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1、第三节第三节 生活中两种常见的有机物生活中两种常见的有机物(第一课时)(第一课时)新课引入 花间一壶酒,独斟无相亲。举杯邀明月,对影成三人。李白月下独斟 今朝有酒今朝醉,人生得意须尽欢。李白将进酒 酒真的能激发诗人的创作灵感吗?新课引入n酒对人体的影响:如果在短时间内饮用大量酒,初始酒精会像轻度镇静剂一样,使人兴奋、减轻抑郁程度,这是因为酒精压抑了某些大脑中枢的活动,这些中枢在平时对极兴奋行为起抑制作用。这个阶段不会维持很久,接下来,大部分人会变得安静、忧郁、恍惚、直到不省人事,严重时甚至会因心脏被麻醉或呼吸中枢失去功能而造成窒息死亡死亡。友情提示:友情提示:过量喝酒有害健康!g有特殊香味有特
2、殊香味颜色:颜色:状态:状态:气味:气味:密度:密度:溶解性:溶解性:挥发性:挥发性:熔沸点:熔沸点:无色无色液体液体0.789g/cm3(20)沸点是沸点是78.5,熔点是,熔点是117.3(乙醇溶液的浓度越大(乙醇溶液的浓度越大,密度越密度越_.)既能跟水互溶,又能跟汽油、苯等有机溶剂互溶。既能跟水互溶,又能跟汽油、苯等有机溶剂互溶。易挥发易挥发乙醇能溶解多种有机物和无机物。乙醇能溶解多种有机物和无机物。小小(密封保存!)(密封保存!)思考:如何检验酒精是否含有水份?一、乙醇的物理性质二、乙醇的组成和结构1、分子式:、分子式:C2H6OCH3CH2OH 或或 C2H5OH3、结构简式:、结
3、构简式:2、结构式:、结构式:有何特殊有何特殊之处?之处?4、分子模型:、分子模型:三、乙醇的化学性质1、乙醇与钠反应(实验、乙醇与钠反应(实验32)实验目的:探究乙醇的性质实验药品:乙醇、金属钠实验步骤:详见课本三、乙醇的化学性质1、乙醇与钠反应(实验、乙醇与钠反应(实验32)实验现象:钠钠 先下沉后上浮,周围有气泡冒出。先下沉后上浮,周围有气泡冒出。针头针头冒出浅蓝色火焰。冒出浅蓝色火焰。烧杯壁烧杯壁出现液滴出现液滴。澄清石灰水澄清石灰水不变混浊。不变混浊。(乙醇密度(乙醇密度比钠小)比钠小)(气体可能是低级(气体可能是低级烷烃,烷烃,COCO或或H H2 2)(气体是气体是H H2 2)
4、实验结论:实验结论:钠与乙醇反应有氢气生成。钠与乙醇反应有氢气生成。三、乙醇的化学性质1、乙醇与钠反应(实验、乙醇与钠反应(实验32)思考思考1:被Na置换出来的H是乙醇分子中哪个H呢?为什么?2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2思考思考2:CH3CH2OH的水溶液是碱性的?酸性的?还的水溶液是碱性的?酸性的?还是中性的?它还能与哪些金属反应?是中性的?它还能与哪些金属反应?答:答:CH3CH2OH 是非电解质,既无碱性,也无酸性;是非电解质,既无碱性,也无酸性;钾、镁、铝等亦能和乙醇反应。钾、镁、铝等亦能和乙醇反应。三、乙醇的化学性质1、乙醇与钠反应(实验、乙醇与钠反应(实
5、验32)思考思考3:水和钠、水和乙醇,那个反应更剧烈呢水和钠、水和乙醇,那个反应更剧烈呢?为什么?为什么?答:水与钠反应更剧烈,因为H2O中的H比CH3CH2OH中的H更活更活泼泼。思考思考4:CH3CH2ONa的水溶液是碱性的?酸性的水溶液是碱性的?酸性的?还是中性的?的?还是中性的?答:CH3CH2ONa 溶液 是强碱溶液。三、乙醇的化学性质OH,乙醇的官能团羟基。官能团:官能团:决定有机物化学特性的原子或原子团。如溴乙烷的溴原子溴原子、烯烃的碳碳双键碳碳双键、芳香烃的苯环苯环等。H H HCCH H H H H HCCOH H HH被取代成OH烃分子中的氢原子被其他原子或原子团所取代烃分
6、子中的氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为而生成的一系列化合物称为烃的衍生物烃的衍生物。三、乙醇的化学性质2、乙醇的氧化反应、乙醇的氧化反应与氧气燃烧与氧气燃烧CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O点燃点燃催化氧化催化氧化学生演示【实验33】实验现象:a、灼热的氧化铜(黑色):变红。b、试管口:有刺激性气味产生。(氧化铜被还原成铜)(有新物质产生)H OH HCCH H HCuOCuH2O 2CuO2Cu O2 乙醇分子脱去羟基乙醇分子脱去羟基H原子和一个原子和一个H原子并形成一个原子并形成一个CO键。键。H O HCCH H铜丝由亮变黑的反应:铜丝由亮变黑的反应:铜丝
7、由黑变亮的反应:铜丝由黑变亮的反应:乙醛乙醛(氧化铜到哪里去了?)(氧化铜到哪里去了?)(氧化铜中的氧到哪里去了?)(氧化铜中的氧到哪里去了?)反应结果:反应结果:三、乙醇的化学性质 2、乙醇的氧化反应、乙醇的氧化反应 乙醇的催化氧化乙醇的催化氧化 【实验33】三、乙醇的化学性质 2、乙醇的氧化反应、乙醇的氧化反应 乙醇的催化氧化乙醇的催化氧化 【实验33】CH3CH2OH CuOCH3CHO Cu H2O 2CuO2Cu O2(2)(1)(1)+(2)x2 并整理:并整理:2CH3CH2OH O22CH3CHO 2H2OCu 在有机化学中常用反应物的得氧或得氢来判断氧化还原反应。在有机化学中
8、常用反应物的得氧或得氢来判断氧化还原反应。有机物得氢或失氧的反应叫做有机物得氢或失氧的反应叫做还原反应还原反应。有机物得氧或失氢的反应叫做有机物得氧或失氢的反应叫做氧化反应氧化反应;乙醇与强氧化剂酸性高锰酸钾或酸性乙醇与强氧化剂酸性高锰酸钾或酸性重铬酸钾反应重铬酸钾反应酸性高锰酸钾溶液:酸性高锰酸钾溶液:褪色褪色酸性重铬酸钾溶液:酸性重铬酸钾溶液:橙红色橙红色绿色绿色三、乙醇的化学性质 2、乙醇的氧化反应、乙醇的氧化反应 与高锰酸钾酸性溶液或重铬酸钾溶液反应与高锰酸钾酸性溶液或重铬酸钾溶液反应乙醇被直接氧化成乙酸乙醇被直接氧化成乙酸一、乙醇的结构一、乙醇的结构CH3CH2OH二、乙醇的化学性质
9、二、乙醇的化学性质2CH3CH2OH2Na2CH3CH2ONaH21、置换反应、置换反应2、催化氧化、催化氧化 H H HCCOH H H羟基羟基(OH)是乙醇的官能团,它决定了是乙醇的官能团,它决定了乙醇的主要化学性质和物理性质。乙醇的主要化学性质和物理性质。2CH3CH2OH O22CH3CHO 2H2O Cu小结:乙醇的结构与化学性质小结:乙醇的结构与化学性质练习:n将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,放置片刻铜片最终别插入下列溶液中,放置片刻铜片最终质量增加的是(质量增加的是()nA.硝酸硝酸 B.无水乙醇无水乙醇 C.石灰水石灰水 D
10、.盐盐酸酸C第二课时第二课时 乙酸乙酸 一、观察乙酸的分子模型,试写出乙酸的分子式和结一、观察乙酸的分子模型,试写出乙酸的分子式和结构简式。构简式。结构简式:结构简式:分子式:分子式:C2H4O2官能团官能团:CH3COOH COOH(羧基)(羧基)乙酸的分子结构乙酸的分子结构:结构简式:结构简式:CH3COOH 或或 CH3 COHO分子式:分子式:C2H4O2羧基羧基(官能团官能团):COH(或(或COOH)O结构式:结构式:CHHHHCOO 二、二、观察乙酸的颜色、状态、气味,观察冰醋酸,并看书总结观察乙酸的颜色、状态、气味,观察冰醋酸,并看书总结乙酸的物理性质。乙酸的物理性质。物理性质
11、物理性质 颜色:颜色:状态:状态:气味:气味:熔点:熔点:沸点:沸点:溶解性:溶解性:无色无色液体液体强烈刺激性气味强烈刺激性气味117.916.6易溶于水和乙醇易溶于水和乙醇思考;思考;家庭中常用食醋浸泡有水垢(主要成分是家庭中常用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖)的暖瓶或水壶,以清除水垢。这是利用了醋酸的什么性质?通过这瓶或水壶,以清除水垢。这是利用了醋酸的什么性质?通过这个事实你能比较出醋酸和碳酸的酸性强弱吗?个事实你能比较出醋酸和碳酸的酸性强弱吗?乙酸的化学性质乙酸的化学性质(1)弱酸性弱酸性:CH3COOH CH3COO+H+NaOH+CH3COOH CH3COONa+H2
12、O Mg+2CH3COOH (CH3COO)2Mg+H2Cu(OH)2+2CH3COOH (CH3COO)2Cu+2H2O 根据现有的化学药品设计实验方案:(根据现有的化学药品设计实验方案:(1)证明乙酸确有酸性;)证明乙酸确有酸性;(2)比较乙酸与碳酸酸性的强弱。)比较乙酸与碳酸酸性的强弱。药品:药品:Mg粉、粉、NaOH溶液、溶液、Na2CO3粉末、乙酸、酚酞。粉末、乙酸、酚酞。方案方案:往往NaOH溶液中先加入酚酞试剂,再加入乙酸,若红色溶液中先加入酚酞试剂,再加入乙酸,若红色 消失证明酸、碱反应已发生。消失证明酸、碱反应已发生。乙酸在水溶液中的电离方程式:乙酸在水溶液中的电离方程式:方
13、案方案:往镁粉中加入乙酸。往镁粉中加入乙酸。方案方案:往往NaCO3粉末中加入乙酸。粉末中加入乙酸。CH3COOH CH3COO+H+酸性:酸性:CH3COOH H2CO3Na2CO3+2CH3COOH 2CH3COONa+CO2 H2O CaCO3+2CH3COOH (CH3COO)2Ca+CO2 H2O CaCO3+2CH3COOH 2CH3COO-+Ca2+2+CO2 H2O(2)(2)乙酸的酯化反应乙酸的酯化反应乙酸、乙醇、浓乙酸、乙醇、浓硫酸的混合物硫酸的混合物饱和饱和Na2CO3溶液溶液(2(2)(2(2)乙酸的酯化反应乙酸的酯化反应)(2)(2)乙酸的酯化反应乙酸的酯化反应乙酸的
14、酯化反应乙酸的酯化反应乙酸、乙醇、浓乙酸、乙醇、浓硫酸的混合物硫酸的混合物(2)乙酸的酯化反应)乙酸的酯化反应乙酸、乙醇、乙酸、乙醇、浓硫酸混合物浓硫酸混合物饱和碳酸钠饱和碳酸钠溶液溶液现象:现象:溶液分层,上层有无色透明的溶液分层,上层有无色透明的 油状液体产生油状液体产生,并有香味并有香味酯化反应:酯化反应:酸酸跟醇作用跟醇作用,生成酯生成酯和水的和水的反应反应.浓浓H2SO4的作用:的作用:催化剂和吸水剂催化剂和吸水剂浓浓H2SO4CH3COOH+HOC2H5 CH3COOC2H5+H2O乙酸乙酯乙酸乙酯实验室用如图装置制取乙酸乙酯。实验室用如图装置制取乙酸乙酯。(1)导导气管不能插入气
15、管不能插入Na2CO3溶液中溶液中是为了是为了_(2)浓浓H2SO4的作用的作用_(3)饱和饱和Na2CO3溶液的作用溶液的作用_催化剂和吸水剂催化剂和吸水剂 防倒吸防倒吸 吸收乙醇、除乙酸,便于闻酯的香味;吸收乙醇、除乙酸,便于闻酯的香味;降低酯的溶解性,使其更易分层析出。降低酯的溶解性,使其更易分层析出。在一支试管中加入在一支试管中加入3mL乙醇,然后边振荡边慢慢加入乙醇,然后边振荡边慢慢加入2mL浓浓硫酸和硫酸和2mL乙酸;按图乙酸;按图317连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸汽连接好装置,用酒精灯缓慢加热,将产生的蒸汽经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面
16、上注意事项:注意事项:1.往大试管加入化学药品时,切莫先加浓硫酸。往大试管加入化学药品时,切莫先加浓硫酸。2.加热要小心均匀的进行,防止液体剧烈沸腾,乙酸和乙醇加热要小心均匀的进行,防止液体剧烈沸腾,乙酸和乙醇 大量挥发。大量挥发。3.导气管末端不要进入液体内,以防止液体倒吸。导气管末端不要进入液体内,以防止液体倒吸。4.实验室制乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液吸收,有利于乙酸实验室制乙酸乙酯时用饱和碳酸钠溶液吸收,有利于乙酸 乙酯与乙酸、乙醇的分离。乙酯与乙酸、乙醇的分离。实验现象:实验现象:实验结论:实验结论:饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产生,并饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的油状液体产
17、生,并可闻到香味。可闻到香味。在浓硫酸存在、加热的条件下,乙酸和乙醇发生反应,在浓硫酸存在、加热的条件下,乙酸和乙醇发生反应,生成无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体。该生成无色、透明、不溶于水、有香味的油状液体。该油状液体是乙酸乙酯。油状液体是乙酸乙酯。n同位素原子示踪法判断酯化反应的本质。同位素原子示踪法判断酯化反应的本质。【问题与讨论问题与讨论】酯化反应反应时,脱酯化反应反应时,脱水可能有几种方式?水可能有几种方式?提示:如果用乙酸跟含提示:如果用乙酸跟含18O的乙醇起反应,可发的乙醇起反应,可发现生成物中乙酸乙酯分子中含有现生成物中乙酸乙酯分子中含有18O原子。原子。1818断键方式
18、:断键方式:酸脱羟基酸脱羟基(-OH)(-OH)醇脱氢醇脱氢(H)(H)酯化反应又属于取代反应酯化反应又属于取代反应。探究酯化反应可能的脱水方式探究酯化反应可能的脱水方式CHCH3 3C COH+HOH+HO OC C2 2H H5 5 CH CH3 3C CO OC C2 2H H5 5+H+H2 2O O O酯化反应的概念:酯化反应的概念:特点:特点:酸与醇反应生成酯和水的反应。酸与醇反应生成酯和水的反应。反应很慢,即反应速率很低(为了提高反应反应很慢,即反应速率很低(为了提高反应 速率,一般要加入浓硫酸);速率,一般要加入浓硫酸);反应是可逆的,即反应物不能完全变成生成反应是可逆的,即反
19、应物不能完全变成生成 物物反应的化学方程式:反应的化学方程式:浓硫酸浓硫酸O 利用乙酸与乙醇的结构式分析在酯化反应中它们的断键方式。利用乙酸与乙醇的结构式分析在酯化反应中它们的断键方式。提示:提示:如果用含氧的同位素如果用含氧的同位素188O的乙醇跟乙酸起反应,可发现的乙醇跟乙酸起反应,可发现 生成物中乙酸乙酯分子中含有生成物中乙酸乙酯分子中含有188O原子。原子。CHCH3 3C COH+HOH+H188OC C2 2H H5 5 CH CH3 3C C188OC C2 2H H5 5+H+H2 2O O 一般过程是羧酸分子里的羟基与醇分子里羟基上的氢原子结一般过程是羧酸分子里的羟基与醇分子
20、里羟基上的氢原子结合成水,其余部分相互结合生成酯。酯化反应又属于取代反应。合成水,其余部分相互结合生成酯。酯化反应又属于取代反应。酯化反应的机理:酯化反应的机理:OO浓硫酸浓硫酸思考:思考:从组成、作用上比较乙酸分子里羧基上羟基与乙醇分子里从组成、作用上比较乙酸分子里羧基上羟基与乙醇分子里 羟基的异同,体会官能团与性质的关系。羟基的异同,体会官能团与性质的关系。课堂小结课堂小结 1.掌握乙酸的组成、分子结构与主要化学性质,了解它的主要掌握乙酸的组成、分子结构与主要化学性质,了解它的主要 用途。用途。2.通过建立乙酸分子的立体结构模型,从结构角度初步认识乙通过建立乙酸分子的立体结构模型,从结构角
21、度初步认识乙 酸的酯化反应的原理和实质。酸的酯化反应的原理和实质。3.从乙醇和乙酸的组成、结构和性质出发,学习由从乙醇和乙酸的组成、结构和性质出发,学习由“(组成)(组成)结构结构性质性质用途用途”研究烃的衍生物的方法。研究烃的衍生物的方法。作业布置作业布置 化学式为化学式为C C2 2H H6 6O O的化合物的化合物A A具有如下性质:具有如下性质:A+Na A+Na 慢慢产生气泡慢慢产生气泡 A +CHA +CH3 3COOH COOH 有香味的有香味的产产物物 (1 1)根据以上信息,)根据以上信息,对该对该化合物可做出的判断是:(化合物可做出的判断是:()A.A.一定含有一定含有OH B.OH B.一定含有一定含有COOH COOH C.A C.A为为乙醇乙醇 D.AD.A为为乙乙醛醛(2 2)含有)含有A A的体的体积积分数分数为为7575的水溶液可以做的水溶液可以做 (3 3)A A与金属与金属钠钠反反应应的化学方程式的化学方程式为为 (4 4)化合物)化合物A A和和CHCH3 3COOHCOOH反反应应生成的有香味的生成的有香味的产产物的物的结结构构简简式式为为课外活动课外活动 去图书馆或上网查阅乙酸的工业制法。去图书馆或上网查阅乙酸的工业制法。浓硫酸浓硫酸