高考专题乙醇和乙酸基本营养物质考点三　实验探究-乙醇的催化氧化与酯化反应讲义高三化学一轮复习

高考专题：乙醇和乙酸基本营养物质[考纲要求]1.了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。2.了解糖类、油脂、蛋白质的组成和主要性质及重要应用。3.了解常见高分子材料的合成及重要应用。考点三实验探究——乙醇的催化氧化与酯化反应[要点细化]1．乙醇的催化氧化(1)实验过程操作：如图所示。现象：螺旋状铜丝交替出现红色和黑色，试管中散发出刺激性气味。化学方程式为2C2H5OH＋O2eq\o(→,\s\up15(Cu),\s\do15(△))2CH3CHO＋2H2O。(2)反应原理①从乙醇分子结构变化角度看：脱去的两个H：一个是—OH上的H，一个是与—OH直接相连的碳原子上的H。②反应历程：2Cu＋O2eq\o(=,\s\up15(△))2CuO(铜丝表面由红变黑)③Cu的作用：催化剂。乙酸与乙醇的酯化反应(1)实验原理CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O。浓硫酸的作用为：催化剂、吸水剂。(2)实验装置：(液—液加热反应)及操作①大试管倾斜成45°角(使试管受热面积大)，长导管起冷凝回流和导气作用。②试剂加入顺序：乙醇→浓硫酸→乙酸。现象：饱和Na2CO3溶液上方有透明的、有香味的油状液体。(3)反应特点(4)反应条件及其意义①加热，主要目的是提高反应速率，其次是使生成的乙酸乙酯挥发而收集，使平衡向正反应方向移动，提高乙醇、乙酸的转化率。②以浓硫酸作催化剂，提高反应速率。③以浓硫酸作吸水剂，提高乙醇、乙酸的转化率。④可适当增加乙醇的量，并有冷凝回流装置，可提高产率。(5)注意事项①加入试剂的顺序为C2H5OH→浓H2SO4→CH3COOH。制备乙酸乙酯的反应中浓硫酸既是催化剂又是吸水剂(吸收水促使平衡右移)，可提高反应速率、反应产率。②饱和Na2CO3溶液的作用：中和乙酸，溶解乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层。③导管不能插入到Na2CO3溶液中，目的：防止倒吸回流现象的发生。④加热时要用小火均匀加热，防止乙醇和乙酸大量挥发、液体剧烈沸腾。⑤装置中的长导管起导气和冷凝回流作用。⑥充分振荡试管，然后静置，待液体分层后，分液得到的上层液体即为乙酸乙酯。[总结归纳]有机实验中的常考点：(1)加热方面①用酒精灯加热：乙烯的制备、乙酸乙酯的制备、石油的分馏、石蜡的催化裂化。②水浴加热：银镜反应(温水浴)、乙酸乙酯的水解(70～80℃水浴)、蔗糖的水解(热水浴)。(2)蒸馏操作中应注意的事项温度计的水银球位于蒸馏烧瓶的支管口处；烧瓶中加碎瓷片防暴沸；冷凝管一般选用直形冷凝管，冷凝剂的流动方向与被冷凝的液体的流动方向应相反。(3)萃取、分液操作时应注意的事项萃取剂与原溶剂应互不相溶；若是分离，萃取剂不能与溶质发生反应；分液时下层液体从分液漏斗的下口放出，上层液体应从分液漏斗的上口倒出。(4)冷凝回流问题当需要使被汽化的物质重新流回到反应容器中时，可通过在反应容器的上方添加一个长导管达到此目的(此时空气是冷凝剂)，若需要冷凝的试剂沸点较低，则需要在容器的上方安装冷凝管，常选用球形冷凝管，此时冷凝剂的方向是下进上