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2019-2020年新人教版高中化學(xué)必修2《生活中兩種常見的有機物》教案一 [引課]由日常生活中使用的調(diào)味品“醋”引出乙酸的又一名稱“醋酸”。 [板書]二、 乙酸 [出示模型]學(xué)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(jīng)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(zhì)呢? [板書] 物理性質(zhì) [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(zhì)并指出：當(dāng)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]：通過對有機物的學(xué)習(xí)，大家都知道：有機物的性質(zhì)是由其官能團所決定的，那么乙酸的官能團是什么? （引導(dǎo)學(xué)生觀察乙酸的結(jié)構(gòu)式）乙酸官能團是羧基，它是乙酸的官能團它使乙酸表現(xiàn)出一定的化學(xué)特性，那么乙酸具有什么化學(xué)性質(zhì)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(dǎo)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(diào)]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(xué)們繼續(xù)觀察實驗。 [演示] [引導(dǎo)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(yīng)。 ②請大家寫出這一反應(yīng)的化學(xué)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(yīng)嗎?答：當(dāng)然能。由此得出結(jié)論：乙酸能和堿、堿性氧化物反應(yīng)。 [置疑]乙酸能和鹽反應(yīng)嗎：請繼續(xù)觀察實驗。 [科學(xué)探究]家庭中用醋酸除水垢的化學(xué)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(jié)]：以上實驗說明：乙酸能使指示劑變色。能和堿、堿性氧化物反應(yīng)，能和鹽反應(yīng)。它還能和活潑金屬反應(yīng)，由此說明乙酸的化學(xué)性質(zhì)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(yīng)。 [板書]2、酯化反應(yīng)： 什么叫酯化反應(yīng)呢?請大家先來觀察酯化反應(yīng)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(yīng)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(dǎo)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(chǎn)物的試管，加入飽和碳酸鈉溶液并滴加2滴酚酞試液，將導(dǎo)管伸入到試管中。儀器安裝好后，開始加熱反應(yīng)混合物。 反應(yīng)剛一開始，先引導(dǎo)學(xué)生觀察裝置特點；加熱片刻后，再引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象；實驗結(jié)束時，引導(dǎo)學(xué)生觀察操作順序；實驗完畢，觀察產(chǎn)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(yīng)的實驗演示完畢，小結(jié)裝置特點及實驗現(xiàn)象。 [投影]酯化反應(yīng)的裝置特點及實驗現(xiàn)象： 1、受熱的試管與桌面成45角。導(dǎo)氣管比一般的導(dǎo)氣管要長一些，且導(dǎo)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(chǎn)生了蒸氣，有一部分冷凝回流了下來，一部分從導(dǎo)氣管導(dǎo)出，從導(dǎo)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(jié)束，先撤導(dǎo)管，后撤酒精燈。 4、收集到的產(chǎn)物是五色液體，經(jīng)過振蕩后，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(yīng)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(yīng)，所以這個反應(yīng)是一可逆反應(yīng)，用化學(xué)方程式表示如下： [板書] [板書]醇與酸作用生成酯和水的反應(yīng)稱為酯化反應(yīng)。 結(jié)合乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)，引導(dǎo)學(xué)生分析酯化反應(yīng)的特點： 1、酯化反應(yīng)在常溫下進行得很慢，為了使反應(yīng)加快，使用了催化劑并加熱的條件。 2、酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，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(yīng)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(yīng)物的濃度；同時將生成的產(chǎn)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(yīng)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(dǎo)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(dǎo)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(yīng)生成沒有氣味的乙酸鈉，所以反應(yīng)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中的溶解度減小，容易分層析出。 3、酯化反應(yīng)是酸脫羥基醇脫氫。 [強調(diào)]酯化反應(yīng)在常溫下也能進行，但速率很慢。 引導(dǎo)學(xué)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(xué)? [閱讀]最后一自然段: 酯用途 [小結(jié)]乙酸的化學(xué)性質(zhì)主要是這兩個方面：一是有酸性，二是能發(fā)生酯化反應(yīng)。乙酸之所以具有如此的化學(xué)性質(zhì)，正是因為它具有羧基這個官能團。 [課堂練習(xí)] 實驗室合成乙酸乙酯的步驟如下：在園底燒瓶內(nèi)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(yīng)混合物的蒸氣冷凝為液體流回?zé)績?nèi)），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粗產(chǎn)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(yīng)放入________ ，目的是__________。 （2）反應(yīng)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(nèi)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(chǎn)率，其原因是_______________________。 （4）現(xiàn)擬分離含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗產(chǎn)品，下圖是分離操作步驟流程圖。請在圖中圓括號內(nèi)填入適當(dāng)?shù)脑噭诜嚼ㄌ杻?nèi)填入適當(dāng)?shù)姆蛛x方法。 試劑a是___________，試劑b是___________；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(zhuǎn)化率。 （3）及時地蒸出生成物，有利于酯化反應(yīng)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(chǎn)品的成分入手。粗產(chǎn)品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三種物質(zhì)，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(jīng)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(zhì) 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(yīng)：