《7.3 乙醇與乙酸》教案、導學案

《7.3乙醇與乙酸》教案【教學目標】知識與技能：1.知道官能團的概念；2.了解乙醇的物理性質，掌握乙醇的結構和化學性質；3.知道乙酸的物理性質，乙酸的分子組成和結構，了解乙酸的化學性質；4.了解酯化反應的概念，了解酯化反應實驗的裝罝特點并能夠獨立完成該實驗。過程與方法：1.通過建立乙醇、乙酸分子的立體結構模型來學習“結構-性質-用途”研究烴的衍生物的程序和方法；2.通過學習乙酸的性質，使學生體會利用比較、歸納、概括等方法得到科學結論的過程；3.通過乙醇的分子結構與化學性質的學習，充分理解官能團對性質的影響，學會通過事物的表象分析事物本質的方法。情感態(tài)度與價值觀：1.知道乙醇在日常生活、工業(yè)生產中的廣泛應用，形成運用知識解決實際問題的意識；2.通過新舊知識的聯系，激發(fā)學生學習的興趣和求知欲望；3.通過學生實驗，培養(yǎng)學生求實、嚴謹的優(yōu)良品質；4.對學生進行“本質決定現象”，“由個別到一般”的辯證唯物主義思維方法的訓練。【教學重難點】重點：1.官能團的概念、乙醇、乙酸的組成；2.乙醇的取代反應與氧化反應；3.乙酸的酸性和酯化反應。難點：使學生建立乙醇和乙酸分子的立體結構模型，并能從結構角度初步認識乙醇的氧化、乙酸的酯化兩個重要反應?！窘虒W過程】知識點一：乙醇基礎：自主落實1．物理性質2．分子結構分子式結構式結構簡式官能團分子模型球棍模型比例模型或羥基：3．化學性質（1）與鈉的反應①實驗探究：實驗操作實驗現象向無水乙醇中放入金屬鈉后，試管中有氣泡產生，放出的氣體可在空氣中安靜地燃燒，火焰呈淡藍色；燒杯壁上有水珠生成，迅速倒轉燒杯后向其中加入澄清石灰水，石灰水不變渾濁。②實驗結論：金屬鈉置換了乙醇分子中的羥基氫，生成了乙醇鈉和氫氣。③化學方程式：。（2）氧化反應①燃燒：化學方程式：。②催化氧化：實驗操作實驗現象在空氣中灼燒過的銅絲表面由黑變紅，試管中的液體有刺激性氣味化學方程式③乙醇與酸性溶液或酸性重鉻酸鉀溶液反應直接氧化成乙酸。[特別提醒]鈉(或其他活潑金屬)只能置換羥基上的氫，不能置換其他氫。探究：思考發(fā)現1．已知乙醇的分子式為，某同學根據各原子的成鍵特點寫出如下兩種可能的結構式：（1）若乙醇的結構式是甲式，則乙醇與鈉發(fā)生反應時生成的氫氣與乙醇的消耗量的物質的量之比可能有幾種情況？提示：由甲式可知，該物質中有3種氫原子，個數比為，即與羥基碳原子相連的碳上的三個氫原子為一種，羥基碳上的兩個氫原子是一種，羥基氫是一種，若與鈉反應，生成的氫氣與消耗的乙醇的物質的量之比有3種情況，①只有羥基氫原子反應，為；②只有烴基上的氫原子反應，為；③所有氫原子均可反應，為。（2）若乙醇的結構式是乙式，則乙醇與鈉發(fā)生反應時生成的氫氣與乙醇的消耗量的物質的量之比可能有幾種情況？提示：由乙式可知，該物質中的氫原子只有一種，若能與鈉反應，則被鈉置換生成的氫氣與消耗乙醇的物質的量之比只有一種，為。（3）如何證明一個乙醇分子中含有一個羥基？提示：根據乙醇與足量金屬鈉反應產生氫氣，即可證明一個乙醇分子中含有一個羥基。2．乙醇催化氧化反應實驗中銅絲是否參與反應？銅絲的作用是什么？提示：銅絲參與化學反應，銅絲先被氧化成CuO，后又被乙醇還原為Cu，銅絲在反應中起催化劑的作用。生成：系統(tǒng)認知1．乙醇反應時的斷鍵情況（1）斷鍵位置與性質乙醇的性質鍵的斷裂與鈉反應斷①鍵燃燒斷①②③④⑤鍵催化氧化斷①③鍵（2）注意①乙醇與鈉的反應比水與鈉的反應要緩和得多，這說明乙醇分子羥基中的氫原子不如水分子羥基中的氫原子活潑。②乙醇與足量鈉反應，產生，該關系可延伸為羥基（）跟足量鈉反應產生。2．乙醇催化氧化的實質總反應的化學方程式為，反應中Cu作催化劑。演練：應用體驗1．判斷正誤（正確的打“√”，錯誤的打“×”）。（1）乙醇結構中有，所以乙醇溶解于水，可以電離出而顯堿性（×）（2）乙醇燃燒生成二氧化碳和水，說明乙醇具有氧化性（×）（3）乙醇與鈉反應可以產生氫氣，所以乙醇顯酸性（×）（4）乙醇與鈉反應非常平緩，所以乙醇羥基上的氫原子不如水中羥基上的氫原子活潑（√）2．下列說法中，不正確的是（）A．乙醇與金屬鈉反應時，是乙醇分子中羥基中的鍵斷裂B．檢驗乙醇中是否含有水，可加入少量無水硫酸銅，若變藍則含水C．乙醇在一定條件下可氧化成D．甲烷、乙烯、苯、乙醇都是無色不溶于水的有機化合物解析：選D。與金屬鈉反應生成乙醇鈉，是乙醇分子中羥基中的鍵斷裂；檢驗乙醇中是否含有水可用無水硫酸銅作檢驗試劑，若變藍則表明乙醇中含水；乙醇在酸性溶液中可氧化成乙酸；甲烷、乙烯、苯都不溶于水，但乙醇卻能與水以任意比例混溶。知識點二：乙酸基礎：自主落實1．分子結構分子式結構式結構簡式官能團比例模型羧基：2.物理性質俗名顏色狀態(tài)氣味溶解性揮發(fā)性醋酸無色液體強烈刺激性氣味易溶于水易揮發(fā)當溫度低于時，乙酸凝結成像冰一樣的晶體，故又稱冰醋酸。3．化學性質（1）斷鍵位置與性質（2）弱酸性乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。在水中部分電離，電離方程式為，其酸性比碳酸的酸性強。根據如下轉化關系，寫出相應的化學方程式①；②；③；④。（3）酯化反應概念酸和醇反應生成酯和水的反應反應特點反應可逆且比較緩慢化學方程式(以乙醇與乙酸反應為例)反應現象把反應混合物用導管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上，液面上有透明的油狀液體，且能聞到香味[特別提醒]是一種常見的有機弱酸，其酸性強于，可通過向溶液中滴加醋酸溶液，能產生使澄清石灰水變渾濁的氣體的方法進行驗證。探究：思考發(fā)現1．乙酸具有什么結構特點？其官能團是什么？提示：乙酸可認為是甲烷分子中的一個氫原子被羧基取代后的產物，其官能團是羧基（）。2．分別與、發(fā)生反應，分子中的斷鍵部位相同嗎？乙酸表現的性質是否相同？提示：不同，，與反應斷鍵部位是①，表現酸性；與乙醇反應斷鍵部位是②，表現其能發(fā)生酯化反應的性質。3．酯化反應中哪些措施可以提高乙酸的轉化率？提示：增加乙醇的量，加熱使生成的乙酸乙酯及時蒸出，使用濃硫酸吸水都可以提高乙酸的轉化率。生成：系統(tǒng)認知1．乙酸、碳酸、水和乙醇中羥基氫原子的活潑性比較（1）理論分析：乙酸、碳酸、水、乙醇的分子組成中，均含有羥基氫，它們有相似的性質，如易溶于水、能與活潑金屬反應產生氫氣等。但由于與羥基相連的原子或原子團的不同，它們也呈現不同的性質，其羥基氫原子的活潑性順序為乙酸＞碳酸＞水＞乙醇。（2）實驗驗證將4種物質分置于4支試管中，并編號①，②，③Ⅰ.實驗過程：操作現象結論（—OH中氫原子活潑性順序）四種物質各取少量于試管中，各加入紫色石蕊溶液兩滴③、④變紅，其他不變紅③、④>①、②在③、④試管中，各加入少量碳酸鈉溶液④中產生氣體④＞③在①、②中各加入少量金屬鈉①產生氣體，反應迅速，②產生氣體，反應緩慢①＞②Ⅱ.實驗結論：羥基氫的活潑性：乙醇＜水＜碳酸＜乙酸。2．酯化反應實驗（1）實驗裝置（2）導氣管末端未伸入液面以下的目的是為了防止倒吸。（3）飽和溶液的作用①與揮發(fā)出來的乙酸發(fā)生反應，生成可溶于水的乙酸鈉，便于聞乙酸乙酯的香味。②溶解揮發(fā)出來的乙醇。③減小乙酸乙酯在水中的溶解度，使液體分層，便于得到酯。（4）酯化反應實驗中的四個注意問題①注意防暴沸：反應試管中常加入幾片碎瓷片或沸石防暴沸。②注意濃硫酸的作用：催化劑、吸水劑。③注意試劑的添加順序：不能先加濃硫酸，以防止液體飛濺；通常的順序是乙醇→濃硫酸→乙酸。④注意酯的分離：對于生成的酯，通常用分液漏斗進行分液，將酯和飽和碳酸鈉溶液分離。演練：應用體驗1．分別將一小塊鈉投入下列物質中，能生成氫氣，但生成氫氣的速率最慢的是（）A．乙酸 B．碳酸C．乙醇 D．水解析：選C。四種物質均能與鈉反應生成氫氣，但四種物質的分子中，羥基H最不活潑的是乙醇，所以生成氫氣速率最慢的是乙醇。2．制取乙酸乙酯的裝置正確的是（）解析：選A。玻璃導管不能插入到液面以下，以防止倒吸，不能用溶液，應用溶液。知識點三：eq\a\vs4\al(酯)生成：系統(tǒng)認知1．含義有機酸與醇脫水而成的有機物，簡寫為，結構簡式：，官能團為。2．物理性質低級酯（如乙酸乙酯）密度比水小，不溶于水，易溶于有機溶劑，具有芳香氣味。3．用途(1)用作香料，如作飲料、香水等中的香料。(2)作溶劑，如作指甲油、膠水的溶劑等。演練：題組沖關1．在3支試管中分別放有：①乙酸乙酯和水②溴苯和水③乙酸和水。下圖中3支試管從左到右的排列順序為（）A．①②③ B．①③②C．②①③ D．②③①解析：選D。幾種液體的密度：，溶解性：溴苯和乙酸乙酯不溶于水，而乙酸與水混溶，可知三支試管的排列順序為②③①。2．酯類物質廣泛存在于香蕉、梨等水果中。某實驗小組從梨中分離出一種酯，然后將分離出的酯水解，得到乙酸和另一種分子式為的物質。下列分析不正確的是（）A．分子中含有羥基B．實驗小組分離出的酯可表示為C．可與金屬鈉發(fā)生反應D．這種酯易溶于水解析：選D。低級酯(含碳原子數較少)難溶于水，D項不正確。《7.3乙醇與乙酸》導學案【學習目標】1.了解乙醇的物理性質和在生產生活中的應用。2.掌握乙醇的分子結構和化學性質——與鈉的反應、氧化反應。3.學會乙酸的結構和化學性質，學會酯化反應的原理和實質。4.掌握官能團與有機化合物的分類?！緦W習重難點】重點：乙醇的結構和化學性質，乙酸的酸性和酯化反應。難點：乙醇的化學性質，乙酸酯化反應的實質，官能團與有機化合物的分類?！緦W習過程】【第一課時】一、乙醇1.物理性質：乙醇是一種______、____________的液體。密度比水______，沸點，熔點，易______。是一種良好的有機溶劑，能與水的任意比互溶。能用來檢驗酒精中是否含有水的試劑是____________。2.用途3.拓展：液體混合物植物油與水用什么方法分離？兩種不同的液體互溶(如乙醇和水)在一起時，可用什么方法分離？二、乙醇的組成閱讀課本，寫出乙醇分子的分子式、結構式、結構簡式。并與乙烷的結構對比，找出其結構特點。1.分子式：________________2.結構式：______________3.電子式：______________4．結構簡式：____________三、閱讀課本77頁中半部分，回答：1.什么叫烴的衍生物？前面我們學到的哪些物質是烴的衍生物，你還知道哪些？2.什么是官能團？舉出你所知道的烴及烴的衍生物所具有官能團及名稱。物質官能團官能團名稱四、官能團決定物質的化學性質，乙醇有哪些化學性質呢？1.乙醇與金屬鈉的反應閱讀課本實驗7-4，簡述實驗操作注意事項。比較前面做過的水與鈉反應的實驗，并分析其反應機理，寫出乙醇和鈉反應的方程式。拓展：乙醇除了可以跟Na反應外，也可以與K、Ca反應，試寫出乙醇與K、Ca反應的化學反應方程式。2.乙醇的氧化反應（閱讀課本78頁，回答下列問題）寫出乙醇在空氣中燃燒的化學方程式：3.乙醇的催化氧化回顧實驗7-20的操作過程，及變黑的銅絲插入乙醇后，顏色如何變化？反復操作后，試管內液體的氣味有何變化？用結構式分析上述實驗發(fā)生化學反應的化學方程式。（提示：對比乙醇分子中的鍵、鍵、鍵、乙醛分子中鍵）在乙醇的結構式中用虛線框標出斷鍵部位。4.乙醇可被某些氧化劑直接氧化。查閱資料，說出乙醇分別加入到酸性、溶液中的現象。五、能力提升寫出2-甲基丙烷的結構簡式，分析其2號碳原子上氫原子被羥基取代所得到的醇能否發(fā)生催化氧化?？偨Y醇發(fā)生催化氧化的條件。（從結構上說）【第二課時】一、乙酸1.分子結構乙酸的分子式__________________，結構簡式______________________；官能團___________，叫做___________。2.物理性質乙酸俗稱___________，有___________氣味的___________色液體。沸點___________，熔點___________。當溫度低于其熔點時，乙酸能凝結成類似冰一樣的晶體，所以純凈的乙酸又叫___________，乙酸易溶于___________，普通食醋中含有___________的乙酸。3.化學性質（1）酸性①乙酸在水中可以電離產生氫離子，具有酸的通性，可使紫色石蕊試液變___________；能與活潑金屬、堿、鹽等物質反應。②根據課本P79“思考與討論”，設計一個實驗比較乙酸和碳酸的酸性強弱。（2）酯化反應，觀察實驗7-6①寫出化學方程式：②酯化反應是指：思考：①如何配制反應混合物？②實驗中濃起什么作用？③酯化反應中生成物水分子里的氧原子是由醇提供，還是由羧酸提供？怎樣解釋“酒是陳的香”這句古語？④酯化反應還屬于哪一類有機反應類型？⑤為什么用飽和溶液吸收乙酸乙酯？⑥導管口為何不能插入碳酸鈉溶液中?二、官能團與有機化合物的分類1.官能團：有機化合物中，___________化合物特殊性質的原子或原子團。常見的官能團有：碳碳雙鍵、碳碳叁鍵、鹵素原子、羥基、醛基、羰基、羧基等。2.同系物：_______相似，指：具有相同的官能團、通式、相似的化學性質，組成上差_______原子團