新版高中化学讲义:乙酸

一、乙酸的物理性质
气味
状态
熔点
沸点
溶解性
强烈刺激性气味
高频淬火工艺液体
16.6℃
117.9℃
易溶于水和乙醇
乙酸又称醋酸,当温度低于16.6℃时,乙酸就凝结为类似于冰一样的晶体,所以纯净的乙酸又称冰醋酸。
二、乙酸的结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
13262cm
【答案】C2H4O    CH3COOH      羧基 (或—COOH)
三、乙酸的化学性质
1.弱酸性
(1)电离方程式:CH3COOH CH3COO- + H+
(2)酸的通性:①使紫石蕊溶液变红;②与活泼金属(如Zn)、金属氧化物(如CuO)、碱(如NaOH)、
某些盐(如CaCO3)反应
(3)酸性强弱:HCl>CH3COOHH2CO3
(4)应用:除水垢 CaCO3 + 2CH3COOH === Ca(CH3COO)2 + CO2+ H2O
2.酯化反应
实验步骤
在一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡试管边慢慢加入2 mLH2SO42 mL乙酸,再加入几片碎瓷片。连接好装置,用酒精灯小心加热,将产生的蒸气经导管通到饱和Na2CO3溶液的液面上。
实验现象
饱和Na2CO3溶液的液面上有无透明的油状液体生成,且能闻到香味。
实验结论
①乙酸与乙醇在浓H2SO4存在且加热的条件下,反应生成了不溶于水的物质。
②化学方程式:____________________________________________________
【答案】CH3COOH + CH3CH2OH CH3COOCH2CH3 + H2O
乙酸乙酯的物理性质:
气味
状态
密度
溶解性
无透明
有芳香气味
油状液体
比水小
难溶于水,易溶于有机溶剂
四、酯化反应的概念与原理
1.定义:酸与醇反应生成酯和水的反应,叫酯化反应。
2.特点:酯化反应属于取代反应,也是可逆反应,乙酸乙酯会与水发生水解反应生成酸和醇。
3.原理:酸脱羟基,醇脱氢。
五、酯
酯的官能团是酯基(,或写作—COOR),很多鲜花和水果的香味都来自酯。
低级酯具有一定的挥发性,有芳香气味,难溶于水,可用作饮料、糖果、化妆品中的香料和有机溶剂
题型一:乙酸的结构与物理性质
【例1】食醋中含有乙酸,下列关于乙酸的说法不正确的是
A.俗称醋酸    B.具有酸性    C.无无味    D.易溶于水
【答案】C
【解析】
乙酸俗称醋酸,是具有强烈刺激性气味的无液体,易溶于水,具有酸的通性,故选C。
题型二:乙酸的酸性
【例3】普通的食醋中一般含3%~5%(质量分数)的乙酸,无水乙酸常被称为冰醋酸。回答下列问题:
(1)乙酸可用于除水垢,写出乙酸与碳酸钙反应的化学方程式:____________________,该反应说明乙酸的酸性比碳酸的__________(填“强”或“弱”)。
(2)乙酸能与活泼金属反应,写出乙酸与镁反应的离子方程式:_________________________。
(3)乙酸可燃烧,写出乙酸燃烧的化学方程式:_________________________。
【答案】        强   
   
【解析】
(1)依题意可得,由“强酸制弱酸”,说明乙酸的酸性比碳酸的强;
(2)乙酸能与活泼金属反应,乙酸与镁反应生成氢气和乙酸镁,离子方程式
(3)乙酸可燃烧,乙酸燃烧生成二氧化碳和水,化学方程式:密钥索引。
题型三:乙酸的结构与化学性质
【变5】下列关于乙酸的叙述正确的是
A.乙酸酸性较弱,不能使紫石蕊变红
B.乙酸分子中既有极性键,又有非极性键
C.乙酸在常温下能与NaOH、Na2CO3、乙醇等发生化学反应
D.等体积等浓度的盐酸和乙酸中加入足量的锌粒,乙酸产生的氢气质量大
【答案】B
【解析】
A. 乙酸酸性较弱,但能使紫石蕊变红,A错误;
B. 乙酸的结构简式为CH3COOH,分子中既有极性键,又有非极性键,B正确;
C. 常温下乙酸能与氢氧化钠、碳酸钠等发生化学反应,与乙醇分子发生酯化反应,需要在催化剂和加热的条件下进行,C错误;
D. 乙酸和盐酸均是一元酸,等体积等浓度盐酸和乙酸与足量锌反应,产生的氢气质量相等,D错误。
答案选B。
【例6】除去括号内杂质所用试剂或方法正确的是
A.乙酸乙酯(乙酸):饱和碳酸钠溶液
B.乙烯():酸性溶液洗气
C.乙烷(乙烯):(催化剂)催化加氢
D.乙醇(水):分液
【答案】A
【解析】
A.乙酸乙酯难溶于饱和溶液,乙酸可与涉水喉反应,故乙酸乙酯中混有的乙酸可用饱和溶液除去,A项正确;
B.乙烯、均能与酸性溶液反应,应选用溶液洗气除去,B项错误;
C.在催化剂作用下,乙烯与氢气发生加成反应生成乙烷,但的量难以控制,易引入新杂质,不能达到除杂目的,C项错误;
D.乙醇能与水以任意比例互溶,不分层,不能通过分液的方法分离出乙醇中混有的,D项错误。
故选:A。
题型四:酯化反应
【变7-1实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯,实验结束后,取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管,再沿该试管内壁缓缓加入紫石蕊试液1毫升,发现紫石蕊试液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯液层之间(整个过程不振荡试管),下列有关该实验的描述,正确的是(  )
A.制备的乙酸乙酯中没有杂质
B.该实验中浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂
C.石蕊层为三层环,由上而下是蓝、紫、红
D.饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸
【答案】D
【解析】
A. 制备的乙酸乙酯中有杂质,A不正确;
B. 硫酸在反应前后的质量和性质保持不变,浓硫酸具有吸水性,有利于化学平衡向正反方向移动,该实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂,B不正确;
C. 石蕊层为三层环,乙酸乙酯的密度比水小,其中的杂质乙酸使石蕊变红;中间的石蕊显紫;碳酸钠溶液显碱性,故下层的石蕊显蓝,故由上而下是红、紫、蓝,C不正确;
D. 饱和碳酸钠溶液主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸,D正确。
脚踩垃圾桶
综上所述,本题选D。
【例8将1 mol乙醇(其中的氧用18O标记)在浓硫酸存在时与足量乙酸充分反应。下列叙述错误的是
A.生成的乙酸乙酯中含有18O    B.生成的水分子中含有18O
C.可能生成88 g乙酸乙酯    D.不可能生成90 g乙酸乙酯
【答案】B
【解析】
A.乙酸乙酯中含有18O,故A正确;
B.水中不含18O,故B错误;
珍珠岩保温管壳C.1mol乙醇完全反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯的质量为1mol×90g/mol=90g,由于酯化反应是可逆反应,不能进行到底,则乙酸乙酯的质量小于90g,故C正确;
D. 1mol乙醇完全反应生成乙酸乙酯,乙酸乙酯的质量为1mol×90g/mol=90g,由于酯化反应是可逆反应,不能进行到底,则乙酸乙酯的质量小于90g,故D正确;
故选B。
【例9下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程,请你参与并协助他们完成相关实验任务。
【实验目的】制取乙酸乙酯
【实验原理】甲、乙、丙三位同学均采用乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯。
【装置设计】甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的三套实验装置,请从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套作为实验室制取乙酸乙酯的装置,较合理的是_________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置进行了改进,将其中的玻璃管改成了球形干燥管,除起冷凝作用外,另一重要作用是______________________________________。
【实验步骤】(1)按丙同学选择的装置组装仪器,在试管①中先加入3 mL乙醇,并在摇动下缓缓加入2 mL浓硫酸充分摇匀,冷却后再加入2 mL乙酸;(2)将试管①固定在铁架台上;(3)在试管②中加入适量的饱和Na2CO3溶液;(4)用酒精灯对试管①加热;(5)当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
【问题讨论】a.按步骤(1)安装好实验装置,加入样品前还应检查__________________。
b.写出试管①发生反应的化学方程式(注明反应条件)_______________________。
c.试管②中饱和Na2CO3溶液除去乙酸的原理为_____________(用反应方程式表示)。

本文发布于:2024-09-21 17:44:11,感谢您对本站的认可!

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