高三化学一轮复习（考情解读知识通关题型突破能力提升）专题20生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸课件

目 录 Contents,考情精解读,考点1,考点2,A.知识全通关,B.题型全突破,C.能力大提升,考法1,考法2,考法3,方法1,考情精解读,考纲解读,命题趋势,命题规律,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,了解乙醇、乙酸的结构和主要性质及重要应用。,知识体系构建,考纲解读,命题规律,命题趋势,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,知识体系构建,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,考纲解读,命题规律,1.热点预测 有关乙醇与乙酸的结构、性质和用途是高考重点关注的内容,试题一般以选择题为主,如在分离提纯中应用乙醇、乙酸的物理性质,或给出含有OH或COOH的复杂有机物结构简式推测其性质等。在非选择题中也可能会考查,如以教材乙酸乙酯的制备为载体,考查学生综合实验设计与评价能力。 2.趋势分析 预计在2018年高考命题中,主要仍是以教材重要有机物乙醇和乙酸为代表,考查乙醇、乙酸以及酯化反应相关知识的迁移应用,特别是结构性质的推断、同分异构体数目判断等。,命题趋势,知识体系构建,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,考纲解读,命题规律,返回目录,命题趋势,知识体系构建,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,知识全通关,考点1 乙醇的结构、性质与用途,继续学习,1.分子组成与结构 2.物理性质,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,(1)乙醇能与水以任意比互溶,故乙醇一般不能作萃取剂。 (2)工业乙醇含乙醇95%(体积分数),无水乙醇含乙醇99.5%(体积分数)以上,体积分数为75%的乙醇溶液可作医用酒精。 (3)常用无水硫酸铜检验乙醇中是否含水,若无水硫酸铜变蓝则说明有水存在。 (4)除去乙醇中少量水的方法:在乙醇中加入新制的生石灰再进行蒸馏。 (5)由于乙醇能与水以任意比互溶,形成恒沸点混合物,所以制无水乙醇不能直接蒸馏,而是先加入新制生石灰吸水生成Ca(OH)2,再加热蒸馏而得。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,(2)化学性质 3.化学性质 乙醇分子是由乙基(C2H5)和羟基(OH)组成的,官能团是羟基(OH)。乙醇分子可看作乙烷分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物。 (1)与金属反应 乙醇与金属钠反应,生成乙醇钠,并放出氢气: 2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2 将钠投入煤油、乙醇、水中的实验现象比较:,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,通过上述实验现象可得出: 密度:水钠煤油、乙醇。反应剧烈程度:钠与水反应比钠与乙醇反应剧烈。由此可推知水分子中的氢原子相对较活泼,而乙醇分子羟基中的氢原子相对不活泼。 (1)其他活泼金属,如钾、镁、铝等也能把乙醇分子羟基中的氢原子置换出来,如 2CH3CH2OH+Mg (CH3CH2O)2Mg+H2。 (2)尽管乙醇分子羟基中的氢原子能被取代,但CH3CH2OH是非电解质,不能电离出H+。 (3)1 mol CH3CH2OH与足量Na反应,产生0.5 mol H2,说明Na只能与羟基中的氢原子反应而不能与烃基中的氢原子反应。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,返回目录,考点2 乙酸的结构、性质与用途,继续学习,1.分子组成与结构 2.物理性质,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,3.化学性质 (1)酸性 乙酸是一种常见的有机酸,具有酸的通性,其酸性强于碳酸,但仍属于弱酸,电离方程式为 CH3COOH CH3COO-+H+。 能使紫色石蕊溶液变红。 与活泼金属反应: 2CH3COOH+Zn (CH3COO)2Zn+H2 与金属氧化物反应: 2CH3COOH+CuO (CH3COO)2Cu+H2O 与碱反应: 2CH3COOH+Cu(OH)2 (CH3COO)2Cu+2H2O 与某些盐反应: 2CH3COOH+CaCO3 (CH3COO)2Ca+CO2+H2O,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,辨析比较 (1)CH3COOH是弱酸,书写离子方程式时,要写成化学式。 (2)一般利用强酸制弱酸的原理证明乙酸的酸性比碳酸的强: 2CH3COOH+Na2CO3 2CH3COONa+H2O+CO2。 (2)酯化反应 醇和酸(羧酸或无机含氧酸)作用生成酯和水的反应叫酯化反应。 CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O 拓展延伸 生成的乙酸乙酯(CH3COOC2H5)是一种无色透明、微溶于水的有香味的液体。酯在(稀)硫酸或碱性条件下可发生水解反应,其中在碱性条件下的水解更快、更完全。 4.用途 乙酸是食醋的有效成分(普通食醋中含有质量分数为3%5%的乙酸),在食品工业中乙酸常用作酸度调节剂。另外,乙酸稀溶液常用作除垢剂,除去容器内壁的碳酸钙等污垢。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,返回目录,题型全突破,考法1 乙醇的结构和性质,继续学习,考法透析 1.氢氧根与羟基的区别 2.熟悉乙醇的结构与性质 根据OH分析乙醇的溶解性、与金属钠的反应、与酸的酯化反应等。可根据CH3CH2OH的性质推测含有醇羟基的有机物的性质。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,【考法示例1】,下列关于乙醇的说法中正确的是 A.乙醇结构中含有OH,所以乙醇溶于水,可以电离出OH-而显碱性 B.乙醇燃烧生成二氧化碳和水,说明乙醇具有氧化性 C.乙醇与钠反应可产生氢气,所以乙醇显酸性 D.乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼 解析 乙醇结构中含有OH,能与水分子形成氢键,所以乙醇溶于水,但不能电离出OH-,A项错误;乙醇燃烧生成二氧化碳和水,乙醇作燃料,是还原剂,具有还原性,B项错误;乙醇与钠反应可以产生氢气,但乙醇不能电离出氢离子,不显酸性,C项错误;水是弱电解质,乙醇是非电解质,乙醇与钠反应非常平缓,所以乙醇羟基上的氢原子不如水分子中的氢原子活泼,D项正确。 答案 D,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,返回目录,考法2 乙酸的结构和性质,继续学习,考法透析 1.理解乙酸的结构 乙酸可看作由甲基与羧基构成,甲基为三角锥形结构,而羧基中的碳原子与两个氧原子为平面形结构,因此乙酸中的两个碳原子和两个氧原子可能处于同一个平面内。 2.灵活应用乙酸的性质 乙酸的官能团是羧基,羧基在水中可电离出氢离子,从而表现出酸性,酸性是乙酸的典型性质;乙酸还能发生酯化反应(取代反应)。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,化学 有机化学基础（选修五）,【考法示例2】,继续学习,下列有关乙酸的说法中正确的是 A.金属钠不能区分乙酸与乙醇 B.乙酸不能与新制的Cu(OH)2悬浊液反应 C.乙酸不能与葡萄糖发生酯化反应 D.乙酸与HCOOCH3互为同分异构体 思路分析 根据乙酸的官能团(COOH)判断其可能发生的反应;由乙酸、乙醇及钠的密度的差异以及反应的剧烈程度区分乙酸与乙醇;由乙酸的分子组成、结构判断其与HCOOCH3之间的关系。,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,化学 有机化学基础（选修五）,解析 钠与乙酸反应剧烈,钠的密度比乙酸的小,与乙酸反应时浮在液面上,钠与乙醇反应平稳,且钠的密度比乙醇的大,与乙醇反应时沉在液面下,A项错误;乙酸是酸,Cu(OH)2是碱,二者能发生中和反应,B项错误;葡萄糖中含有羟基,可与乙酸发生酯化反应,C项错误;乙酸与HCOOCH3分子式相同但结构不同,D项正确。 答案 D,返回目录,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,考法3 羟基氢原子活性比较,继续学习,考法透析 H2O、CH3CH2OH、H2CO3和CH3COOH分子中均含有羟基,由于不同的分子中与羟基相连的原子或原子团不同,故羟基上氢原子的活性也不同。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,化学 有机化学基础（选修五）,【考法示例3】,继续学习,同温同压下,某有机物与足量金属钠反应,得到V1 L H2,取另一份等物质的量的该有机物与足量NaHCO3溶液反应,得到V2 L CO2,若V1=V20,则该有机物可能是 A.CH3CH(OH)COOH B.HOOCCOOH C.HOCH2CH2OH D.CH3COOH 解析 答案 A,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,化学 有机化学基础（选修五）,突破攻略,(1)能与金属钠反应生成H2的有机物分子中含有OH或COOH,反应关系为2Na2OHH2或2Na2COOHH2。 (2)能与NaHCO3或Na2CO3反应生成CO2的有机物分子中一定含有COOH,反应关系为NaHCO3COOHCO2或Na2CO32COOHCO2。 注意 NaHCO3只与分子中的羧基反应而不与分子中的羟基反应。,返回目录,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,能力大提升,方法1 乙酸乙酯的制备实验,继续学习,化学 有机化学基础（选修五）,1.反应原理 酸脱羟基醇脱氢 OH+HOC2H5 2.实验装置 3.反应特点,化学 专题十七 水的电离和溶液的酸碱性,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,4.反应条件及其意义 (1)加热,主要目的是提高反应速率,其次是使生成的乙酸乙酯挥发而方便收集,使平衡向正反应方向移动,提高乙醇、乙酸的转化率。 (2)浓硫酸一方面作催化剂,提高反应速率;另一方面作吸水剂,提高乙醇、乙酸的转化率。 (3)饱和Na2CO3溶液的作用 挥发出的乙酸与Na2CO3反应生成易溶于水的盐,乙醇易溶于Na2CO3溶液,有利于乙酸乙酯与乙酸、乙醇的分离。 乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较小,与饱和Na2CO3溶液混合时易分层,可用分液法分离。,继续学习,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,5.实验步骤 在试管中加3 mL乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入2 mL浓硫酸和2 mL冰醋酸。按图示连接实验装置。 用酒精灯小心均匀地加热试管35 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上。 6.实验现象 饱和碳酸钠溶液的液面上有无色透明的油状液体产生,并可闻到香味。 7.实验结论 在有浓硫酸存在、加热的条件下,乙酸与乙醇发生反应,生成无色、透明、微溶于水、有香味的油状液体。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,8.注意事项 (1)浓硫酸溶于乙醇或乙酸时会放出大量的热,因此,将乙醇、乙酸、浓硫酸混合时,一般先加入乙醇,然后边摇动试管边慢慢加入浓硫酸,最后加入冰醋酸。 (2)浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。 (3)为防止试管中液体在受热时暴沸,盛反应液的试管要倾斜约45,加热前在试管中加入几块碎瓷片或沸石。 (4)玻璃导管的末端不要插入饱和Na2CO3溶液中,以防液体倒吸。 (5)开始时要用小火均匀加热,加快反应速率,减少乙醇和乙酸的挥发;待有大量产物生成时,可大火加热,以便将产物蒸出。 (6)装置中的长导管起导气兼冷凝作用 (7)不能用NaOH溶液代替饱和Na2CO3溶液,因为NaOH溶液碱性很强,会使乙酸乙酯水解。 (8)欲提高乙酸的转化率,可采取的措施:用浓H2SO4吸水,使平衡向正反应方向移动;加热将酯蒸出;可适当增加乙醇的量,并加装冷凝回流装置。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,示例42016上海,12分乙酸乙酯广泛用于药物、染料、香料等工业,中学化学实验常用a装置来制备。中学阶段常见的烃有四类:烷烃、烯烃、炔烃、苯及苯的同系物,其燃烧通式分别为 完成下列填空: (1)实验时,通常加入过量的乙醇,原因是 。加入数滴浓硫酸即能起催化作用,但实际用量多于此量,原因是 ;浓硫酸用量又不能过多,原因是 。 (2)饱和Na2CO3溶液的作用是 、 、 。 (3)反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中, 、 ,然后分液。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,(4)若用b装置制备乙酸乙酯,其缺点有 、 。由b装置制得的乙酸乙酯粗产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是 ,分离乙酸乙酯与该杂质的方法是 。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,解析 (1)乙醇和乙酸生成乙酸乙酯的反应是可逆反应,因此加入过量的乙醇增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率。浓H2SO能吸收生成的水,使该平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率,因此实际用量多于此量;浓H2SO4具有强氧化性和脱水性,会使有机物碳化,降低酯的产率,所以浓硫酸用量又不能过多。(2)由于生成的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸,所以饱和Na2CO3溶液的作用是中和乙酸、溶解乙醇、减少乙酸乙酯在水中的溶解。(3)乙酸乙酯不溶于水,因此反应结束后,将试管中收集到的产品倒入分液漏斗中,振荡、静置,然后分液即可。(4)根据b装置可知,该反应不是水浴加热,反应温度不易控制,因此制备乙酸乙酯的缺点有原料损失较大、易发生副反应。乙醇可发生分子间脱水生成乙醚,所以由b装置制得的乙酸乙酯产品经饱和碳酸钠溶液和饱和食盐水洗涤后,还可能含有的有机杂质是乙醚,乙醚和乙酸乙酯的沸点相差较大,可用蒸馏的方法分离乙酸乙酯与乙醚。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,“答案 (1)增大反应物浓度,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率(合理即给分) 浓H2SO4能吸收生成的水,使平衡向生成酯的方向移动,提高酯的产率 浓H2SO4具有强氧化性和脱水性,会使有机物碳化,降低酯的产率 (2)中和乙酸 溶解乙醇 减少乙酸乙酯在水中的溶解 (3)振荡 静置 (4)原料损失较大 易发生副反应 乙醚 蒸馏,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,如何辨析羧基和酯基 羧基和酯基两种官能团结构相似,但性质不同。 1.羧基和酯基对比,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,2.羧基 (1)羧基的结构 羧基的结构可用下图表示,其中含有四个共价键,即羧基碳原子与其他原子(如碳原子或氢原子)形成的共价键(号位置),碳氧双键(号位置),碳氧共价键(号位置),氢氧共价键(号位置) (2)羧酸的酸性 电离方程式:RCOOH RCOO- + H+。由此可见,羧酸分子中表现酸性的是羧基(COOH),即羧基中的氢电离产生氢离子。,化学 专题二十 生活中两种常见的有机物乙醇和乙酸,继续学习,注意 构成羧酸烃基中的氢不能电离。 羧酸一般是弱酸(如乙酸、甲酸、苯甲酸等),在书写离子方程式时,这些羧酸要写成化学式的形式。 3.酯基 3.酯基 (1)酯基的结构 酯基的结构可用如图表示,其中含有四个共价键,即酯基碳原子与其他原子(如碳原子或氢原子)形成的共价键(号