高中化学人教版 (2019)必修 第二册实验活动9 乙醇、乙酸的主要性质评课课件ppt

这是一份高中化学人教版 (2019)必修 第二册实验活动9 乙醇、乙酸的主要性质评课课件ppt，共54页。PPT课件主要包含了［知识梳理］，知识点一乙酸，组成和结构，C2H4O2，COOH，CH3COOH，物理性质，强烈刺激性，易溶于水和乙醇，易挥发等内容，欢迎下载使用。
生活中的食醋，主要成分为乙酸，那么乙酸有什么样的结构和性质呢？请完成下列知识点：
(1)弱酸性①弱酸性：乙酸在水中的电离方程式为____________________________，是一元弱酸，具有酸的通性。
②醋酸与碳酸酸性强弱的比较实验
(2)酯化反应①概念：酸与醇反应生成________的反应。②反应特点：酯化反应是________反应且比较________。③乙酸与乙醇的酯化反应
知识点二　官能团与有机化合物的分类
（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（　　）
微训练1．下列关于乙醇和乙酸的说法中不正确的是（　　）
A．等物质的量的乙酸和乙醇分别与足量的钠反应产生氢气的物质的量相等B．乙醇、乙酸和乙酸乙酯能用饱和Na2CO3溶液鉴别C．乙酸和乙醇都能与K和KOH溶液反应D．乙醇和乙酸都能发生氧化反应和取代反应
解析　2 ml CH3COOH或2 ml CH3CH2OH分别与足量的钠反应放出的氢气均为1 ml，A正确；乙醇与Na2CO3溶液互溶，不分层，不反应，没有CO2气体放出，乙酸与Na2CO3溶液反应有CO2气体放出，乙酸乙酯不溶于饱和Na2CO3溶液，液体分层，B正确；乙醇能与K反应，与KOH溶液不反应，乙酸与K和KOH溶液都反应，C不正确； 乙醇和乙酸发生酯化反应，酯化反应为取代反应，乙醇催化氧化、乙酸的燃烧反应都是氧化反应，D正确。
2．下列除去杂质的方法正确的是（　　）
①除去乙烷中少量的乙烯：光照条件下通入Cl2，气液分离②除去乙酸乙酯中少量的乙酸：用饱和碳酸钠溶液洗涤、分液、干燥、蒸馏③除去CO2中少量的SO2：气体通过盛饱和碳酸钠溶液的洗气瓶④除去乙醇中少量的乙酸：加足量生石灰、蒸馏A．①②　　B．②④　C．③④　　D．②③
解析　在光照条件下通入Cl2时乙烷也和Cl2发生取代反应，①错；③中通入饱和碳酸钠溶液时CO2也和Na2CO3反应生成NaHCO3，③错。
3．下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是（　　）
A．乙酸的酸性比碳酸强，所以它可以跟碳酸盐溶液反应，产生CO2气体B．乙酸具有氧化性，能跟钠反应放出H2C．乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色D．温度低于16.6 ℃，乙酸就凝结成冰状晶体
4．下列关于乙酸的说法中不正确的是（　　）
A．是食醋的主要成分B．其官能团是羧基C．能使酸性KMnO4溶液褪色D．能与碱发生中和反应
微思考1．用食醋浸泡有水垢（主要成分为CaCO3）的暖瓶或水壶，可以清除其中的水垢。这是利用了醋酸的什么性质？通过这个事实你能比较出醋酸与碳酸的酸性强弱吗？
提示　利用食醋清除水垢是利用了醋酸的酸性，它之所以能清除水垢是因为CH3COOH能与CaCO3发生反应：2CH3COOH＋CaCO3―→（CH3COO）2Ca＋H2O＋CO2↑；该反应的发生可以说明CH3COOH的酸性比H2CO3的酸性强。
2．酯化反应能进行到底吗？为什么？
提示　不能，因为酯化反应是可逆反应。
3．酯化反应属于取代反应吗？
4．制取乙酸乙酯时用于吸收乙酸乙酯的试管中，为什么导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中？
提示　为防止因受热不均匀发生倒吸。
学习任务1　乙酸、碳酸、水和乙醇中羟基氢的活泼性比较
资料：资料一　在有机物中，在有机化学的系统命名中，在简单烃基后跟着羟基的称作醇，而糖类多为多羟基醛或酮。羟基直接连在苯环上的称作酚。醇羟基不体现出酸性（阿伦尼乌斯酸碱理论中），酚羟基和羧羟基体现出弱酸性（因而苯酚可与氢氧化钠反应），酚羟基酸性比碳酸弱，强于碳酸氢根；羧羟基（羧基），比碳酸强。
资料二　在无机物中，通常含有氢氧根的物质为碱或其它的碱式盐。含氢氧根的物质溶解于水会电离出氢氧根离子，因此含氢氧根的物质水溶液多体现碱性，但是氢氧根是离子，带负电，与羟基有着本质区别，只有极少数弱碱（共价化合物）自带羟基。
请结合两则资料完成下列讨论：1．如何证明CH3COOH的酸性比H2CO3强？
提示　把CH3COOH溶液加到盛有少量Na2CO3或NaHCO3溶液中的试管中，产生气泡，即证明醋酸比碳酸酸性强。
2．各取少量乙酸、碳酸、水和乙醇于四支试管中，各加入紫色石蕊溶液两滴，紫色石蕊溶液各有什么变化？
提示　乙酸和碳酸能使紫色石蕊溶液变红色，水和乙醇不能使紫色石蕊溶液变色。
3．探究水、乙醇、碳酸、乙酸分子中羟基的活泼性。将四种物质分置于四支试管中，并编号
（2）实验结论总结：羟基氢的活泼性：_____________________________。
提示　（1）③、④>①、②　④>③　①>②　（2）乙醇H2CO3>H2SiO3
变式训练　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>③ B．②>①>③C．③>②>① D．③>①>②
解析　金属钠与NaOH溶液反应，实质上是与其中的水反应，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。
学习任务2　（核心素养）酯化反应实验
（1）试剂的加入顺序先加入乙醇，然后沿器壁慢慢加入浓H2SO4，冷却后再加入CH3COOH。（2）导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中，防止挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水，造成溶液倒吸。
（3）浓H2SO4的作用①催化剂——加快反应速率。②吸水剂——提高CH3COOH，CH3CH2OH的转化率。（4）饱和Na2CO3溶液的作用①降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，得到酯。②与挥发出来的乙酸反应。③溶解挥发出来的乙醇。（5）酯的分离采用分液法分离试管中的液体混合物，所得上层液体即为乙酸乙酯。
【素养解题】[典例示范]　下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程，请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】　制取乙酸乙酯【实验原理】　甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，浓硫酸的作用是　　　　　　　　、　　　　　　　　　 　。
【装置设计】　甲、乙、丙三位同学分别设计了下列三套实验装置：
请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一种作为实验室制取乙酸乙酯的装置，应选择的装置是　　　　　　（填“甲”或“乙”）。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是　　　　　　　　　　。
【实验步骤】（1）按选择的装置组装仪器，在试管中先加入3 mL乙醇，然后沿器壁慢慢加入2 mL浓H2SO4，冷却后再加入2 mL冰醋酸。（2）将试管固定在铁架上。（3）在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液。（4）用酒精灯对试管①加热。（5）当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】a．步骤（1）装好实验装置，加入样品前还应检查　　　　　　　　　　　　　。b．根据试管②中观察到的现象，可知乙酸乙酯的物理性质有　　　　　　　　。c．试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是　　　　　、　　　　　　、　　　　　　。d．从试管②中分离出乙酸乙酯的实验操作是　　　　　　　　　　　　　　。
三、对点训练1．下列说法不正确的是（双选） （　　）
A．乙醇、乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高B．乙酸能和碳酸钠反应生成二氧化碳气体，说明乙酸的酸性强于碳酸C．乙酸和乙醇生成乙酸乙酯的反应属于酸碱中和反应D．乙酸分子中有4个氢原子，所以乙酸是四元酸
2．山梨酸（结构简式如下图所示）是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业。下列有关山梨酸的说法正确的是（双选） （　　）
A．分子式为C7H8O2B．只能发生加成反应，不能发生取代反应C．能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色D．其水溶液既能与碳酸钠反应，又能与钠反应
解析　A项，根据山梨酸的结构简式可知其分子式为C6H8O2，错误；B项，甲基、羧基均能发生取代反应，该项错误；C项，碳碳双键既能使溴的四氯化碳溶液褪色，也能使酸性高锰酸钾溶液褪色，正确；D项，羧基能电离出氢离子，与碳酸钠、钠均能反应，正确。
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
4．乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业，某学习小组设计以下两套装置用乙醇、乙酸和浓硫酸作原料分别制备乙酸乙酯（沸点77.2 ℃）。下列有关说法不正确的是（　　）
A．浓硫酸能加快酯化反应速率B．不断蒸出酯，会降低其产率C．装置b比装置a原料损失的少D．可用分液的方法分离出乙酸乙酯
解析　乙酸与乙醇在浓硫酸作用下加热发生酯化反应，该反应为可逆反应，浓硫酸吸水利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移动，故浓硫酸的作用为催化剂、吸水剂，浓硫酸能加快酯化反应速率，A项正确；制备乙酸乙酯的反应为可逆反应，不断蒸出酯，有利于反应正向进行，会提高其产率，B项错误；乙醇、乙酸易挥发，甲装置采取直接加热的方法，温度升高快，温度不易控制，装置b采用水浴加热的方法，受热均匀，相对于装置a原料损失的少，C项正确；分离乙酸乙酯时先将盛有混合物的试管充分振荡，让饱和碳酸钠溶液将挥发出来的乙酸转化为乙酸钠溶于水中，并溶解挥发出来的乙醇，降低乙酸乙酯在水中的溶解度，静置分层后上层液体即为乙酸乙酯，D项正确。
5．实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①在甲试管（如图）中加入3 mL乙醇、2 mL浓硫酸、2 mL乙酸。
②按图连接好装置（装置气密性良好）并加入混合液，用小火均匀地加热3～5 min。③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙，并用力振荡，然后静置待分层。④分离出乙酸乙酯层，洗涤、干燥。
（1）配制该混合溶液的主要操作步骤为________________________________________________________________________________________；反应中浓硫酸的作用是_______________________________________________________________________________________________________。（2）上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是　　　（填字母）。A．中和乙酸和乙醇B．与挥发出来的乙酸反应并溶解挥发出的部分乙醇C．乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度比在水中更小，有利于分层析出D．加速酯的生成，提高其产率
解析　（1）浓硫酸稀释或与其他溶液混合时会放出大量的热，操作不当会造成液体迸溅，故应将浓硫酸加入乙醇中，边加边振荡，然后再加入乙酸（或先将乙醇与乙酸混合好后再加浓硫酸，并在加入过程中不断振荡）。（2）饱和碳酸钠溶液的作用是：①与挥发出的乙酸反应并溶解部分挥发出的乙醇；②降低乙酸乙酯的溶解度有利于分层析出。（3）分离不相混溶的液体应采用分液法，上层液体从分液漏斗的上口倒出，下层液体从分液漏斗的下口放出。
（3）欲将乙试管中的物质分离开以得到乙酸乙酯，必须使用的仪器有　　　　　　；分离时，乙酸乙酯应该从仪器　　　　　　（填“下口放出”或“上口倒出”）。
答案　（1）将浓硫酸加入乙醇中，边加边振荡，然后再加入乙酸（或先将乙醇与乙酸混合好后再加浓硫酸并在加入过程中不断振荡）　作催化剂和吸水剂（2）BC　（3）分液漏斗　上口倒出