高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第七章 有機(jī)化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸精品教學(xué)設(shè)計(jì)

這是一份高中化學(xué)人教版 (2019)必修 第二冊(cè)第七章 有機(jī)化合物第三節(jié) 乙醇與乙酸精品教學(xué)設(shè)計(jì)，共9頁(yè)。教案主要包含了學(xué)習(xí)目標(biāo)，核心素養(yǎng)，課堂練習(xí)，思考與討論，實(shí)驗(yàn)探究，實(shí)驗(yàn)7-6，思考與交流，生活常識(shí)等內(nèi)容，歡迎下載使用。
第三節(jié) 乙醇和乙酸


第2課時(shí) 乙酸








乙醇與乙酸是人類(lèi)較早發(fā)現(xiàn)、制備和應(yīng)用的有機(jī)化合物，在生活和生產(chǎn)中的用途廣泛，學(xué)生十分熟悉：二者也是醇類(lèi)和羧酸這兩類(lèi)經(jīng)的含氧衍生物的典型代表。教材在第二節(jié)介紹了乙烯。反應(yīng)產(chǎn)物中涉及鹵代烴，學(xué)生已經(jīng)初步接觸了含有官能團(tuán)的有機(jī)物。本節(jié)在此基礎(chǔ)上，結(jié)合乙醇的實(shí)例給出官能團(tuán)的概念，讓學(xué)生從結(jié)構(gòu)的角度理解決定有機(jī)物分類(lèi)與化學(xué)性質(zhì)的特征基團(tuán)，并從官能團(tuán)轉(zhuǎn)化和物質(zhì)類(lèi)別變化的角度認(rèn)識(shí)有機(jī)物之間的轉(zhuǎn)化，初步認(rèn)識(shí)有機(jī)合成。同時(shí)，教材在本節(jié)最后結(jié)合官能團(tuán)的作用，從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的角度對(duì)常見(jiàn)有機(jī)物進(jìn)行分類(lèi)，通過(guò)“方法導(dǎo)引”欄目初步總結(jié)認(rèn)識(shí)有機(jī)物的一般思路，使學(xué)生掌握方法，進(jìn)一步強(qiáng)化有機(jī)物的認(rèn)知模型。


在介紹乙酸時(shí)，教材通過(guò)學(xué)生熟悉的食俗引人乙酸的物理性質(zhì)，再通過(guò)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式引入羧基?；趯W(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)和已學(xué)過(guò)的無(wú)機(jī)酸的通性，學(xué)生容易理解乙酸的酸性。因此教材對(duì)這部分內(nèi)容未作更多介紹，而是通過(guò)欄目讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案比較酸性。進(jìn)行知識(shí)遷移，據(jù)養(yǎng)證據(jù)推用與科學(xué)探真的客科裝心營(yíng)養(yǎng)。這些內(nèi)容可與“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)9”適當(dāng)整合，以提高教學(xué)效率。酯化反應(yīng)是重要的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)，教材用了較多的篇幅進(jìn)行介紹，并結(jié)合具體的性質(zhì)與用途附帶介紹酯類(lèi)物質(zhì)。由于選擇性必修模塊“有機(jī)化學(xué)基礎(chǔ)”還要繼續(xù)學(xué)習(xí)該反應(yīng)，此處的教材不涉及同位素示蹤等與反應(yīng)機(jī)理相關(guān)的內(nèi)容，而是結(jié)合該反應(yīng)的特征復(fù)習(xí)和應(yīng)用化學(xué)反應(yīng)速率和限度的知識(shí)。





【學(xué)習(xí)目標(biāo)】


1、知道乙酸的組成、結(jié)構(gòu)、官能團(tuán)、物理性質(zhì)及用途。


2、會(huì)運(yùn)用乙酸的結(jié)構(gòu)分析其化學(xué)性質(zhì)。


3、掌握制備乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)


【核心素養(yǎng)】


1、微觀探析：從官能團(tuán)的角度認(rèn)識(shí)乙酸的性質(zhì)。


2、科學(xué)探究： 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究乙酸的性質(zhì)。








重點(diǎn)：乙酸的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)；


難點(diǎn)：乙酸的酯化反應(yīng)。





球棍模型，冰醋酸，乙醇、濃硫酸等。





【引入】


日常生活離不開(kāi)醋，用醋蒸汽熏蒸居室能殺滅細(xì)菌和病毒，防止感冒和傳染??；煮排骨或燒魚(yú)時(shí)加點(diǎn)醋，不但能使骨頭里的鈣、磷、鐵等溶解到湯里而被人體吸收，而且還能保持食物中的維生素不被破壞，魚(yú)骨梗喉，吞食幾口醋，可使魚(yú)骨酥軟順利咽下。另外醋還有降血壓、防止動(dòng)脈硬化和治療冠心病的效果。食醋的用途，舉不勝舉，那么食醋中什么物質(zhì)在起作用呢？它有著怎樣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)呢？


【講解】


一、乙酸的物理性質(zhì)


食醋含醋酸 3%～ 5%


(1) 乙酸俗稱(chēng)醋酸，是一種有強(qiáng)烈刺激性氣味的無(wú)色液體，易溶于水和乙醇。


(2) 熔點(diǎn)：16.6 ℃，溫度低于熔點(diǎn)時(shí)，乙酸凝結(jié)成晶體，所以純凈的乙酸又稱(chēng)冰醋酸。


二、乙酸的結(jié)構(gòu)





官能團(tuán)：羧基，-COOH


三、乙酸的性質(zhì)


1、酸性 乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。





【課堂練習(xí)】


1、寫(xiě)出乙酸與下列物質(zhì)反應(yīng)的離子方程式：


①Na： 。


②NaOH： 。


③Na2O： 。


④Na2CO3： 。


【思考與討論】


1、用食醋浸泡有水垢(主要成分是CaCO3)的暖水瓶或水壺，可以清除其中的水垢。這是利用了醋酸的什么性質(zhì)？請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式？











2、如何比較乙酸與碳酸、鹽酸的酸性強(qiáng)弱？請(qǐng)查閱資料，與同學(xué)們討論，根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。








【過(guò)渡】燒魚(yú)時(shí)常加醋并加點(diǎn)酒，這樣魚(yú)的味道就變得無(wú)腥、香醇。為什么？





【實(shí)驗(yàn)探究】


【實(shí)驗(yàn)7-6】


在一支試管中加入3 mL 乙醇，然后邊振蕩試管邊加慢慢加入2 mL濃硫酸，和2 mL 乙酸 ，在加入幾片碎瓷片。連接好裝置，用酒精燈小心加熱，將產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)導(dǎo)管通入飽和碳酸鈉液面之上 ，觀察現(xiàn)象 。





現(xiàn)象： 1、碳酸鈉液面分層，上層有無(wú)色油狀液體 ; 2、可聞到香味。


結(jié)論：在濃硫酸存在并加熱的條件下，乙酸和乙醇發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。


【講解】


2、酯化反應(yīng)





酯化反應(yīng)（取代反應(yīng)）：酸和醇起作用，生成酯和水的反應(yīng)。


酯化反應(yīng)是可逆反應(yīng)，乙酸乙酯會(huì)與水反應(yīng)生成酸和醇。


酯基：


注意事項(xiàng)：


【思考與交流】


(1) 導(dǎo)管末端為什么不能插入飽和Na2CO3溶液中？


(2) 濃硫酸的作用是什么？


(3) 飽和Na2CO3溶液的作用是什么？


(4) 碎瓷片的作用是什么？


(5) 酯的分離方法是什么？


(6) 酯化反應(yīng)可能哪些脫水方式?如何確定?


【生活常識(shí)】


酯是有芳香氣味的液體，存在于各種水果和花草中。


【過(guò)渡】


通過(guò)對(duì)乙烯、乙醇和乙酸性質(zhì)的學(xué)習(xí)，我們認(rèn)識(shí)到官能團(tuán)對(duì)有機(jī)物的性質(zhì)具有決定作用，含有相同官能團(tuán)的有機(jī)物在性質(zhì)上具有相似之處。因此我們可以根據(jù)有機(jī)物分子中所含官能團(tuán)的不同，從結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上對(duì)數(shù)量龐大的有機(jī)物進(jìn)行分類(lèi)（如表7-2）。


【講解】








【方法引導(dǎo)】


認(rèn)識(shí)一種有機(jī)物，可先從結(jié)構(gòu)入手，分析其碳骨架和官能團(tuán)，了解它所屬的有機(jī)物類(lèi)別；再結(jié)合這類(lèi)有機(jī)物的一般性質(zhì)，推測(cè)該有機(jī)物可能具有的性質(zhì)，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證；在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步了解該有機(jī)物的用途。另外，還可以根據(jù)有機(jī)物發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，了解其在有機(jī)物轉(zhuǎn)化（有機(jī)合成）中的作用。與認(rèn)識(shí)無(wú)機(jī)物類(lèi)似，認(rèn)識(shí)有機(jī)物也體現(xiàn)了“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念。各類(lèi)有機(jī)物在結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上具有的明顯規(guī)律性，有助于我們更好地認(rèn)識(shí)有機(jī)物。


【課堂練習(xí)】


1．下列物質(zhì)都能與金屬鈉反應(yīng)放出H2，產(chǎn)生H2的速率由大到小的順序正確的是( )


①C2H5OH ②水 ③醋酸溶液


A．①>②>③ B．②>①>③ C．③>②>① D．③>①>②


2．如圖是某種有機(jī)物的簡(jiǎn)易球棍模型，該有機(jī)物中只含有C、H、O三種元素。下列有關(guān)于該有機(jī)物的說(shuō)法中不正確的是( )





A．分子式是C3H6O2 B．不能和NaOH溶液反應(yīng)


C．能發(fā)生酯化反應(yīng) D．能使紫色石蕊溶液變紅


3.將1 ml乙醇(其中的羥基氧用18O標(biāo)記)在濃硫酸存在并加熱下與足量乙酸充分反應(yīng)。下列敘述不正確的是（ ）


A.生成的水分子中一定含有18O


B.生成的乙酸乙酯中含有18O


C.可能生成45 g乙酸乙酯


D.不可能生成相對(duì)分子質(zhì)量為88的乙酸乙酯


4.下列物質(zhì)和乙酸為同系物的是（ ）


A. B.CH2=CH—COOH


C. D.





5．某有機(jī)物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如圖所示：





(1)1 ml該有機(jī)物和過(guò)量的金屬鈉反應(yīng)最多可以生成________H2。


(2)該物質(zhì)最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_______。


6．某學(xué)習(xí)小組在實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的主要步驟如下：


①配制2 mL濃硫酸、3 mL乙醇(含18O)和2 mL乙酸的混合溶液。


②按如圖連接好裝置并加入混合液，用小火均勻加熱3～5 min。





③待試管乙收集到一定量產(chǎn)物后停止加熱，撤出試管乙用力振蕩，然后靜置待分層。


④分離出乙酸乙酯，洗滌、干燥。


回答問(wèn)題：


(1)裝置中球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________。


(2)步驟②安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，加入藥品前還應(yīng)檢查_(kāi)___________________________________。


(3)反應(yīng)中濃硫酸的作用是________________。


(4)上述實(shí)驗(yàn)中飽和碳酸鈉溶液的作用是______(填字母)。


a．中和乙酸并吸收乙醇


b．中和乙酸和乙醇


c．減少乙酸乙酯的溶解


d．加速酯的生成，提高其產(chǎn)率


(5)步驟③所觀察到的現(xiàn)象是__________________________________________；


從試管乙中分離出乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)操作名稱(chēng)是______________________________________。





酯化反應(yīng)在有機(jī)合成中的應(yīng)用非常廣泛，因此乙酸的酯化反應(yīng)是教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)，課堂探究活動(dòng)應(yīng)該圍繞酯化反應(yīng)展開(kāi)，乙酸和乙醇的酯化反應(yīng)實(shí)驗(yàn)涉及濃硫酸的使用和加熱操作，有一定的危險(xiǎn)性，以教師演示較為宜。在課堂活動(dòng)中，實(shí)驗(yàn)操作部分有教師完成，但是觀察實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，探究規(guī)律的任務(wù)由學(xué)生完成，教師也要設(shè)計(jì)一系列驅(qū)動(dòng)型問(wèn)題幫助學(xué)生達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。儀器
酒精燈
用酒精燈加熱的目的：加快反應(yīng)速率；將生成的乙酸乙酯及時(shí)蒸出，有利于乙酸乙酯的生成
試管
作反應(yīng)器的大試管傾斜45°角的目的：增大受熱面積
導(dǎo)氣管
導(dǎo)氣管末端的位置：不能伸入液面以下，防止倒吸
試劑
反應(yīng)物
先加入乙醇，然后慢慢加入濃硫酸和乙酸
催化劑
濃硫酸作催化劑和吸水劑，既加快了反應(yīng)速率又提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率
吸收劑
用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸乙酯的目的：溶解乙醇，和乙酸反應(yīng)，降低乙酸乙酯的溶解度，便于液體分層
操作
分離出乙酸乙酯的方法是分液