高中化學(xué) 3.3《羧酸 酯》第1課時(shí) 羧酸同步課件 新人教版選修5.ppt

羧酸酯 掌握 1 乙酸的弱酸性和酯化反應(yīng) 2 酯水解的原理 認(rèn)識(shí) 羧酸的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和簡單分類 知道 酯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和物理性質(zhì) 第1課時(shí)羧酸 第三章烴的含所衍生物 預(yù)習(xí)全程設(shè)計(jì) 第三節(jié)第1課時(shí)羧酸 名師全程導(dǎo)學(xué) 訓(xùn)練全程跟蹤 讀教材 填要點(diǎn) 一 羧酸1 概念羧酸是由烴基與相連構(gòu)成的有機(jī)化合物 羧基 2 分類 1 根據(jù)烴基的不同 可分為 酸和酸 2 根據(jù)羧酸分子中的數(shù)目 可分為 一元羧酸 二元羧酸和多元羧酸等 二 乙酸1 結(jié)構(gòu)俗名 分子式 結(jié)構(gòu)簡式 官能團(tuán) 脂肪 醋酸 芳香 羧基 c2h4o2 ch3cooh 羧基 或 cooh 2 物理性質(zhì) 刺激性 水 乙醇 冰醋酸 3 化學(xué)性質(zhì) 1 酸性 一元酸 比碳酸酸性 電離方程式為 2 乙酸與na2co3反應(yīng)的化學(xué)方程式 強(qiáng) 弱 2ch3cooh na2co3 2ch3coona h2o co2 3 酯化反應(yīng) 含義 酸和作用生成和水的反應(yīng) 斷鍵方式 羧酸脫 醇脫 乙酸和乙醇酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式 oh oh上的h 醇 酯 先思考 再交流 1 與同學(xué)共同討論如何從盛冰醋酸的試劑瓶中取出少量冰醋酸 分析 醋酸的熔點(diǎn)16 6 當(dāng)溫度高于16 6 時(shí) 冰醋酸熔化為液態(tài) 故只要將冰醋酸熔化后傾倒出少量即可 答案 用熱毛巾或雙手捂熱 或溫水浴浸泡后 傾倒出少量醋酸 2 利用如圖所示儀器和藥品 設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的一次性完成的實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證乙酸 碳酸和苯酚溶液的酸性強(qiáng)弱 注 d e f g分別是雙孔膠塞上的孔 分析 因?yàn)橐宜岬乃嵝詮?qiáng)于h2co3 則向na2co3溶液中滴入ch3cooh 有co2氣體產(chǎn)生 若將co2氣體通入苯酚鈉溶液中 溶液變渾濁 則說明h2co3的酸性強(qiáng)于苯酚 答案 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論 滴入ch3cooh溶液后 中有氣泡產(chǎn)生 說明發(fā)生了反應(yīng)2ch3cooh na2co3 2ch3coona co2 h2o 即酸性ch3cooh h2co3 片刻后 中溶液變渾濁 說明發(fā)生了反應(yīng) co2 oh nahco3 即酸性 h2co3 oh 因此酸性相對(duì)強(qiáng)弱 ch3cooh h2co3 要點(diǎn)一乙酸乙酯的制取 1 反應(yīng)原理 2 實(shí)驗(yàn)裝置 3 實(shí)驗(yàn)步驟在一支試管里先加入3ml乙醇 然后一邊搖動(dòng) 一邊慢慢地加入2ml濃h2so4和2ml乙酸 按圖裝好 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na2co3溶液的液面上 此時(shí)可以觀察到有透明的油狀液體浮在液面上 取下盛有飽和na2co3溶液的試管 并停止加熱 振蕩試管后靜置 待液體分層后 可觀察到上層的透明油狀液體乙酸乙酯 并可聞到果香氣味 4 注意事項(xiàng) 1 實(shí)驗(yàn)中濃硫酸起催化劑和吸水劑作用 2 盛反應(yīng)混合液的試管要向上傾斜約45 主要目的是增大反應(yīng)混合液的受熱面積 3 導(dǎo)管應(yīng)較長 除導(dǎo)氣外還兼起冷凝作用 導(dǎo)管末端只能接近飽和na2co3溶液的液面而不能伸入液面以下 目的是防止受熱不均發(fā)生倒吸 4 實(shí)驗(yàn)中小心均勻加熱使液體保持微沸 這樣有利于產(chǎn)物的生成和蒸出 以提高乙酸乙酯的產(chǎn)率 5 飽和na2co3溶液的作用是吸收乙酸 溶解乙醇 冷凝乙酸乙酯蒸氣且減小乙酸乙酯在水中的溶解度 以利于分層析出 乙酸和乙醇生成酯的反應(yīng)是可逆的 如果要提高乙酸乙酯的產(chǎn)率 可采取以下措施 1 從反應(yīng)物中不斷蒸出乙酸乙酯 2 使用過量的乙醇 可提高乙酸轉(zhuǎn)化為乙酸乙酯的產(chǎn)率 3 使用濃硫酸作吸水劑 可提高乙酸 乙醇的轉(zhuǎn)化率 例1 2011 濰坊質(zhì)檢 可用右圖所示裝置制取少量乙酸乙酯 酒精燈等均已略去 請(qǐng)?zhí)羁?1 試管a中需要加入濃硫酸 冰醋酸和乙醇各2ml 正確的加入順序及操作是 2 為防止a中的液體在實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生暴沸 在加熱前應(yīng)采取的措施是 3 實(shí)驗(yàn)中加熱試管a的目的是 4 試管b中加有飽和na2co3溶液 其作用是 5 反應(yīng)結(jié)束后 振蕩試管b 靜置 觀察到的現(xiàn)象是 解析 1 因?yàn)闈饬蛩崛芙鈺r(shí)放出大量的熱 所以應(yīng)先加入乙醇 然后邊搖動(dòng)試管邊慢慢加入濃硫酸 最后再加入冰醋酸 2 為了防止發(fā)生暴沸 應(yīng)在加熱前向試管中加入幾粒沸石或幾片碎瓷片 3 加熱試管可提高反應(yīng)速率 同時(shí)可將乙酸乙酯及時(shí)蒸出 有利于提高乙酸乙酯的產(chǎn)率 4 乙酸乙酯在飽和na2co3溶液中溶解度很小 而隨乙酸乙酯蒸出的乙酸和乙醇易溶于na2co3溶液 因此便于分離出乙酸乙酯 5 試管內(nèi)液體分層 上層為油狀液體 答案 1 先加入乙醇 然后邊搖動(dòng)試管邊慢慢加入濃硫酸 最后再加入冰醋酸 2 在試管a中加入幾粒沸石 或幾片碎瓷片 3 加快反應(yīng)速率 及時(shí)將產(chǎn)物乙酸乙酯蒸出 以利于平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng) 4 收集乙酸乙酯 吸收隨乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇 5 b中的液體分層 上層是透明的油狀液體 1 2009 上海高考 1 丁醇和乙酸在濃硫酸作用下 通過酯化反應(yīng)制得乙酸丁酯 反應(yīng)溫度為115 125 反應(yīng)裝置如右圖 下列對(duì)該實(shí)驗(yàn)的描述錯(cuò)誤的是 a 不能用水浴加熱b 長玻璃管起冷凝回流作用c 提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水 氫氧化鈉溶液洗滌d 加入過量乙酸可以提高1 丁醇的轉(zhuǎn)化率 解析 a項(xiàng) 該反應(yīng)溫度為115 125 超過了100 故不能用水浴加熱 b項(xiàng) 長玻璃管可以進(jìn)行冷凝回流 c項(xiàng) 提純乙酸丁酯不能用naoh溶液洗滌 酯在堿性條件下會(huì)發(fā)生水解反應(yīng) d項(xiàng) 增大乙酸的量可提高醇的轉(zhuǎn)化率 答案 c 要點(diǎn)二酯化反應(yīng)的類型 1 一元醇與一元羧酸之間的酯化反應(yīng)2 多元羧酸與一元醇之間的酯化反應(yīng) 3 一元羧酸與多元醇之間的酯化反應(yīng) 4 多元羧酸與多元醇之間的酯化反應(yīng)此時(shí)有兩種情況 5 羥基酸的自身酯化反應(yīng)此時(shí)反應(yīng)有兩種情況 以乳酸 為例 1 酯化反應(yīng)的條件一般為濃h2so4 加熱 2 可利用自身酯化或相互酯化生成環(huán)酯的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)來確定有機(jī)物中羥基的位置 3 形成環(huán)酯時(shí) 酯基中 只有一個(gè)o參與成環(huán) 例2 2011 福州三中高二月考 酸牛奶中含有乳酸 其結(jié)構(gòu)簡式為 高級(jí)動(dòng)物和人體的無氧呼吸可產(chǎn)生乳酸 1 乳酸可能發(fā)生的反應(yīng)是 填序號(hào) 取代反應(yīng) 酯化反應(yīng) 水解反應(yīng) 消去反應(yīng) 聚合反應(yīng) 中和反應(yīng) 2 兩分子乳酸在不同條件下可形成鏈狀酯和六元環(huán)酯 它們的結(jié)構(gòu)簡式分別為 解析 1 乳酸分子中含 oh cooh兩種官能團(tuán) 能發(fā)生的反應(yīng)有取代 酯化 消去 聚合 中和反應(yīng) 2 兩分子乳酸可形成鏈酯 環(huán)酯 答案 1 2 膽固醇是人體必需的生物活性物質(zhì) 分子式為c27h46o 一種膽固醇酯是液晶材料 分子式為c34h50o2 生成這種膽固醇酯的羧酸是 a c6h13coohb c6h5coohc c7h15coohd c6h5ch2cooh 解析 膽固醇的分子式中只有一個(gè)氧原子 應(yīng)是一元醇 而題給膽固醇酯只有兩個(gè)氧原子 應(yīng)為一元酯 據(jù)此可寫出該酯化反應(yīng)的通式 用m表示羧酸 c27h46o m c34h50o2 h2o 再由質(zhì)量守恒定律可求得該酸的分子式為c7h6o2 答案 b 甲酸分子結(jié)構(gòu)中既含有羧基 又含有醛基 因此甲酸除具有羧酸的性質(zhì)外 還有像醛一樣的還原性 但答題時(shí)還要注意官能團(tuán)之間的相互影響 以免造成不必要的失誤 如甲酸與新制cu oh 2懸濁液反應(yīng)時(shí) 要考慮甲酸的酸性使cu oh 2溶解的問題 例 2011 無錫高二檢測 乙酰水楊酸是藥物阿司匹林的主要成分 是常用的鎮(zhèn)痛解熱藥 請(qǐng)完成下列的有關(guān)問題 1 乙酰水