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1、2022年高一化學第三章 第三節(jié)生活中兩種常見的有機物第二課時教案 新課標 人教版 必修2
[引課]由日常生活中使用的調味品“醋”引出乙酸的又一名稱“醋酸”。
[板書]二、 乙酸
[出示模型]學生觀察乙酸分子的比例模型后得出乙酸的分子式。
[版書]分子式: C2H4O2
[過渡]:在日常生活中大家經常接觸醋,但是純凈的醋酸大家可能沒見過,那么醋酸具有哪些物理性質呢?
[板書] 物理性質
[演示1]展示一瓶冰乙酸,觀察色、態(tài),聞氣味。
教師歸納出乙酸的物理性質并指出:當溫度低于16.6℃時,純乙酸凝成像冰一樣的晶體,所以無水乙酸又稱冰乙酸或冰醋酸。
[過渡]:通過對有
2、機物的學習,大家都知道:有機物的性質是由其官能團所決定的,那么乙酸的官能團是什么?
(引導學生觀察乙酸的結構式)乙酸官能團是羧基,它是乙酸的官能團它使乙酸表現出一定的化學特性,那么乙酸具有什么化學性質呢?我們通過實驗來進行探索和研究。
[板書]1、乙酸的酸性
[演示]
[引導分析]
①石蕊變紅,說明乙酸的水溶液呈什么性?答:呈酸性。
②為什么呈酸性?答:乙酸電離出了氫離子。
[強調]乙酸是一種弱酸。
[置疑]:乙酸是有機酸,它是否也像無機酸那樣具有酸的通性呢?請同學們繼續(xù)觀察實驗。
[演示]
[引導分析]
①酚酞的紅色為什么褪去?答:乙酸和氫氧化鈉發(fā)生了反應。
3、
②請大家寫出這一反應的化學方程式。
[板書]CH3COOH+NaOH→CH3CONa+H2O
[類比歸納]如果把堿換成堿性氧化物能反應嗎?答:當然能。由此得出結論:乙酸能和堿、堿性氧化物反應。
[置疑]乙酸能和鹽反應嗎:請繼續(xù)觀察實驗。
[科學探究]家庭中用醋酸除水垢的化學原理是什么?
[回答] 2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
[追問]醋酸酸性與碳酸酸性誰強?
[板書] 2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
酸性:CH3COOH>H2CO3
[小結]:以上實驗說明:乙酸能使指示劑變色。能和堿、堿性氧化
4、物反應,能和鹽反應。它還能和活潑金屬反應,由此說明乙酸的化學性質之一:具有酸性。
[思考]酒為何是陳的香?
[過渡]乙酸除了具有酸的通性外,還能發(fā)生酯化反應。
[板書]2、酯化反應:
什么叫酯化反應呢?請大家先來觀察酯化反應的實驗。教師提出觀察要點。
[實驗3-4] 取一支大試管,作為盛反應混合物的容器。加入3mL無水乙醇,2mL濃硫酸(慢慢滴加);2mL冰醋酸(慢慢滴加),塞上帶導管的膠塞。把試管固定在鐵架臺上。另取一支試管作為吸收產物的試管,加入飽和碳酸鈉溶液并滴加2滴酚酞試液,將導管伸入到試管中。儀器安裝好后,開始加熱反應混合物。
反應剛一開始,先引導學生觀察裝置特點;加熱片
5、刻后,再引導學生觀察實驗現象;實驗結束時,引導學生觀察操作順序;實驗完畢,觀察產物顏色、狀態(tài)、氣味。輕輕振蕩,繼續(xù)觀察:碳酸鈉溶液中酚酞的紅色有什么變化?液面上的五色液體發(fā)生了什么變化。
酯化反應的實驗演示完畢,小結裝置特點及實驗現象。
[投影]酯化反應的裝置特點及實驗現象:
1、受熱的試管與桌面成45°角。導氣管比一般的導氣管要長一些,且導氣管口位于飽和碳酸鈉溶液的液面上方。
2、加熱后,在受熱的試管中產生了蒸氣,有一部分冷凝回流了下來,一部分從導氣管導出,從導氣管滴出的五色液體位于飽和碳酸鈉溶液的上方。
3、實驗結束,先撤導管,后撤酒精燈。
4、收集到的產物是五色液體,經過
6、振蕩后,酚酞的紅色變淺,液面上仍有一薄層無色透明的油狀液體,并可聞到一種香味。
[講述]這種有香味的無色透明油狀液體就是乙酸乙酯。乙酸和乙醇在濃硫酸存在并加熱的條件下發(fā)生了反應生成乙酸乙酯和水,在此條件下,生成的乙酸乙酯和水又能部分地發(fā)生水解反應,所以這個反應是一可逆反應,用化學方程式表示如下:
[板書]
[板書]醇與酸作用生成酯和水的反應稱為酯化反應。
結合乙酸和乙醇的酯化反應,引導學生分析酯化反應的特點:
1、酯化反應在常溫下進行得很慢,為了使反應加快,使用了催化劑并加熱的條件。
2、酯化反應是可逆反應,它會達到平衡狀態(tài),如何使平衡向生成酯的方向移動呢?
[回答]增大反應
7、物的濃度或減小生成物的濃度。
[講解]為了使平衡向生成酯的方向移動,我們加入的乙醇是過量的,以增大反應物的濃度;同時將生成的產物乙酸乙酯蒸出,水可以被濃硫酸吸收,由此使生成物的濃度減少,平衡向生成酯的方向移動。
所以濃硫酸在反應中既是催化劑又是吸水劑。
為了使蒸發(fā)出的乙酸乙酯蒸氣迅速冷凝,加長了導氣管,為了防止試管受熱不均勻造成碳酸鈉溶液倒吸,所以導管口位于接近液面的上方。
為什么必須用飽和碳酸鈉溶液來吸收乙酸乙酯呢?因為:
①碳酸鈉能跟蒸發(fā)出的乙酸反應生成沒有氣味的乙酸鈉,所以反應完畢后振蕩試管酚酞的紅色變淺,它還能溶解蒸發(fā)出的乙醇,由此可以提純乙酸乙酯。
②乙酸乙酯在無機鹽溶液
8、中的溶解度減小,容易分層析出。
3、酯化反應是酸脫羥基醇脫氫。
[強調]酯化反應在常溫下也能進行,但速率很慢。
引導學生用已有的知識分析2個實例:一是為什么酒越陳越香?二是用醋解酒是否科學?
[閱讀]最后一自然段: 酯用途
[小結]乙酸的化學性質主要是這兩個方面:一是有酸性,二是能發(fā)生酯化反應。乙酸之所以具有如此的化學性質,正是因為它具有羧基這個官能團。
[課堂練習] 實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下:在園底燒瓶內加入乙醇、濃硫酸和乙酸,瓶口豎直安裝通有冷卻水的冷凝管(使反應混合物的蒸氣冷凝為液體流回燒瓶內),加熱回流一段時間后換成蒸餾裝置進行蒸餾,得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯
9、粗產品。請回答下列問題:
(1)在燒瓶中除了加入乙醇、濃硫酸和乙酸外,還應放入________ ,目的是__________。
(2)反應中加入過量的乙醇,目的是______________。
(3)如果將上述實驗步驟改為在蒸餾燒瓶內先加入乙醇和濃硫酸,然后通過分液漏斗邊滴加醋酸,邊加熱蒸餾。這樣操作可以提高酯的產率,其原因是_______________________。
(4)現擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產品,下圖是分離操作步驟流程圖。請在圖中圓括號內填入適當的試劑,在方括號內填入適當的分離方法。
試劑a是___________,試劑b是_______
10、____;分離方法①是_____________,分離方法②是______________,分離方法③是_______________。
(5)在得到的A中加入無水碳酸鈉粉末,振蕩,目的是________________________。
只要熟悉乙酸乙酯制取實驗,就比較答好前三個小題。前三個小題的答案為:
(1)碎瓷片,防止爆沸。
(2)提高乙酸的轉化率。
(3)及時地蒸出生成物,有利于酯化反應向生成酯的方向進行。
解析:對于第(4)和(5)小題,可從分析粗產品的成分入手。粗產品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三種物質,用飽和碳酸鈉溶液進行萃取、分液可把混合物分離成兩種半成品,其中一份是乙酸乙酯(即A)、另一份是乙酸鈉和乙醇的水溶液(即B)。蒸餾B可得到乙醇(即E),留下殘液是乙酸鈉溶液(即C)。再在C中加稀硫酸,經蒸餾可得到乙酸溶液。所以,最后兩小題的答案為:
(4)飽和碳酸鈉溶液,硫酸;分液,蒸餾,蒸餾。
(5)除去乙酸乙酯中的水份。
[作業(yè)]P69 2、3、4
[板書計劃] 二、 乙酸
分子式: C2H4O2
物理性質
1、乙酸的酸性
CH3COOH+NaOH→CH3CONa+H2O
2CH3COOH+CaCO3→Ca(CH3COO)2+H2O+CO2↑
酸性:CH3COOH>H2CO3
2、酯化反應: