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1、高二化學學科導學案
第三節(jié) 羧酸 酯導學案
編制人:;李占濤 審核人:周大海 編制時間:2013-3-24
學生完成所需時間:______班級________姓名______第___小組
第三節(jié) 羧酸 酯第一課時
一、總體要求
【學習目標】
1. 了解羧酸的分類以及乙酸的物理性質。
2. 以乙酸為例,掌握羧酸的組成、結構、性質和用途。
3. 掌握乙酸的酸性和酯化反應的特點及規(guī)律
【教學重點】乙酸的結構特點和主要化學性質。
【教學難點】乙酸的酯化反應。
一、乙酸的結構:
分子式是 ,結構式是 ,
結構簡
2、式是 ,官能團是 ,
飽和一元脂肪羧酸的分子通式為 或 。乙酸是極性分子
二. 乙酸的性質:
1.物理性質
乙酸俗稱 ,是一種具有 氣味的 體, 溶于水和乙醇。熔、沸點較 ,其熔點為16.6℃時,因此當溫度低于16.6℃時,乙酸就凝成像冰一樣的晶體,故無水乙酸又稱 。
2.化學性質
(1)弱酸性乙酸在水中能夠電離,電離方程式為
3、 ,
乙酸酸性比較: CH3COOH > H2CO3 > C6H5OH
具有酸類物質的通性,用一個方程式表示醋酸的酸性大于碳酸 。
①能使指示劑 ,使紫色石蕊試劑 ,
②與碳酸鹽反應(如Na2CO3) ,
③與堿反應(如NaOH) ,
④與堿性氧化物反應(如Na2O)
4、 ,
⑤與活潑金屬反應(如Na) ,
【練習】1。某有機物的分子式是C3H4O2,它的水溶液顯酸性,能跟碳酸鈉溶液反應,又能使溴水褪色,寫出這種有機物的結構簡式
(2)酯化反應:
①概念: 和 作用,生成 和 的反應叫酯化反應。
②乙酸和乙
5、醇在 的催化下發(fā)生酯化反應,方程式為:
酯化反應的脫水方式為:羧酸脫 而醇脫 ,可以用 方法來證明。
a. 反應機理:醇脫氫原子,羧酸脫羥基結合生成水。
b.酯化反應可看作是取代反應,也可看作是分子間脫水的反應。
飽和碳酸鈉溶液的作用:
①中和揮發(fā)出來的乙酸,生成醋酸鈉(便于聞乙酸乙酯的氣味)。
②溶解揮發(fā)出來的乙醇。
③抑制乙酸乙
6、酯在水中的溶解。
硫酸的作用:
催化劑;吸水劑;該反應是可逆反應,加濃硫酸可促進反應向生成乙酸乙酯的反應方向進行。
【練習】2.某醇中的氧為,它與乙酸反應生成酯的相對分子質量是104,則該醇分子中的碳原子數(shù)為 。
【典例分析】
【例2】某有機物A的結構簡式為,若取等量的A分別與足量的Na、NaOH、新制的Ca(OH)2充分反應,理論上消耗這三種物質的物質的量之比為( )
A.3 :2 :1 B.3 :2 :2 C.6 :4 :5 D.3 :2 :3
【解析】能與Na反應的有醇羥基
7、、酚羥基和羧基;能與NaOH反應的有酚羥基和羧基;能與新制的Ca(OH)2反應的有醛基和羧基。為便于比較,可設A為1mol,則反應需消耗Na3mol,需消耗NaOH 2mol;當A與新制的Ca(OH)2 反應時,1mol –CHO 與2mol Ca(OH)2完全反應生成2mol –COOH 需消耗1mol Ca(OH)2,故共需消耗3mol Ca(OH)2,即物質的量之比為3 :2 :3
【課堂練習】
1. 下列各組物質互為同系物的是( )
A. C6H5OH和C6H5CH2OH B. CH3OH和HOCH2CH2OH
C. HCOOH和C17H35COOH D.
8、 CH3Cl和CH2Cl2
2. 下列有機物中,不能跟金屬鈉反應是( )
A.乙醚 B.甘油 C.苯酚 D.丙酸
3. 允許用一種試劑鑒別溴苯、苯和乙酸,最好選用( )
A.NaOH溶液 B.AgNO3 C.蒸餾水 D.乙醇
4. 下列物質中,與NaOH溶液、Na2CO3、溴水、苯酚鈉水溶液和甲醇都能反應的是( )
A.C6H6 B.CH3CHO C.CH3COOH D.CH2=CH-COOH
5. 分子式為CnH2nO2的一元羧酸0.568克,恰好中和0.1摩/升的苛性鈉溶液20毫升,則n值是( )
A.3 B.8 C.
9、16 D.18
6. 某有機物與過量的金屬鈉反應,得到VA升氣體,另一份等質量的該有機物與純堿反應得到氣體VB升(同溫、同壓),若VA>VB,則該有機物可能是( )
A.HOCH2CH2OH B.CH3COOH
C.HOOC-COOH D.HOOC-C6H4-OH
7.分子式為C3H8O的醇與C4H8O2的羧酸濃H2SO4存在時共熱生成的酯有( )
A.3種 B.4種 C.5種 D.6種
8.當乙酸分子中的O都是18O,乙醇分子中的O都是16O,二者在一定條件下反應所生成物中的水的相
10、對分子質量為( )
A.16 B.18 C.20 D.22
9.相同物質的量濃度的下列稀溶液,pH最小的是
A.乙醇 B.乙酸 C.碳酸 D.苯酚
10.有如下方程式:
②
③苯酚溶液中存在:
④苯甲酸溶液中存在:
根據(jù)以上事實推斷,下列說法中正確的是 ( )
A.酸性比較 B.苯甲酸是強酸
C.酸性比較 D.苯酚是一種弱電解質
11.某有機物的結構簡式為,它在一定條件下可能發(fā)生的反應有①加成、②水解、③酯化、④氧化、⑤中和、⑥消去,其中可能的是( )
A.②③④ B.①③⑤
11、⑥ C.①③④⑤ D.②③④⑤⑥
12. 下列物質中能用來鑒別甲酸、乙酸、乙醇、乙醛四種無色溶液的是
( )
A.新制Cu(OH)2懸濁液 B.溴水 C.酸性KMnO4溶液 D.FeCl3溶液
13.下列實驗能夠成功的是( )
A.只用溴水一種試劑可鑒別甲苯、乙烯、乙醇、四氯化碳四種液體
B.將乙醇加熱到170℃可制得乙烯
C.用乙醇、冰醋酸及pH=0的H2SO4加熱可制乙酸乙酯
D.用酚酞可鑒別苯酚鈉和乙醇鈉兩種溶液
14.某有機物結構簡式為:,則用Na、NaOH、NaHCO3與等物質的量的該有機物恰好反應時,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質的量
12、之比為( )
A.3∶3∶2 B.3∶2∶1
C.1∶1∶1 D.3∶2∶2
15. 下列有機物中:w.w.w.k.s.5.u.c.o.m
(1)能與金屬鈉反應的是
(2)能與NaOH反應的是
(3)能與Na2CO3反應的是
(4)能與NaHCO3反應的是
16. 在所給反應條件下,推斷下列各步反應所得有機物的結構簡式:
X Y Z M N
17.某課外小組設計的實驗室制取乙酸乙酯的裝置如圖4-1所示,A中放有濃硫酸,B中放有乙醇、無水醋酸鈉,D中放有飽和
13、碳酸鈉溶液。
已知:①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl26C2H5OH ②有關有機物的沸點:
請回答:
(1)濃硫酸的作用:_______;若用同位素18O示蹤法確定反應產(chǎn)物水分子中氧原子的提供者,寫出能表示18O位置的化學方程式:__________。
(2)球形干燥管C的作用是_______。若反應前向D中加入幾滴酚酞,溶液呈紅色,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是(用離子方程式表示)________________;反應結束后D中的現(xiàn)象是________________。
(3)該小組同學在實驗時才取了加入過量的乙醇,目的是 ,同時慢慢滴加乙
14、酸并加熱蒸餾,原因是 。
(4)從D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,應先加入無水氯化鈣,分離出_______;再加入(此空從下列選項中選擇)_________;然后進行蒸餾,收集77℃左右的餾分,以得到較純凈的乙酸乙酯。
A.五氧化二磷 B.堿石灰
C.無水硫酸鈉 D.生石灰
第三節(jié) 羧酸和酯第二課時
【學習目標】
1. 了解羧酸的分類以及乙酸的物理性質。
2.掌握羧酸的組成、結構、性質和用途。
【教學重點】羧酸的結構特點和主要化學性質。
【教學難點】酯化反
15、應的規(guī)律和類型
【學案導學】
一、羧酸:
1.定義:分子里 和 直接相連接的有機化合物稱為羧酸
羧酸的官能團是 ( )。
2.分類:
(1)根據(jù)烴基的種類不同,分為 (如 )和
(如 )。
(2)根據(jù)羧基數(shù)目不同,分為 (如 )、
(如 )和 (如
16、 )。
二、特殊的酸
1. 甲酸:又稱 , 是無色,有刺激性氣味的液體,有腐蝕性,能和水混溶。分子式 ,結構式 ,結構簡式 。根據(jù)甲酸的結構特點判斷,其既有 的性質,又有 的性質。
① 酸性:甲酸的電離方程式為:
② ,
③
17、 ,
2.乙二酸(又名草酸): 結構簡式: ,乙酸有較強的還原性,可被高錳酸鉀氧化。
3.高級脂肪酸:硬脂酸的分子式 , 軟脂酸的分子式 油酸的分子式 ,其中 常溫下呈固態(tài), 常溫下呈液態(tài)。
【練習】下列物質①甲醇 ②甲酸 ③甲醛 ④甲酸甲酯 ⑤甲酸鈉,能在一定條件下發(fā)生銀鏡反應的是 (
18、)
A.①②③ B.②③④⑤ C. ①②③④ D.全部都可以
3.自然界中的其他有機酸:(1)苯甲酸 C6H5COOH (安息香酸)
(2)羥基酸:如檸檬酸(2-羥基乙三酸)
三、酯
1. 酯是羧酸分子羧基中的-OH被-OR’取代后的產(chǎn)物,簡寫為RCOOR’,其中R和R’可以相同,也可以不同。
2. 羧酸酯的官能團:
3. 酯的性質:酯一般難溶于水,主要性質是易發(fā)生水解反應,其條件是在酸性或堿性條件下,有關方程式為:
(1)酸性條件:
(2)堿性條件:
4.酯化反應的規(guī)律及類型
1. 規(guī)律:酸脫羥基醇脫氫
2. 類型:
(1) 一元醇與一元
19、羧酸:
(2) 多元醇與一元羧酸
(3) 多元羧酸與一元醇
(4) 多元羧酸與多元醇(兩種情況:如乙二醇和乙二酸)
(5) 羥基酸自身的酯化反應(如α-羥基丙酸)
思考討論:
1. 醛、酮、羧酸和酯的分子中都含有碳氧雙鍵,他們都能發(fā)生加成反應嗎?
2. 甲酸是最簡單的羧酸,它除了具有羧酸的通性外,還具有什么性質?
酚、醇、羧酸中羥基的區(qū)別
醇羥基
酚羥基
酸羥基
氫原子活潑性
從左到右依次增強
電離
極難
微弱
部分
酸堿性
中性
很弱的酸性
弱酸性
與鈉反應
反應放出氫氣
反應放出氫氣
反應放出氫氣
與氫氧化鈉反應
不反應
反應
反應
與碳酸氫鈉反應
不反應
不反應
反應放出二氧化碳
能否由酯水解生成
能
能
能
【課后反思提升】你還有那些不會的,請寫下來
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