第三節(jié)羧酸和酯導(dǎo)學(xué)案

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1、高二化學(xué)學(xué)科導(dǎo)學(xué)案 第三節(jié) 羧酸 酯導(dǎo)學(xué)案 編制人：；李占濤 審核人：周大海 編制時間：2013-3-24 學(xué)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(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 了解羧酸的分類以及乙酸的物理性質(zhì)。 2. 以乙酸為例，掌握羧酸的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途。 3. 掌握乙酸的酸性和酯化反應(yīng)的特點及規(guī)律 【教學(xué)重點】乙酸的結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì)。 【教學(xué)難點】乙酸的酯化反應(yīng)。 一、乙酸的結(jié)構(gòu)： 分子式是 ，結(jié)構(gòu)式是 ， 結(jié)構(gòu)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(zhì)： 1.物理性質(zhì) 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(dāng)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(xué)性質(zhì) (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(zhì)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(yīng)（如Na2CO3） ， ③與堿反應(yīng)（如NaOH） ， ④與堿性氧化物反應(yīng)（如Na2O）

4、 ， ⑤與活潑金屬反應(yīng)（如Na） ， 【練習(xí)】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(yīng)，又能使溴水褪色，寫出這種有機物的結(jié)構(gòu)簡式 （2）酯化反應(yīng)： ①概念： 和 作用，生成 和 的反應(yīng)叫酯化反應(yīng)。 ②乙酸和乙

5、醇在 的催化下發(fā)生酯化反應(yīng)，方程式為： 酯化反應(yīng)的脫水方式為：羧酸脫 而醇脫 ，可以用 方法來證明。 a. 反應(yīng)機理：醇脫氫原子，羧酸脫羥基結(jié)合生成水。 b．酯化反應(yīng)可看作是取代反應(yīng)，也可看作是分子間脫水的反應(yīng)。 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(yīng)是可逆反應(yīng)，加濃硫酸可促進反應(yīng)向生成乙酸乙酯的反應(yīng)方向進行。 【練習(xí)】2.某醇中的氧為，它與乙酸反應(yīng)生成酯的相對分子質(zhì)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(jié)構(gòu)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(yīng)，理論上消耗這三種物質(zhì)的物質(zhì)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(yīng)的有醇羥基

7、、酚羥基和羧基；能與NaOH反應(yīng)的有酚羥基和羧基；能與新制的Ca(OH)2反應(yīng)的有醛基和羧基。為便于比較，可設(shè)A為1mol，則反應(yīng)需消耗Na3mol，需消耗NaOH 2mol；當(dāng)A與新制的Ca(OH)2 反應(yīng)時，1mol –CHO 與2mol Ca(OH)2完全反應(yīng)生成2mol –COOH 需消耗1mol Ca(OH)2，故共需消耗3mol Ca(OH)2，即物質(zhì)的量之比為3 ：2 ：3 【課堂練習(xí)】 1. 下列各組物質(zhì)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(yīng)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(zhì)中，與NaOH溶液、Na2CO3、溴水、苯酚鈉水溶液和甲醇都能反應(yīng)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(yīng)，得到VA升氣體，另一份等質(zhì)量的該有機物與純堿反應(yīng)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(dāng)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(yīng)所生成物中的水的相

10、對分子質(zhì)量為（ ） A．16 B．18 C．20 D．22 9．相同物質(zhì)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(zhì) 11．某有機物的結(jié)構(gòu)簡式為，它在一定條件下可能發(fā)生的反應(yīng)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(zhì)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?zāi)軌虺晒Φ氖牵? ） 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(jié)構(gòu)簡式為：，則用Na、NaOH、NaHCO3與等物質(zhì)的量的該有機物恰好反應(yīng)時，消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)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(yīng)的是 （2）能與NaOH反應(yīng)的是 （3）能與Na2CO3反應(yīng)的是 （4）能與NaHCO3反應(yīng)的是 16. 在所給反應(yīng)條件下，推斷下列各步反應(yīng)所得有機物的結(jié)構(gòu)簡式： X Y Z M N 17．某課外小組設(shè)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(guān)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(yīng)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(xué)方程式：__________。 （2）球形干燥管C的作用是_______。若反應(yīng)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(yīng)結(jié)束后D中的現(xiàn)象是________________。 （3）該小組同學(xué)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(yīng)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(xué)習(xí)目標(biāo)】 1. 了解羧酸的分類以及乙酸的物理性質(zhì)。 2.掌握羧酸的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途。 【教學(xué)重點】羧酸的結(jié)構(gòu)特點和主要化學(xué)性質(zhì)。 【教學(xué)難點】酯化反

15、應(yīng)的規(guī)律和類型 【學(xué)案導(dǎo)學(xué)】 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(jié)構(gòu)式 ,結(jié)構(gòu)簡式 。根據(jù)甲酸的結(jié)構(gòu)特點判斷，其既有 的性質(zhì)，又有 的性質(zhì)。 ① 酸性：甲酸的電離方程式為： ② ， ③

17、 ， 2.乙二酸（又名草酸）： 結(jié)構(gòu)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(xí)】下列物質(zhì)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(yīng)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(zhì)：酯一般難溶于水，主要性質(zhì)是易發(fā)生水解反應(yīng)，其條件是在酸性或堿性條件下，有關(guān)方程式為： （1）酸性條件： （2）堿性條件： 4.酯化反應(yīng)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(yīng)（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(yīng)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(zhì)？ 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(yīng) 反應(yīng)放出氫氣 反應(yīng)放出氫氣 反應(yīng)放出氫氣 與氫氧化鈉反應(yīng) 不反應(yīng) 反應(yīng) 反應(yīng) 與碳酸氫鈉反應(yīng) 不反應(yīng) 不反應(yīng) 反應(yīng)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 9