20xx人教版高中化學(xué)選修5第三章第三節(jié)第1課時(shí)羧酸-資料下載頁
2024-12-09 03:06本頁面
【導(dǎo)讀】[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位]。乙酸的分子式為C2H4O2，結(jié)構(gòu)式為，結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH，官能團(tuán)是—COOH。乙酸俗名醋酸，是一種無色液體，具有強(qiáng)烈刺激性氣味，易溶于水和乙醇。乙酸是一種弱酸，其酸性比碳酸的強(qiáng)，具有酸的通性。在水中可以電離出H＋，電離方程。①與酸堿指示劑作用，能使石蕊試液變紅。Na2CO3＋2CH3COOH===2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。③苯甲酸：C6H5COOH；④油酸：C17H33COOH；從上述酸的結(jié)構(gòu)可以看出，羧酸可以看作是由羧基和烴基相連而構(gòu)成的化合物。可表示為R—COOH，官能團(tuán)為—COOH。若按羧酸分子中烴基的結(jié)構(gòu)分類，上述物質(zhì)中的①②④屬于脂肪酸，③屬于芳香酸。個碳原子以上的羧酸通常為固態(tài)。B×飽和一元羧酸的通式為CnH2nO2。的有機(jī)物均為羧酸。用酒精燈小心均勻地加熱試管3～5min，產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳。4．酸牛奶中含有乳酸，其結(jié)構(gòu)簡式為。高級動物和人體的無氧。乳酸可能發(fā)生的反應(yīng)是(填序號)。反應(yīng)，不符合題意。5．可用下圖所示裝置制取少量乙酸乙酯。
【正文】 ；欲將乙試管中的物質(zhì)分離以得到乙酸乙酯，必須使用的儀器有 ；分離時(shí)，乙酸乙酯應(yīng)從儀器 (填 “ 下口放 ” 或 “ 上口倒 ”) 出。 (4)該同學(xué)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，得出乙醇與乙酸的用量和得到的乙酸乙酯生成量如下表： 實(shí)驗(yàn) 乙醇 (mL) 乙酸 (mL) 乙酸乙酯 (mL) ① 2 2 ② 3 2 ③ 4 2 x ④ 5 2 ⑤ 2 3 表中數(shù)據(jù) x的范圍是 ；實(shí)驗(yàn) ①②⑤ 探究的是 。 答案 (1)將濃 H2SO4 加入乙醇中，邊加邊振蕩，然后加入乙酸 (或先將乙醇與乙酸混合后再加濃硫酸并在加入過程中不斷振蕩 ) 催化劑、吸水劑 CH3COOH＋ CH3CH182 OH 濃硫酸 △ CH3CO18OCH2CH3＋ H2O (2)BC (3)大火加熱會導(dǎo)致大量的原料氣化而損失 液體分層，上 層為無色有香味液體，下層為淺紅色液體，振蕩后下層液體顏色變淺 分液漏斗 上口倒 (4)～ 增加乙醇或乙酸的用量對酯的產(chǎn)量的影響 解析 (1)混合時(shí)濃硫酸相當(dāng)于被稀釋，故應(yīng)將濃 H2SO4加入乙醇中，然后加入乙酸，也可先將乙醇與乙酸混合好后再加入濃硫酸；因酯化反應(yīng)速率慢且為可逆反應(yīng)，使用濃硫酸可加快酯化反應(yīng)的速率并有利于平衡向生成酯的方向移動 (吸收了水 )；酯化反應(yīng)的機(jī)理是酸脫羥基醇脫氫，故生成的酯中含有 18O。 (2)使用飽和碳酸鈉溶液的理由是 ① 可除去混入乙酸乙酯中的乙酸； ② 可降低乙酸乙酯的溶解 度并有利于液體分層。 (3)由表中數(shù)據(jù)知乙醇的沸點(diǎn) ( ℃) 與乙酸乙酯的沸點(diǎn) ( ℃) 很接近，若用大火加熱，大量的乙醇會被蒸發(fā)出來，導(dǎo)致原料的大量損失；因酯的密度小于水的密度，故上層為油狀有香味的無色液體，又因會有一定量的乙酸氣化，進(jìn)入乙中與 Na2CO3反應(yīng)，故下層液體紅色變淺；將分層的液體分離開必須使用分液漏斗，分液時(shí)上層液體應(yīng)從上口倒出。 (4)探究乙醇、乙酸用量的改變對酯產(chǎn)率的影響情況，分析三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)知，增加乙醇、乙酸的用量，酯的生成量均會增加。 14．下圖中 A、 B、 C、 D、 E、 F、 G均 為有機(jī)化合物。 根據(jù)上圖回答問題： (1)D、 F的化學(xué)名稱是 、 。 (2)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式，并注明反應(yīng)類型。 ② ， ； ④ ， 。 (3)A的結(jié)構(gòu)簡式是 ， 1 mol A與足量的 NaOH溶液反應(yīng)會消耗 mol NaOH。 (4)符合下列 3個條件的 B的同 分異構(gòu)體的數(shù)目有 個。 ① 含有鄰二取代苯環(huán)結(jié)構(gòu) ② 與 B有相同官能團(tuán) ③ 不與 FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng) 答案 (1)乙醇 乙酸乙酯 ④CH 3CH2OH―― →濃硫酸170 ℃ CH2===CH2↑ ＋ H2O 消去反應(yīng) (3) 2 (4)3 解析 本題為一道有機(jī)綜合題，著重考查有機(jī)物的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。由反應(yīng) ② 的反應(yīng)條件及產(chǎn)物E的結(jié)構(gòu) 可知 B為 ；由反應(yīng) ④ 易知 D為乙醇，再結(jié)合反應(yīng)③ 的反應(yīng)條件及產(chǎn)物 F的組成知 C為乙酸，顯然 B、 C、 D三者是有機(jī)物 A水解、酸化的 產(chǎn)物，A(C13H16O4)的結(jié)構(gòu)簡式為 。 B的同分異構(gòu)體有多種，其中符合所給條件的結(jié)構(gòu)有 3種，它們是 [拓展探究 ] 15．關(guān)于酯化反應(yīng)的脫水方式即酯化反應(yīng)的實(shí)質(zhì)問題，爭議較多?？茖W(xué)家們認(rèn)為乙酸與乙醇在催化劑作用下發(fā)生酯化反應(yīng)有下列兩種途徑： 途徑 Ⅰ ： 途徑 Ⅱ ： 根據(jù)課本所學(xué)的知識設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)，并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)論說明什么情況下反應(yīng)按途徑 Ⅰ 進(jìn)行，什 么情況下反應(yīng)按途徑 Ⅱ 進(jìn)行。 答案 示蹤原子法，用有 18O 標(biāo)記的 CH3CO18OH 與乙醇反應(yīng)，檢驗(yàn)生成的酯，若酯中無 18O，則反應(yīng)是按途徑 Ⅰ 進(jìn)行的；若酯中含 有 18O，則反應(yīng)是按途徑 Ⅱ 進(jìn)行的。 解析 途徑 Ⅰ ：鍵的斷裂方式實(shí)質(zhì)為羧基斷裂的是碳氧單鍵、失去的是羥基，醇斷裂的是氧氫鍵、失去的是氫原子，羥基與氫原子結(jié)合成水，羧酸和醇剩余的部分以碳氧單鍵連接起來形成酯類物質(zhì)；途徑 Ⅱ ：實(shí)質(zhì)是先發(fā)生了加成反應(yīng)，后發(fā)生了消去反應(yīng)?？捎檬聚櫾臃?。
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