1、合作探究 自主预习 第 2 课时 乙酸 酯和油脂 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1.了解乙酸的组成、物理性质和主要应用。 2.掌握乙酸的主要化学性质,掌握酯化反应的 原理和实验操作。 3.了解酯的组成、物理性质和水解反应。 1.通过乙酸酯化反应的实验探究,掌握乙酸的 化学性质。 2.掌握酯、 油脂的化学性质,特别是水解反应。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 1.乙酸 (1)乙酸的存在 乙酸是食醋的主要成分,俗称醋酸。 动物的组织内、排泄物中、血液中均存在乙酸。 (2)乙酸的物理性质 当温度低于16.6 时,乙酸凝结为类似冰一样的晶体,所以无水乙酸又称为冰醋 酸。 颜色
2、 气味 状态 (通常) 熔点 沸点 溶解性 无色 强烈刺 激性气味 液态 16.6 117.9 易溶于水和乙醇 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 (3)乙酸分子的结构 (4)乙酸的化学性质 乙酸是一种一元弱酸,在水溶液中不能完全电离,其电离方程式可表示为 CH3COOH CH3COO-+H+。 分子式 结构式 结构简式 重要的 原子团 填充模型 C2H4O2 CH3COOH 羧基: COOH 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 注意:酸性强弱顺序为乙酸碳酸。 预习交流预习交流1 用食醋浸泡有水垢主要成分CaCO3和Mg(OH)2的暖瓶或水壶,可以清除其中的 水垢。这是
3、利用了醋酸的什么性质?用化学方程式表示。 答案:利用了醋酸的酸性;CaCO3+2CH3COOH (CH3COO)2Ca+H2O+CO2, Mg(OH)2+2CH3COOH (CH3COO)2Mg+2H2O。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 2.酯和油脂 (1)酯 存在:酯广泛存在于自然界中,植物果实特别是水果中存在一定量的酯;另外, 粮食酒中也含有少量酯。 物理性质:酯的密度一般比水小,难溶于水,易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂,熔 点都比较低。相对分子质量较小的低级酯是具有芳香气味的液体。 (2)油脂 油脂是一类特殊的酯,是植物油和动物脂肪的总称。油脂可看为高级脂肪酸(如 硬脂酸C
4、17H35COOH、软脂酸C15H31COOH等)与甘油经酯化反应生成的。 化学性质: 油脂在适当的条件下能发生水解反应,生成相应的高级脂肪酸和甘油。工业上 根据这一原理,利用油脂为原料来制取高级脂肪酸和甘油。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 油脂的用途: a.食品工业的香味添加剂。 b.油脂在小肠内受酶的催化作用而水解,生成的高级脂肪酸和甘油作为人体的 营养成分为肠壁所吸收,同时提供人体活动所需要的能量。 c.油脂还可用于工业生产高级脂肪酸、肥皂、甘油、油漆等。 合作探究 自主预习 目标导航 预习导引 1 2 预习交流预习交流2 (1)“酯”和“脂”有什么区别和联系? 答案:
5、“酯”是指羧酸与醇发生酯化反应生成的一类有机化合物。而“脂”一般是 指高级脂肪酸与甘油生成的酯。油脂属于酯类化合物。 (2)油脂是高级脂肪酸与甘油经酯化反应生成的酯。你能写出常见高级脂肪酸 与甘油的结构简式吗? 硬脂酸 ,软脂酸 ,亚油酸 ,甘油 。 答案:C17H35COOH C15H31COOH C17H31COOH C3H5(OH)3或者 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 一、乙酸与乙醇的酯化反应 活动与探究 在试管甲中先加入2 mL 95%的乙醇溶液,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 g无水乙酸钠,用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上 (如图
6、)。然后在试管乙中加入5 mL饱和碳酸钠溶液,按图示连接好装置,用酒精灯 对试管甲加热,当观察到试管乙中有明显现象时停止加热。实验后完成下列问题: 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 (1)试管乙中观察到的现象是 ,由此可见,乙酸乙 酯的密度比水 (填“大”或“小”),而且 。 (2)加入浓硫酸的目的是 。 (3)该实验中使用球形管除起冷凝作用外,另一重要作用是 。 (4)试管乙中饱和碳酸钠溶液的作用是 。 (5)加热前,应该在大试管中加入几粒碎瓷片,其作用是 。 答案:(1)上层产生油状液体,并闻到芳香气味 小 易挥发 (2)制取乙酸、作 催化剂和吸水剂 (3)防止倒吸 (4)除
7、去混在乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,降低乙酸 乙酯的溶解度,提高乙酸乙酯的纯度和产量 (5)防止暴沸 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移与应用 例1下列关于乙酸与乙醇反应实验的叙述中不正确的是( ) A.该反应属于酯化反应,也属于取代反应 B.酯化反应是可逆反应 C.该反应中浓硫酸的作用是催化剂和脱水剂 D.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 解析:从形式上看,酯化反应属于取代反应,A项正确;酯化反应是可逆反应,B项 正确;由于酯化反应是可逆反应,浓硫酸吸水有利于反应进行,故浓硫酸的作用是 催化剂和吸水剂,C项错误;实验中收集产品时用饱和Na2CO
8、3溶液,其作用是溶解乙 醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度,D项正确。 答案:C 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移训练1实验室用乙酸、乙醇、浓硫酸制取乙酸乙酯,加热蒸馏后,在饱和 Na2CO3溶液的液面上得到无色油状液体,当振荡混合物时,有气泡产生,主要原因 可能是 ( ) A.有部分H2SO4被蒸馏出来了 B.有部分未反应的乙醇被蒸馏出来了 C.有部分未反应的乙酸被蒸馏出来了 D.有部分乙酸乙酯与碳酸钠反应了 解析:酯化反应中,酯、乙醇、乙酸均可被蒸出反应器,H2SO4具有高沸点、难挥 发的特性,不易被蒸出反应器;能够在振荡时生成气体的只有CH3COOH与Na2CO3 的
9、反应,乙醇与乙酸乙酯在常温下不与Na2CO3溶液反应;CH3COOH酸性强于碳酸, 与Na2CO3反应生成了CO2气体。 答案:C 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 酯化反应实验中的注意事项 (1)试剂加入顺序:乙醇浓硫酸、乙酸。 (2)长导管的作用和位置: 作用:导气兼冷凝作用。 位置:不能插入液面下,防止倒吸。 (3)碎瓷片的作用:防止暴沸。 (4)加热方式:开始小火均匀加热,最后大火集中加热。开始小火均匀加热目的: 防止乙酸、乙醇挥发,使二者充分反应。最后大火集中加热的目的:蒸出乙酸乙酯。 (5)产物分离方法:分液。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 二、乙酸
10、乙酯的水解 活动与探究 乙酸乙酯水解的实验探究:请你参与实验活动,记录实验现象,并归纳实验结论。 试管 编号 实验 步 骤(1) 先加 6 滴乙 酸乙酯,再加 5.5 mL 蒸馏 水,振荡 先加 6 滴乙酸乙酯,再 加 0.5 mL 稀硫酸(1 5)和 5.0 mL 蒸馏水,振 荡 先加 6 滴乙酸乙酯,再 加 0.5 mL 30%的烧碱 溶液和 5.0 mL 蒸馏水, 振荡 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 实验步 骤(2) 将三支试管同时放入 7080 的水浴中加热 35 min,观察各试管内现象,闻各试管口处的气味 实验 现象 乙酸乙酯的量 基本未减少,酯 香味还很浓 乙酸
11、乙酯的量减 少了许多,还有酯 香味 乙酸乙酯液体 和酯香味都消 失了 实验 结论 乙酸乙酯未发 生水解 乙酸乙酯大部分 发生了水解 乙酸乙酯全部 发生了水解 反应的化学方程式:CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+NaOHCH3COONa+C2H5OH 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移与应用 例2某同学向NaOH溶液中滴加试液X后,发现溶液变红;然后他又加入过量溶液 Y,发现颜色稍稍变浅;进一步加热后,溶液颜色竟消失了。下列各组溶液中,你认为 他加入的两种溶液最可能是( ) A.酚酞溶液、稀硫酸 B.酚酞溶液、食盐水 C.石蕊溶液
12、、乙酸乙酯 D.酚酞溶液、乙酸乙酯 思路点拨:解答该题,应联想到酯类物质在碱性条件下水解彻底的性质。 解析:NaOH溶液滴加酚酞溶液后变红,若为稀硫酸,则不需加热颜色就消失了; 而乙酸乙酯在加热前水解程度小使颜色变浅,加热后水解生成大量的乙酸中和了 NaOH而使颜色消失。 答案:D 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 迁移训练2已知高级脂肪酸的钠盐(如硬脂酸钠C17H35COONa)和甘油均溶于水, 当在厨房中洗涤沾有油污的炊具时,下列操作效果最好的是( ) A.使用常温下的食醋 B.使用热的食醋 C.使用热的纯碱溶液 D.使用常温下的纯碱溶液 解析:油污属于酯类,在碱性和加热的条
13、件下水解彻底转化为可溶于水的高级脂 肪酸盐和甘油,从而使用热的纯碱溶液(显碱性)去污效果最好。 答案:C 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 酯化反应与水解反应的比较 酯化反应 水解反应 反应关系 CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O 催化剂 浓硫酸 稀硫酸或 NaOH 溶液 断键机理 催化剂的 其他作用 吸水,提高乙酸和乙 醇的转化率 氢氧化钠中和酯水解产生的乙 酸,加快酯的水解 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 一 二 酯化反应 水解反应 最佳加 热方式 酒精灯外焰加热 热水浴加热 反应类型 酯化反应,取代反应 水解反应,取代反应 合作探究 自
14、主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 1.一些不法分子受利益驱动,销售从下水道和泔水中提取的“地沟油”。一旦被人 食用,会破坏白血球和消化道黏膜,引起食物中毒,甚至致癌。下列说法不正确的是 ( ) A.油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯类化合物 B.通过油脂的碱性水解来制肥皂 C.变质的油脂有难闻的特殊气味,是因为油脂发生了水解反应 D.“地沟油”经过一系列加工后,可以转化为生物柴油用作发动机燃料,变废为宝 解析:油脂变质是因为油脂被氧化了。 答案:C 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 2.下列关于乙酸的叙述中,不正确的是( ) A.乙酸分子式是C2H4O2,有
15、4个氢原子,不是一元酸 B.乙酸是具有强烈刺激性气味的液体 C.乙酸易溶于水和乙醇 D.鉴别乙酸和乙醇的试剂可以是碳酸氢钠溶液 解析:乙酸是具有强烈刺激性气味的液体,易溶于水和乙醇,为一元弱酸;乙酸与 NaHCO3溶液反应生成CO2气体,而乙醇与NaHCO3溶液不反应。 答案:A 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 3.一股淡淡清香能给人心旷神怡的感觉,主要由香精、酒精和水构成的香水备受 爱美人士的青睐。又知香精里面含有酯类物质,下列对香水的看法中,不妥的是 ( ) A.香水具有很强的挥发性 B.香水中的酯类物质可以发生水解反应 C.香水中的酒精可以溶解酯类物质 D.香
16、水中的酯类一定是气态物质 解析:通常情况下,酯类为液态或固态物质。 答案:D 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 4.甲、乙、丙三人分别将乙酸与乙醇反应,并将生成的乙酸乙酯提纯。在未用指 示剂的情况下,他们都是先加入NaOH溶液中和过量的酸,然后用蒸馏的方法将酯 分离出来。他们得到的结果却不同: (1)甲得到了不溶于水的中性酯; (2)乙得到了显酸性的酯的混合物; (3)丙得到大量水溶性物质。 试分析产生上述各种结果的原因。 甲 ; 乙 ; 丙 。 合作探究 自主预习 问题导学 即时检测 1 2 3 4 5 解析:甲、乙、丙三人都是先加入NaOH溶液中和过量的酸,然后用
17、蒸馏的方法将 酯分离出来。显然加入的NaOH不仅能中和酸,而且能使酯水解;由于均未用指示 剂,所以加入的NaOH溶液的量很难控制。当加入的NaOH溶液过量时,就会出现丙 的情况;当加入的NaOH溶液不足时,酸未完全中和就会出现乙的情况;当加入的 NaOH溶液恰好中和酸或略微过量时,就会出现甲的情况。 答案:开始加入的NaOH溶液恰好中和酸或略微过量 开始加入的NaOH溶液不足,酸未完全被中和 开始加入的NaOH溶液过量,不仅中和了酸,而且酯已经完全水解 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 问题导学 即时检测 5.通过石油裂解可以获得乙烯,再以乙烯为原料还可以合成很多的化工产品,试根 据下图回答有关问题: (1)有机物B的名称为 ,结构简式为 。决定有机物A、C的化学特 性的原子团的名称分别是 。 (2)写出图示反应的化学方程式,并指明反应类型: ;反应类型: 。 ;反应类型: 。 合作探究 自主预习 1 2 3 4 5 问题导学 即时检测 解析:此题的反应流程为:乙烯先与H2O加成得A(乙醇),然后乙醇催化氧化得B(乙 醛),乙醛再被氧化为C(乙酸),最后乙醇与乙酸再发生酯化反应。 答案:(1)乙醛 CH3CHO 羟基、羧基 CH3COOCH2CH3+H2O 取代反应(或酯化反应) (2)CH2CH2+H2OCH3CH2OH 加成反应 CH3COOH+CH3CH2OH
