第四節(jié) 實(shí)驗(yàn)活動(dòng)9 乙醇、乙酸的主要性質(zhì) 【人教版高中化學(xué) 必修第二冊(cè) 】

1、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)9乙醇、乙酸的主要性質(zhì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.通過實(shí)驗(yàn)加深對(duì)乙醇、乙酸的主要性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。2.初步了解有機(jī)化合物的制備方法。3.提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，體會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在科學(xué)探究中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)用品試管、試管夾、量筒、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、乳膠管、橡膠塞、鐵架臺(tái)、試管架、酒精燈、碎瓷片、火柴、乙醇、乙酸、飽和Na2CO3溶液、濃H2SO4、銅絲，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)所需其他用品有澄清石灰水、鎂條。實(shí)驗(yàn)步驟1.乙醇的性質(zhì)乙醇的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)向試管中加入少量乙醇，觀察其狀態(tài)，聞其氣味通過實(shí)驗(yàn)(1)證明乙醇是具有無色有特殊香味的液體，易揮發(fā)(2)點(diǎn)燃乙醇，并在火焰上方罩上一個(gè)干燥的燒杯；一段時(shí)間后，迅速將燒杯倒

2、置過來，倒入澄清的石灰水，振蕩干燥的燒杯內(nèi)壁有水珠生成；倒入澄清的石灰水，振蕩，石灰水變渾濁實(shí)驗(yàn)(2)證明乙醇燃燒生成CO2和H2O(3)把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈外焰上加熱，使銅絲表面生成一薄層黑色的氧化銅；立即將銅絲插入盛有乙醇的試管中；重復(fù)幾次，觀察銅絲表面的變化，并聞試管中液體氣味的變化銅絲表面由黑色變成紅色；重復(fù)上述操作幾次后，試管中產(chǎn)生了刺激性氣味的液體實(shí)驗(yàn)(3)證明乙醇能在加熱、銅作催化劑條件下被氧氣氧化生成乙醛試寫出實(shí)驗(yàn)(2)(3)過程中有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)(2)：CH3CH2OH3O22CO23H2O。實(shí)驗(yàn)(3)：2CuO22CuO、CuOCH3CH2OHCuCH

3、3CHOH2O。總方程式：2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O。2.乙酸的性質(zhì)乙酸的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作(裝置)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論(1)向試管中加入少量乙酸，觀察其狀態(tài)，小心地聞其氣味通過實(shí)驗(yàn)(1)證明乙酸是具有強(qiáng)烈刺激性氣味的液體，易揮發(fā)(2)向一支試管中加入少量乙酸，將一小段鎂條放入試管，觀察現(xiàn)象向一盛有少量碳酸鈉粉末的試管里，加入約3 mL乙酸溶液，觀察現(xiàn)象鎂條表面有氣泡產(chǎn)生試管里有氣泡生成實(shí)驗(yàn)(2)證明乙酸具有酸性，且比碳酸酸性強(qiáng)(3)裝有飽和Na2CO3溶液的試管內(nèi)，有不溶于水的無色有香味的油狀液體生成實(shí)驗(yàn)(3)證明乙酸與乙醇在有濃硫酸存在并加熱的條件下可以發(fā)生反應(yīng)生成乙酸乙酯和水寫出

4、實(shí)驗(yàn)(2)(3)反應(yīng)過程中相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)(2)：2CH3COOHMg=(CH3COO)2MgH2、2CH3COOHNa2CO3=2CH3COONaCO2H2O。實(shí)驗(yàn)(3)：CH3COOHCH3CH2OHCH3COOCH2CH3H2O。問題和討論1.在乙醇氧化生成乙醛的實(shí)驗(yàn)中，加熱銅絲及將它插入乙醇里的操作為什么要反復(fù)進(jìn)行幾次？提示將銅絲灼熱，可以提高反應(yīng)速率?！胺磸?fù)操作”的原因是每次生成的乙醛量很少，不易聞到乙醛的氣味，當(dāng)反復(fù)操作若干次后，可以生成較多量的乙醛。2.在制取乙酸乙酯的實(shí)驗(yàn)中，濃硫酸和飽和Na2CO3溶液各起什么作用？在實(shí)驗(yàn)過程中，盛有飽和Na2CO3溶液的試管內(nèi)發(fā)生了

5、哪些變化？請(qǐng)解釋相關(guān)現(xiàn)象。提示濃硫酸的作用：催化劑加快反應(yīng)速率；吸水劑提高CH3COOH、CH3CH2OH的轉(zhuǎn)化率。飽和Na2CO3溶液的作用：降低乙酸乙酯的溶解度，便于分層，得到酯；溶解揮發(fā)出來的乙醇；中和揮發(fā)出來的乙酸。盛有飽和Na2CO3溶液的液面上有油狀液體生成，反應(yīng)生成了不溶于水的乙酸乙酯。1.(2020·蘇州高一月考)下列說法正確的是()A.檢測(cè)乙醇中是否含有水可加入鈉，若有氫氣生成則含水B.除去乙醇中微量水，可加入金屬鈉，使其完全反應(yīng)C.乙醇和鈉反應(yīng)時(shí)，鈉沉在乙醇的底部，緩慢地放出氣泡D.乙醇和水的沸點(diǎn)不同，可直接蒸餾獲得無水乙醇答案C解析乙醇和水都和鈉反應(yīng)生成氫氣，故

6、A、B項(xiàng)錯(cuò)誤；直接蒸餾所獲得的乙醇中仍含有水，不能得到純凈的無水乙醇，故D項(xiàng)錯(cuò)誤；鈉的密度大于乙醇，而且反應(yīng)比較緩慢，故C項(xiàng)正確。2.如圖為實(shí)驗(yàn)室制取少量乙酸乙酯的裝置圖，下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的敘述中，不正確的是()A.向試管a中先加入乙醇，然后邊搖動(dòng)試管邊慢慢加入濃硫酸，再加冰醋酸B.試管b中導(dǎo)氣管下端管口不能浸入液面下的原因是防止實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生倒吸現(xiàn)象C.實(shí)驗(yàn)時(shí)為加快反應(yīng)速率，可大火加熱D.實(shí)驗(yàn)中，飽和Na2CO3溶液的作用為吸收乙酸、溶解乙醇，并降低乙酸乙酯的溶解度答案C解析濃硫酸的密度大于水，稀釋過程放熱，則加入試劑的順序?yàn)橄蛟嚬躠中先加入乙醇，然后邊搖動(dòng)試管邊慢慢加入濃硫酸，冷卻后再加入冰

7、醋酸，A項(xiàng)正確；乙醇和乙酸均與水互溶，則試管b中導(dǎo)氣管下端管口不能浸入液面下的原因是防止實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象，B項(xiàng)正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)加熱試管a的目的之一是及時(shí)將乙酸乙酯蒸出，使平衡向生成乙酸乙酯的方向移動(dòng)，且加熱能加快反應(yīng)速度，但大火加熱，會(huì)使乙醇、乙酸大量揮發(fā)，從而降低乙酸乙酯的產(chǎn)率，故應(yīng)小火加熱，C項(xiàng)不正確；試管b中飽和Na2CO3溶液的作用是吸收隨乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇，同時(shí)降低乙酸乙酯的溶解度，D項(xiàng)正確。3.(2020·山東梁山一中高一檢測(cè))某教師設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(夾持裝置等已省略)進(jìn)行乙醇催化氧化實(shí)驗(yàn)，其實(shí)驗(yàn)操作步驟為先連接好實(shí)驗(yàn)裝置，關(guān)閉活塞a、b、c，加熱銅絲

8、至紅熱，然后打開活塞a、b、c，通過控制活塞a和b，而間歇性地通入氣體，在E處觀察到明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。試回答下列問題：(1)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，B裝置中濃硫酸的作用是_；C裝置中熱水的作用是_。(2)E管中觀察到的現(xiàn)象為_。(3)E管中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_。(4)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行一段時(shí)間后，如果撤掉酒精燈，反應(yīng)_(填“能”或“不能”)繼續(xù)進(jìn)行，其原因是_。答案(1)2H2O22H2OO2干燥O2使D中的乙醇變?yōu)檎魵膺M(jìn)入E管中參加反應(yīng)(2)銅絲交替出現(xiàn)變黑、變紅的現(xiàn)象(3)2CH3CH2OHO22CH3CHO2H2O(4)能乙醇的催化氧化反應(yīng)是放熱反應(yīng)，反應(yīng)放出的熱量能維持反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行解

9、析A為氧氣的簡易制備裝置；B中濃硫酸的作用是干燥A中產(chǎn)生的氧氣；C裝置是利用水浴加熱使D中的乙醇變?yōu)檎魵膺M(jìn)入E管參加反應(yīng)；在E管中Cu的催化作用下，乙醇被O2氧化成乙醛，進(jìn)入F試管中。該反應(yīng)為放熱反應(yīng)，所以撤掉酒精燈后利用放出的熱量可維持反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。4.(2020·長沙第一中學(xué)月考)“酒是陳的香”，就是因?yàn)榫圃趦?chǔ)存過程中生成了有香味的乙酸乙酯，在實(shí)驗(yàn)室我們也可以用如圖所示的裝置制取乙酸乙酯?；卮鹣铝袉栴}：(1)寫出由CH3COOH與C2H518OH制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式：_。(2)試管中觀察到的現(xiàn)象是_。(3)試管中飽和Na2CO3溶液的作用是_，飽和Na2CO3溶液_(填“能”

10、或“不能”)用NaOH溶液代替，其原因是_。(4)裝置中通蒸氣的導(dǎo)氣管，不能插入飽和Na2CO3溶液中，目的是_。(5)若要把制得的乙酸乙酯分離出來，應(yīng)采用的實(shí)驗(yàn)操作是_，主要使用的玻璃儀器是_(填儀器的名稱)。答案(1)CH3COOHCH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3H2O(2)液體上方生成一層無色油狀液體，有香味(3)溶解乙醇、中和乙酸、降低乙酸乙酯的溶解度不能NaOH和乙酸乙酯反應(yīng)，促進(jìn)乙酸乙酯的水解(4)防倒吸(5)分液分液漏斗解析(1)乙酸和乙醇在酯化反應(yīng)中，乙酸脫“羥基”，乙醇脫“氫原子”，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOHCH3CH218OHCH3CO18OCH2CH3H2O。(2)反應(yīng)過程產(chǎn)生的蒸氣中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以應(yīng)該做到防止倒吸。蒸氣進(jìn)入到飽和碳酸鈉溶液中，上層是乙酸乙酯，下層是水層，溶解了乙酸鈉、乙醇、碳酸鈉等物質(zhì)。(3)Na2CO3溶液的作用有：中和揮發(fā)出來的乙酸；