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第2課時　乙酸
課后·訓(xùn)練提升
合格考過關(guān)檢驗
1.下列物質(zhì)中,能與醋酸發(fā)生反應(yīng)的是(　　)。
①石蕊　②乙醇　③乙醛　④金屬鋁　⑤氧化鎂　⑥碳酸鈉　⑦氫氧化銅
A.①③⑤⑥⑦ B.②③④⑤
C.①②④⑤⑥⑦ D.①③④⑦
答案C
解析醋酸具有酸的通性,可使石蕊溶液變紅色,可與Al、MgO、Na2CO3、Cu(OH)2等發(fā)生反應(yīng),可與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)生成乙酸乙酯,但不能與乙醛發(fā)生反應(yīng)。
2.若將轉(zhuǎn)化為,可使用的試劑是(　　)。
A.Na B.NaOH
C.Na2CO3 D.NaHCO3
答案A
解析—COOH和—OH均可與Na發(fā)生置換反應(yīng),可實現(xiàn)轉(zhuǎn)化;—OH與NaOH、Na2CO3、NaHCO3均不反應(yīng)。
3.下列有機化合物中沸點最高的是(　　)。
A.乙烷 B.乙烯 C.乙醇 D.乙酸
答案D
解析常溫下乙烷、乙烯為氣態(tài),乙醇、乙酸是液態(tài),且乙酸的沸點高于乙醇。
4.正丁醇(CH3CH2CH2CH2OH)和乙酸在濃硫酸作用下,通過酯化反應(yīng)制得乙酸正丁酯,反應(yīng)溫度為115~125 ℃,反應(yīng)裝置如圖,下列對該實驗的描述正確的是(　　)。
A.該實驗可以選擇水浴加熱
B.該反應(yīng)中,如果乙酸足量,正丁醇可以被完全消耗
C.長玻璃管除平衡氣壓外,還起到冷凝回流的作用
D.在反應(yīng)中正丁醇分子脫去羥基,乙酸分子脫去氫原子
答案C
解析反應(yīng)溫度為115~125 ℃,高于100 ℃,不能水浴加熱,故A錯誤;酯化反應(yīng)為可逆反應(yīng),乙酸足量,正丁醇也不能被完全消耗,故B錯誤;長玻璃管與外界相連,且正丁醇、乙酸可沿長玻璃管回流,則長玻璃管除平衡氣壓外,還起到冷凝回流的作用,故C正確;酯化反應(yīng)中羧酸脫羥基、醇脫氫,則反應(yīng)中正丁醇分子脫去氫原子,乙酸分子脫去羥基,故D錯誤。
5.實驗室用乙酸、乙醇和濃硫酸制取乙酸乙酯,加熱蒸餾后,在飽和Na2CO3溶液上面得到無色油狀液體,當(dāng)振蕩混合液時,有氣泡產(chǎn)生,該現(xiàn)象說明(　　)。
A.產(chǎn)品中含有被蒸餾出的H2SO4
B.產(chǎn)品中含有未反應(yīng)的乙醇
C.產(chǎn)品中含有未反應(yīng)的乙酸
D.乙酸乙酯與Na2CO3溶液反應(yīng)生成CO2
答案C
解析硫酸屬于高沸點酸,難揮發(fā),A項錯誤;乙醇與Na2CO3溶液不反應(yīng),B項錯誤;乙酸沸點低且可與碳酸鈉反應(yīng)生成CO2,C項正確;乙酸乙酯與Na2CO3溶液不能生成CO2,D項錯誤。
6.下列物質(zhì)可以用來鑒別乙醇、乙酸、乙酸乙酯的試劑是 (　　)。
A.稀硫酸 B.NaOH溶液
C.碳酸鈉溶液 D.溴水
答案C
解析乙酸與碳酸鈉溶液反應(yīng)放出氣體,乙醇與碳酸鈉溶液互溶,乙酸乙酯與碳酸鈉溶液分層,C項符合題意。
7.某有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式為
HOOC—CHCHCH2OH。
(1)請你寫出該有機化合物所含官能團的名稱:　　　　、　　　　、　　　　　　　。
(2)驗證該有機化合物中含有—COOH常采用的方法是　　　　　　　　　　　　　　　,產(chǎn)生的現(xiàn)象為　　　　　　　　。
(3)驗證該有機物中的碳碳雙鍵的實驗方案是　　　　　　　　　　　　　　　　,寫出發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式: 　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案(1)羥基　羧基　碳碳雙鍵
(2)與少量的新制Cu(OH)2反應(yīng)　沉淀溶解(或其他合理答案)
(3)取少量該有機物,滴加幾滴溴水,振蕩,溴水褪色,證明含有碳碳雙鍵　HOOC—CHCH—CH2OH+Br2HOOC—CHBr—CHBr—CH2OH
解析該有機化合物中的官能團有—COOH、和—OH;可利用酸性驗證有機物中含有—COOH;可利用與Br2的加成反應(yīng)驗證的存在。
8.A~I是常見有機物,A是烴,E的分子式為C4H8O2,H為有香味的油狀物質(zhì)。
已知:CH3CH2Br+NaOHCH3CH2OH+NaBr
(1)0.2 mol A完全燃燒生成17.6 g CO2和7.2 g H2O,則A的結(jié)構(gòu)簡式為　　　　　　　　。
(2)D分子中含有官能團的名稱為　　　　　　　　。
(3)①的反應(yīng)類型為　　　　　　　　。
(4)G可能具有的性質(zhì)為　　　(填字母)。
A.與鈉反應(yīng)
B.與NaOH溶液反應(yīng)
C.易溶于水
(5)若H的分子式為C6H10O4,請寫出②和⑦的化學(xué)方程式。
反應(yīng)②　　　　　　　　　　　　　　　　;
反應(yīng)⑦　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案(1)CH2CH2　(2)羧基　(3)加成反應(yīng)
(4)AC　(5)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O　HOCH2CH2OH+2CH3COOH
CH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O
解析17.6 g CO2的物質(zhì)的量n(CO2)==0.4 mol,7.2 g H2O的物質(zhì)的量n(H2O)==0.4 mol,已知A是一種烴,根據(jù)元素守恒可知0.2 mol A中n(C)=0.4 mol,n(H)=0.4 mol×2=0.8 mol,則1 mol A中n(C)=2 mol,n(H)=4 mol,則A為CH2CH2,A與水加成生成B,B為CH3CH2OH,則C為乙醛,D為乙酸,乙醇與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)生成E,E為乙酸乙酯;乙烯與氫氣加成生成I,I為乙烷;乙烯與溴加成生成F,F為1,2-二溴乙烷;1,2-二溴乙烷發(fā)生已知所給的反應(yīng)生成G,G為乙二醇;乙二醇與過量乙酸反應(yīng)生成H,H為有香味的油狀物質(zhì)且分子式為C6H10O4,則H為二乙酸乙二酯。
(1)根據(jù)以上分析可知A為乙烯,結(jié)構(gòu)簡式為CH2CH2。
(2)D為乙酸,乙酸分子中含有羧基。
(3)反應(yīng)①為CH2CH2與水在一定條件下發(fā)生加成反應(yīng)生成CH3CH2OH。
(4)G為HOCH2CH2OH。乙二醇與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式為HOCH2CH2OH+2NaNaOCH2CH2ONa+H2↑,A正確;醇不能與NaOH溶液反應(yīng),B錯誤;乙二醇易溶于水,C正確。
(5)反應(yīng)②:乙醇在Cu作催化劑條件下發(fā)生氧化反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O;反應(yīng)⑦:HOCH2CH2OH+2CH3COOHCH3COOCH2CH2OOCCH3+2H2O。
等級考素養(yǎng)提升
1.在生成和純化乙酸乙酯的實驗過程中,下列裝置未涉及的是(　　)。
答案D
解析A項裝置用于制備乙酸乙酯,B項裝置用于除去乙酸乙酯中的乙酸、乙醇,C項裝置用于分離乙酸乙酯,D項裝置用于蒸發(fā)濃縮或蒸發(fā)結(jié)晶。只有D項操作在制備和純化乙酸乙酯的實驗中未涉及。
2.分子式為C5H10O2并能與飽和NaHCO3溶液反應(yīng)放出氣體的有機物有(不含立體異構(gòu))(　　)。
A.3種 B.4種 C.5種 D.6種
答案B
解析能與NaHCO3反應(yīng)放出氣體,說明該有機物為羧酸,其結(jié)構(gòu)簡式可能為CH3CH2CH2CH2COOH、、、,共4種。
3.某有機化合物的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示,下列說法中正確的是 (　　)。
A.1 mol該有機化合物與過量的金屬鈉反應(yīng)最多可以生成1 mol H2
B.與1 mol該有機化合物反應(yīng),最多消耗Na、NaOH、NaHCO3的物質(zhì)的量之比為3∶2∶2
C.可以用酸性KMnO4溶液檢驗其中的碳碳雙鍵
D.該物質(zhì)能夠在催化劑作用下被氧化為含有—CHO的有機物
答案B
解析A項,金屬鈉可以與羥基、羧基反應(yīng)生成H2,1 mol該有機化合物中含有1 mol羥基和2 mol羧基,故1 mol該有機化合物與過量的金屬鈉反應(yīng)最多可以生成1.5 mol H2,錯誤。B項,NaOH、NaHCO3均只能與該有機化合物中的羧基反應(yīng),正確。C項,該有機化合物中羥基和碳碳雙鍵都能使酸性KMnO4溶液褪色,故無法用酸性KMnO4溶液檢驗其中的碳碳雙鍵,錯誤。D項,該有機化合物中不含有—CH2OH,不可以被氧化為—CHO,錯誤。
4.酯類物質(zhì)廣泛存在于香蕉、梨等水果中。某實驗小組先從梨中分離出一種酯,然后將分離出的酯水解,得到了乙酸和另一種分子式為C6H14O的物質(zhì)。下列分析不正確的是(　　)。
A.C6H14O分子中含有羥基,能與金屬鈉反應(yīng)
B.C6H14O能發(fā)生催化氧化且生成物分子中含醛基的結(jié)構(gòu)有8種
C.實驗小組分離出的酯可表示為C8H16O2
D.這種酯與辛酸不互為同分異構(gòu)體
答案D
解析酯的水解產(chǎn)物一般為羧酸和醇,因此C6H14O為醇,其結(jié)構(gòu)中含有羥基,可與鈉反應(yīng)生成氫氣,A項正確;C6H14O能發(fā)生催化氧化且生成物分子中含醛基的結(jié)構(gòu)為C5H11—CH2OH,—C5H11有8種結(jié)構(gòu),B項正確;在反應(yīng)CH3COOH+C6H14O酯+H2O中,由原子守恒規(guī)律可知,分離出的酯的分子式為C8H16O2,C項正確;含有相同碳原子數(shù)的飽和一元酯與飽和一元羧酸互為同分異構(gòu)體,這種酯與辛酸分子式均為C8H16O2,含有官能團不同,屬于同分異構(gòu)體,D項錯誤。
5.蘋果醋是一種由蘋果發(fā)酵而成的酸性飲品,具有解毒、降脂等功效。蘋果酸是這種飲品的主要酸性物質(zhì)。蘋果酸是一種常見的有機酸,其結(jié)構(gòu)簡式為。
(1)蘋果酸中含有的官能團的名稱是　　　　、　　　　。
(2)蘋果酸的分子式為　　　　　　。
(3)1 mol蘋果酸與足量金屬鈉反應(yīng),能生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣　　　　 L。
(4)蘋果酸可能發(fā)生的反應(yīng)是　　　　。
A.與NaOH溶液反應(yīng)
B.與石蕊溶液作用
C.與乙酸在一定條件下酯化
D.與乙醇在一定條件下酯化
答案(1)羥基　羧基　(2)C4H6O5　(3)33.6
(4)ABCD
解析1個蘋果酸分子中含有2個—COOH和1個—OH,都可以與金屬鈉反應(yīng)產(chǎn)生H2,故1 mol蘋果酸與足量金屬鈉反應(yīng)可產(chǎn)生1.5 mol H2。它含有—COOH,可與石蕊溶液作用,可與NaOH、乙醇反應(yīng);它含有—OH,可與乙酸發(fā)生酯化反應(yīng)。(共57張PPT)
第2課時　乙酸
一、乙酸的組成和結(jié)構(gòu)及物理性質(zhì)
1.物理性質(zhì)。
2.組成和結(jié)構(gòu)。
乙酸分子可看成是甲基(—CH3)與羧基(—COOH)的組合,羧基決定著乙酸的主要化學(xué)性質(zhì)。
微訓(xùn)練1下列關(guān)于乙酸的說法中正確的是(　　)。
A.乙酸易溶于水,不易溶于有機物
B.乙酸又稱冰醋酸,是混合物
C.乙酸是一種重要的有機酸,常用于制作生活調(diào)味品
D.乙酸分子中含 ,可與H2發(fā)生加成反應(yīng)
答案:C
解析:乙酸易溶于水,也易溶于一些有機物,如乙醇等,A項錯誤;乙酸是純凈物,B項錯誤;乙酸分子中的碳氧雙鍵不能與氫氣加成,D項錯誤。
二、乙酸的化學(xué)性質(zhì)
1.弱酸性。
乙酸是一種重要的有機酸。乙酸溶于水,只有一小部分發(fā)生電離,表現(xiàn)弱酸性。乙酸的電離方程式為 CH3COOH CH3COO-+H+ 。乙酸具有酸的通性。
(1)使酸堿指示劑變色。
(2)與活潑金屬(如鈉)、堿性氧化物(如氧化鈣)、堿(如氫氧化鈉)等反應(yīng)。
(3)與弱酸鹽反應(yīng)。
微思考請設(shè)計實驗,證明乙酸的酸性比碳酸的酸性強。
提示:將乙酸溶液滴入碳酸氫鈉溶液中,有無色氣體生成。(或其他合理答案)
微判斷(1)可用紫色石蕊溶液鑒別乙醇和乙酸。(　　)
(2)可用食醋除去水壺中的水垢(主要成分為CaCO3)。(　　)
(3)乙酸、乙醇分別與金屬Na反應(yīng),前者反應(yīng)更劇烈。(　　)
√
√
√
2.酯化反應(yīng)。
(1)實驗:
(2)定義:酸與醇反應(yīng)生成酯和水的反應(yīng)。
(3)特點:是　可逆反應(yīng)　,反應(yīng)進行得比較緩慢。
(4)反應(yīng)條件:濃硫酸、加熱。
微訓(xùn)練2乙酸與乙醇在濃硫酸催化作用下發(fā)生酯化反應(yīng),下列敘述不正確的是(　　)。
A.產(chǎn)物用飽和氫氧化鈉溶液吸收,主要目的是除去揮發(fā)出的反應(yīng)物,并利于酯的析出
B.反應(yīng)中乙酸分子中的羥基被—OCH2CH3取代
C.反應(yīng)中加入碎瓷片是防止液體暴沸
D.酯化反應(yīng)中,濃硫酸的作用為催化劑和吸水劑
答案:A
解析:題述反應(yīng)生成的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇,可用飽和碳酸鈉溶液吸收乙酸和乙醇,同時可降低乙酸乙酯在水中的溶解度,有利于酯的析出,但不能用NaOH溶液,A項錯誤;酯化反應(yīng)中羧酸提供羥基,醇提供氫原子,因此反應(yīng)中乙酸分子中羥基被—OC2H5取代,B項正確;酯化反應(yīng)中,加入碎瓷片可防止加熱時液體暴沸,C項正確;酯化反應(yīng)中濃硫酸的作用為催化劑和吸水劑,D項正確。
三、官能團與有機化合物的分類
1.官能團。
官能團對有機物的性質(zhì)具有 決定 作用,含有相同官能團的有機物在性質(zhì)上具有 相似 之處。
2.常見有機化合物的類別及官能團和典型代表物。
特別提醒
一種物質(zhì)如果含有多種官能團,在按官能團分類時,通常按照官能團的優(yōu)先順序?qū)⑵錃w為某一類物質(zhì)。例如,CH2=CH—COOH,由于羧基優(yōu)先于碳碳雙鍵,所以該化合物屬于羧酸類物質(zhì),因其分子中含有碳碳雙鍵,該化合物既具有羧酸的性質(zhì),同時又具有烯烴的性質(zhì)。
問題探究
面團在酵母的作用下會產(chǎn)生一些有機酸,所以如果面團過度發(fā)酵,就會有酸味,為消除酸味,可以向面團中加入小蘇打(NaHCO3),會使得面團更加松軟。
(1)某有機物能與小蘇打的水溶液反應(yīng)產(chǎn)生無色氣體,則該有機物分子中一定含有什么官能團
提示:該有機物分子中一定含有羧基。
(2)能否用小蘇打鑒別食醋和料酒 為什么
提示:可以用小蘇打鑒別食醋和料酒。乙酸比碳酸酸性強,可以與NaHCO3反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,而乙醇中羥基的活潑性比較弱,不能與NaHCO3反應(yīng)。
(3)某同學(xué)利用“酸性強的酸制酸性弱的酸”的原理: 2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑,設(shè)計了醋酸與碳酸酸性強弱的比較實驗,請?zhí)羁昭a充該實驗。
重難歸納
1.幾種常見代表性物質(zhì)的反應(yīng)比較。
2.兩類羥基氫反應(yīng)的定量關(guān)系。
典例剖析
【例1】在同溫同壓下,某有機化合物與過量Na反應(yīng)得到體積為V1的氣體,取另一份等量的有機化合物與足量NaHCO3反應(yīng)得到體積為V2的氣體,若V1=V2≠0,則有機化合物可能是(　　)。
A. B.HOOC—COOH
C.HOCH2CH2OH D.CH3COOH
答案:A
解析:相同條件下氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比。設(shè)選項中各物質(zhì)的物質(zhì)的量均為1 mol,則各物質(zhì)與n1、n2的對應(yīng)關(guān)系為:
由表中數(shù)據(jù)可知,若V1=V2≠0,即n1=n2≠0,則A項中物質(zhì)符合。
學(xué)以致用
1.下列物質(zhì)都能與金屬鈉反應(yīng)放出H2,產(chǎn)生H2的速率排序正確的是(　　)。
①C2H5OH　②NaOH溶液　③醋酸溶液
A.①>②>③ B.②>①>③ C.③>②>① D.③>①>②
答案:C
解析:金屬鈉與NaOH溶液反應(yīng),實質(zhì)上是與其中的水反應(yīng),鈉與水反應(yīng)的速率比乙醇大;醋酸溶液中氫離子濃度更大,與鈉反應(yīng)速率更大。
2.檸檬酸的結(jié)構(gòu)簡式如圖,下列說法正確的是(　　)。
A.1 mol檸檬酸可與4 mol NaOH發(fā)生中和反應(yīng)
B.檸檬酸中能發(fā)生酯化反應(yīng)的官能團有2種
C.1 mol檸檬酸與足量金屬Na反應(yīng)生成1.5 mol H2
D.檸檬酸與O2在Cu作催化劑、加熱的條件下發(fā)生催化氧化反應(yīng)
答案:B
解析: 1個檸檬酸分子中有三個羧基,故1 mol檸檬酸可與3 mol氫氧化鈉發(fā)生中和反應(yīng),A項錯誤;檸檬酸分子中含有羧基和羥基兩種官能團,兩者均能發(fā)生酯化反應(yīng),B項正確;羥基和羧基均可與鈉反應(yīng)生成H2,所以1 mol檸檬酸與足量金屬鈉反應(yīng)生成2 mol H2,C項錯誤;檸檬酸分子中與羥基直接相連的碳原子上沒有氫原子,無法發(fā)生催化氧化反應(yīng),D項錯誤。
問題探究
乙酸是食醋的重要成分,而醋幾乎貫穿了整個人類文明史。釀酒時不可避免地會產(chǎn)生醋,傳說杜康的兒子黑塔因釀酒時間過長得到醋。古羅馬人將發(fā)酸的酒放在鉛制容器中煮沸,能得到一種高甜度的糖漿,其中富含有甜味的鉛糖——乙酸鉛。
(1)根據(jù)材料,醋是酒精暴露于空氣后的自然產(chǎn)物。由酒精變成醋,乙醇發(fā)生了什么反應(yīng)
提示:乙醇在微生物的作用下被氧氣氧化成乙酸,發(fā)生了氧化反應(yīng)。
(2)燒魚時常加入醋和料酒以去除魚腥味,同時魚的味道會香醇鮮美。其中涉及乙醇和乙酸反應(yīng)生成有香味的乙酸乙酯。你能寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎
重難歸納
1.酯化反應(yīng)。
(1)實驗原理。
酯化反應(yīng)屬于取代反應(yīng),也可看作是分子間脫水的反應(yīng)。采用同位素示蹤法(C2H5—18OH與乙酸反應(yīng))研究該反應(yīng)的機理,發(fā)現(xiàn)18O存在于乙酸乙酯中,說明羧酸分子中羧基上的羥基與醇分子中羥基上的氫原子結(jié)合生成水,余下部分結(jié)合生成酯。即羧酸脫羥基,醇脫氫。
(2)實驗中的注意事項。
注意事項 具體內(nèi)容
試劑的
加入順序 先加入乙醇,然后沿器壁慢慢加入濃硫酸,冷卻后再加入CH3COOH
裝置特點 ①均勻加熱的目的:能增大反應(yīng)速率,并將生成的乙酸乙酯及時蒸出,有利于乙酸乙酯的生成;
②大試管傾斜的目的:增大受熱面積;
③小試管內(nèi)導(dǎo)氣管末端要在液面以上,不能伸入液面以下,防止倒吸
注意事項 具體內(nèi)容
試劑
的
作用 碎瓷片 防止液體暴沸——加熱前,將碎瓷片加入大試管中
濃硫酸 a.催化劑——增大反應(yīng)速率,縮短達到平衡所需時間;
b.吸水劑——吸收反應(yīng)中生成的水,促使酯化反應(yīng)向生成乙酸乙酯的方向進行,提高CH3COOH、CH3CH2OH的轉(zhuǎn)化率
飽和
Na2CO3
溶液 a.反應(yīng)除去揮發(fā)出來的乙酸;
b.溶解揮發(fā)出來的乙醇;
c.減小乙酸乙酯在水中的溶解度,便于分層,得到乙酸乙酯
酯的分離 用分液法分離出乙酸乙酯
特別提醒
(1)酯化反應(yīng)屬于可逆反應(yīng),反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率不能為100%。 (2)加熱的溫度不能過高,其目的是盡量減少乙酸、乙醇的揮發(fā),提高乙酸、乙醇的轉(zhuǎn)化率。 (3)飽和Na2CO3溶液不能用NaOH溶液代替,是因為乙酸乙酯在堿性條件下能發(fā)生水解反應(yīng)生成乙酸鈉和乙醇。
2.常見官能團及代表物的主要反應(yīng)。
官能團 代表物 典型化學(xué)反應(yīng)
碳碳雙鍵
( ) 乙烯 (1)加成反應(yīng):使溴的CCl4溶液褪色;
(2)氧化反應(yīng):使酸性KMnO4溶液褪色
羥基
(—OH) 乙醇 (1)與活潑金屬(Na)反應(yīng);
(2)催化氧化:在銅或銀催化下被氧化成乙醛
官能團 代表物 典型化學(xué)反應(yīng)
羧基
(—COOH) 乙酸 (1)酸的通性;
(2)酯化反應(yīng):在濃硫酸催化下與醇反應(yīng)生成酯和水
酯基
(—COOR) 乙酸
乙酯 水解反應(yīng):酸性或堿性條件下水解
典例剖析
【例2】“酒是陳的香”是因為酒在儲存過程中生成了有香味的乙酸乙酯,在實驗室常采用如圖所示裝置來制取乙酸乙酯。
(1)寫出裝置中制取乙酸乙酯的化學(xué)方程式:
　。
(2)裝置中通蒸氣的導(dǎo)管要置于飽和碳酸鈉溶液液面上,而不能插入液面以下,其原因是　　　　　　　 　。
(3)實驗時,試管B觀察到的現(xiàn)象是界面處為淺紅色,下層為藍色,振蕩后產(chǎn)生氣泡,界面處淺紅色消失,原因是(用化學(xué)方程式表示) 　 。
(4)事實證明,此反應(yīng)以濃硫酸為催化劑,也存在缺陷,其原因可能是　　　　。
a.濃硫酸易揮發(fā),以致不能重復(fù)使用
b.會使部分原料炭化
c.濃硫酸有吸水性
d.會造成環(huán)境污染
答案:(1)CH3COOH+CH3CH2OH CH3COOC2H5+H2O　
(2)防止發(fā)生倒吸
(3)2CH3COOH+Na2CO32CH3COONa+CO2↑+H2O　(4)bd
解析:(2)因為揮發(fā)出的乙醇和乙酸都易溶于水,且乙酸乙酯已經(jīng)液化,所以長導(dǎo)管要在液面以上,防止倒吸。
(3)揮發(fā)出的乙酸使界面的溶液顯酸性,因此界面處為淺紅色,振蕩后乙酸能與碳酸鈉溶液反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳,化學(xué)方程式為2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O。
(4)濃硫酸具有脫水性,能使部分有機物脫水炭化,且與生成的碳反應(yīng),生成有毒氣體二氧化硫。
學(xué)以致用
3.實驗室用乙酸、乙醇、濃硫酸制取乙酸乙酯,加熱蒸餾后,在飽和Na2CO3溶液的液面上得到無色透明的油狀液體,下列敘述正確的是(　　)。
A.濃硫酸在反應(yīng)中作催化劑和脫水劑
B.乙醇可以全部反應(yīng)
C.反應(yīng)前的混合液中應(yīng)加入碎瓷片
D.導(dǎo)氣管口應(yīng)插入飽和Na2CO3溶液的液面以下
答案:C
解析:乙酸與乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)時,濃硫酸作催化劑和吸水劑;該反應(yīng)為可逆反應(yīng),反應(yīng)物不能全部反應(yīng);導(dǎo)氣管口應(yīng)位于飽和Na2CO3溶液的液面上方。
4.將1 mol 在濃硫酸存在和加熱條件下與足量CH3COOH充分反應(yīng),下列敘述錯誤的是(　　)。
A.生成的水分子中含有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90 g乙酸乙酯
答案:A
1.如圖是某有機物的球棍模型,該有機物中只含有C、H、O三種元素。下列關(guān)于該有機物的說法中不正確的是(　　)。
A.該物質(zhì)與乙酸互為同系物
B.該物質(zhì)能與NaOH溶液反應(yīng),表現(xiàn)強酸性
C.該物質(zhì)與CH3COOCH3互為同分異構(gòu)體
D.該物質(zhì)能使紫色石蕊溶液變紅色
答案:B
解析:該有機物的結(jié)構(gòu)簡式為 ,能與NaOH溶液反應(yīng),是一元弱酸。
2.下列物質(zhì)的類別與所含官能團都表達錯誤的是(　　)。
答案:C
3.如圖為實驗室制取少量乙酸乙酯的裝置圖。下列關(guān)于該實驗的敘述中,不正確的是(　　)。
A.向a試管中先加入濃硫酸,再邊搖動試
管邊慢慢加入乙醇,然后加冰醋酸
B.試管b中導(dǎo)氣管下端管口不能浸入溶液
的原因是防止實驗過程中產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象
C.當(dāng)反應(yīng)完成后,振蕩盛有飽和Na2CO3溶液的試管會有氣泡產(chǎn)生
D.試管b中飽和Na2CO3溶液可以除去隨乙酸乙酯蒸出的少量乙酸和乙醇
答案:A
解析:應(yīng)先加入乙醇,再慢慢加入濃硫酸,然后加入乙酸,A項錯誤;為了防止倒吸,導(dǎo)氣管不插入飽和Na2CO3溶液中,B項正確;隨乙酸乙酯蒸出的乙酸與Na2CO3反應(yīng),產(chǎn)生了CO2,同時飽和Na2CO3溶液也吸收被蒸出的乙醇,C、D兩項正確。
4.分枝酸可用于生化研究,其結(jié)構(gòu)簡式為 。下列關(guān)于分枝酸的敘述正確的是(　　)。
A.分子中含有酯基,可發(fā)生水解反應(yīng)
B.可與乙醇、乙酸反應(yīng),且反應(yīng)類型相同
C.1 mol分枝酸最多可與3 mol NaOH發(fā)生中和反應(yīng)
D.可使溴的四氯化碳溶液、酸性高錳酸鉀溶液褪色,且原理相同
答案:B
解析:A項,分子中不含酯基,不能發(fā)生水解反應(yīng)。B項,與乙醇、乙酸均發(fā)生酯化(取代)反應(yīng)。C項,1 mol分枝酸最多可與2 mol NaOH發(fā)生中和反應(yīng)。D項,使溴的四氯化碳溶液褪色是加成反應(yīng),使酸性高錳酸鉀溶液褪色是氧化反應(yīng)。
5.有機物M的結(jié)構(gòu)簡式為 ,下列有關(guān)M性質(zhì)的敘述中錯誤的是(　　)。
A.M與金屬鈉完全反應(yīng)時,兩者物質(zhì)的量之比為1∶2
B.M與碳酸氫鈉完全反應(yīng)時,兩者物質(zhì)的量之比為1∶1
C.M與氫氧化鈉完全反應(yīng)時,兩者物質(zhì)的量之比為1∶2
D.M既能與乙酸反應(yīng),又能與乙醇反應(yīng)
答案:C
解析:M與Na完全反應(yīng)時1 mol —COOH、—OH各消耗1 mol Na,A項正確;1 mol —COOH只與1 mol NaHCO3反應(yīng),B項正確;1 mol —COOH消耗1 mol OH-,—OH不與OH-反應(yīng),C項錯誤;M中既含—COOH,又含有—OH,所以既能與乙酸反應(yīng),又能與乙醇反應(yīng),D項正確。
6.有機化合物A的產(chǎn)量通常用來衡量一個國家石油化學(xué)工業(yè)的發(fā)展水平。
現(xiàn)以A為主要原料合成乙酸乙酯,其合成路線如圖所示。
請回答下列問題。
(1)寫出A的結(jié)構(gòu)簡式:　　　　。
(2)B、D分子中的官能團名稱分別是　　　　、　　　　。
(3)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式,并注明反應(yīng)類型:
① (反應(yīng)類型　　　　　)。
② (反應(yīng)類型　　　　　)。
④ (反應(yīng)類型　　　　　)。
答案:(1)CH2=CH2
(2)羥基　羧基

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