高中化學優秀公開課教案
高中化學貫穿著整個高中教育,其中的內容難免會由很多困難的內容,面對不同的化學知識內容,都要抱有積極樂觀的學習態度。今天小編在這給大家整理了一些高中化學優秀公開課教案,我們一起來看看吧!
高中化學優秀公開課教案1
教學準備
教學目標
1、學習運用科學探究的方法進行學習,在與他人的合作中體驗實驗探究的快樂。
2、了解SO2的性質和用途,初步學會設計實驗進行探究的技能。
3、培養實驗設計、觀察、分析能力,訓練知識應用能力。
教學重難點
重點:SO2的化學性質、可逆反應
難點:SO2的化學性質、可逆反應
教學工具
實驗儀器、多媒體
教學過程
導入新課
(用多媒體播放當天的空氣質量日報)
師:請看當天空氣質量日報的污染指數及首要污染物、空氣質量級別、空氣質量狀況。
生:首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒。
師:今天我們共同討論關于二氧化硫的問題。
[板書]第三節 硫和氮的氧化物
一、二氧化硫和三氧化硫
[實物展示]粉末狀硫及塊狀硫。
師:我們在初中階段學習過的硫有何物理、化學性質呢?
生:(學生討論,用多媒體小結)
物理性質:_固體,難溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2,易升華等。
與鐵生成硫化亞鐵、與銅生成硫化亞銅,也可以和活潑的金屬反應;硫在空氣中或氧氣中可以燃燒生成SO2,可以與非金屬反應。
1、SO2的物理性質
2、演示1課前收集好的一試管二氧化硫,觀察顏色,聞氣味,與空氣密度比較。
3、 師:請同學們總結一下二氧化硫的物理性質。
師:我們可以通過怎樣的實驗證明SO2的溶解性呢?(學生思考探索,設計實驗方案,討論可行性,然后由一名同學上臺演示實驗)
[演示]2將一集滿SO2的試管倒置于水槽中,晃動、觀察。
師:這個實驗說明什么問題呢?(學生討論實驗,交流討論結果)
[多媒體]二氧化硫的物理性質
狀態:氣體 顏色:無色 氣味:有刺激性
沸點:-10 ℃ 毒性:有毒 密度:比空氣大
溶解度:易溶于水,在常溫、常壓下,1體積水大約能溶解40體積的SO2。[演示3]把剛才實驗的試管用橡皮塞塞上后,取出水面,再用pH試紙測酸堿性(或者直接加入紫色的石蕊試液)。
生:觀察溶液的顏色改變,思考討論可能的原因。
師:經測量pH<7,說明溶液呈酸性,這是由于SO2溶于水和H2O反應生成H2SO3。這同CO2溶于水極為相似,亞硫酸也只能存在于溶液中,很不穩定,易分解成SO2和H2O。這個反應說明SO2是怎樣的物質呢?
生:SO2是酸性氧化物。
師:怎樣證明二氧化硫是酸性氧化物呢?
板書2.SO2的化學性質:
(1) 酸性氧化物
(2) 【學生練習】SO2+H2OH2SO3 CO2+H2OH2CO3
師:這兩個反應有什么特點呢?
生:能同時向兩個反應方向進行,屬于可逆反應。(學生閱讀教材P90,明確可逆反應的概念及基本特征)
師:可逆反應:在同一條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應,叫可逆反應。
師: ①CO2和水反應是可逆反應嗎?
②H2燃燒生成水,水電解生成H2和O2,是可逆反應嗎?為什么?
師:我們有沒有其他方法可以證明二氧化硫是酸性氧化物呢?
師:既然SO2是酸性氧化物,它應具有酸性氧化物的通性,請大家寫出SO2同NaOH溶液反應的化學方程式。
生:SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O SO2+NaOH====NaHSO3
或寫成:SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO3
師:如果把SO2通入澄清石灰水中,能反應嗎?有何現象呢?寫出反應的化學方程式。
生:SO2+Ca(OH)2====CaSO3↓+H2O CaSO3+SO2+H2O====Ca(HSO3)2
師:向石灰水中通入少量SO2氣體,澄清石灰水變渾濁;若繼續通入過量SO2氣體,溶液又變澄清。這一性質與CO2相似。能否用通入澄清石灰水的方法來證明SO2的存在呢?
[演示4]在SO2水溶液中,滴入幾滴品紅溶液,振蕩,觀察顏色變化,加熱試管,再觀察。
生:認真觀察實驗現象,思考可能的原因。
師:滴入品紅溶液,紅色立刻褪去,與往其中通入Cl2的現象相同,說明SO2具有什么性質?加熱后,紅色恢復,說明了什么?
生:SO2具有漂白性,但生成的無色物質不穩定,受熱易分解,使顏色恢復。
師:SO2和氯水的漂白有何不同?
師:氯水漂白是因Cl2溶于水后產生的HClO有強氧化性,可將有色物質氧化成無色物質而漂白,實質為氧化還原反應,這種漂白效果是永久性的。SO2漂白是因為它與有色物質反應生成一種不穩定的無色物質,這種無色物質見光遇熱易分解,從而使有色物質恢復原色。實質為非氧化還原反應,這種漂白結果是暫時的。[多媒體]氯水與二氧化硫漂白性的比較:
工業上常用SO2來漂白紙漿,以致報紙放久會變黃)
[板書](2)二氧化硫漂白性:SO2溶于水產生的H2SO3與有色物質直接結合生成不穩定的無色物質。
師:SO2可以漂白某些有色物質,能否使紫色石蕊試液褪色呢?
[演示5]把SO2通過紫色石蕊試液(石蕊變紅不褪色)。
師:由SO2中硫元素的價態,能否推測它可能具有的性質?
小結]硫單質及其化合物的化學性質
生:SO2中硫元素為+4價,既可得電子顯氧化性,又可失電子顯有還原性。
師:(引導學生分析)舉例說明它的氧化性:
[小結](3)氧化性:SO2+2H2S====3S↓+2H2O
師:SO2的氧化性較弱,只在少數反應中體現。
[演示6]把SO2氣體分別通過溴水和高錳酸鉀酸性溶液中。
生:觀察溶液顏色的變化,思考可能的原因。
師:SO2的還原性應表現在它與氧化劑的反應上,可通過與O2、KMnO4(H+)、鹵素單質等氧化劑的反應來證明。
[板書](4) SO2具較強的還原性,可被X2、O2、KMnO4、HNO3等許多氧化劑氧化:
SO2+Br2+2H2O====H2SO4+2HBr
5SO2+2KMnO4+2H2O====K2SO4+2MnSO4+2H2SO4
師:SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色,這與SO2使品紅褪色,實質相同嗎?
生:不同。前者緣于SO2的還原性,發生的是氧化還原反應。后者緣于其漂白性,發生的是非氧化還原反應。
[小結]SO2的化學性質
師:剛才我們學習了SO2的主要化學性質,結合生活實際,您能否說出SO2有何重要用途呢
生:(閱讀教材P90,積極討論交流)
[板書]3.二氧化硫的主要用途
(1)制硫酸:S→SO2→SO3→H2SO4
(2)漂白紙漿、毛、絲、草帽等
(3)殺菌消毒
4.三氧化硫
師:SO2在一定條件下可以轉化為SO3,SO3也是一種典型的酸性氧化物,那么SO3具有哪些化學性質呢?
生:與水反應、與堿反應、與堿性氧化物反應
師:很好,請舉例寫出反應方程式
SO3+H2O====H2SO4
SO3+2NaOH====Na2SO4+H2O
SO3+Na2O====Na2SO4
師:請同學們注意,SO3的熔點16.8 ℃,沸點44.8 ℃,常溫常壓下,SO3不是氣體
例題剖析
(例1)檢驗SO2氣體中是否混有CO2氣體,可采用的方法是( )
A.通過品紅溶液
B.通過澄清石灰水
C.先通過NaOH溶液,再通過澄清石灰水
D.先通過KMnO4酸性溶液,再通過澄清石灰水
師:要正確解答本題必須先做到以下兩點:
(1)理解題意,本題要檢驗的是CO2,且CO2又是混在SO2氣體中。
(2)要掌握SO2與CO2性質上的相似點與不同點,SO2與CO2性質上有哪些相似點與不同點呢?
生:通過澄清石灰水都能生成白色沉淀(CaSO3和CaCO3),遇NaOH溶液都能發生反應,這便是它們性質上的相似點。它們性質上的不同點表現在:SO2具漂白性從而能使品紅褪色,而CO2不具備漂白性;又如在通過NaHCO3溶液時,由于H2SO3酸性>H2CO3酸性,所以SO2與NaHCO3溶液反應能放出CO2,而CO2卻無法與NaHSO3反應;再如由于SO2的還原性,在通過KMnO4酸性溶液時會發生反應:5SO2+2KMnO4+2H2O====K2SO4+2MnSO4+2H2SO4,而CO2卻不具備這種還原性。
師:總結得很好。若對本題選項稍加分析,A項驗的是SO2而不是CO2;B項中不管是否混有CO2,均有白色沉淀生成;C項中不管是否混有CO2,均無白色沉淀生成;唯有D項在通過KMnO4酸性溶液時混合氣體中僅SO2被吸收,再通過澄清石灰水若有白色沉淀,說明混有CO2,若無白色沉淀,說明不混有CO2。綜上述分析,正確選項是D。
點評:氣體的檢驗是中學化學氣體制備實驗中的重要內容。檢驗時一定要排除相關氣體的干擾,排除時不能引進被檢氣體,否則結論不正確。
本節課要求掌握二氧化硫的物理性質和化學性質,了解三氧化硫的性質;了解可逆反應的概念;重點掌握二氧化硫的化學性質。要注意前后的知識聯系和通過實驗獲取盡可能多的知識,通過國內外環境污染的慘痛教訓,樹立防止環境污染、保護環境的觀念,意識到自己的義務和責任。
課后小結
本節課要求掌握二氧化硫的物理性質和化學性質,了解三氧化硫的性質;了解可逆反應的概念;重點掌握二氧化硫的化學性質。要注意前后的知識聯系和通過實驗獲取盡可能多的知識,通過國內外環境污染的慘痛教訓,樹立防止環境污染、保護環境的觀念,意識到自己的義務和責任。
板書
第三節 硫和氮的氧化物
一、二氧化硫
1.二氧化硫的物理性質:
2.二氧化硫的化學性質
(1)酸性氧化物
(2)二氧化硫漂白性:
(3)氧化性:SO2+2H2S====3S↓+2H2O
(4)SO2具較強的還原性
3.三氧化硫的化學性質
具有酸性氧化物的通性
高中化學優秀公開課教案2
一. 本周教學內容:水的電離和溶液的酸堿性
二. 重點、難點:
1. 本節的重點是水的離子積,氫離子濃度、pH與溶液酸堿性的關系
2. 本節的難點是水的離子積,有關溶液pH的簡單計算
三. 具體內容:
(一)水的電離
1. 水的電離
2. 水的電離程度
3. 電離平衡常數
4. 水的離子積
5. 需注意的
6. 影響水的電離平衡的因素
(二)溶液的酸堿性與pH
1. Kw在電解質溶液中的存在
2. 溶液的酸堿性與c(H )、c(OH-)的關系
3. 溶液的酸、堿性與pH的關系
4. 溶液酸堿性的表示
5. pH的測量
(三)pH的應用
1. 醫療上
2. 生活上
3. 環保領域中
4. 農業生產中
5. 科學實驗和工業生產中
(四)酸堿質子理論
A. 溶液pH的計算方法
B. 實驗測定酸堿滴定曲線
1. 實驗
2. 酸堿指示劑在中和滴定中的應用
【典型例題
[例1] 將pH=4的酸溶液與pH=10的NaOH溶液等體積混合后,溶液的pH可能是( )
A. 等于7 B. 大于7 C. 小于7 D. 無法確定
解析:考慮弱電解質電離的特點和pH的計算。
[例2] 今有HA、H2B、H3C三種弱酸,根據強酸制弱酸的反應規律,它們之間發生下列反應:HA HC2-(少量)=A- H2C-;H2B(少量) 2A-=B2- 2HA;
H2B(少量) H2C-=HB- H3C,回答下列問題:
(1)相同條件下,HA、H2B、H3C三種酸中,酸性的是____;
(2)A-、B2-、C3-、HB-、H2C-、HC2-六種離子中,最容易結合質子(H )的是_____,最難結合質子的是_____;
(3)完成下列反應的離子方程式
① H3C OH-(過量)_______________;
② HA(過量) C3-________________。
解析:掌握酸堿質子理論。
[例3] 1體積pH=2.5的鹽酸與10體積某一元強堿溶液恰好完全反應,則該堿溶液的pH等于( )
A. 9.0 B. 9.5 C. 10 高中語文.5 D. 11.0
解析:考查與pH有關的計算。
[例4] 有人曾建議用AG表示溶液的酸度,AG的定義為AG=lgc(H )/c(OH-)。下列表述正確的是( )
A. 在25℃時,若溶液呈中性,則pH=7,AG=1
B. 在25℃時,若溶液呈酸性,則pH<7,AG<0
C. 在25℃時,若溶液呈堿性,則pH>7,AG>0
D. 在25℃時,溶液的pH與AG的換算公式為AG=2(7-pH)
解析:考查對溶液酸堿性的認識和對定義的理解、運算。
[例5] pH=3的兩種一元酸HX和HY溶液,分別取50mL加入足量的鎂粉,充分反應后,收集到H2的體積分別為V(HX)和V(HY),若V(HX)>V(HY),則下列說法正確的是( )
A. HX可能是強酸
B. HY一定是強酸
C. HX的酸性強于HY的酸性
D. 反應開始時二者生成H2的速率相等
解析:考查對溶液中弱酸的濃度和離子濃度的區別。
[例6] 在25℃時,某稀溶液中由水電離產生的c(H )為10-13mol/L,下列有關溶液的敘述,正確的是( )
A. 該溶液一定呈酸性 B. 該溶液一定呈堿性
C. 該溶液的pH一定是1 D. 該溶液的pH可能約為13解析:考查對水的離子積的理解和影響因素。
[例7] 下列溶液一定呈中性的是( )
A. pH=7的溶液
B. c(H )=c(OH-)的溶液
C. 由強酸、強堿等物質的量反應得到的溶液
D. 非電解質溶于水得到的溶液
答案:B
解析:考查溶液中性本質的分析。
[例8] 在25℃時,某溶液中由水電離出的c(H )=1×10-12mol/L,則該溶液的pH可能是( )
A. 12 B. 7 C. 6 D. 2
答案:AD
解析:掌握溶液pH計算的根本原則。
【模擬
1. 水是一種極弱的電解質,在室溫下,平均每n個分子只有1個分子發生電離,則n值是( )
A. 10-14 B. 55.6×107 C. 107 D. 55.6
2. 如果25℃時Kw=1×10-14,100℃時Kw=1×10-12,這說明( )
A. 100℃時水的電離常數較大
B. 前者c(H )較后者大
C. 水的電離過程是一個吸熱過程
D. Kw和溫度無直接關系
3. 用濕潤的pH試紙測定溶液的pH,不變的是( )
A. HCl溶液 B. NaOH溶液 C. Na2SO4溶液 D. 氨水
4. 將0.1mol/L醋酸溶液加水稀釋,下列說法正確的是( )
A. 溶液中c(H )和c(OH-)都減小
B. 溶液中c(H )增大
C. 醋酸電離平衡向左移動
D. 溶液的pH增大
5. 用pH均為2的鹽酸和醋酸溶液,分別中和等體積、等物質的量濃度的氫氧化鈉溶液,當氫氧化鈉恰好完全中和時,消耗鹽酸和醋酸溶液的體積分別為V1和V2,則V1和V2的關系正確的是( )
A. V1>V2 B. V1
6. 在313K時,水的Kw=3.8×10-14,若在313K時,c(H )=1.0×10-7mol/L的溶液( )
A. 呈酸性 B. 呈中性 C. 呈堿性 D. 無法判斷
7. 水的電離過程為H2O H OH-,在不同溫度下其平衡常數為:K(25℃)=1.0×
10-14,K(35℃)=2.1×10-14,則下列敘述正確的是( )
A. c(H )隨溫度的升高而降低
B. 在35℃時,c(H )>c(OH-)
C. 水的電離度α(25℃)>α(35℃)
D. 水的電離是吸熱的
8. 準確量取25.00mL KMnO4溶液,可選用的儀器是( )
A. 50mL量筒 B. 10mL量筒
C. 50mL酸式滴定管 D. 50mL堿式滴定管
9. pH=13的強堿溶液與pH=2的強酸溶液混合,所得混合液的pH=11,則強堿與強酸的體積比是( )
A. 11:1 B. 9:1 C. 1:11 D. 1:9
10. 下列說法正確的是( )
A. HCl溶液中無OH-
B. NaOH溶液中無H+
C. NaCl溶液中既無OH-也無H+
D. 常溫下,任何物質的水溶液中都有H+和OH-,且Kw=c(H )?c(OH-)=10-14
11. 進行中和滴定時,事先不應該用所盛溶液潤洗的儀器是(已用蒸餾水洗過)( )
A. 酸式滴定管 B. 堿式滴定管 C. 錐形瓶 D. 量筒
12. 中和相同體積、相同pH的 、NaOH和NH3?H2O三種稀溶液,所用相同濃度鹽酸的體積分別為V1、V2和V3,則( )
A. V3>V1=V2 B. V3>V2>V1
C. V1>V2>V3 D. V3
【試題答案
1. B 2. AC 3. C 4. D 5. A 6. C 7. D 8. C 9. D 10. D
11. CD 12. A
【試題解析
1. 根據每55.6mol水中有1×10-7mol水電離,而分子個數比與物質的量成正比,所以列比例計算即可。
2. 溫度較高,Kw較大,所以選A;Kw較大,即水的離子積較大,說明電離平衡正向移動,升高溫度平衡向吸熱方向移動,說明正向為吸熱方向。
3. 濕潤的pH試紙,相當于溶液被稀釋,使得酸性和堿性存在誤差,但是C是中性溶液,不受影響
4. 弱電解質溶液存在著電離平衡,加水稀釋,平衡發生移動,c(H )減小,而c(OH-)增大,pH增大,平衡右移。
5. 因為鹽酸是強酸,全部電離,醋酸是弱酸,部分電離,所以全部的氫離子(包括沒有電離的)醋酸中多,所以所需體積少。
6. 根據水的離子積的公式,計算出c(OH-)=3.8×10-7mol/L,比氫離子濃度大,因此顯堿性。
7. 升高溫度,K增大,說明氫離子和氫氧根離子的濃度都增加,但是是同等程度增加,所以離子濃度仍一樣,但電離程度增加,平衡正向移動,說明正向是吸熱反應。
8. 由于量的體積精確度為0.01mL,故應選用滴定管,而KMnO4是強氧化劑易腐蝕堿式滴定管的橡皮管,所以選C。
9. 混合前,堿中c(OH-)=0.1mol/L,酸中c(H )=0.01mol/L,因為算得溶液中OH-剩余,為10-3mol/L,其等于氫氧根離子的物質的量?D酸中氫離子的物質的量,再÷溶液體積(V1 V2)。
11. 錐形瓶里的待測液,物質的量一定,如潤洗則多;量筒是粗量儀器,沒有必要潤洗。
12. 因為一水合氨是弱電解質,還有一部分分子未電離,所以所需的酸多。
高中化學優秀公開課教案3
【課標要求】
知識與技能要求:
(1)掌握烷烴的分子組成、結構等的特征。
(2)理解同系物、烴基等概念,學會烷烴的命名。
(3)理解同分異構體概念。
(4)了解烷烴系列的性質變化規律。
過程與方法要求
(1)基本學會烷烴同分異構體的分析方法,能夠書寫5個碳原子以下烷烴的同分異構體結構簡式。
(2)從甲烷的性質推導到烷烴的性質的過程中,學會從一種代表物質入手掌握同系列有機物性質的方法。
情感與價值觀要求:
通過實踐活動、探究實驗和多媒體動畫等,培養學生關心科學、研究科學和探索科學的精神,激發學生學習化學的興趣,探索新知識的欲望。
【教學重點】
本課時的重點和難點都是烷烴的性質和同分異構體概念的學習。
【教學過程設計】
[復習導入]
1、 甲烷的分子結構有什么特點?甲烷有哪些主要化學性質?
2、 什么叫取代反應?舉例說明。
[自主學習]
1、 課本54頁"學與問"試歸納出烷烴在結構上的特點。
2、 閱讀教材55頁,試歸納出烷烴的物理性質和化學性質。
[歸納小結]
高中化學優秀公開課教案4
教學重點:用過濾和結晶分離混合物的一般原理。
教學難點:利用結晶方法,分離幾種可溶固體物質的混合物的原理。
教學過程:
引言:在生產生活中,人們所接觸到的物質很多都是混合物,為了適應各種不同的需要,常常要把混合物里的幾種物質分開,得到較純凈的物質,這叫做混合物的分離,過濾和結晶是最常用的混合物分離的方法。
(板書) 第四節 過濾和結晶
一、過濾
1.定義:過濾是把溶于液體的固態物質跟液體分離的一種方法。
2.原理:過濾時,液體穿過濾紙上的小孔,而固態物質留在濾紙上,從而使固體和液體分離。
3.操作方法:
例如:粗鹽提純(請學生設計實驗步驟)展示粗鹽,讓學生看到粗鹽上的沙子等不溶性固體物質,以利于學生思考。
(演示實驗)粗鹽提純
歸納出:
(1)步驟:
①在燒杯中溶解粗鹽
②過濾
(2)注意事項:
一貼:濾紙緊貼漏斗內壁
二低:濾紙低于漏斗邊緣0.5cm
濾液低于濾紙邊緣
三靠:漏斗下端緊靠燒杯內壁
玻璃棒靠在三層濾紙處
燒杯靠在玻棒上傾倒液體
(3)玻璃棒的作用
溶解——加速溶解
過濾——引流
讓學生總結過濾作為分離物質的一種方法的適用范圍。
過濾是用于分離不容性固體和可溶性固體的一種方法。
設問過渡:如果要分離硝酸鉀和氯化鈉固體能用過濾的方法嗎?如果不能,想一想能用什么方法來分離它們?
二 結晶
1.定義:溶質以一定幾何形狀的晶體從溶液中析出的過程叫做結晶。
2.原理:幾種可溶性固態物質的混合物,根據它們在同一種溶劑里的溶解度不同,用結晶的方法加以分離。
(講述)常用的結晶方法主要有兩種,對于溶解度受溫度影響不大的固態溶質,一般用蒸發溶劑的方法得到晶體;對于溶解度受溫度影響較大的固態溶質,一般可以用冷卻的熱飽和溶液的方法,使溶質結晶析出。
例如:硝酸鉀中混有少量氯化鈉,應怎樣分離?
(演示實驗)在燒杯中加入10g和NaCl混合物,注入15mL水,加熱使混合物完全溶解,然后冷卻,觀察的析出,再進行過渡,晶體留在濾紙上,NaCl溶解在濾液中。
(講述)我們已經知道,的溶解度受溫度變化的影響較大(80℃時,的溶解度是169g,20℃時為31.6g),因此較高溫度下的飽和溶液降溫時,部分從溶液里結晶析出。而NaCl的溶解度受溫度變化的影響較小(80℃時,NaCl的溶解度是38.4g,20℃時為36g),降溫時大部分NaCl仍溶解在溶液里。過濾時,晶體留在濾紙上,大部分NaCl仍留在濾液里(這種濾液叫做母液)。
小結:
作業:課本142頁習題1、2、3
高中化學優秀公開課教案5
教學目標
知識技能:掌握酯化反應的原理、實驗操作及相關問題,進一步理解可逆反應、催化作用。
能力培養:培養學生用已知條件設計實驗及觀察、描述、解釋實驗現象的能力,培養學生對知識的分析歸納、概括總結的思維能力與表達能力。
科學品質:通過設計實驗、動手實驗,激發學習興趣,培養求實、探索、創新、合作的優良品質。
科學方法:介紹同位素示蹤法在化學研究中的使用,通過酯化反應過程的分析、推理、研究,培養學生從現象到本質、從宏觀到微觀、從實踐到理論的科學思維方法。
教學方法:研究探索式,輔以多媒體動畫演示。
課時安排:第1課時:乙酸的性質及酯化反應實驗(本文略去乙酸的其它性質部分)
第2課時:酯化反應問題討論
教學過程
第一課時
【過渡】我國是一個酒的國度,五糧液享譽海內外,國酒茅臺香飄萬里。“酒是越陳越香”。你們知道是什么原因嗎?
【板書】乙酸的酯化反應
【學生實驗】乙酸乙酯的制取:學生分三組做如下實驗,實驗結束后,互相比較所獲得產物的量。
第一組:在一支試管中加入3mL乙醇和2mL乙酸,按教材P71,圖3-16連接好裝置,用酒精燈緩慢加熱,將產生的蒸氣經導管通到盛有飽和碳酸鈉溶液的接受試管的液面上,觀察現象。
第二組:在一支試管中加入3mL乙醇,然后邊振蕩邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL乙酸,按教材P71,圖3-16連接好裝置,用酒精燈緩慢加熱,將產生的蒸氣經導管通到盛有水的接受試管的液面上,觀察現象。
第三組:在一支試管中加入3mL乙醇,然后邊振蕩邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL乙酸,按教材P71,圖3-16連接好裝置,用酒精燈緩慢加熱,將產生的蒸氣經導管通到盛有飽和碳酸鈉溶液的接受試管的液面上,觀察現象。
強調:①試劑的添加順序;
②導管末端不要插入到接受試管液面以下;
③加熱開始要緩慢。
【師】問題①:為什么要先加入乙醇,然后邊振蕩邊慢慢加入濃硫酸和乙酸?
【生】此操作相當于濃硫酸的稀釋,乙醇和濃硫酸相混會瞬間產生大量的熱量,并且由于乙醇的密度比濃硫酸小,如果把乙醇加入濃硫酸中,熱量會使得容器中的液體沸騰飛濺,可能燙傷操作者。
【師】問題②:導管末端為什么不能插入到接受試管液面以下?
【生】防止加熱不均勻,使溶液倒吸。
【追問】除了采用這樣一種方法防止倒吸外,此裝置還有哪些其它改進方法?
【生】可以將吸收裝置改為導管連接干燥管,干燥管下端插入液面以下防止倒吸(或其它合理方法)。
【師】問題③:為什么剛開始加熱時要緩慢?
【生】防止反應物還未來得及反應即被加熱蒸餾出來,造成反應物的損失。
【師】所以此裝置也可以看作是一個簡易的蒸餾裝置,那么,裝置的哪一部分相當于蒸餾燒瓶?哪一部分相當于冷凝管?
【生】作為反應容器的試管相當于蒸餾燒瓶,導管相當于冷凝管,不是用水冷卻而是用空氣冷卻。
【追問】開始時緩慢加熱是不是在產物中就不會混入乙酸和乙醇了?如何驗證?
【生】用藍色石蕊試紙來檢驗,如果變紅,說明有乙酸;乙醇可以用紅熱的銅絲與之反應后顯紅色來檢驗。
【師】①盛有飽和碳酸鈉溶液的試管不能用石蕊來檢驗是否含有乙酸,其實只要將試管振蕩一下,看是否有氣泡逸出就可以了;
②接受試管中有大量的水,其中溶解的少量乙醇可能無法通過CuO與乙醇的反應來驗證,但可根據有乙酸揮發出來,推知也會有乙醇揮發出來。
【師】接受試管中有什么現象?所獲得產物的量多少如何?
【總結】第一組接受試管內無明顯現象,第二、三組實驗中接受試管內有分層現象,并有濃厚的果香氣味。從對比結果來看,第一組做法幾乎沒有收集到產物;第二組做法得到一定量的產物;第三組做法收集到的產物的量最多。
【布置課后討論題】
①為什么第一組做法幾乎沒有得到乙酸乙酯?
②第二組做法比第三組做法得到的乙酸乙酯的量明顯少,試分析原因,并設計實驗證明你的分析是正確的(歡迎大家到實驗室進行實驗)。
③你對酯化反應有哪些方面的認識?請查閱相關資料后回答。