高中化学专题3有机化合物的获得与应用第2单元食品中的有机化合物第2课时教学案苏教版必修2Word下载.docx

高中化学专题3有机化合物的获得与应用第2单元食品中的有机化合物第2课时教学案苏教版必修2Word下载.docx

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（1）上述实验可观察到什么现象？

可得出什么结论？

答案　①加入石蕊溶液呈红色。

②滴加碳酸钠溶液有气泡生成。

以上实验说明乙酸具有酸性且酸性比碳酸强。

（2）设计一个实验装置，比较乙酸、碳酸和硅酸的酸性强弱，画出装置图并说出预期的实验现象和结论。

答案

装置：

现象：

碳酸钠溶液中出现气泡，硅酸钠溶液中有白色沉淀生成。

结论：

酸性：

乙酸>

碳酸>

硅酸。

归纳总结

羧基、醇羟基及水中氢原子活泼性比较

R—OH

H—OH

钠

能反应

（比醇反应剧烈）

氢氧化钠

不反应

碳酸钠

碳酸氢钠

结论　活泼性：

羧酸（—OH）>

水（—OH）>

醇（—OH）

1．可以说明CH3COOH是弱酸的事实是（　　）

A．CH3COOH与水能以任何比互溶

B．CH3COOH能与Na2CO3溶液反应，产生CO2

C．0.1mol·

L－1的CH3COOH溶液中c（H＋）＝0.001mol·

L－1

D．1mol·

L－1的CH3COOH溶液能使紫色石蕊溶液变红

答案　C

解析　选项A只说明CH3COOH易溶于水；

选项B说明CH3COOH的酸性比碳酸强；

选项D说明CH3COOH显酸性。

选项C中的数据说明CH3COOH没能完全电离，即说明CH3COOH是弱酸。

2．等物质的量的下列有机物与足量金属钠反应，消耗金属钠的质量从大到小的顺序是________________________________________________________________________。

等物质的量的下列有机物与足量的NaHCO3浓溶液反应，产生的气体的体积从大到小的顺序是________________________________________________________________________。

①CH3CH（OH）COOH

②HOOC—COOH

③CH3CH2COOH

④HOOC—CH2—CH2—CH2—COOH

答案　①＝②＝④>

③　②＝④>

③＝①

解析　有机物分子里的羟基和羧基都可以和Na反应放出H2，则消耗金属钠的质量①＝②＝④>

③；

而只有羧基和NaHCO3溶液反应放出CO2，所以产生的气体的体积②＝④>

③＝①。

二、乙酸的酯化反应

在一支试管中加入3mL无水乙醇，然后边振荡试管边慢慢加入2mL浓硫酸和2mL冰醋酸，按下图装置进行实验（产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上），观察右边试管中的现象并闻气味。

1．右边试管中可观察到什么现象并闻到什么气味？

答案　饱和Na2CO3溶液的液面上有油状液体，且能闻到香味。

2．做对照实验：

右边试管中不盛放饱和Na2CO3溶液而是浸在盛有冷水的烧杯中，其他装置和操作相同。

（1）实验结束后闻到香味了吗？

可能的原因是什么？

答案　没有闻到香味；

乙酸乙酯的香味被挥发出来的乙酸的强烈刺激性气味掩盖了。

（2）由此可见饱和碳酸钠溶液的作用是什么？

答案　①降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，得到酯；

②中和挥发出来的乙酸；

③溶解挥发出来的乙醇。

（3）乙酸和乙醇在浓硫酸作用下加热生成乙酸乙酯，化学方程式为

CH3COOH＋HOCH2CH3CH3COOCH2CH3＋H2O

该反应中的水是由氢原子和羟基结合而得，试猜想该反应的历程中断裂的有可能是哪种化学键？

答案　反应的历程可能是酸去羟基醇去氢或者是醇去羟基酸去氢。

（4）酯化反应的反应机理可用示踪原子法来证明：

若用含18O的乙醇和不含18O的乙酸反应，可以发现所生成的乙酸乙酯分子里含有18O原子，而水分子中不含18O原子，这说明化学键是怎样断裂的？

答案　这说明酯化反应的一般过程是羧酸分子中的—OH与醇分子中—OH上的氢原子结合生成水，其余部分结合生成酯：

＋H—18O—C2H5

＋H2O。

（5）该反应中浓H2SO4起什么作用？

答案　①催化剂——加快反应速率；

②吸水剂——提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。

　酯化反应概念：

酸与醇反应生成酯和水的反应。

3．若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在浓硫酸作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有（　　）

A．1种B．2种C．3种D．4种

解析　根据酯化反应中酸脱羟基醇脱氢的规律写出反应的化学方程式，标明18O与16O的位置。

＋HO，而酯化反应的逆反应是按“酸加羟基醇加氢”来反应的，观察可知含有18O的物质有3种。

4．下列说法正确的是（　　）

A．酯化反应也属于加成反应

B．酯化反应中羧酸脱去羧基中的羟基，醇脱去羟基中的氢原子生成水

C．浓硫酸在酯化反应中只起催化剂的作用

D．欲使酯化反应生成的酯分离并提纯，可以将酯蒸气通过导管伸入饱和碳酸钠溶液的液面下，再用分液漏斗分离

答案　B

1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×

”

（1）乙酸的官能团是羟基（　　）

（2）可用紫色石蕊溶液鉴别乙醇和乙酸（　　）

（3）可用食醋除去水壶中的水垢（以CaCO3为主）（　　）

（4）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　

（1）×

（2）√　（3）√　（4）×

2．下列有关乙酸性质的叙述错误的是（　　）

A．乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇

B．乙酸的沸点比乙醇高

C．乙酸的酸性比碳酸强，它是一元酸，能与碳酸盐反应

D．在发生酯化反应时，乙酸分子羧基中的氢原子跟醇分子中的羟基结合成水

答案　D

解析　乙酸是有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇，含有一个羧基属于一元酸，酸性强于碳酸，沸点高于乙醇，发生酯化反应时乙酸分子脱羟基。

3.如图是某种有机物的简易球棍模型，该有机物中只含有C、H、O三种元素。

下列有关于该有机物的说法中不正确的是（　　）

A．分子式是C3H6O2B．不能和NaOH溶液反应

C．能发生酯化反应D．能使紫色石蕊溶液变红

解析　该有机物的结构简式为，能和NaOH溶液反应。

4．实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯，实验结束后，取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管，再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊溶液1mL，发现紫色石蕊溶液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间（整个过程不振荡试管）。

下列有关该实验的描述，不正确的是（　　）

A．制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质

B．该实验中浓硫酸的作用是催化和吸水

C．饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸

D．石蕊层为三层，由上而下是蓝、紫、红

解析　A项，在乙酸乙酯挥发过程中，乙酸、乙醇也挥发，A正确；

B项，浓硫酸起催化作用，同时吸收生成的水，使反应平衡正向移动，B正确；

C项，饱和碳酸钠溶液的作用是吸收乙酸、乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层分离，C正确；

D项，由于乙酸乙酯密度小于水，三层顺序为乙酸乙酯、石蕊、饱和碳酸钠溶液，乙酸乙酯中有乙酸使石蕊变红，碳酸钠水解显碱性使紫色石蕊溶液变蓝，从上到下颜色为红、紫、蓝，D错误。

5．回答下列问题：

Ⅰ.断①键发生__________反应，乙酸能使石蕊溶液变________色，其酸性比碳酸强。

（1）与钠反应的离子方程式：

____________________________________________。

（2）与氢氧化钠溶液反应的离子方程式：

____________________________________。

（3）与氧化铜反应的离子方程式：

__________________________________________。

（4）与碳酸钙反应的离子方程式：

_____________________________________________。

Ⅱ.断②键发生________反应，与CH3CH2OH反应的化学方程式：

______________

________________________________________________________________________。

答案　Ⅰ.取代　红

（1）2CH3COOH＋2Na―→2CH3COO－＋H2↑＋2Na＋

（2）CH3COOH＋OH－―→CH3COO－＋H2O

（3）2CH3COOH＋CuO―→2CH3COO－＋Cu2＋＋H2O

（4）2CH3COOH＋CaCO3―→2CH3COO－＋Ca2＋＋H2O＋CO2↑

Ⅱ.酯化（或取代）　

[基础过关]

题组一　乙酸的分子结构和性质

1．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a键断裂

②乙酸与乙醇发生酯化反应，是b键断裂

③在红磷存在时，Br2与CH3COOH的反应：

CH3COOH＋Br2CH2Br—COOH＋HBr，是c键断裂

④乙酸变成乙酸酐的反应：

是a、b键断裂

A．①②③B．①②③④

C．②③④D．①③④

解析　乙酸电离出H＋时，断裂a键；

在酯化反应时酸脱羟基，断裂b键；

与Br2的反应，取代了甲基上的氢，断裂c键；

生成乙酸酐的反应，一个乙酸分子断a键，另一个分子断b键，所以B正确。

2．下列物质都能与金属钠反应放出H2，产生H2的速率排序正确的是（　　）

①C2H5OH　②NaOH溶液　③醋酸溶液

A．①>

②>

③B．②>

①>

③

C．③>

①D．③>

②

解析　金属钠与NaOH溶液反应，实质上是与其中的水反应。

已知钠与水反应的速率比乙醇快；

醋酸溶液中氢离子浓度更大，与钠反应速率更快。

3．以下用于除去乙酸乙酯中乙酸和乙醇杂质最好的试剂是（　　）

A．饱和碳酸钠溶液B．氢氧化钠溶液

C．苯D．水

答案　A

解析　饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇，吸收乙酸，同时降低乙酸乙酯的溶解度。

4．在同温同压下，某有机物和过量Na反应得到V1L氢气，取另一份等量的有机物和足量NaHCO3反应得V2L二氧化碳，若V1＝V2≠0，则有机物可能是（　　）

A．B．HOOC—COOH

C．HOCH2CH2OHD．CH3COOH

解析　氢的活泼性：

羧基>

醇羟基。

Na既能与羟基反应，又能与羧基反应；

NaHCO3只与羧基反应，能生成CO2与H2的量相等的只有A。

题组二　酯化反应

5．将1mol乙醇（其中的羟基氧用18O标记）在浓硫酸存在并加热下与足量乙酸充分反应。

下列叙述不正确的是（　　）

A．生成的水分子中一定含有18O

B．生成的乙酸乙酯中含有18O

C．可能生成45g乙酸乙酯

D．不可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯

解析　CH3CHOH与CH3COOH发生酯化反应的原理为CH3CHOH＋CH3COOH＋H2O，因此生成的水中不含18O原子，乙酸乙酯