教学设计(主备人：董永昆 ) 学科长审查签名：_陈志娟_________
高中课程标准·化学必修
一、内容及其解析
1.内容：
乙酸既是很重要的烃的含氧衍生物，又是羧酸类物质的代表物，它和我们的生活生产实际密切相关，从知识内涵和乙酸的分子结构特点上看，乙酸既是醇、酚、醛知识的巩固、延续和发展，又是学好酯（油脂）类化合物的基础。故本节有着承上启下的作用。乙酸的结构和性质是本课时的教学重点，特别是酯化反应的特点和过程分析即对酯化反应演示实验的观察和有关问题及数据分析、推理又是性质教学中的重点。
2.解析：
在初中化学中，只简单地介绍了乙酸的用途，没有从组成和结构角度认识其性质、存在和用途。乙酸是学生比较熟悉的生活用品，又是典型的烃的衍生物，从这两种衍生物的组成、结构和性质出发，可以让学生知道官能团对有机物性质的重要影响，建立“（组成）结构──性质──用途”的有机物学习模式。
二、目标及其解析
1．目标：
1．掌握乙酸的酸性和酯化反应等化学性质，理解酯化反应的概念；
2．了解酯的水解，了解乙酸的酯化与乙酸乙酯的水解是一对可逆反应；
3.运用实验探究法学习乙酸的酸性和酯化反应的特性；
4.通过对“同位素示踪法”的信息介绍，引导学生探究酯化反应的机理。
2. 解析：
乙酸的结构和性质（弱酸性、酯化反应）是本课时的教学重点，其中对酯化反应原理的探究，即通过对酯化反应演示实验现象和本质的探究分析又是性质教学中的重点和难点。 通过实验，让学生体验科学探究的过程，强化科学探究的意识，促进学习方法的转变和实践能力的培养，激发学生的学习兴趣和求知欲,培养学生良好的科学作风和求实进取的优良品质。
三、教学问题诊断分析
从知识结构的认识上看，学生已经学习了烃的基础知识和乙醇、乙醛等内容，对有机化学的学习中官能团和有机物的性质之间的联系有了初步的理解，掌握了基本的有机反应类型，有一定的实验设计能力，渴望自主设计完成实验。有较强的求知欲，师生间彼此了解，有很好的沟通交流基础。
四、教学支持条件分析
以课堂演示实验以及计算机辅助实验和学生探究为主，教师串联讲解为辅的启发式教学。
五、教学过程设计
（一）教学基本流程
（二）教学情景
[引课]由日常生活中使用的调味品“醋”引出乙酸的又一名称“醋酸”。
[板书]二、 乙酸
[出示模型]学生观察乙酸分子的比例模型后得出乙酸的分子式。
[版书]分子式： C2H4O2
[过渡]：在日常生活中大家经常接触醋，但是纯净的醋酸大家可能没见过，那么醋酸具有哪些物理性质呢?
[板书] 物理性质
[演示1]展示一瓶冰乙酸，观察色、态，闻气味。
教师归纳出乙酸的物理性质并指出：当温度低于16.6℃时，纯乙酸凝成像冰一样的晶体，所以无水乙酸又称冰乙酸或冰醋酸。
[过渡]：通过对有机物的学习，大家都知道：有机物的性质是由其官能团所决定的，那么乙酸的官能团是什么?
（引导学生观察乙酸的结构式）乙酸官能团是羧基，它是乙酸的官能团它使乙酸表现出一定的化学特性，那么乙酸具有什么化学性质呢?我们通过实验来进行探索和研究。
[板书] 1、乙酸的酸性
[演示]
[引导分析]
①石蕊变红，说明乙酸的水溶液呈什么性?答：呈酸性。
②为什么呈酸性?答：乙酸电离出了氢离子。
[强调]乙酸是一种弱酸。
[置疑]：乙酸是有机酸，它是否也像无机酸那样具有酸的通性呢?请同学们继续观察实验。
[演示]
[引导分析]
①酚酞的红色为什么褪去?答：乙酸和氢氧化钠发生了反应。
②请大家写出这一反应的化学方程式。
[板书]CH3COOH+NaOH→CH3CONa+H2O
[类比归纳]如果把碱换成碱性氧化物能反应吗?答：当然能。由此得出结论：乙酸能和碱、碱性氧化物反应。
[置疑]乙酸能和盐反应吗：请继续观察实验。
[科学探究]家庭中用醋酸除水垢的化学原理是什么？
[回答] 2CH3COOH+CaCO3→Ca（CH3COO）2+H2O+CO2↑
[追问]醋酸酸性与碳酸酸性谁强?
[板书] 2CH3COOH+CaCO3→Ca（CH3COO）2+H2O+CO2↑
酸性:CH3COOH＞H2CO3
[小结]：以上实验说明：乙酸能使指示剂变色。能和碱、碱性氧化物反应，能和盐反应。它还能和活泼金属反应，由此说明乙酸的化学性质之一：具有酸性。
[思考]酒为何是陈的香?
[过渡]乙酸除了具有酸的通性外，还能发生酯化反应。
[板书]2、酯化反应：
什么叫酯化反应呢?请大家先来观察酯化反应的实验。教师提出观察要点。
[实验3-4] 取一支大试管，作为盛反应混合物的容器。加入3mL无水乙醇，2mL浓硫酸(慢慢滴加)；2mL冰醋酸(慢慢滴加)，塞上带导管的胶塞。把试管固定在铁架台上。另取一支试管作为吸收产物的试管，加入饱和碳酸钠溶液并滴加2滴酚酞试液，将导管伸入到试管中。仪器安装好后，开始加热反应混合物。
反应刚一开始，先引导学生观察装置特点；加热片刻后，再引导学生观察实验现象；实验结束时，引导学生观察操作顺序；实验完毕，观察产物颜色、状态、气味。轻轻振荡，继续观察：碳酸钠溶液中酚酞的红色有什么变化?液面上的五色液体发生了什么变化。
酯化反应的实验演示完毕，小结装置特点及实验现象。
[投影]酯化反应的装置特点及实验现象：
1、受热的试管与桌面成45°角。导气管比一般的导气管要长一些，且导气管口位于饱和碳酸钠溶液的液面上方。
2、加热后，在受热的试管中产生了蒸气，有一部分冷凝回流了下来，一部分从导气管导出，从导气管滴出的五色液体位于饱和碳酸钠溶液的上方。
3、实验结束，先撤导管，后撤酒精灯。
4、收集到的产物是五色液体，经过振荡后，酚酞的红色变浅，液面上仍有一薄层无色透明的油状液体，并可闻到一种香味。
[讲述]这种有香味的无色透明油状液体就是乙酸乙酯。乙酸和乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生了反应生成乙酸乙酯和水，在此条件下，生成的乙酸乙酯和水又能部分地发生水解反应，所以这个反应是一可逆反应，用化学方程式表示如下：
[板书]
[板书]醇与酸作用生成酯和水的反应称为酯化反应。
结合乙酸和乙醇的酯化反应，引导学生分析酯化反应的特点：
1、酯化反应在常温下进行得很慢，为了使反应加快，使用了催化剂并加热的条件。
2、酯化反应是可逆反应，它会达到平衡状态，如何使平衡向生成酯的方向移动呢?
[回答]增大反应物的浓度或减小生成物的浓度。
[讲解]为了使平衡向生成酯的方向移动，我们加入的乙醇是过量的，以增大反应物的浓度；同时将生成的产物乙酸乙酯蒸出，水可以被浓硫酸吸收，由此使生成物的浓度减少，平衡向生成酯的方向移动。
所以浓硫酸在反应中既是催化剂又是吸水剂。
为了使蒸发出的乙酸乙酯蒸气迅速冷凝，加长了导气管，为了防止试管受热不均匀造成碳酸钠溶液倒吸，所以导管口位于接近液面的上方。
为什么必须用饱和碳酸钠溶液来吸收乙酸乙酯呢?因为：
①碳酸钠能跟蒸发出的乙酸反应生成没有气味的乙酸钠，所以反应完毕后振荡试管酚酞的红色变浅，它还能溶解蒸发出的乙醇，由此可以提纯乙酸乙酯。
②乙酸乙酯在无机盐溶液中的溶解度减小，容易分层析出。
3、酯化反应是酸脱羟基醇脱氢。
[强调]酯化反应在常温下也能进行，但速率很慢。
引导学生用已有的知识分析2个实例：一是为什么酒越陈越香?二是用醋解酒是否科学?
[阅读]最后一自然段: 酯用途
[小结]乙酸的化学性质主要是这两个方面：一是有酸性，二是能发生酯化反应。乙酸之所以具有如此的化学性质，正是因为它具有羧基这个官能团。
[板书计划] 二、 乙酸
分子式： C2H4O2
物理性质
1、乙酸的酸性
CH3COOH+NaOH→CH3CONa+H2O
2CH3COOH+CaCO3→Ca（CH3COO）2+H2O+CO2↑
酸性:CH3COOH＞H2CO3
2、酯化反应：
5.目标检测
1．下列涉及有关乙酸的物理性质知识的叙述中不正确的是（ A ）
A．食醋的颜色（红褐色）就是乙酸的颜色
B．乙酸的熔点比水高，很容易变成固体
C．醋酸是一种具有强烈刺激性气味的液体
D．乙酸和乙醇可以互溶，故不能用分液漏斗分离
2．下列物质中最容易电离出H+的是 （ A ）
A．CH3COOH B．CH3CH2OH C．H2CO3 D．H2O
3．下列关于乙酸的分子组成与结构的叙述中，正确的是 （ B ）
A．是乙基与羧基相连的化合物 B．是甲基与羧基相连的化合物
C．是由CH3COO-和H+形成的离子化合物 D．分子式为C2H4O2的有机物一定是乙酸
4．下列物质中能与醋酸发生反应的是（ C ）
①石蕊 ②乙醇 ③溴乙烷 ④金属铝 ⑤氧化镁 ⑥碳酸钙 ⑦氢氧化铜 ⑧苯
A．①④⑤⑥⑦⑧ B．②③④⑤⑧ C．①②④⑤⑥⑦ D．全部
配餐作业
请从下列三组中任意选择两组题完成，建议选择AB或BC
A组题
1.（2010·福州高一检测）下列物质不可用来鉴别乙酸溶液和乙醇溶液的是（ ）
A.金属钠 B.CuO
C.石蕊试液 D.碳酸钠溶液
【解析】选A。利用乙酸能使CuO溶解且溶液变蓝，遇石蕊试液变红，与Na2CO3溶液产生无色气体，而乙醇与这三种物质均不作用，故可以鉴别二者，但钠与CH3COOH、乙醇溶液反应均产生H2，且均很剧烈，故选A。
2、可以证明乙酸是弱酸的事实是（ ）
A.乙酸和水能以任意比例混溶
B.1 mol/L的乙酸水溶液能使紫色石蕊试液变红色
C.乙酸能与Na2CO3溶液反应放出CO2气体
D.在乙酸水溶液中含有未电离的乙酸分子
【解析】选D。A中事实说明乙酸的溶解性，B中事实证明乙酸具有酸性，无法证明它是弱酸，C中事实说明乙酸的酸性比碳酸强，同样无法证明它是弱酸，所以A、B、C错误，而在乙酸溶液中有未电离的乙酸分子，证明乙酸为弱酸。
3、下列物质都能与Na反应放出H2，其产生H2的速率排列顺序正确的是（ ）
①C2H5OH ②CH3COOH(aq) ③水
A.①＞②＞③ B.②＞①＞③
C.③＞②＞① D.②＞③＞①
【解析】选D。因为羟基氢的活泼性为： ＞H—OH＞C2H5—OH，故产生H2的速率亦如此，故选D。
设计意图：选择教学中已涉及题目的原形，对其作同等水平的变式，让学生弥补课堂教学中对理解的不足。估计完成时间五分钟。
B组题
4、在实验室制得1 mL乙酸乙酯后，沿器壁加入0.5 mL紫色石蕊溶液，这时紫色石蕊溶液将存在于饱和Na2CO3溶液层与乙酸乙酯层之间（整个过程不振荡试管）。对于可能出现的现象，下列叙述正确的是（ ）
A.液体分为两层，石蕊溶液仍呈紫色，有机层呈无色
B.石蕊溶液层分为三层，由上而下呈蓝、紫、红色
C.石蕊溶液层分为两层，上层呈紫色，下层呈蓝色
D.石蕊溶液层分为三层，由上而下呈红、紫、蓝色
【解析】选D。生成的乙酸乙酯比水的密度小，且混有乙酸和乙醇，乙酸遇石蕊溶液变红，Na2CO3溶液呈碱性遇石蕊溶液显蓝色。
5、下列说法错误的是（ ）
A.乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分
B.乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高
C.乙醇和乙酸都能发生氧化反应
D.乙醇和乙酸之间能发生酯化反应，酯化反应和皂化反应互为可逆反应
【解析】选D。A项，乙醇和乙酸是常用调味品——酒和醋的主要成分；B项，乙醇和乙酸常温下为液态，而C2H6、C2H4常温下为气态；C项，乙醇和乙酸在空气中都能燃烧而发生氧化反应；D项，酯化反应与皂化反应条件不同，二者不为可逆反应。
6、（2010·九江高一检测）下列说法中，不正确的是（ ）
A.烃基与羧基直接相连的化合物叫做羧酸
B.饱和链状一元羧酸的组成符合CnH2nO2
C.羧酸在常温下都能发生酯化反应
D.羧酸的官能团是—COOH
【解析】选C。烃基与羧基相连的化合物叫羧酸，A正确；烷基为CxH2x+1—，故饱和链状一元羧酸通式为
CxH2x+1—COOH，即Cx+1H2（x+1）O2符合CnH2nO2，B正确；羧酸在有浓H2SO4且加热时才能发生酯化反应，C错误；—COOH是羧酸的官能团，D正确。
设计意图：从习题A组中选择原题，对其作同等水平或提高水平的变式。估计完成时间10分钟。
C组题
7、实验室合成乙酸乙酯的步骤如下：在园底烧瓶内加入乙醇、浓硫酸和乙酸，瓶口竖直安装通有冷却水的冷凝管（使反应混合物的蒸气冷凝为液体流回烧瓶内），加热回流一段时间后换成蒸馏装置进行蒸馏，得到含有乙醇、乙酸和水的乙酸乙酯粗产品。请回答下列问题：
（1）在烧瓶中除了加入乙醇、浓硫酸和乙酸外，还应放入________ ，目的是__________。
（2）反应中加入过量的乙醇，目的是______________。
（3）如果将上述实验步骤改为在蒸馏烧瓶内先加入乙醇和浓硫酸，然后通过分液漏斗边滴加醋酸，边加热蒸馏。这样操作可以提高酯的产率，其原因是_______________________。
（4）现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，下图是分离操作步骤流程图。请在图中圆括号内填入适当的试剂，在方括号内填入适当的分离方法。
试剂a是___________，试剂b是___________；分离方法①是_____________，分离方法②是______________，分离方法③是_______________。
（5）在得到的A中加入无水碳酸钠粉末，振荡，目的是________________________。
只要熟悉乙酸乙酯制取实验，就比较答好前三个小题。前三个小题的答案为：
（1）碎瓷片，防止爆沸。
（2）提高乙酸的转化率。
（3）及时地蒸出生成物，有利于酯化反应向生成酯的方向进行。
解析：对于第（4）和（5）小题，可从分析粗产品的成分入手。粗产品中有乙酸乙酯、乙酸、乙醇三种物质，用饱和碳酸钠溶液进行萃取、分液可把混合物分离成两种半成品，其中一份是乙酸乙酯（即A）、另一份是乙酸钠和乙醇的水溶液（即B）。蒸馏B可得到乙醇（即E），留下残液是乙酸钠溶液（即C）。再在C中加稀硫酸，经蒸馏可得到乙酸溶液。所以，最后两小题的答案为：
（4）饱和碳酸钠溶液，硫酸；分液，蒸馏，蒸馏。
（5）除去乙酸乙酯中的水份。
设计意图：从高考复习题中选择素材，对教学中涉及的问题做提高水平的变式，让学生更好的理解。估计完成时间15分钟。
教学反思：
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