北京高三化学总复习高三化学一轮复习羧酸酯探究问题突破.docx
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北京高三化学总复习高三化学一轮复习羧酸酯探究问题突破
高三化学一轮复习羧酸酯(探究问题突破)
探究问题:
探究一、羧酸、酯的性质
1.羧酸都具有酸性,不同的羧酸的酸性有无差异?
提示 不同的羧酸酸性不同。
常见羧酸的酸性与碳酸的酸性强弱关系为:
乙二酸>甲酸>苯甲酸>乙酸>碳酸。
2.醇、酚、羧酸中都含有羟基,不同的羟基性质相同吗?
提示 醇、酚羧酸中羟基性质的比较
3.酯的酸性水解和碱性水解有何异同?
提示 酯的酸性水解和碱性水解中的酸和碱都起到催化作用。
根据化学平衡原理,酸性水解中的酸抑制了水解的进行,反应不能进行到底;而碱性水解中的碱因中和了生成的酸,促进了反应向水解的方向移动,反应进行得比较完全。
酯的酸性水解和碱性水解都是取代反应,酸性水解生成酸和醇,反应是可逆的;碱性水解生成羧酸盐和醇,反应是不可逆的。
【点拨提升】
1.酯化反应的规律。
本质:
酸去羟基醇去氢原子。
2.酯类水解的规律。
【特别提醒】
(1)酸属于几元酸,不是取决于分子式中的氢原子个数,而是取决于一分子酸能电离出的H+的个数。
(2)有机物的燃烧属于氧化反应,有机物多数能燃烧,但不一定发生催化氧化反应,乙酸也能燃烧,故乙酸也能发生氧化反应。
探究二、乙酸乙酯的制备
【合作交流】
1.制备乙酸乙酯时,如何配制反应物混合液?
提示 向试管中依次加入乙醇、浓硫酸、乙酸。
2.实验中所用饱和Na2CO3溶液有什么作用?
提示 溶解挥发出的乙醇,中和挥发出来的乙酸,降低乙酸乙酯的溶解度。
3.实验中,导气管能否插入饱和Na2CO3溶液液面以下?
解释原因。
提示 不能。
防止饱和Na2CO3溶液倒吸进入反应液中。
【点拨提升】
探究三、酯化反应的规律及类型
【合作交流】
1.用文字如何表示酯化反应的通式?
提示 酸+醇
酯+水。
2.酯化反应中,浓硫酸起什么作用?
提示 催化剂、吸水剂。
3.从化学平衡移动角度分析,如何提高酯的产率?
提示
(1)增大反应物浓度;
(2)不断分离出酯。
【点拨提升】
1.酯化反应的规律
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。
2.酯化反应的基本类型
强化训练
1、已知:
①有机物X的相对分子质量小于180,其中氧的质量分数约为49.4%,②1molX在稀硫酸中发生水解反应生成2mol甲醇和1molA,③X中没有支链,④有机物X、A物质能发生如下图转化关系,E为高分子化合物,B为环状结构。
根据以上信息填写下列空白:
(1)1个X分子中,含有________个氧原子,X不可能发生的反应有________(填序号);
①加成反应 ②酯化反应③氧化反应 ④消去反应
(2)A分子中的官能团是(写名称)________,A的摩尔质量是________;
(3)写出④的化学方程式___________________________________________;
(4)有机物B(C8H8O8)因分子组成中含有三个国人心目中的吉利数字“8”而被称为“吉利分子”。
由A转化而生成的“吉利分子”有多种不同的环状结构,写出其中的含一个六元环的有机物B结构简式__________________________________________________________;
(5)一定量的A物质与乙醇的混合物完全燃烧生成27g水和VLCO2(标准状况),则等物质的量该混合物完全燃烧消耗O2的物质的量为________。
答案
(1)5 ①
(2)羟基、羧基 134g·mol-1
(5)1.5mol
2可用如图装置制取少量乙酸乙酯(固定和夹持装置省略)。
请填空:
(1)试管a中需要加入浓硫酸、冰醋酸和乙醇各2mL,正确的加入顺序是_____________。
(2)为防止a中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是______________。
(3)实验中加热试管a的目的是:
①________________;②_________________。
(4)反应结束后,振荡试管b,静置,观察到的现象是_______________
答案
(1)先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,冷却后再加入冰醋酸
(2)在试管a中加入几片沸石(或碎瓷片)
(3)①加快反应速率
②及时将产物乙酸乙酯蒸出,以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动
(4)b中的液体分层,上层是透明的油状液体
3 已知有机物A是具有果香味的液体,其分子式是C4H8O2,在一定条件下有下列转化关系:
(1)写出A、B、C各物质的结构简式:
A______________________________;
B________________________;C__________________________。
(2)写出A的同类别的同分异构体并命名_____________________________
答案
(1)CH3COOCH2CH3 CH3CH2OH
CH3COONa
(2)HCOOCH2CH2CH3甲酸丙酯、HCOOCH(CH3)2甲酸异丙酯、CH3CH2COOCH3丙酸甲酯
4、 1-丁醇和乙酸在浓硫酸作用下,通过酯化反应制得乙酸丁酯,反应温度为115℃~125℃,反应装置如图。
下列对该实验的描述错误的是( )
A.不能用水浴加热
B.长玻璃管起冷凝回流作用
C.分离提纯乙酸丁酯需要经过水、氢氧化钠溶液洗涤
D.加入过量乙酸可以提高1-丁醇的转化率
答案 C
5、 化合物A最早发现于酸牛奶中,它是人体内糖代谢的中间体,可由马铃薯、玉米淀粉等发酵制得,A的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一。
A在某种催化剂的存在下进行氧化,其产物不能发生银镜反应。
在浓硫酸存在下,A可发生如下图所示的反应:
填写下列空白:
(1)写出下列化合物的结构简式:
A__________,B__________,D________。
(2)写出下列化学方程式:
A→E________________________________________________________,
A→F________________________________________________________。
(3)写出下列反应的反应类型:
A→E________,A→F________。
(3)消去(或脱水)反应 酯化(或分子间脱水)反应
6 苹果酸是一种常见的有机酸,其结构简式为
。
(1)苹果酸分子中所含官能团的名称是______、______。
(2)苹果酸不可能发生的反应有________(填序号)。
①加成反应 ②酯化反应 ③加聚反应
④氧化反应 ⑤消去反应 ⑥取代反应
(3)1mol苹果酸与足量金属钠反应,可产生________________molH2。
(4)1mol苹果酸与足量NaHCO3溶液反应,可产生________molCO2。
(5)一定条件下,2mol苹果酸发生反应,生成1mol含有八元环的化合物和2molH2O,写出反应的化学方程式。
答案
(1)醇羟基 羧基
(2)①③ (3)1.5 (4)2