ca+H,O+CO2t

2.酯化反应

(1)定义

酸和醇生成酯和水的反应。

(2)乙醇和乙酸的酯化反应

无水乙静、

冰瞄酸、

浓硫酸的

混合物J

实验操作

饱和Na2c(h

r溶液

/

饱和Na2c03溶液的液面上有无色透明的油状液体生成,且能闻

实验现象

到香味

浓硫酸、

化学方程式

CH3COOH+CH3cH20H'△CH3coOC2H5+H2O

微点拨：(1)虽然乙酸分子中有4个氢原子，但是只有叛基上的氢原子能电

离出来，所以乙酸是一元酸。

(2)酯化反应是可逆反应，不能进行到底，故用“彳

(3)酯化反应也属于取代反应。

2

厘页习效果验g

1.判断正误(正确的打“J”，错误的打“义”)

(1)乙酸的最简式是CH2OO()

(2)冰醋酸是混合物。()

(3)1L1moL「i的CH3co0H溶液中，H”数目为NA。()

(4)乙醇、乙酸均不能发生取代反应。()

(5)制取乙酸乙酯时，适当增大乙醇的浓度，可使乙酸完全反应。

()

［答案K1)J(2)X(3)X(4)X(5)X

2.食醋中含有乙酸，下列关于乙酸的说法中正确的是()

A.乙酸的官能团为羟基

B.乙酸分子中全是极性共价键

C.乙酸的分子式为CH3co0H

D.乙酸是一种重要的有机酸，是具有强烈刺激性气味的液体

D［乙酸的官能团为照基，A错误；乙酸分子中既有极性键又有非极性键，

B错误；乙酸的分子式为C2H4。2,C错误。］

3.如图是某有机物分子的空间填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原

子，灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是()

A.与氢氧化钠反应

B.与稀硫酸反应

C.发生酯化反应

D.使紫色石蕊溶液变红

B［由空间填充模型知，该有机物为CH3co0H,能和NaOH发生中和反应，

能使紫色石蕊溶液变红色，能发生酯化反应。］

核心突破。度重整

HEX1NTUPOGONGZHONGZAN

3

难点H分子中羟基氢原子的活泼性比较

乙醇水碳酸乙酸

逐渐增强

羟基氢原子的活泼性

电离程度不电离部分电离部分电离部分电离

酸碱性—中性弱酸性弱酸性

与NaVVVV

与NaOHXXVV

XXX

与NaHCO3V

(说明：J表示反应，X表示不反应)

【典例1］在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到ViL氢气，另一

份等量的该有机物和足量的NaHCCh反应得到KL二氧化碳，若％=%W0,则

该有机物可能是()

A.CH,CHCOOHB.HOOC—COOH

3|

0H

C.HOCH?CH2OHD.CH3COOH

A［钠既能与羟基反应，又能与覆基反应，且2—0H〜H2或2—COOH-

H2、—COOH-CO2；由题意知该有机物中既有较基又有羟基，且疑基和羟基个

数相等，故选A。］

方法技巧J

羟基、竣基个数与生成气体的定量关系

(l)Na可以和所有的羟基反应，且物质的量的关系为2Na〜2—OH〜H2。

(2)Na2co3、NaHCCh和一COOH反应产生CO2,物质的量的关系为Na2c。3~

2—C00H-C02,NaHCCh〜一COOH〜C02。

。对点训练

CH,CH—COOHCH.CH—COONa

1.若将|转化为3|需要用到的试剂

0H0H

4

CH,CH—COONaCH,CH—COONa

是；若将3|转化为转化为3|需要用到

OHONa

的物质是O

［解析］—COOH可以与NaOH、Na2co3、NaHCCh反应生成一COONa：—OH

可与Na反应生成一ONa。

［答案］NaOH（或Na2c03或NaHCCh）Na

乙酸乙酯的制备

反应条件一浓硫酸（作催化剂和吸水剂）且加热.

试管II中液体分层，上层为透明的油状

实验现象一

液体,并闻到香味。

（在浓硫酸存在、加热条件下，乙醇和乙酸

实率论IT发生反应，生成无色、透明、不溶于水、

r一।有香味的液体——乙酸乙酯。

Ir（l）所用试剂：饱和Na2co3溶液。

除杂方法I一，（2）原理:①溶解乙醇，②与乙酸反应，

4----③降低乙酸乙酯的溶解度°

、（3）分离方法:分液法。

］（1）试管I中碎瓷片的作用:防暴沸。

（2）反应液的混合:先向试管中加乙醇

、、〜局和乙酸的混合物，边摇动试管边加入

注足、事项一1浓硫酸，

（3）导气管末端位置:恰好和液面接触,

〔目的是防倒吸一

【典例2］“酒是陈的香”是因为酒在储存过程中生成了有香味的乙酸乙

酯，在实验室和工业上常采用如图所示装置来制取乙酸乙酯。

5

(1)写出装置中制取乙酸乙酯的化学方程式

(2)装置中通蒸气的导管要置于饱和碳酸钠溶液液面上，而不能插入液面以

下，目的是防止o

(3)实验制取的乙酸乙酯，可用方法分离乙酸乙酯与饱和碳酸钠溶

液，请用文字说明使用这种方法的理由：

(4)实验时，试管B观察到的现象是界面处产生浅红色，下层为蓝色，振荡

后产生气泡，界面处浅红色消失，原因是(用化学方程式表

示)。

(5)事实证明，此反应以浓硫酸为催化剂，也存在缺陷，其原因可能

是o

a.浓硫酸易挥发，以致不能重复使用

b.会使部分原料炭化

c.浓硫酸有吸水性

d.会造成环境污染

［解析］(2)因为挥发出的乙醇和乙酸都易溶于水，且乙酸乙酯已经液化，所

以长导管要在液面以上，防止倒吸。

(3)因为乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，溶液分层，所以可以用分液的方

法进行分离。

(4)因为有挥发出的乙酸，能与碳酸钠溶液反应，产生二氧化碳，并且使表

面的溶液显酸性，反应方程式为2cH3co0H+Na2c03―►2CH3coONa+CO2t

+H2O。

6

(5)浓硫酸具有脱水性，能使部分原料炭化，且浓硫酸和碳等物质反应，生

成污染性的二氧化硫。

浓硫酸

［答案KDCH3COOH+CH3cH20H厂'CH3C00C2H5+H20(2)倒吸

△

(3)分液乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，溶液分层

(4)2CH3coOH+Na2c03—>2CH3coONa+CCht+H2O(5)bd

。对点训练

2.下列有关酯化反应的说法正确的是()

A.醇与酸的反应都是酯化反应

B.酯化反应和中和反应原理一样

C.酯化反应既属于取代反应，也属于可逆反应

D.酯化反应的机理是段酸去掉氢原子而醇去掉羟基

C［醇与酸反应只有生成酯和水才是酯化反应。酯化反应属于取代反应，也

是可逆反应。只有酸和碱才能发生中和反应。酯化反应机理是竣酸去掉一0H,

醇去掉氢原子。］

当堂达标。提素养

DANGTANGPABIAOT1SUYANG

1.下列关于乙酸的叙述中，不正确的是()

A.乙酸分子式是C2H4。2,有4个氢原子，不是一元酸

B.乙酸是具有强烈刺激性气味的液体

C.乙酸易溶于水和乙醇

D.鉴别乙酸和乙醇的试剂可以是碳酸氢钠溶液

A［乙酸是具有强烈刺激性气味的液体，易溶于水和乙醇，为一元弱酸；乙

酸与NaHCO3溶液反应生成C02气体，而乙醇与NaHCO3溶液不反应。］

2.下列有机化合物中沸点最高的是()

A.乙烷B.乙烯

C.乙醇D.乙酸

D［乙烷、乙烯常温下为气体，沸点较低：乙醇的沸点为78.5°C;乙酸的

沸点为117.9℃0］

3.下列物质都能与Na反应放出H2,其产生H2的速率排列顺序正确的是

7

①C2H50H②CH3coOH(溶液)③水

A.®>®>®B.®>(1)>(3)

C.③，②〉①D.②，③〉①

0

D［因为羟基氢原子的活泼性为II>H—OH>C2H5—0H,故产生

CH3C—OH

H2的速率也是这个顺序。］

4.如图为实验室制取少量乙酸乙酯的装置图。下列关于该实验的叙述中，

不正确的是()

A.向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋

酸

B.试管b中导管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中产生倒吸

现象

C.当反应发生后，振荡盛有饱和Na2c03溶液的试管会有气泡产生

D.试管b中饱和Na2co3溶液的作用是吸收随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和

乙醇

A［应把浓硫酸逐滴加入乙酸和乙醇的混合物中，A项错误；导管不插入饱

和Na2co3溶液中，防止倒吸，B项正确；随乙酸乙酯蒸出的乙酸与Na2co3反

应，产生CO2,C项正确；同时也吸收被蒸出的乙醇，D项正确。］

5.已知：I.A是石油裂解气的主要成分，A的产量通常用来衡量一个国家

的石油化工水平；H.2cH3CHO+O2-^蹩L2cH3co0H。现以A为主要原料合

A'

成乙酸乙酯，其合成路线如下图所示。

U催化剂

H2oO/C0/

A①催化剂『△②,△③3coOCH,CH,

回答下列问题：

(1)写