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对比法学习乙醇与乙酸
乙醇与乙酸是生活中两种常见的有机物,也是必修部分要学习的格外重要的两种有机物,运用对比法学乙醇与乙酸,效果格外好,请允许我介绍。
一、结构对比:乙醇中含有的官能团叫羟基(—OH);乙酸中含有的官能团叫羧基,其结构式为,可简写成-COOH,它可认为是由羰基和羧醇基组成。
二、性质对比
1、物理性质
乙醇俗称酒精,是无色、有特殊香味的液体,乙醇的密度比水小,沸点比水低,易挥发,能够溶解多种有机物和无机物,能与水以任意比互溶。
乙酸俗称醋酸,是一种有猛烈刺激性气味的无色液体,纯洁的乙酸在温度低于16.6℃时,分散成冰一样的晶体,所以无水乙酸又称冰醋酸。乙酸易溶于水和乙醇。
2、乙醇、水、乙羧中羟基氢活动性比较
乙醇
水
乙酸
酸碱性
中性
中性
弱酸性
电离程度
极难
电离
微弱
电离
部分
电离
与钠反应
反应
反应
反应
与NaOH反应
不反应
不反应
反应
与NaHCO3反应
不反应
不反应
反应放出二氧化碳
羟基氢原子的活泼性
CH3COOH>H2O>CH3CH2OH
3、乙酸和乙醇的酯化反应试验
⑴浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。提高化学反应速率和用浓硫酸吸取反应生成的水,促使化学平衡向着生成乙酸乙酯的方向移动,提高乙酸、乙醇的转化率。
⑵反应特点:a.可逆反应;b.通常状况下缓慢反应; c.取代反应
⑶装置特点(液—液加热反应)
用烧瓶或试管作反应容器,试管倾斜成450角(使试管受热面积大),长导管有冷凝回流和导气作用。
⑷现象:饱和碳酸钠溶液上面有油状物消灭,具有芳香气味
⑸提高产率的措施
a.用浓硫酸吸水,使平衡向正方向移动;b.小火加热将酯蒸出,使平衡向正反应方向移动;c.可适当增加乙醇的量,并有冷凝回流装置。
⑹饱和碳酸钠的作用:a.通过碳酸钠与乙酸反应除去乙酸乙酯中的乙酸;b.碳酸钠溶液中的水溶解除去混在乙酸乙酯中的乙醇;C.降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层,收集更多的乙酸乙酯。
⑺反应的断键规律:有机酸和醇酯化时,酸脱羟基,醇脱氢。
⑻留意事项:a. 玻璃导管的末端不要插入液体,以防液体倒吸;b.加入试剂的挨次:乙醇→浓硫酸→乙酸;c.对试管进行加热时,肯定要用小火使温度渐渐上升,防止乙酸、乙醇的挥发,提高乙酸、乙醇的转化率,同时生成足够多的乙酸乙酯。
⑼拓展应用:不能用浓硫酸除去混在乙酸乙酯中的乙酸和乙醇,应加入饱和的碳酸钠溶液后再分液。
4、酯化反应中的数量规律
乙醇与酸反应生成某酸乙酯,若产物为(C2H5OCO)nR,变形为R(COOH)n•(C2H4)n。从式子可以看诞生成的酯比相应的羧酸的相对分子质量增加28n。
乙酸与醇反应生成乙酸某酯,若产物为(CH3COO)nR,变形为(CH2CO)n•R(OH)n。从式子可以看诞生成的酯比相应的醇的相对分子质量增加42n。
三、其它
1、乙醇与乙酸的分别:一般是加入NaOH或CaO使乙酸变成乙酸盐,沸点提高,然后把乙醇蒸馏出来;再向乙酸盐中加硫酸来重新获得乙酸后蒸馏。
2、乙酸和乙醇的鉴别:金属钠、溴水、酸性KMnO4溶液、酸性K2Cr2O7溶液、碳酸氢钠溶液、紫色石蕊试液、新制的氢氧化铜等。
3、乙酸和乙醇的转化:乙醇与酸性KMnO4溶液或酸性K2Cr2O7溶液反应,被直接氧化成乙酸。
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