第三节 第2课时 乙酸 【人教版高中化学 必修第二册 】

1、第2课时乙酸核心素养发展目标1.了解乙酸的物理性质和用途，培养科学态度与社会责任。2.掌握乙酸的组成、结构和化学性质，培养变化观念与平衡思想。3.掌握酯化反应的原理、实质和实验操作，能依据给出的问题，设计简单的实验方案，培养科学探究与创新意识。一、乙酸的物理性质、结构及弱酸性1.乙酸的物理性质俗名颜色状态气味溶解性挥发性醋酸无色液体强烈刺激性易溶于水和乙醇易挥发食醋是生活中常见的调味品，其中含有3%5%的乙酸。当温度低于熔点(16.6 )时，乙酸可凝结成类似冰一样的晶体，因此纯净的乙酸又称为冰醋酸。2.乙酸的组成与结构3.乙酸的酸性乙酸是一元弱酸，其酸性比H2CO3强，具有酸的通性，滴入紫色石

2、蕊溶液，溶液变红色，写出下列反应的化学方程式。(1)与Na反应：2CH3COOH2Na2CH3COONaH2；(2)与NaOH反应：CH3COOHNaOH=CH3COONaH2O；(3)与Na2O反应：2CH3COOHNa2O=2CH3COONaH2O；(4)与Na2CO3反应：2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaH2OCO2；(5)与NaHCO3反应：CH3COOHNaHCO3=CH3COONaCO2H2O。(1)在标准状况下醋酸是一种无色有强烈刺激性气味的液体(×)提示醋酸的熔点为16.6 ，在标准状况下，醋酸为无色晶体。(2)乙酸中含有双键，因此属于不饱和烃(

3、15;)(3)乙酸分子中含有和OH两种官能团(×)(4)乙酸的结构简式可以写成CH3COOH或COOHCH3(×)(5)乙酸可以和碳酸盐反应生成二氧化碳()1.某化学小组要证实乙酸的酸性强于碳酸的酸性，设计如图装置。选择试剂：0.1 mol· L1稀醋酸、碳酸钠粉末、醋酸钠、水。试回答下列问题：(1)A试剂为_，B试剂为_。(2)证明乙酸强于碳酸的实验现象：_。(3)涉及反应的化学方程式为_。(4)下列物质：C2H5OHCH3COOHH2O都能与Na反应放出H2，其产生H2速率由快到慢的顺序为_(填序号)。答案(1)0.1 mol·L1稀醋酸碳酸钠粉末(

4、2)当0.1 mol·L1稀醋酸滴入圆底烧瓶时，产生无色气泡，澄清石灰水变浑浊(3)2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaCO2H2O、CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O(4)>>解析(3)要证明乙酸的酸性大于碳酸的酸性，只需证明CH3COOH和Na2CO3反应生成CO2即可，故涉及反应的化学方程式为2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaCO2H2O、CO2Ca(OH)2=CaCO3H2O。(4)C2H5OH、CH3COOH和H2O中都存在OH，其活泼性为乙酸>水>乙醇，故和Na反应生成H2的速率为CH3COOH>H2O>C

5、2H5OH。2.在家庭生活中，常用食醋(3%5%的乙酸)清除水壶中少量的水垢(主要成分为碳酸钙)，写出清除过程发生的化学方程式：_。乙酸能与活泼金属反应，写出乙酸和镁反应的离子方程式：_。答案2CH3COOHCaCO3=(CH3COO)2CaCO2H2OMg2CH3COOH=Mg22CH3COOH2乙酸、水、乙醇、碳酸的性质比较名称乙酸水乙醇碳酸分子结构CH3COOHHOHC2H5OH与羟基直接相连的原子或原子团HC2H5遇石蕊溶液变红不变红不变红变红与Na反应反应反应反应与Na2CO3反应不反应反应羟基氢的活泼性强弱CH3COOHH2CO3H2OC2H5OH二、乙酸的典型性质酯化反应1.酯化

6、反应实验探究(1)实验装置(2)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生成，出现分层，且能闻到香味。(3)反应的化学方程式：C2H5OHH2O。2.酯化反应(1)概念：酸与醇反应生成酯和水的反应。(2)反应特点；酯化反应属于可逆反应，也属于取代反应。(3)反应机理(乙醇中含有示踪原子)即酸脱羟基醇脱氢。3.酯(1)酯：羧酸分子羧基中的羟基被OR取代后的一类有机物，乙酸乙酯是酯类物质的一种，其官能团为酯基(或COOR)。(2)物理性质低级酯密度比水小，易溶于有机溶剂，具有芳香气味。(3)用途作香料：如作饮料、糖果、化妆品中的香料。作溶剂。(1)在酯化反应实验时，应先加入浓硫酸，然后

7、边振荡试管，边加入乙醇和乙酸(×)(2)乙醇和乙酸含有相同的官能团羟基，在酯化反应中都可以脱去(×)(3)在酯化反应中，只要乙醇过量，可以把乙酸完全反应生成乙酸乙酯(×)提示乙酸和乙醇的酯化反应为可逆反应，乙酸不能完全转化生成乙酸乙酯。(4)酯化反应一定为取代反应()(5)酯化反应实验中，加入的碎瓷片为反应的催化剂(×)提示碎瓷片的加入是为了防止产生暴沸现象，不是反应的催化剂。(6)制取乙酸乙酯时，导管应插入碳酸钠溶液中(×)(7)乙酸乙酯是有特殊香味的、易溶于水的无色液体(×)(8)在酯化反应实验中，可用稀硫酸代替浓硫酸(×

8、;)某研究小组用如图所示装置制取乙酸乙酯，请回答下列问题：(1)为防止试管a中液体实验时发生暴沸，加热前应采取的措施为_。(2)装置中的球形干燥管除起冷凝作用外，它的另一重要作用是_。(3)试管b中饱和碳酸钠溶液的作用除了溶解乙醇，还有_，_。(4)待试管b收集到一定量产物后停止加热，撤去试管b并用力振荡试管b，静置后试管b中所观察到的实验现象：_，要分离试管中的液体混合物，采用的方法为_。(5)如果用含示踪原子18O的乙醇参与反应，生成的产物中，只有乙酸乙酯中含有18O，则酯化反应中，乙酸和乙醇分子中断裂的各是什么键，在化学方程式中表示出其断键部位：_。答案(1)加入碎瓷片(或沸石)(2)防

9、止倒吸(3)中和乙酸降低乙酸乙酯的溶解度(4)液体分层，上层为无色有香味的油状液体分液(5)解析(1)为防止溶液暴沸，液体加热前要加碎瓷片或沸石。(2)乙酸乙酯中混有乙醇和乙酸，二者易溶于水，乙酸能和碳酸钠反应，易发生倒吸，该实验中使用球形干燥管，球形部位空间大，液面上升时可缓冲，防止倒吸。(3)由(2)中分析可知，饱和碳酸钠溶液还有中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度的作用。(4)乙酸乙酯不溶于饱和碳酸钠溶液，且密度比水小，有香味，所以静置后，试管b中所观察到的实验现象为液体分层，上层是无色有香味的油状液体，如将液体分离，可采取分液的方法。(5)据题给信息，乙酸和乙醇在酯化反应中乙酸断裂的是CO，

10、乙醇断裂的是OH，即酸脱羟基醇脱氢。酯化反应实验中的注意事项(1)试剂的加入顺序先加入乙醇，然后沿器壁慢慢加入浓硫酸，冷却后再加入乙酸。(2)导管末端不能插入饱和Na2CO3溶液中，防止挥发出来的CH3COOH、CH3CH2OH溶于水，造成溶液倒吸。(3)浓硫酸的作用催化剂加快反应速率。吸水剂提高CH3COOH、CH3CH2OH的转化率。(4)饱和Na2CO3溶液的作用降低乙酸乙酯的溶解度，便于分层，得到酯。与挥发出来的乙酸反应。溶解挥发出来的乙醇。(5)酯的分离采用分液法分离试管中的液体混合物，所得上层液体为乙酸乙酯。1.下列关于乙酸性质的叙述中，错误的是()A.乙酸的酸性比碳酸的强，所以它

11、可以与碳酸盐溶液反应，产生CO2气体B.乙酸具有酸性，所以能与钠反应放出H2C.乙酸分子中含有碳氧双键，所以它能使溴水褪色D.乙酸在温度低于16.6 时，就凝结成冰状晶体答案C解析乙酸的结构式为，分子中的碳氧双键和Br2不能发生反应，故C错误。2.能说明CH3COOH是弱酸的是()A.CH3COOH的熔点低B.CH3COOH能与Na2CO3(aq)发生反应C.CH3COOH能使石蕊试液变红色D.同浓度的盐酸和醋酸分别跟Zn反应，前者反应速率大答案D3.下列对酯化反应的说法正确的是()A.酯化反应的实质是酸与醇反应生成水，与中和反应相似B.CH3CH2OHHClCH3CH2ClH2O的反应也属于

12、酯化反应C.酯化反应一定有酯和水生成D.两个羟基去掉一分子水的反应也叫酯化反应答案C4.下列试剂不能用来鉴别乙醇和乙酸的是()A.酸性高锰酸钾溶液 B.碳酸钠溶液C.紫色石蕊溶液 D.蒸馏水答案D解析A项，乙醇能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，乙酸不能使酸性高锰酸钾溶液褪色，现象不同，可以鉴别，不符合题意；B项，碳酸钠溶液与乙醇不反应，与乙酸发生反应可产生CO2，现象不同，可以鉴别，不符合题意；C项，紫色石蕊溶液遇乙醇不变色，遇乙酸变为红色，现象不同，可以鉴别，不符合题意；D项，乙酸、乙醇分别与蒸馏水混合均无明显现象，不能鉴别，符合题意。5.乙酸和乙醇在浓硫酸的催化下发生酯化

13、反应时，乙酸分子中断键的位置是()A.a B.bC.c D.d答案B解析乙酸和乙醇在浓硫酸的催化下发生酯化反应时，乙酸分子脱去羟基，断裂的化学键为CO，即题图中的b位置断裂。题组一乙酸的结构与性质1.(2020·广西玉林高级中学高一月考)如图所示是某常见有机物分子的空间填充模型，该物质不具有的性质是()A.与大理石反应 B.与稀盐酸反应C.发生酯化反应 D.使紫色石蕊溶液变红答案B解析由有机物分子的空间填充模型可知，该物质为乙酸，乙酸为一元弱酸，但比H2CO3的酸性强，故可与大理石反应，也可使紫色石蕊溶液变红，故A、D正确；乙酸和乙醇在浓H2SO4加热条件下发生酯化反应，故C正确；乙

14、酸和稀盐酸不反应，故B错误。2.食醋的主要成分是乙酸，下列物质在一定条件下能与乙酸发生反应的是()石蕊乙醇金属镁氢氧化铁氧化钙碳酸钠稀硫酸A. B.C. D.答案D解析CH3COOH为有机酸，具有酸的通性，能使石蕊溶液变红，能和活泼金属镁反应生成H2，能与碱性氧化物及碱生成盐和水，能与Na2CO3反应生成CO2，能与乙醇发生酯化反应，但乙酸和H2SO4不反应，故正确。题组二酯化反应及实验探究3.将CH3COOH和H18OC2H5混合发生酯化反应，已知酯化反应是可逆反应，反应达到平衡后，下列说法正确的是()A.18O存在于所有物质里B.18O仅存在于乙醇和乙酸乙酯里C.18O仅存在于乙醇和水里D

15、.有的乙醇分子可能不含18O答案B解析由CH3COOHH18OC2H5H2O可知，18O存在于乙醇和乙酸乙酯中，B项正确。4.在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中，下列操作未涉及的是()答案D解析A是生成乙酸乙酯的操作，B是收集乙酸乙酯的操作，C是分离乙酸乙酯的操作；D是蒸发操作，在生成和纯化乙酸乙酯的实验过程中未涉及。5.如图为实验室制取乙酸乙酯的装置。下列关于该实验的叙述中，不正确的是()A.b试管中导气管下端管口不能浸入液面的原因是防止实验过程中发生倒吸现象B.向a试管中先加入浓硫酸，然后边摇动试管边慢慢加入乙醇，再加冰醋酸C.实验时加热a试管的目的是及时将乙酸乙酯蒸出并加快反应速率D.b试

16、管中饱和Na2CO3溶液的作用是除去随乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇，降低乙酸乙酯在溶液中的溶解度答案B解析b试管中的导管不能浸入液面以下，否则可能发生倒吸，A正确；配制反应液时应先加入一定量的乙醇，然后边振荡边加入浓硫酸，冷却后再加入冰醋酸，B错误；该反应为可逆反应，加热a试管可以加快反应速率，并及时将乙酸乙酯蒸出，使反应向生成乙酸乙酯的方向移动，C正确；饱和Na2CO3溶液的作用是溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度，D正确。6.下列有关乙酸乙酯的说法错误的是()A.乙酸乙酯的结构式为B.乙酸乙酯和乙酸互为同系物C.由乙酸乙酯的名称可知，CH3CH2COOCH3的名称为丙酸甲酯D.乙酸乙

17、酯为无色油状物质，与碳酸钠溶液不反应答案B7.(2020·山东莒县一中高一月考)1-丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和乙酸在浓硫酸作用下，通过酯化反应制得乙酸丁酯，反应温度为115125 ，反应装置如图，下列对该实验的描述正确的是()A.该实验可以选择水浴加热B.该反应中，如果乙酸足量，1-丁醇可以完全被消耗C.长玻璃管除平衡气压外，还起到冷凝回流的作用D.在反应中1-丁醇分子脱去羟基，乙酸脱去氢原子答案C解析据信息，该反应温度为115125 ，不能用水浴加热，故A错误；1-丁醇和乙酸的酯化反应为可逆反应，即使乙酸过量，1-丁醇也不能完全被消耗，故B错误；长玻璃管可以平衡试管内外

18、气压，同时可冷凝回流乙酸及1-丁醇，故C正确；据酯化反应原理，1-丁醇分子脱去羟基中氢原子，乙酸分子脱去羟基，故D错误。8.已知反应：甲()乙丙()H2O，则下列判断不正确的是()A.乙物质为甲醇B.该反应为取代反应C.甲和乙都能与金属钠反应产生氢气D.甲、乙、丙都能使溴的四氯化碳溶液发生加成反应而褪色答案D解析根据反应方程式，可知乙为甲醇(CH3OH)，发生的反应为酯化反应，也为取代反应，故A、B项正确；甲和乙(CH3OH)，都能和金属钠反应生成H2，C项正确；甲和丙分子中含有，可以和溴发生加成反应，但乙为CH3OH，不能和溴发生加成反应，故D错误。题组三醇、羧酸性质相关的综合应用9.(20

19、20·河南安阳市一中高一检测)苹果酸有特殊的酸味，主要用于食品和医药行业。苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是()A.苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B.1 mol苹果酸可与3 mol NaOH发生中和反应C.1 mol苹果酸与足量金属Na反应生成1 mol H2D.HOOCCH2CH(OH)COOH与苹果酸互为同分异构体答案A解析A项，苹果酸中含OH和COOH两种能发生酯化反应的官能团；B项，1 mol苹果酸可与2 mol NaOH发生中和反应；C项，1 mol苹果酸与足量Na反应生成1.5 mol H2；D项，二者为同一物质。10.(2020·湖北襄阳高一期末)枸橼

20、酸乙胺嗪可用于驱除肠道虫病，其结构简式为，下列物质中不能与枸橼酸乙胺嗪反应的是()A.乙酸 B.乙醇C.碳酸钠溶液 D.溴水答案D解析由枸橼酸乙胺嗪的结构简式可知，该分子中含有羧基、羟基，因此可以和乙醇及乙酸分别发生酯化反应，也可以和Na2CO3反应生成CO2，故A、B、C正确；因为分子中没有一般的不饱和键，和溴水不反应，故D错误。11.下列试剂能将转化为的是()金属钠氢氧化钠碳酸钠碳酸氢钠硫酸钠A. B. C. D.答案B解析COOH和OH都可以和Na发生反应，COOH呈酸性，能和碱性物质反应，因此实现COOH转化为COONa而OH不变，只能选择NaOH、Na2CO3和NaHCO3。12.(

21、2020·内蒙古海拉尔第一中学高一检测)分子式为C5H10O2并能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物有(不含立体异构)()A.3种 B.4种 C.5种 D.6种答案B解析据题给信息，能和饱和NaHCO3反应放出气体的有机物，分子结构中应含有羧基，故有机物为C4H9COOH，丁基(C4H9)有4种异构体，C4H9COOH也有4种异构体，故C5H10O2属于羧酸的有机物共有4种。13.(2020·山东烟台第二中学月考)现有乙酸和环己烷(C6H12)的混合物，若其中氧的质量分数为a，则碳的质量分数是()A.1 B.aC. D.答案C解析乙酸的分子式为C2H4O2，环己烷的

22、分子式为C6H12，则混合物中C、H原子数目之比为12，C、H元素质量之比为12261，混合物中一共有三种元素，氧的质量分数为a，则碳、氢元素的质量分数之和为1a，所以化合物中碳元素质量分数为(1a)×。14.(2020·山东即墨一中高一期末)下列实验中操作与现象及结论对应关系不正确的是()选项实验操作实验现象实验结论A碳酸钠粉末中加入适量醋酸产生无色无味的气体醋酸的酸性比碳酸强B乙醇通入酸性高锰酸钾溶液中溶液褪色乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化C点燃乙炔火焰明亮，并伴有黑烟乙炔的含碳量高D石蕊溶液中滴入乙酸石蕊溶液变红色乙酸是强酸答案D解析碳酸钠粉末中加入适量醋酸，反应生成二

23、氧化碳气体和醋酸钠，属于强酸制弱酸，故醋酸的酸性比碳酸强，A正确；乙醇能被酸性高锰酸钾溶液氧化，生成乙酸，因此高锰酸钾溶液褪色，B正确；乙炔的含碳量较高，燃烧时火焰明亮，并伴有黑烟，C正确；石蕊溶液中滴入乙酸，溶液变红色，只能说明乙酸水溶液显酸性，不能说明乙酸是强酸，D错误。15.在同温、同压下，某有机物与过量Na反应得到V1 L氢气，另取一份等量的该有机物与足量NaHCO3反应得到V2 L二氧化碳，若V1V20，则有机物可能是()A. B.HOOCCOOHC.HOCH2CH2OH D.CH3COOH答案A解析钠既能与羟基反应，又能与羧基反应，且2OHH2或2COOHH2、COOHCO2；由题

24、意知该有机物中既有羧基又有羟基，且羧基和羟基个数相等，故A项中的物质符合要求。16.分子式为C2H4O2的有机化合物A具有如下性质：ANa迅速产生气泡；ACH3CH2OH有香味的物质。(1)根据上述信息，对该化合物可作出的判断是_(填字母)。A.一定含有OH B.一定含有COOHC.有机化合物A为乙醇 D.有机化合物A为乙酸(2)A与金属钠反应的化学方程式为_。(3)化合物A和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为_。(4)有机化合物B分子式为C2H4O3，与Na反应迅速产生H2，且1 mol B与足量Na反应放出1 mol H2，则B的结构简式为_。答案(1)BD(2)2CH3COOH2Na2CH3COONaH2(3)CH3COOCH2CH3(4)HOCH2COOH解析(1)根据A的分子式及A的化学性质推知A为乙酸。(3)乙醇和CH3COOH发生酯化反应生成乙酸乙酯。(4)与Na反应迅速，则含有COOH，且产生H2与消耗B的物质的量之比为11，根据分子式，则必含