核外电子排布学案（鲁科版必修2）。
一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，教师要准备好教案，这是老师职责的一部分。教案可以让学生更好的消化课堂内容，帮助教师营造一个良好的教学氛围。优秀有创意的教案要怎样写呢？下面是由小编为大家整理的“核外电子排布学案（鲁科版必修2）”，仅供参考，欢迎大家阅读。
第2课时核外电子排布
一、原子核外电子的排布规律
1．电子能量与电子层的关系
各电子层由内到外电子层数1234567
字母代号KLMNOPQ
离核远近由近到远
能量高低由低到高
2.原子核外电子排布的一般规律
特别提示
核外电子排布规律是相互联系的，不能孤立地、机械地理解和套用。例如，当M层是最外层时，最多可排8个电子，当M层不是最外层时，最多可排18个电子。
3．核外电子排布的表示方法——原子或离子结构示意图
(1)原子结构示意图
(2)离子结构示意图
如Cl－：、Na＋：。
原子结构示意图中，核内质子数等于核外电子数，而离子结构示意图中，二者则不相等。
阳离子：核外电子数小于核电荷数。
阴离子：核外电子数大于核电荷数。
例1下列说法中一定错误的是()
A．某原子K层上只有一个电子
B．某原子M层上电子数为L层上电子数的4倍
C．某离子M层上和L层上的电子数均为K层的4倍
D．某原子的核电荷数与最外层电子数相等
考点原子核外电子的排布规律
题点核外电子排布的基本规律
答案B
解析K、L、M电子层上最多容纳的电子数分别为2、8、18；K层上可排1个电子，也可排2个电子，所以A项有可能；当M层上排有电子时，L层上一定排满了8个电子，而M层上最多只能排18个电子，又18＜8×4，所以B项一定是错误的；K层上最多只能排2个电子，2×4＝8，即存在M层和L层上都为8个电子的离子，K＋、Ca2＋等均有可能；H、He的核电荷数分别与它们的最外层电子数相等，所以D项有可能。
例2根据下列叙述，写出元素名称并画出原子结构示意图。
信息元素名称原子结构示意图
A元素原子核外M层电子数是L层电子数的一半
B元素原子最外层电子数是次外层电子数的1.5倍
C元素＋1价离子C＋的电子层排布与Ne相同
D元素原子次外层电子数是最外层电子数的13
答案(从左到右，从上到下)硅硼钠氧
解析L层有8个电子，则M层有4个电子，故A为硅。当次外层为K层时，最外层电子数则为3，是硼；当次外层为L层时，最外层电子数为1.5×8＝12，违背了排布规律，故不可能。C元素原子的质子数为10＋1＝11，故为钠。当次外层为K层时，D为氧；当次外层为L层时，最外层则有24个电子，故不可能。
思维启迪——短周期元素原子结构的特殊性
(1)最外层电子数为1的原子有H、Li、Na；最外层电子数为2的原子有He、Be、Mg。
(2)最外层电子数与次外层电子数相等的原子有Be、Ar；最外层电子数是次外层电子数2倍、3倍、4倍的原子分别是C、O、Ne。
(3)次外层电子数是最外层电子数2倍的原子有Li、Si。
(4)内层电子总数是最外层电子数2倍的原子有Li、P。
(5)电子层数与最外层电子数相等的原子有H、Be、Al；电子层数是最外层电子数2倍的原子是Li。
(6)最外层电子数是电子层数2倍的原子有He、C、S；最外层电子数是电子层数3倍的原子是O。
例3下列微粒结构示意图中，不正确的是()
考点微粒结构示意图
题点微粒结构示意图的正误判断
答案B
解析A中核电荷数和核外电子数都是8，这是氧原子的结构示意图，正确；B中核电荷数为11，这是Na的原子核，钠原子的核外有11个电子，钠元素的最高化合价为＋1价，Na＋的核外应有10个电子，而图中核外只有9个电子，错误；C中核电荷数和核外电子数都是17，这是氯原子的结构示意图，正确；D中核电荷数和核外电子数分别是17和18，这是Cl－的结构示意图，正确。
例4与OH－具有相同质子数和电子数的粒子是()
A．H2OB．F－
C．Na＋D．NH3
答案B
思维启迪——巧推“10电子微粒和18电子微粒”
(1)10电子微粒
(2)18电子微粒
二、原子的最外层电子排布与元素化学性质的关系
1．元素的性质与原子最外层电子排布的关系
元素种类金属元素非金属元素稀有气体元素
最外层电子数一般小于4一般大于或等于48(He为2)
原子得失电子的能力一般易失电子一般易得电子既不易得电子，也不易失电子
单质具有的性质具有还原性具有氧化性一般不与其他物质反应
2.元素的化合价与原子最外层电子数的关系
金属元素非金属元素稀有气体元素
只显正价且一般等于最外层电子数，如Na＋1、Mg＋2
既有正价又有负价，最高正价＝最外层电子数，最低负价＝最外层电子数－8，如Cl＋7、Cl－1
原子结构为稳定结构，常见化合价为零
特别提示
(1)最外层电子数小于4的不一定为金属元素，如H、He等；最外层电子数大于4的不一定为非金属元素，如Po等。
(2)氟没有正价；氧没有最高正价，只有在OF2中表现正价。
(3)活泼金属易形成阳离子，活泼非金属易形成阴离子，但是碳难以形成C4－、C4＋；硅难以形成Si4＋和Si4－；硼难以形成B3＋；氢元素可以形成H＋和H－。
(4)金属元素只有正化合价不能说明金属元素不能形成阴离子，如[Al(OH)4]－等，但在这些离子中，金属元素仍为正价。
例5核电荷数为1～18的元素中，下列叙述正确的是()
A．原子最外层只有1个或2个电子的元素一定是金属元素
B．核外电子排布完全相同的两种微粒化学性质一定相同
C．原子核外各层电子数相等的元素不一定是金属元素
D．核电荷数为17的元素容易获得1个电子
答案D
解析在核电荷数为1～18的元素中，最外层只有1个电子的元素有H、Li、Na，其中H为非金属元素，最外层只有2个电子的元素有He、Be、Mg，其中He为稀有气体元素，A项错误；核外电子排布完全相同的微粒S2－和K＋化学性质不相同，S2－具有还原性，K＋不具有还原性，B项错误；原子核外各层电子数相等的只有Be，它是金属元素，C项错误；核电荷数为17的元素的原子结构示意图为，其最外层有7个电子，很容易获得1个电子而成为8个电子的稳定结构，D项正确。
易错警示
微粒可以是原子、分子或离子。
例6X、Y、Z为短周期元素，这些元素原子的最外层电子数分别为1、4、6，则由这三种元素组成的化合物的化学式可能是()
A．XYZB．X3YZ
C．XYZ2D．X2YZ3
答案D
解析元素组成的化合物分子中正负化合价的代数和为0。X最外层电子数为1，则其在化合物中的化合价为＋1价；Y最外层电子数为4，则其在化合物中的化合价为＋4价；Z元素原子的最外层电子数为6，则其在化合物中的化合价为－2价；所以根据化合物中的正负化合价的代数和为0的原则可知这三种元素组成的化学式可能是X2YZ3。如H2CO3、Na2SiO3等。
思维启迪
在化合物中，一般原子最外层电子数较少的呈现正化合价，原子最外层电子数较多的元素呈现负化合价。
备用题
例6下列元素的最高正价为＋5价的是()
A．NaB．AlC．PD．Cl
答案C
解析P原子结构示意图为，根据元素最高化合价＝元素原子的最外层电子数可知，选C。
方法规律
可根据元素最高化合价＝元素原子的最外层电子数判断元素的最高正价，根据最低化合价＝原子最外层电子数－8(H除外)判断元素的最低负价。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)电子的能量越低，运动区域离核越远()
(2)最外层电子数小于4的原子必定是金属元素的原子()
(3)稀有气体元素原子最外层都排有8个电子()
(4)原子核外各电子层容纳的电子数为2n2个()
(5)19号元素K的原子结构示意图为()
(6)S2－、Cl－、K＋、Ca2＋具有相同的核外电子排布()
考点原子核外电子排布
题点核外电子排布与表示方法的综合
答案(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×(6)√
2．下列结构示意图所代表的微粒中，最难发生化学反应的是()
答案A
解析A、B、C、D分别为Ne、Al3＋、Cl－、S2－，则较难发生反应的是Ne。
3．某元素原子的原子核外有三个电子层，最外层电子数是4。该原子核内的质子数是()
A．14B．15
C．16D．17
答案A
解析根据核外电子排布规律可知该原子结构示意图为，则x＝14。
4．某短周期元素的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，那么该原子()
A．有3个电子层B．有2个电子层
C．最外层电子数是8D．核电荷数是10
答案B
解析第一层排满为2个电子，第二层排满为8个电子，第三层为最外层时，最多排8个电子，若该原子有3个电子层，最外层(第3层)有24个电子，违背核外电子排布规律，则该原子只有2个电子层，第一层为2个电子，第二层为6个电子。
5．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是()
A．①和②两种粒子的化学性质相似
B．③和④均属于离子结构示意图
C．粒子②在化学反应中容易失去电子
D．①②③④共表示四种元素的粒子
考点微粒结构示意图
题点由微粒结构推测其性质
答案C
解析①是He原子结构示意图，是稀有气体元素，原子达到稳定结构，而②是Mg原子结构示意图，最外层有2个电子，容易失去电子，化学性质活泼，故两种粒子的化学性质不相似，A错误，C正确；③是Mg2＋结构示意图，④是Ne原子结构示意图，不都属于离子结构示意图，B错误；①表示He元素的原子，②③表示Mg元素的粒子，④表示Ne元素的原子，共表示三种元素的粒子，D错误。
6.某同学在画某种元素的一种单核微粒的结构示意图时，忘记在圆圈内标出其质子数，请你根据下面的提示做出自己的判断。
(1)该微粒是中性微粒，这种微粒的符号是________。
(2)该微粒的盐溶液能使溴水退色，并出现浑浊，这种微粒的符号是________。
(3)该微粒的氧化性很弱，得到1个电子后变为原子，原子的还原性很强，这种微粒的符号是________。
(4)该微粒的还原性很弱，失去1个电子后变为原子，原子的氧化性很强，这种微粒的符号是________。
答案(1)Ar(2)S2－(3)K＋(4)Cl－
解析由微粒结构示意图可知该微粒共有3个电子层，18个电子。由组成原子各微粒之间的关系可判断该微粒为中性时或分别带正负电荷时，原子核内的质子数。
(1)原子的核电荷数＝核外电子数，此微粒为核电荷数18的氩原子。(2)具有还原性能被溴水氧化的是硫离子。(3)氧化性很弱的＋1价的是钾离子。(4)还原性很弱的－1价的是氯离子。
[对点训练]
题组一原子核外电子排布规律及应用
1．下列关于原子核外电子排布规律的说法错误的是()
A．K层是能量最低的电子层
B．原子失电子时先失去能量低的电子
C．核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上
D．N层为次外层时，最多可容纳的电子数为18
考点核外电子排布规律
题点电子层及其电子能量
答案B
解析距原子核由近到远，电子的能量由低到高，即离原子核近的电子能量低，离原子核远的电子能量高，则K层是能量最低的电子层，A正确；原子最先失去最外层电子，最外层电子的能量最高，所以原子失电子时先失去能量高的电子，B错误；核外电子总是优先排布在能量较低的电子层上，C正确；电子层的次外层最多容纳18个电子，所以N层为次外层时，最多可容纳的电子数为18，D正确。
2．(2017•邯郸高一检测)核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子相比较，前者下列数据是后者4倍的是()
①电子数②最外层电子数③电子层数④次外层电子数
A．①④B．①③④
C．①②④D．①②③④
考点核外电子排布规律
题点核外电子排布基本规律
答案A
解析核电荷数为16的元素和核电荷数为4的元素的原子的电子数分别是16和4，最外层电子数分别是6和2，电子层数分别是3和2，次外层电子数分别为8和2，A项正确。
3．在第n电子层中，当它作为原子的最外电子层时，最多容纳的电子数与(n－1)层相同，当它作为原子的次外层时，其电子数比(n＋1)层最多能多10个，则此电子层是()
A．K层B．L层C．M层D．N层
考点核外电子排布规律
题点核外电子排布基本规律
答案C
解析n作为最外层时，最多只能容纳8个电子，所以(n－1)层应为8个电子，为L层，则n应为M层；若n为次外层，则(n＋1)为最外层，则次外层电子数最多为10＋8＝18，则进一步证明n为M层。
4．下列各微粒中，各个电子层上的电子数都达到2n2个的是()
A．Ne、ArB．Al3＋、S2－
C．F－、Na＋D．He、Cl－
答案C
解析A项，Ne核外只有2个电子层，都达到了2n2；Ar核外有三个电子层，第一层、第二层都达到了2n2，而第三电子层只有8个电子，未达到2n2；B项，Al3＋核外有两个电子层，K、L两个电子层达到2n2；S2－核外有三个电子层，K、L两个电子层达到2n2，而M层只有8个电子，未达到2n2；C项，F－和Na＋核外有两个电子层，都达到了2n2；D项，He核外只有1个电子层，达到2n2；而Cl－核外有三个电子层，K、L两个电子层达到2n2，而M层只有8个电子，未达到2n2。
5．在1～18号元素中，最外层电子数等于电子层数的元素有()
A．1种B．2种
C．3种D．4种
答案C
解析在1～18号元素中，电子层数可以为一层、二层、三层，所以最外层电子数为1、2、3，最外层电子数和电子层数相等的元素有H、Be、Al三种。
6．某元素原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，则该元素原子核内质子数为()
A．3B．7C．8D．10
考点核外电子排布的规律及应用
题点由核外电子排布确定质子数
答案C
解析根据原子核外电子排布规律可知，该元素的原子结构示意图为，在原子中，质子数＝核外电子数＝8。
题组二核外电子排布表示方法
7．下列微粒的结构示意图，正确的是()
A．Mg2＋：B．Cl：
C．Ar：D．K：
考点微粒结构示意图
题点微粒结构示意图的正误判断
答案A
解析Mg2＋是镁原子失去最外层两个电子后生成的，A选项正确；Cl原子的最外层应该只有7个电子，B选项错误；Ar原子的次外层与最外层应该有8个电子，C选项错误；K原子的结构示意图应该是，故D选项错误。
8．根据下列微粒结构示意图的共同特征，可把、、三种微粒归为一类，下列微粒可以归为此类的是()
A.B.C.D.
考点微粒结构示意图
题点原子或离子结构示意图的判断
答案C
解析题干中的三种粒子均为阳离子。A项是Ne原子，B项是S2－，C项是Mg2＋，D项是F－。
题组三原子核外电子排布与元素的性质
9．已知一般情况下原子核外最外层电子数相等的元素具有相似的化学性质。氟元素原子的核外电子排布示意图为。下列原子中，与氟元素原子的化学性质相似的是()
考点微粒结构示意图
题点由微粒结构推测其性质
答案D
解析氟元素原子核外最外层电子数为7个，D元素原子核外最外层电子数也为7个，故二者原子的化学性质相似。
10．元素X的最高正价和负价的绝对值之差为6，元素Y原子次外层与元素X原子次外层均为8个电子，X、Y的离子具有相同的电子排布，X、Y形成的化合物是()
A．MgF2B．MgCl2C．CaCl2D．CaBr2
答案C
解析根据题意知X元素最高化合价与最低化合价的关系有最高化合价－|最低化合价|＝6最高化合价＋|最低化合价|＝8，得最高化合价为＋7，X是最外层为7个电子，次外层为8个电子的元素，即氯元素。题中与Cl－具有相同电子层排布的Y元素的离子可能为Ca2＋、K＋，结合选项可知X、Y形成的化合物是CaCl2。
11．元素A原子的L电子层比元素B原子的L电子层少3个电子，B元素原子核外电子总数比A元素原子核外电子总数多5个，则A、B形成的化合物的化学式可能为()
A．B2A3B．B3A2C．A2B3D．BA2
答案B
解析A原子L层比B原子L层少3个电子，所以A原子核外只有2层，L层未满；B原子电子总数比A原子多5个，所以B原子核外有3层，且M层电子数为2，L层电子数为8，B为Mg元素，所以A原子L层电子数为8－3＝5，A为N元素，N原子最外层有5个电子，其最高正价与最低负价为＋5和－3，A、B形成的化合物化学式为Mg3N2。
12．A元素的原子最外层电子数是a，次外层电子数是b；B元素的原子M层电子数是(a－b)，L层电子数是(a＋b)，则A、B两元素形成化合物的化学式最可能表示为()
A．B3A2B．BA2C．A3B2D．AB2
考点核外电子排布与元素化合价的关系
题点由核外电子排布确定化合物的化学式
答案B
解析因为B的L层电子数为(a＋b)且有M层，所以a＋b＝8，又因A原子最外层电子数为a，次外层电子数为b，且满足a＋b＝8，所以A原子有两个电子层，且K层为2个电子，L层为6个电子，所以a＝6，b＝2。进而推知B的各电子层上的电子数分别为2、8、4。即A为O，B为Si。
[综合强化]
13．画出下列元素的原子结构示意图：
(1)质量数为23，中子数为12的原子：________。
(2)某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数：__________________。
(3)某元素的原子L层电子数是M层电子数的2倍：__________________。
(4)某原子核内没有中子的元素：________。
(5)电子总数是最外层电子数3倍的原子________。
(6)某元素原子的最外层电子数等于次外层电子数的2倍：________。
(7)某元素原子L层上的电子数为K层的3倍：__________________。
答案(1)(2)、(3)
(4)(5)、(6)
(7)
14．用A＋、B－、C2－、D、E、F和G分别表示含有18个电子的七种微粒(离子或分子)，请回答：
(1)A元素是________，B元素是________，C元素是________(用元素符号表示)。
(2)D是由两种元素组成的双原子分子，其分子式是________。
(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子，其分子式是________。
(4)F是由两种元素组成的三原子分子，其分子式是________，将其通入足量的NaOH溶液，反应的离子方程式为___________________________________________________________。
(5)G分子中含有4个原子，其分子式是________。
题点核外电子排布规律的综合应用
题点10e－、18e－微粒的相关综合
答案(1)KClS(2)HCl(3)F2(4)H2SH2S＋2OH－===S2－＋2H2O(5)H2O2(或PH3)
解析常见的18e－微粒有：阳离子：K＋、Ca2＋；阴离子：P3－、S2－、HS－、Cl－；分子有Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2等。结合题目所给条件，不难确定答案。
15．有V、W、X、Y、Z五种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20。其中只有X、Z是金属元素；V元素的一种核素原子核内无中子，Z元素原子的最外层只有一个电子；W和Y元素原子的最外层电子数相同，且W元素原子L层电子数是K层电子数的3倍；X元素原子的最外层电子数是Y元素原子最外层电子数的一半。
回答下列问题：
(1)V的一种核素中质子数为中子数的12，则该核素的名称为________，是制造________的原料。
(2)W元素的原子结构示意图为________。
(3)X元素的离子结构示意图为________。
(4)Y的单质在加热条件下与铁反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)Z的元素符号为________。
答案(1)氚氢弹(2)(3)
(4)Fe＋S=====△FeS(5)K
解析V元素原子核内无中子，是11H；质子数为中子数的12的核素是31H(氚)，是制造氢弹的原料；W元素原子的L层电子数为2×3＝6，则W是氧元素，Y元素原子最外层电子数也是6，故Y为硫元素。X最外层电子数为3，且核电荷数在8～16之间，故为铝元素。核电荷数在16～20之间，最外层只有1个电子的是钾原子，则Z为钾元素。
延伸阅读
原子核外电子运动
作为优秀的教学工作者，在教学时能够胸有成竹，作为高中教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境，帮助高中教师能够井然有序的进行教学。那么如何写好我们的高中教案呢？下面是小编精心收集整理，为您带来的《原子核外电子运动》，希望能为您提供更多的参考。
教学时间第十五周6月2日本模块第3课时
教学
课题专题专题2原子结构与元素的性质
单元第一单元原子核外电子运动
节题人类对原子结构的认识历史
教学目标知识与技能1．在必修化学的基础上，进一步认识卢瑟福和波尔的原子结构模型
5．知道核外电子在一定条件下会发生越迁，了解其简单的应用
过程与方法进一步丰富物质结构的知识，提高分析问题和解决问题的能力。
情感态度
与价值观从科学家探索物质构成奥秘的史实中体会科学探究的过程和方法，增强学习化学的兴趣；
教学重点了解人类对原子结构的认识历史
教学难点了解人类对原子结构的认识历史
教学方法探究讲练结合
教学准备
教学过程
教师主导活动学生主体活动
一、原子结构的认识历史
（讲解）1、发展史
实心小球面包式核式结构量子模型
创立科学家道尔顿汤姆生卢瑟福（原子之父）玻尔
实验依据质量守恒定律、定组成定律阴极射线管实验α粒子散射实验氢原子光谱
理论内容原子是实心球体，不可再分。西瓜式原子由居于中心的原子核和核外电子构成
2、原子结构。
质子中子原子核核外电子
质量1个单位1个单位大非常小
电性正电荷中性正电荷负
电量1个单位01个单位
体积小小小
位置原子核原子核中心占体积大
【讨论后口述】
教学过程教师主导活动学生主体活动
[提问]什么叫电子云？
[典型例题]
1．1911年，物理学家卢瑟福把一束变速运动的α粒子（质子数为4的带2个单位正电荷的粒子），射向一片极薄的金箔。他发现过去一直认为原子是“实心球”，而由实心球”紧密排列的金箔，竟为大多数α粒子畅通无阻地通过。只有极少数的α粒子发生偏转或被笔直地弹回。请根据上述现象得出金箔中Au原子结构中原子核的一些性质，试写出其中三点：
①②③
（分析）抓住关键词认为原子是“实心球”大多数α粒子畅通无阻地通过。只有极少数的α粒子发生偏转或被笔直地弹回，
（小结）
化学发展史是近年来高考的热点，理解并学会科学家的研究方法是素质教育的基础，创新意识的起源。原子结构的认识，才使化学成为被承认的学科，直到今天原子结构的研究仍有重要意义。作出贡献的科学家道尔顿、玻尔、卢瑟福、阿伏加德罗、爱因斯坦等。
微观粒子的相关知识
信息转化、审题能力
空间想象力
语言表述能力（准确）
口答
用小黑点的疏密来描述电子在原子核外空间出现的机会的大小所得到的图形叫电子云
根据已有知识进行比较、联想。
α粒子为带正电粒子。
大多数能通过，说明原子内部有“广阔”的空间。
原子核存在，且带正电荷。
原子核具有较大的质量（α粒子被弹回）
（电子占有较大空间，质量小）
教
学
过
程教师主导活动学生主体活动
[课堂练习]
1．据报道，1996年科学家在宇宙中发现了H3分子，则H3和H2属于（）
A．氢的同位素B。氢的同素异形体
C．同分异构体D。同系物
2．电子云小黑点图中的小黑点表示（）
A．每个小黑点表示一个电子
B．电子绕核运动的轨迹
C．每个小黑点表示电子出现了一次
D．小黑点越稠密表示电子在该区域出现的机会越大
3．质量相等的石墨与足球烯（C60）所含有的质子数（）
A．前者大B。后者大
C．相等D。无法确定
C
（小结）巩固原子结构基础知识，认识电子云
作业：画出1-18元素原子结构示意图
板书计划
反馈以自学为主，原子相关知识掌握好。
乙酸学案（鲁科版必修2）
第2课时 乙 酸
一、乙酸的组成、结构、物理性质与酸性
1．乙酸的分子结构
2．乙酸的物理性质
(1)乙酸俗称醋酸，是一种有强烈刺激性气味的无色液体，易溶于水和乙醇。
(2)熔点：16.6℃，温度低于熔点时，乙酸凝结成晶体，所以纯净的乙酸又称冰醋酸。
3．乙酸的酸性
(1)乙酸是一元弱酸，具有酸的通性。
写出乙酸与下列物质反应的离子方程式：
①Na：2Na＋2CH3COOH===2CH3COO－＋2Na＋＋H2↑。
②NaOH：CH3COOH＋OH－===CH3COO－＋H2O。
③Na2O：
2CH3COOH＋Na2O===2CH3COO－＋2Na＋＋H2O。
④Na2CO3：
2CH3COOH＋CO2－3===2CH3COO－＋H2O＋CO2↑。
(2)证明乙酸的酸性比碳酸强的方法
乙酸与碳酸、水和乙醇中羟基氢的活泼性比较
乙醇水碳酸乙酸
羟基氢的活泼性―――→逐渐增强
酸碱性中性中性弱酸性弱酸性
与Na反应反应反应反应
与NaOH不反应不反应反应反应
与NaHCO3不反应不反应不反应反应
例1 下列物质中不能用来区分乙酸、乙醇、苯的是()
A．金属钠B．溴水
C．碳酸钠溶液D．紫色石蕊溶液
答案 B
解析 A项，钠与乙酸的反应快于钠与乙醇的反应，苯不与Na反应，能区别；B项，溴水与乙醇、乙酸互溶，与苯萃取而使溴水层颜色变浅，不能区别；Na2CO3溶液与乙酸反应放出CO2气体，与乙醇混溶，与苯分层，C项能区分；紫色石蕊溶液与乙酸混合变红色，与乙醇混溶，与苯分层，D项可区分。
规律总结
鉴别乙醇和乙酸一般选用紫色石蕊溶液、NaHCO3溶液、Na2CO3溶液，氢氧化铜悬浊液和氧化铜粉末也能区别乙醇和乙酸。乙酸能与氢氧化铜和氧化铜反应，而乙醇不能。
例2 苹果酸的结构简式为。下列说法正确的是()
A．苹果酸中官能团有2种
B．1mol苹果酸可与3molNaOH发生中和反应
C．1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1molH2
D．HOOC—CH2—CH(OH)—COOH与苹果酸互为同分异构体
答案 A
解析 苹果酸分子中含有羟基和羧基两种官能团，A项正确；羟基不能与NaOH发生中和反应，故1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应，B项错误；羟基和羧基均能与金属Na反应，故1mol苹果酸与足量金属钠反应生成1.5molH2，C项错误；苹果酸的结构简式可写为或，即二者为同一物质，D项错误。
规律总结——羟基、羧基个数与生成气体的定量关系
(1)Na可以和所有的羟基反应，且物质的量的关系为2Na～2—OH～H2。
(2)Na2CO3、NaHCO3和—COOH反应产生CO2，物质的量的关系为Na2CO3～2—COOH～CO2，NaHCO3～—COOH～CO2。
二、乙酸的酯化反应
1．实验探究
(1)实验现象：饱和碳酸钠溶液的液面上有透明的不溶于水的油状液体产生，且能闻到香味。
(2)化学方程式：
。
2．酯化反应
(1)概念：酸与醇反应生成酯和水的反应。
(2)反应机理：酸脱羟基醇脱氢。
例3 将1mol乙醇(其中的羟基氧用18O标记)在浓硫酸存在并加热下与足量乙酸充分反应。下列叙述不正确的是()
A．生成的水分子中一定含有18O
B．生成的乙酸乙酯中含有18O
C．可能生成45g乙酸乙酯
D．不可能生成相对分子质量为88的乙酸乙酯
答案 A
解析 CH3CH218OH与CH3COOH发生酯化反应的原理为CH3CH218OH＋CH3COOH????浓H2SO4△，因此生成的水中不含18O，乙酸乙酯中含有18O，生成乙酸乙酯的相对分子质量为90。该反应为可逆反应，1molCH3CH218OH参加反应，生成酯的物质的量为0＜n(酯)＜1mol，即质量关系为0＜m(酯)＜90g。
思维启迪
酯化反应为可逆反应，酸脱羟基、醇脱氢，且反应物不可能完全转化为生成物。
例4 (2017许昌高一检测)某学习小组在实验室制取乙酸乙酯的主要步骤如下：
①配制2mL浓硫酸、3mL乙醇(含18O)和2mL乙酸的混合溶液。
②按如图连接好装置并加入混合液，用小火均匀加热3～5min。
③待试管乙收集到一定量产物后停止加热，撤出试管乙用力振荡，然后静置待分层。
④分离出乙酸乙酯，洗涤、干燥。
回答问题：
(1)装置中球形干燥管，除起冷凝作用外，另一重要作用是________________。
(2)步骤②安装好实验装置，加入药品前还应检查________________。
(3)反应中浓硫酸的作用是________________；写出能表示18O位置的制取乙酸乙酯的化学方程式：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)上述实验中饱和碳酸钠溶液的作用是________(填字母)。
a．中和乙酸并吸收乙醇
b．中和乙酸和乙醇
c．减少乙酸乙酯的溶解
d．加速酯的生成，提高其产率
(5)步骤③所观察到的现象是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
从试管乙中分离出乙酸乙酯的实验操作名称是
________________________________________________________________________。
答案 (1)防止倒吸
(2)装置的气密性
(3)催化剂、吸水剂 CH3COOH＋C2H185OH????浓硫酸△CH3CO18OC2H5＋H2O
(4)ac
(5)试管乙中的液体分成上下两层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅 分液
解析 (1)干燥管一是起冷凝的作用，二是起防倒吸的作用，因为乙酸和乙醇易溶于碳酸钠溶液。
(2)因为产生蒸气，因此加药品前，要检验装置的气密性。
(3)酯化反应的实质是酸去羟基醇去氢，其反应方程式为CH3COOH＋C2H185OH????浓硫酸△CH3CO18OC2H5＋H2O。
(4)乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇，乙醇易溶于水，乙酸可以和碳酸钠反应，因此碳酸钠溶液的作用是除去乙酸、吸收乙醇、降低乙酸乙酯的溶解度，即选项a、c正确。
(5)乙酸乙酯是不溶于水的液体，且密度小于水，现象：试管乙中出现液体分层，上层无色，下层为红色液体，振荡后下层液体的红色变浅；采用分液的方法进行分离。
规律小结
乙酸与乙醇的酯化反应是可逆反应，反应限度较小。由于乙酸乙酯的沸点比乙酸、乙醇都低，因此从反应物中不断蒸出乙酸乙酯，可提高其产率；使用过量的乙醇，可提高乙酸转化为乙酸乙酯的转化率。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)乙酸的官能团是羟基(×)
(2)可用紫色石蕊溶液鉴别乙醇和乙酸(√)
(3)乙酸是一种常见的弱酸，不能用来除去锅垢(以CaCO3为主)(×)
(4)制取乙酸乙酯时，适当增大乙醇的浓度，可使乙酸完全反应(×)
(5)可用NaOH溶液除去混在乙酸乙酯中的乙酸或乙醇(×)
(6)乙酸的分子式为C2H4O2，分子里含有4个氢原子，所以乙酸是四元酸(×)
(7)饱和Na2CO3溶液可以鉴别乙酸、乙醇和乙酸乙酯三种液体(√)
(8)乙醇和乙酸都能发生取代反应(√)
2.如图是某种有机物的简易球棍模型，该有机物中只含有C、H、O三种元素。下列有关于该有机物的说法中不正确的是()
A．分子式是C3H6O2B．不能和NaOH溶液反应
C．能发生酯化反应D．能使紫色石蕊溶液变红
答案 B
解析 该有机物的结构简式为，能和NaOH溶液反应。
3．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．乙醇能发生氧化反应而乙酸不能发生氧化反应
D．乙醇和乙酸之间能发生酯化反应，酯化反应是可逆的
答案 C
解析 乙醇、乙酸在常温下都是液体，而C2H6和C2H4在常温下为气体，B项正确；乙醇催化氧化制乙醛，乙醇和乙酸都能发生燃烧氧化生成CO2和H2O，C项错误；酯化反应是可逆反应，D项正确。
4．柠檬中含有大量的柠檬酸，因此被誉为“柠檬酸仓库”。柠檬酸的结构简式为，则1mol柠檬酸分别与足量的金属钠和NaOH溶液反应，最多可消耗Na和NaOH的物质的量分别为()
A．2mol、2molB．3mol、4mol
C．4mol、3molD．4mol、4mol
答案 C
解析 由柠檬酸的结构简式可知，1mol柠檬酸分子中含有1mol羟基和3mol羧基，羟基和羧基都能与金属钠发生反应，因此1mol柠檬酸最多消耗Na的物质的量为4mol；羧基能与NaOH溶液反应，而羟基不能和NaOH溶液反应，故消耗NaOH的物质的量最多为3mol，C项正确。
5．(2017合肥高一检测)我国本土药学家屠呦呦因为发现青蒿素而获得2015年的诺贝尔生理学或医学奖。已知二羟甲戊酸()是生物合成青蒿素的原料之一，下列关于二羟甲戊酸的说法正确的是()
A．与乙醇发生酯化反应反应产物的分子式为C8H18O4
B．能发生加成反应，不能发生取代反应
C．在铜催化下可以与氧气发生反应
D．标准状况下1mol该有机物可以与足量金属钠反应产生22.4LH2
答案 C
解析 A项，二羟甲戊酸结构中含一个—COOH，与乙醇发生酯化反应生成物中有一个酯基，其分子式为C8H16O4，错误；B项，不能发生加成反应，错误；C项，该物质含—CH2OH，在铜催化下能与氧气发生反应，正确；D项，1mol该有机物与足量金属钠反应可生成1.5mol氢气，错误。
6．下面是甲、乙、丙三位同学制取乙酸乙酯的过程。
(1)甲、乙、丙三位同学均采取乙醇、乙酸与浓硫酸混合共热的方法制取乙酸乙酯，该反应的化学方程式为__________________________________________________________________。
(2)甲、乙、丙三位同学分别设计了如下图所示三套实验装置，若从甲、乙两位同学设计的装置中选择一套做为实验室制取乙酸乙酯的装置，选择的装置应是________(填“甲”或“乙”)。丙同学将甲装置中的玻璃管改成了球形干燥管，除了起冷凝作用外，另一重要作用是________________________________________________________________________。
(3)甲、乙、丙三位同学按如下步骤实验：
A．按所选择的装置组装仪器，在试管①中先加入3mL95%的乙醇，再加入2mL冰醋酸，最后在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸充分摇匀。
B．将试管固定在铁架台上。
C．在试管②中加入5mL饱和Na2CO3溶液。
D．用酒精灯对试管①加热。
E．当观察到试管②中有明显现象时停止实验。
请回答：步骤A组装好实验装置，加入样品前必需进行的操作是____________________，试管②中观察到的现象是____________________________，试管②中饱和Na2CO3溶液的作用是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)CH3CH2OH＋CH3COOH????浓H2SO4△CH3COOC2H5＋H2O (2)乙 防止倒吸 (3)检查装置的气密性 液体分为两层 溶解乙醇，中和乙酸，降低乙酸乙酯的溶解度
解析 反应过程产生的蒸气中含有乙酸、乙醇、乙酸乙酯和水，其中乙酸、乙醇都易溶于水，所以应该做到防止倒吸。蒸气进入到饱和碳酸钠溶液中，上层即是乙酸乙酯，下层是水层，溶解了乙酸钠、乙醇、碳酸钠等物质。
[对点训练]
题组一 乙酸的结构与酸性
1．(2017佛山一中高一段考)乙酸是生活中常见的一种有机物，下列关于乙酸的说法中正确的是()
A．乙酸的官能团为—OH
B．乙酸的酸性比碳酸弱
C．乙酸能够与金属钠反应产生氢气
D．乙酸能使紫色的石蕊溶液变蓝
答案 C
解析 乙酸的官能团为—COOH，A错误；乙酸的酸性比碳酸强，B错误；乙酸具有酸的通性，与钠反应产生氢气，C正确；乙酸能使紫色石蕊溶液变红，D错误。
2．(2016启东中学检测)下列关于乙酸的说法中不正确的是()
A．乙酸易溶于水和乙醇
B．无水乙酸又称冰醋酸，它是纯净物
C．乙酸是一种重要的有机酸，是有强烈刺激性气味的液体
D．乙酸分子中有四个氢原子，所以不是一元酸
答案 D
解析 乙酸是具有刺激性气味的液体；尽管乙酸分子中含有4个氢原子，但在水中只有羧基上的氢原子能发生部分电离：CH3COOH??CH3COO－＋H＋，因此乙酸是一元酸。
3．如图是某有机物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原子，灰色的是氧原子。该物质不具有的性质是()
A．能与氢氧化钠反应
B．能与稀硫酸反应
C．能发生酯化反应
D．能使紫色石蕊溶液变红
答案 B
解析 乙酸(CH3COOH)显酸性，能使紫色石蕊溶液变成红色，能与NaOH反应，能发生酯化反应，但与稀硫酸不反应。
4．(2017广州高一检测)酒精和醋酸是生活里的常用品，下列方法不能将二者鉴别开的是()
A．闻气味
B．分别用来浸泡水壶中的水垢看是否溶解
C．分别滴加NaOH溶液
D．分别滴加紫色石蕊溶液
答案 C
解析 A项，酒精和醋酸气味不同，可用闻气味的方法鉴别，错误；B项，水垢的成分含CaCO3，与醋酸反应放出CO2，但不与酒精反应，可鉴别，错误；C项，酒精和NaOH溶液不反应，醋酸和NaOH溶液反应，但无明显现象，不能鉴别，正确；D项，醋酸能使紫色石蕊溶液变红，但酒精不能，可鉴别，错误。
5．若将转化为，可使用的试剂是()
A．NaB．NaOH
C．Na2CO3D．NaHCO3
答案 A
解析 —COOH和—OH均可与Na发生置换反应，可实现转化；—OH与NaOH、Na2CO3、NaHCO3均不反应。
6．有机物M的结构简式为，下列有关M性质的叙述中错误的是()
A．M与金属钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶2
B．M与碳酸氢钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶1
C．M与氢氧化钠完全反应时，二者物质的量之比为1∶2
D．M既能与乙酸反应，又能与乙醇反应
答案 C
解析 1molM与Na完全反应时—COOH、—OH各消耗1molNa，A项正确；1mol—COOH只与1molNaHCO3反应，B项正确；1mol—COOH消耗1molOH－，—OH不与OH－反应，C项错误；M中既含有—COOH，又含有—OH，所以既能与乙酸反应，又能与乙醇反应，D项正确。
题组二 酯化反应及其实验
7．(2017武威六中期末)实验室采用如图所示装置制备乙酸乙酯，实验结束后，取下盛有饱和碳酸钠溶液的试管，再沿该试管内壁缓缓加入紫色石蕊溶液1毫升，发现紫色石蕊溶液存在于饱和碳酸钠溶液层与乙酸乙酯层之间(整个过程不振荡试管)，下列有关该实验的描述，不正确的是()
A．制备的乙酸乙酯中混有乙酸和乙醇杂质
B．该实验中浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂
C．饱和碳酸钠溶液的主要作用是降低乙酸乙酯的溶解度及吸收乙醇、中和乙酸
D．石蕊层为三层环，由上而下是蓝、紫、红
答案 D
解析 A项，因为乙醇、乙酸都易挥发，所以制备的乙酸乙酯中含有乙醇和乙酸杂质，不符合题意；B项，制备乙酸乙酯的实验中，浓硫酸的作用是催化剂和吸水剂，不符合题意；C项，乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中的溶解度小于在水中的溶解度，同时碳酸钠溶液可以吸收乙醇、中和乙酸，不符合题意；D项，紫色石蕊处于中间位置，乙酸乙酯中混有的乙酸使石蕊变红色，所以上层为红色，中间为紫色，碳酸钠溶液呈碱性，所以下层为蓝色，符合题意。
8．(2017海口龙华区校级期末)羧酸和醇反应生成酯的相对分子质量为90，该反应的反应物是()
①和CH3CH2OH
②和CH3CH2—18OH
③和CH3CH2—18OH
④和CH3CH2OH
A．①②B．③④
C．②④D．②③
答案 C
解析 和CH3CH2OH反应后生成，相对分子质量为88，①不符合；和CH3CH2—18OH反应后生成，相对分子质量为90，②符合；和CH3CH2—18OH反应后生成，相对分子质量为92，③不符合；和CH3CH2OH反应后生成，相对分子质量为90，④符合。
9．已知某药物具有抗痉挛作用，制备该药物其中一步反应为
＋b――――→一定条件
＋H2O
下列说法不正确的是()
A．a中参加反应的官能团是羧基
B．生活中b可做燃料和溶剂
C．c极易溶于水
D．该反应类型为取代反应
答案 C
解析 由a、c的结构简式可知a含有羧基，c含有酯基，a、b发生酯化反应生成c，b为乙醇。a与b反应生成c含有酯基，则a中参加反应的官能团是羧基，A项正确；b为乙醇，可做燃料和溶剂，B项正确；c含有酯基，不溶于水，C项错误；反应类型为酯化反应，也为取代反应，D项正确。
题组三 多官能团性质的判断
10．(2017天津和平区高一下期中)某有机物M的结构简式为CH3CH==CHCH2COOH，下列有关说法正确的是()
A．能与乙醇发生酯化反应
B．不能使酸性高锰酸钾溶液退色
C．能与溴的四氯化碳溶液发生取代反应
D．1molM与足量Na完全反应能生成1molH2
答案 A
解析 有机物分子中含有羧基，能与乙醇发生酯化反应，A正确；有机物分子中含有碳碳双键，能被酸性高锰酸钾溶液氧化而使高锰酸钾溶液退色，B错误；有机物分子中含有碳碳双键，能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，C错误；1molM与足量Na完全反应能生成0.5molH2，D错误。
11．(2017广州高一检测)巴豆酸的结构简式为CH3—CH==CH—COOH。现有如下试剂：①氯化氢、②溴水、③纯碱溶液、④乙醇、⑤酸性高锰酸钾溶液，试根据巴豆酸的结构特点，判断在一定条件下，能与巴豆酸反应的物质是()
A．只有②④⑤B．只有①③④
C．只有①②③⑤D．①②③④⑤
答案 D
解析 巴豆酸中含有碳碳双键和羧基，碳碳双键能和HCl、溴水发生加成反应，碳碳双键能被酸性高锰酸钾溶液氧化，羧基能和纯碱、乙醇发生反应，故选项D正确。
12.分枝酸可用于生化研究。其结构简式如图。下列关于分枝酸的叙述正确的是()
A．分子中含有2种官能团
B．可与乙醇、乙酸反应，且反应类型相同
C．1mol分枝酸最多可与3molNaOH发生中和反应
D．可使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色，且原理相同
答案 B
解析 A项，分子中含有羧基、碳碳双键、羟基、醚键共4种官能团，错误；B项，分枝酸分子中含有的羧基、羟基可分别与乙醇、乙酸发生酯化反应，正确；C项，只有羧基可与NaOH反应，故1mol分枝酸最多可与2molNaOH发生中和反应，错误；D项，使溴的四氯化碳溶液退色是因为碳碳双键与Br2发生了加成反应，使酸性高锰酸钾溶液退色是因为发生了氧化反应，错误。
[综合强化]
13．分子式为C2H4O2的有机化合物A具有如下性质：
①A＋Na―→迅速产生气泡；
②A＋CH3CH2OH????浓硫酸△有香味的物质。
(1)根据上述信息，对该化合物可做出的判断是_____________________________________(填字母)。
A．一定含有—OHB．一定含有—COOH
C．有机化合物A为乙醇D．有机化合物A为乙酸
(2)A与金属钠反应的化学方程式为________________________________________________。
(3)化合物A和CH3CH2OH反应生成的有香味的物质的结构简式为______________________。
(4)有机化合物B的分子式为C2H4O3，与Na反应迅速产生H2，且1molB与足量Na反应放出1molH2，则B的结构简式为__________________________________________________。
答案 (1)BD
(2)2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑
(3)CH3COOCH2CH3 (4)HO—CH2—COOH
解析 (1)根据A的分子式及A的化学性质推知A为乙酸。(3)乙醇和CH3COOH发生酯化反应生成乙酸乙酯。(4)与Na反应迅速，则含有—COOH，且产生的H2与消耗B的物质的量之比为1∶1，根据分子式，则必含—OH，B的结构简式为HOCH2COOH。
14．烃A的产量能衡量一个国家石油化工发展水平，F的碳原子数为D的两倍，以A为原料合成F，其合成路线如图所示：
(1)写出决定B、D性质的重要原子团的名称：
B________、D________。
(2)A的结构式为____________。
(3)写出下列反应的化学方程式并注明反应类型：
①________________________________________________________________________，
反应类型：__________；
②________________________________________________________________________，
反应类型：__________。
(4)实验室怎样区分B和D？___________________________________________________。
(5)除去F中少量B和D的最好试剂是________(填字母)。
A．饱和碳酸钠溶液B．氢氧化钠溶液
C．苯D．水
答案 (1)羟基 羧基 (2)
(3)①2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O 氧化反应 ②CH3COOH＋CH3CH2OH????浓硫酸△
CH3COOCH2CH3＋H2O 酯化反应(或取代反应) (4)分别取少量待测液于试管中，滴加少量紫色石蕊溶液，若溶液变红，则所取待测液为乙酸，另一种为乙醇(答案合理均可) (5)A
解析 衡量一个国家石油化工发展水平的是乙烯的产量，根据框图，B为乙醇，C为乙醛，F为某酸乙酯。因为F中碳原子数为D的两倍，所以D为乙酸。饱和碳酸钠溶液能溶解乙醇，吸收乙酸，同时降低乙酸乙酯的溶解度，所以除去乙酸乙酯中混有的少量乙酸和乙醇最好选用饱和碳酸钠溶液。
15．如图，在左试管中先加入2mL95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入3mL浓硫酸，再加入2mL乙酸，充分摇匀。在右试管中加入5mL饱和Na2CO3溶液。按图连接好装置，用酒精灯对左试管小火加热3～5min后，改用大火加热，当观察到右试管中有明显现象时停止实验。
(1)写出左试管中主要反应的化学方程式：__________________________________________。
(2)加入浓硫酸的作用：__________________________________________________________。
(3)反应开始时用酒精灯对左试管小火加热的原因是__________________________________
(已知乙酸乙酯的沸点为77℃；乙醇的沸点为78.5℃；乙酸的沸点为117.9℃)；后改用大火加热的目的是__________________________________________________________________。
(4)分离右试管中所得乙酸乙酯和饱和Na2CO3溶液的操作为________(只填名称)，所需主要仪器为__________。
答案 (1)CH3COOH＋CH3CH2OH????浓硫酸△
CH3COOCH2CH3＋H2O
(2)催化剂、吸水剂
(3)加快反应速率，同时又防止反应物未来得及反应而挥发的损失 蒸出生成的乙酸乙酯，使可逆反应向右进行
(4)分液 分液漏斗
16．(2017乌鲁木齐校级期末考试)已知乳酸的结构简式为，试回答下列问题：
(1)乳酸分子中含有________和________(填写官能团名称)。
(2)乳酸与金属钠反应的化学方程式为_____________________________________________。
(3)乳酸与Na2CO3溶液反应的化学方程式为_______________________________________。
(4)当乳酸与浓硫酸共热时，能产生多种酯类化合物，任意写出两种酯类产物的结构简式：________________________________________________________________________、
________________________________________________________________________。
答案 (1)羟基 羧基
(2)＋2Na―→
＋H2↑
(3)＋Na2CO3―→
＋H2O＋CO2↑
(4)
(合理即可)
解析 由乳酸的结构简式可知，分子中含有羟基和羧基，羟基能与钠反应，而羧基能与Na、NaOH和Na2CO3反应。
乙醇学案（鲁科版必修2）
第1课时 乙 醇
一、乙醇的物理性质和分子结构
1．乙醇的物理性质
(1)乙醇是无色、有特殊香味、易挥发的液体，密度比水小，能够溶解多种有机物和无机物。
(2)乙醇能与水以任意比互溶，因此乙醇不能用做从碘水中提取碘的萃取剂。
(3)含乙醇99.5%(体积分数)以上的叫无水乙醇，制无水乙醇时，要加入新制的生石灰再进行蒸馏，得到无水乙醇。
(4)检验乙醇中是否含有水通常加入无水硫酸铜固体，无水硫酸铜固体变蓝，则证明其中含有水。
2．乙醇的分子结构
(1)乙醇的分子组成与结构
(2)烃的衍生物的概念
①乙醇可以看成是乙烷分子中的氢原子被羟基取代后的产物。
②烃分子中氢原子被其他原子或原子团所取代而生成的一系列化合物称为烃的衍生物。
3．官能团
(1)概念：决定有机化合物的化学特性的原子或原子团。
(2)几种烃的衍生物及其官能团
烃的衍生物CH3ClCH2==CH2CH3CH2OH
官能团名称氯原子硝基碳碳双键羟基
官能团符号—Cl—NO2—OH
例1 (2017中山高一测试)下列有关乙醇的物理性质的应用中，不正确的是()
A．由于乙醇的密度比水小，所以乙醇中的水可以通过分液的方法除去
B．由于乙醇能够溶解很多有机物和无机物，所以可用乙醇提取中草药的有效成分
C．由于乙醇能够以任意比溶于水，所以酒厂可以勾兑各种浓度的酒
D．由于乙醇容易挥发，所以才有“酒香不怕巷子深”的说法
答案 A
解析 由于乙醇与水互溶，故不能用分液的方法除去乙醇中的水。
易错警示
乙醇与水以任意比互溶，因此乙醇不能用做从碘水中提取碘的萃取剂；除去乙醇中的水应加生石灰，然后蒸馏，不能用分液的方法。
例2 决定乙醇主要化学性质的原子或原子团是()
A．羟基(—OH)
B．乙基(—CH2CH3)
C．氢氧根离子()
D．氢离子(H＋)
答案 A
解析 羟基是乙醇的官能团，决定乙醇的主要化学性质。乙醇中不含OH－和H＋，OH－电子式为。
思维启迪——羟基和氢氧根离子的区别
羟基(—OH)呈电中性，不稳定，不能独立存在，必须和其他的原子或原子团相结合，如H2O(HO—H)，其电子式为；OH－为带一个单位负电荷的离子，稳定，能独立存在于水溶液或离子化合物中，其电子式为。
二、乙醇的化学性质
1．乙醇与金属钠的反应
水与钠反应乙醇与钠反应
实验现象钠变化钠粒浮于水面，熔成闪亮的小球，并快速地四处游动，很快消失钠粒开始沉于试管底部，未熔化，最终慢慢消失
声现象有“嘶嘶”的声响无声响
气体检验点燃，发出淡蓝色的火焰点燃，发出淡蓝色的火焰
剧烈程度钠与水剧烈反应钠与乙醇缓慢反应
实验结论密度大小ρ(Na)＜ρ(H2O)ρ(Na)＞ρ(C2H5OH)
反应方程式2Na＋2H2O===2NaOH＋H2↑2Na＋2CH3CH2OH―→
2CH3CH2ONa＋H2↑
反应实质氢原子被置换羟基氢原子被置换
羟基氢
活泼性水中氢原子＞乙醇羟基氢原子
2.乙醇的氧化反应
(1)乙醇的燃烧
乙醇在空气中燃烧生成二氧化碳和水，发出淡蓝色的火焰，同时放出大量的热。
(2)乙醇的催化氧化
①实验现象：把一段绕成螺旋状的铜丝，放在酒精灯外焰上烧至红热时铜丝表面变黑色；趁热将铜丝插入乙醇中，铜丝立即变成红色；重复上述操作几次，原有的乙醇气味消失，有带有强烈刺激性气味的物质生成。
②实验原理：2Cu＋O2=====△2CuO(铜丝变黑)
――→△CH3CHO＋H2O＋Cu(铜丝由黑变红)
乙醇催化氧化成乙醛的化学方程式为：
2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O，在反应中Cu做催化剂。
(3)乙醇与强氧化剂反应
①乙醇还可以与酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液反应，被直接氧化为乙酸。
②酸性重铬酸钾溶液遇乙醇后，溶液由橙色变为绿色，该反应可以用来检验司机是否酒后驾车。
乙醇反应时化学键的断裂
化学反应键的断裂
与钠反应断①键
燃烧断①②③④⑤键
催化氧化断①③键
例3 (2018烟台高一检测)关于乙醇的说法中正确的是()
A．乙醇结构中有—OH，所以乙醇溶于水，可以电离出OH－而显碱性
B．乙醇完全燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇具有氧化性
C．乙醇与钠反应可以产生氢气，所以乙醇显酸性
D．乙醇与钠反应非常平稳，所以乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼
答案 D
解析 乙醇不能电离出OH－，—OH和OH－是完全不同的粒子；乙醇的氧化反应表现的是乙醇的还原性；乙醇与钠反应可以产生氢气，此时，并不是氢离子的性质，不能说明乙醇显酸性；乙醇与钠反应比水与钠反应平缓，说明乙醇羟基上的氢原子不如水中的氢原子活泼。
思维启迪
乙醇是非电解质，乙醇溶于水不电离，显中性，且不与NaOH溶液反应；乙醇与活泼金属钠的反应属于置换反应，只有—OH上的氢原子被置换，其定量关系：2CH3CH2OH～2Na～H2。
例4 硬质试管中铜网的质量为mg，将硬质试管放在酒精灯上加热至铜网变红热，迅速投放到下列溶液中：①澄清石灰水；②盐酸；③乙醇；④稀HNO3。反复几次后，洗涤干燥铜网，再进行称量，则：
(1)质量大于mg的有________。
(2)质量等于mg的有________。
(3)质量小于mg的有________。
答案 (1)① (2)③ (3)②④
解析 Cu―→CuO质量增加，与①不反应，其质量大于mg；与盐酸、稀HNO3反应分别生成CuCl2、Cu(NO3)2，质量减小；在乙醇催化反应中，铜为催化剂，质量不变。
规律总结
(1)符合RCH2OH的醇均能被催化氧化为RCHO，若醇分子中与羟基相连的碳原子上无氢原子则不能被催化氧化。
(2)利用乙醇的催化氧化反应，可除去铜丝表面的CuO，且铜的质量不减少。
乙醇的重要性质：与水互溶飘清香，电离水比乙醇强。
钠粒投入放氢气，催化请铜来帮忙。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)75%(体积分数)的乙醇溶液常用于医疗消毒(√)
(2)乙醇是人类新发现的一种化石能源(×)
(3)乙醇可作为提取碘水中碘的萃取剂(×)
(4)将钠块放入乙醇中，钠块表面剧烈放出气体，听到嘶嘶的响声(×)
(5)乙醇能使酸性高锰酸钾溶液或酸性重铬酸钾溶液退色(×)
(6)乙醇分子中含有—OH，所以乙醇显碱性(×)
(7)乙醇能电离出H＋，所以乙醇是电解质，能与NaOH溶液反应(×)
(8)羟基和氢氧根离子具有相同的化学式和电子式(×)
(9)在氧气中燃烧生成CO2和H2O的有机物一定不是烃的衍生物(×)
(10)1mol乙醇与足量钠反应生成3molH2(×)
2．可以检验乙醇中是否含有水的试剂是()
A．无水硫酸铜B．生石灰
C．金属钠D．胆矾
答案 A
解析 无水硫酸铜若由白色变为蓝色，则能确定水的存在。
3．(2017哈尔滨六中期末)向装有乙醇的烧杯中投入一小块金属钠，下列对该实验现象的描述中正确的是()
A．钠块沉在乙醇液面之下
B．钠块熔化成小球
C．钠块在乙醇的液面上游动
D．向烧杯中滴入几滴酚酞溶液变红色
答案 A
解析 钠的密度比乙醇的大，故A正确、C错误；钠与乙醇反应产生氢气比较缓慢，放出的热量不足以使钠熔化，故B错误；烧杯中无OH－产生，加酚酞溶液不变红色，故D错误。
4．乙醇分子中的各化学键如下图所示，下列关于乙醇分子在各种反应中断裂键的说法不正确的是()
A．和金属钠反应时断裂①键
B．在铜催化共热下与O2反应时断裂①和③键
C．在空气中完全燃烧时断裂①②③④⑤键
D．乙醇是电解质，在水中断裂①键电离出氢离子
答案 D
解析 乙醇与钠反应生成乙醇钠，是羟基中的O—H键断裂，A项正确；乙醇催化氧化成乙醛时，断裂①和③化学键，B项正确，乙醇完全燃烧时，化学键①②③④⑤全部断裂，C项正确；乙醇是非电解质，在水中键①不断裂，不能电离出氢离子，D项错误。
5．酒后驾车是引发交通事故的重要原因。交警对驾驶员进行呼气酒精检测的原理是橙色的酸性K2Cr2O7水溶液遇乙醇迅速生成绿色的Cr3＋。下列对乙醇的描述与此测定原理有关的是()
①乙醇沸点低 ②乙醇密度比水小 ③乙醇有还原性 ④乙醇是烃的含氧衍生物
A．②④B．②③
C．①③D．①④
答案 C
解析 乙醇沸点低，易挥发，可以随呼吸呼出，故易被检测。K2Cr2O7具有强氧化性，可以氧化乙醇，自身生成Cr3＋，说明乙醇具有还原性。
6．某种烃的衍生物分子式为C2H6O，下面是探讨其分子结构的过程，请回答相关问题：
(1)按价键理论，写出C2H6O可能有的结构式(用A、B、C……标明序号)________________。
(2)取一定量的C2H6O与足量的金属钾反应，收集产生的气体，当完全反应时，C2H6O与产生的气体物质的量之比为2∶1。
①产生的气体能燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧产物通入无水硫酸铜，固体变蓝色；通入澄清石灰水，不变浑浊，则C2H6O与钾反应产生的气体是________；
②据实验数据，可确定C2H6O的结构式为(写序号)________，推断过程是________________。
答案 (1)
(2)①H2 ②A n(C2H6O)∶n(H)＝1∶1，说明C2H6O分子中只有1个H能被置换，即有1个H与其他5个H的空间位置不同，故A式符合要求
解析 (1)由C2H6的结构式不难推知：C2H6O的可能结构有两种。一种O原子插入C—H键之间，另一种O原子插入C—C键之间。即和。
(2)由①可知产生的气体为H2；
②据数据分析不难推出n(C2H6O)∶n(H)＝1∶1，说明C2H6O中只有一个H能被置换为H2，而其他5个H则不能。
[对点训练]
题组一 烃的衍生物与官能团
1．下列有机物中，不属于烃的衍生物的是()
A．B．CH3CH2NO2
C．CH2CHBrD．?CH2—CH2?(聚乙烯)
答案 D
解析 可看做甲苯分子中的一个氢原子被Cl原子取代；CH3CH2NO2可看做CH3CH3分子中的一个氢原子被硝基取代；CH2==CHBr可看做CH2==CH2分子中的一个氢原子被Br原子所取代的产物；只有?CH2—CH2?不属于烃的衍生物。
2．下列关于羟基和氢氧根的说法不正确的是()
A．羟基比氢氧根少一个电子
B．二者的组成元素相同
C．羟基不带电，氢氧根带一个单位负电荷
D．羟基比氢氧根性质稳定
答案 D
解析 羟基和氢氧根都是由氢、氧两种元素组成，其电子式分别为和，由电子式可知A、C项正确；羟基中氧原子未达到稳定结构，所以羟基不如氢氧根性质稳定，D项错误。
题组二 乙醇的分子结构
3．下列化学用语正确的是()
A．乙醇的官能团：—OH
B．乙醇的分子式：CH3CH2OH
C．乙烯的结构简式：CH2CH2
D．乙烯无官能团
答案 A
4．比较乙烷和乙醇的结构，下列说法错误的是()
A．两个碳原子以单键相连
B．分子里都含6个相同的氢原子
C．乙基与一个氢原子相连就是乙烷分子
D．乙基与一个羟基相连就是乙醇分子
答案 B
解析 乙烷和乙醇的结构简式分别为CH3CH3和CH3CH2OH，所以A、C、D项正确；乙醇分子中的6个H原子可分为三种，所以B项错误。
题组三 乙醇的性质及应用
5．(2017太原高一期末)下列各种混合物，能用分液漏斗分离的是()
A．水和苯B．水和乙醇
C．碘和酒精D．乙醇和汽油
答案 A
解析 苯和水不互溶，能用分液漏斗分离，A正确；乙醇和水能以任意比互溶，不能用分液漏斗分离，B错误；碘易溶于酒精，不能用分液漏斗分离，C错误；乙醇和汽油能互溶，不能用分液漏斗分离，D错误。
6．(2017武威凉州区校级期末考试)下列说法正确的是()
①检测乙醇中是否含有水可加入少量的无水硫酸铜，若变蓝则含水 ②除去乙醇中微量的水可加入金属钠，使其完全反应 ③获得无水乙醇的方法是直接加热蒸馏 ④获得无水乙醇的方法通常是先用生石灰吸水，然后再加热蒸馏
A．①③B．②④C．①④D．③④
答案 C
解析 用无水CuSO4可检验乙醇中是否有水存在，因为无水CuSO4遇水变蓝，故①正确；乙醇和水均与金属钠反应生成H2，故②错误；将含水的乙醇直接加热蒸馏，水也会蒸出，所得乙醇不纯，故③错误，④正确。
7．(2017涡阳高一检测)可以证明乙醇分子中有一个氢原子与另外的氢原子不同的方法是()
A．1mol乙醇燃烧生成3mol水
B．乙醇可以制饮料
C．1mol乙醇跟足量的Na反应制得0.5molH2
D．1mol乙醇燃烧生成2molCO2
答案 C
解析 若乙醇中的氢原子均是相同的，则1mol乙醇和金属钠反应，可以生成3mol氢气，但实际上只能得到0.5mol氢气，所以C项正确。
8．(2017徐州高一检测)如图是某有机物分子的填充模型，黑色的是碳原子，白色的是氢原子，灰色的是氧原子。则该物质不具有的性质是()
A．使紫色石蕊溶液变红B．与钠反应
C．与水互溶D．发生氧化反应
答案 A
解析 根据该有机物的填充模型判断该有机物为乙醇。A项，乙醇呈中性，不能使紫色石蕊溶液变红，符合题意；B项，乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，不符合题意；D项，乙醇能发生氧化反应，不符合题意。
9．按下图装置，持续通入X气体，可看到a处有红色物质生成，b处变蓝，c处得到液体，X气体可能是()
A．H2B．CO和H2
C．NH3D．CH3CH2OH(g)
答案 D
解析 四个选项中的气体或蒸气都可还原CuO，且均有H2O产生，故都可满足a、b处的现象。但要在c处得到液体，只有D符合：CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋H2O＋Cu。
题组四 乙醇与相关物质的综合
10．(2017许昌高一检测)将W1g光亮的铜丝在空气中加热一段时间后，迅速伸入下列物质中，取出干燥，如此反复几次，最后取出铜丝用蒸馏水洗涤、干燥，称得其质量为W2g。实验时由于所伸入的物质不同，铜丝的前后质量变化可能不同，下列所插物质与铜丝的质量关系正确的是()
A．NaOH溶液，W1＝W2
B．无水乙醇，W1＝W2
C．NaHSO4溶液，W1＜W2
D．CO，W1＞W2
答案 B
解析 铜丝在空气中加热，转变成氧化铜。A项，氧化铜不与NaOH溶液反应，因为铜丝增加了氧的质量，即W2＞W1，故错误；B项，乙醇与CuO发生反应：CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O，铜丝质量不变，故正确；C项，CuO＋2H＋===Cu2＋＋H2O，铜转变成Cu2＋，质量减少，W1＞W2，故错误；D项，CO＋CuO=====△Cu＋CO2，铜丝质量不变，W1＝W2，故错误。
11．(2017张家口高一检测)A、B、C三种醇同足量的金属钠反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为3∶6∶2，则A、B、C三种醇分子中羟基数之比是()
A．3∶2∶1B．2∶6∶3
C．3∶6∶2D．2∶1∶3
答案 D
解析 由题意可知，三种醇消耗的羟基总数相等，设A、B、C三种醇分子中的羟基数分别为x，y，z，则3x＝6y＝2z，解得x∶y∶z＝2∶1∶3。
12．香叶醇是合成玫瑰香油的主要原料，其结构简式如图：，下列有关香叶醇的叙述正确的是()
A．香叶醇的分子式为C10H18O
B．不能使溴的四氯化碳溶液退色
C．不能使酸性高锰酸钾溶液退色
D．能发生加成反应，不能发生取代反应
答案 A
解析 从结构简式看出香叶醇中含“”和“—OH”，碳碳双键能使溴的四氯化碳溶液、酸性高锰酸钾溶液退色，能发生加成反应，“—OH”能发生取代反应，B、C、D均不正确。
[综合强化]
13．(2017东莞高一检测)酒的主要成分是乙醇和水，少量饮酒对人体有益，但酗酒有害健康。结合乙醇的性质回答下列问题。
(1)乙醇是无色有特殊香味的液体，密度比水的_______________________________________。
(2)工业上用乙烯与水反应可制得乙醇，该反应的化学方程式为________________________。
反应类型是____________。
(3)下列属于乙醇的同分异构体的是________(填字母)。
A．
B．
C．乙醚(CH3CH2OCH2CH3)
D．甲醇
E．CH3—O—CH3
F．HO—CH2CH2—OH
(4)乙醇能够发生氧化反应：
①46g乙醇完全燃烧消耗________mol氧气。
②乙醇在铜做催化剂的条件下可被氧气氧化为乙醛，反应的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)小
(2)CH2==CH2＋H2O―――→催化剂高温、高压CH3CH2OH
加成反应
(3)E
(4)①3 ②2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O
解析 (2)乙烯与水发生加成反应，化学方程式为CH2==CH2＋H2O――――→催化剂高温、高压CH3CH2OH。
(3)同分异构体满足的两个条件：分子式相同；不同的空间结构，故CH3—O—CH3与乙醇互为同分异构体。
(4)①乙醇燃烧的化学方程式：C2H5OH＋3O2――→点燃2CO2＋3H2O，故1mol乙醇完全燃烧消耗3molO2。②乙醇催化氧化的化学方程式为2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O。
14．乙醇是生活中常见的有机物，能进行如下图所示的多种反应，A、C都是有机物。
写出下列反应的化学方程式：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________。
答案 ①2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑ ②CH3CH2OH＋3O2――→点燃2CO2＋3H2O
③2CH3CH2OH＋O2――→Cu△2CH3CHO＋2H2O
15．(2017烟台高一检测)某实验小组用如图所示装置进行乙醇的催化氧化实验。
(1)实验过程中铜网出现红色和黑色交替的现象，请写出相应的化学方程式
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
在不断鼓入空气的情况下，熄灭酒精灯，反应仍能继续进行，说明该反应是________反应。
(2)甲和乙两个水浴作用不相同：甲的作用是________；乙的作用是________。
(3)反应进行一段时间后，干燥试管a中能收集到不同的物质，它们是________________，集气瓶中收集到的主要成分是____________。
答案 (1)2Cu＋O2=====△2CuO，CH3CH2OH＋CuO――→△CH3CHO＋Cu＋H2O 放热
(2)加热 冷却
(3)乙醛、乙醇、水 氮气、氧气
解析 (1)在乙醇的催化氧化实验中，Cu做催化剂，反应过程中，红色的Cu先生成黑色的CuO，黑色的CuO又被还原为红色的Cu，有关的化学方程式为2Cu＋O2=====△2CuO，CuO＋CH3CH2OH――→△CH3CHO＋Cu＋H2O。熄灭酒精灯反应仍继续进行，则说明乙醇的催化氧化反应是放热反应。
(2)常温下乙醇为液体，如果要在玻璃管中进行反应则需要转化为气体，所以甲中水浴加热的目的是将乙醇汽化得到稳定的乙醇气流；而生成的乙醛在高温时为气体，所以乙装置的目的是将乙醛气体冷凝为液体。
(3)经过反应并冷却后，a中收集到的物质有易挥发的乙醇及反应生成的乙醛和水，集气瓶中收集到的是空气中的N2及未完全反应的O2。
酯和油脂学案（鲁科版必修2）
第3课时 酯和油脂
一、酯
1．定义：酸和醇发生酯化反应生成的一类有机物。
2．结构：，官能团是。
3．物理性质
(1)溶解性：难溶于水，易溶于有机溶剂。
(2)密度：比水小。
(3)气味：相对分子质量较小的酯大都有芳香气味。
4．化学性质
实验操作
实验现象芳香气味很浓芳香气味较淡芳香气味消失
实验结论中性条件下乙酸乙酯几乎不水解酸性条件下乙酸乙酯部分水解碱性条件下乙酸乙酯完全水解
(1)写出上述实验中反应的化学方程式：
①CH3COOCH2CH3＋H2O????稀硫酸△CH3COOH＋CH3CH2OH；
②CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH。
(2)酯在酸性条件下水解程度比在碱性条件下水解程度小，理由是：酯水解生成酸和醇，碱能与生成的酸发生中和反应，减小了酸的浓度，使水解平衡向正反应方向移动，促进了酯的水解，可使水解趋于完全。
(1)酯在酸性和碱性条件下水解的产物和水解程度
①酯的官能团为“”，在酸性条件下水解生成RCOOH，在碱性条件下水解生成R—COONa。
②酯在酸性条件下的水解反应是可逆反应，化学方程式用“??”；酯在碱性条件下，由于生成的酸与碱反应，促使酯完全水解，化学方程式用“―→”。
(2)酯化反应与酯的水解反应的比较
酯化反应水解反应
断键方式
催化剂浓硫酸稀硫酸或
NaOH溶液
催化剂的
其他作用吸水，提高CH3COOH和C2H5OH的反应速率NaOH中和酯水解生成的CH3COOH，提高酯的水解率
加热方式酒精灯加热水浴加热
反应类型酯化反应，取代反应水解反应，取代反应
例1 下列关于乙酸乙酯水解反应与乙酸和乙醇酯化反应的比较中正确的是()
A．两个反应均可采用水浴加热
B．两个反应使用的硫酸作用完全相同
C．两个反应均可看做取代反应
D．两个反应一定都是可逆反应
答案 C
解析 酯化反应温度较高，需要采用酒精灯加热，A项错误；酯化反应中使用的是浓硫酸，作用为催化剂和吸水剂，而酯的水解反应中使用的是稀硫酸，作用只是催化剂，B项错误；酯在碱性条件下的水解反应不是可逆反应，D项错误。
易错警示
酯的水解反应用稀硫酸，只做催化剂，酯化反应中浓硫酸做催化剂和吸水剂。
例2 有机物
是一种酯。参照乙酸乙酯水解中化学键变化的特点分析判断，这种酯在酸性条件下水解生成______种新物质。这些物质再每两个分子一组进行酯化反应，最多可生成__________种酯。在新生成的酯中，相对分子质量最大的结构简式是_______________________________________________________________________。
答案 3 5
解析 酯水解时酯分子里断裂的化学键是中的碳氧单键，原有机物分子里有2个这样的原子团，故它水解生成3种新物质：①
②HOCH2CH2OH ③。这3种物质按题意重新酯化有：①与①生成链状酯，①与①生成环状酯，①与②生成链状酯，①与③生成链状酯，②与③生成链状酯。水解生成的新物质中①的相对分子质量最大，并且①与①生成链状酯分子时脱去1个水分子，①与①生成环状酯分子时脱去2个水分子。
规律总结
酯化反应的成键之处就是酯水解的断键之处。酯水解时，中的C—O键断裂，C原子接羟基形成羧酸，O原子接H原子形成醇。
例3 某羧酸酯的分子式为C18H26O5，1mol该酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，该羧酸的分子式为()
A．C14H18O5B．C14H16O4
C．C16H22O5D．C16H20O5
答案 A
解析 1mol分子式为C18H26O5的酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇，说明该羧酸酯分子中含有2个酯基，则C18H26O5＋2H2O―→羧酸＋2C2H5OH，由原子守恒定律推知该羧酸的分子式为C14H18O5，A项正确。
规律总结
对于羧基与羟基生成的酯，酯水解时存在定量关系如下：
1mol＋1molH2O――→水解1mol—COOH＋1mol—OH。
二、油脂
1．组成特点及分类
元素组成代表物代表物分子组成
油C、H、O植物油不饱和高级脂肪酸甘油酯
脂肪动物脂肪饱和高级脂肪酸甘油酯
2.油脂结构与性质
3．油脂在生产、生活中的应用
“油”和“脂”都是高级脂肪酸甘油酯。“油”一般不饱和程度较高，熔点较低，室温下为液态；“脂”一般饱和程度较高，熔点较高，室温下为固态，又称为“脂肪”。油通过氢化可以转化为脂肪。另外，油脂是混合物。
例4 (2017西安高一检测)下列关于油脂的叙述不正确的是()
A．油脂属于酯类
B．天然油脂没有固定的熔、沸点
C．油脂是高级脂肪酸的甘油酯
D．油脂不能使酸性高锰酸钾溶液退色
答案 D
解析 油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯，属于酯类化合物，但自然界中的油脂是多种物质的混合物，因此没有固定的熔、沸点；油脂分为油和脂肪，其中形成油的高级脂肪酸的烃基中含有碳碳双键，能使酸性高锰酸钾溶液退色。
规律总结
油脂中含有碳碳双键，能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，并且能与H2发生加成反应。
例5 (2017石家庄月考)区别植物油和矿物油的正确方法是()
A．加水振荡，观察是否有分层现象
B．加溴水振荡，观察溴水是否退色
C．加酸性KMnO4溶液，振荡，观察是否退色
D．加入NaOH溶液并煮沸，观察有机物是否溶解
答案 D
解析 植物油是高级脂肪酸甘油酯，矿物油的主要成分是烃类物质，无论是酯还是烃，都不溶于水，加水后都会出现分层现象，无法区别，A项错误；植物油和矿物油中都含有碳碳双键，都能使溴水和酸性KMnO4溶液退色，所以利用溴水或酸性KMnO4溶液不能区别，B、C两项错误；油脂在NaOH溶液中可以发生水解反应，生成易溶于水的高级脂肪酸钠和甘油，矿物油在此条件下不能水解，利用此方法可以区别植物油和矿物油，D项正确。
思维启迪——油脂和矿物油的比较
物质油脂矿物油
脂肪油
组成多种高级脂肪酸的甘油酯多种烃(石油及其分馏产品)
含饱和烃基多含不饱和烃基多
性质固态或半固态液态具有烃的性质，不能水解
能水解并部分兼有烯烃的性质
鉴别加含酚酞的NaOH溶液，加热，红色变浅加含酚酞的NaOH溶液，加热，无变化
例6 某油脂常温下呈液态，其中一种成分的结构简式为
(1)该油脂能否使溴水退色？________(填“能”或“不能”)。
(2)写出该油脂在氢氧化钠溶液中水解的几种产物：____________、____________、____________、____________。
答案 (1)能 (2)C17H35COONa C17H33COONa
C15H31COONa
解析 (1)含有17个C原子和15个C原子的饱和烃基分别是C17H35—和C15H31—。烃基C17H33—含有碳碳双键，因此该液态油脂能使溴水退色。
(2)油脂水解时，酯基碳氧单键断开，碱性条件下：
＋3NaOH――→△C17H35COONa＋C17H33COONa＋C15H31COONa＋C3H5(OH)3
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)酯在酸性和碱性条件下水解的产物相同()
(2)酯在碱性条件下的水解程度比在酸性条件下的水解程度大()
(3)酯的水解反应属于取代反应()
(4)油脂和乙酸乙酯都能使溴水退色，都是具有香味的液体()
(5)植物油氢化过程中发生了加成反应()
(6)乙酸和甲酸甲酯互为同分异构体()
(7)乙酸乙酯、花生油在碱性条件下的水解反应均为皂化反应()
(8)维生素C()能发生加成反应、酯化反应、水解反应和氧化反应()
(9)油脂的皂化反应属于加成反应()
(10)牛油在碱性条件下可制得肥皂和甘油()
答案 (1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)√ (6)√ (7)× (8)√ (9)× (10)√
2．下列物质属于油脂的是()
A．B．CH3COOC2H5
C．D．
答案 C
解析 油脂是由高级脂肪酸和甘油()形成的酯。
3．乙酸乙酯在NaOH的重水(D2O)溶液中加热水解，其产物是()
A．CH3COOD、C2H5OD
B．CH3COONa、C2H5OD、HOD
C．CH3COONa、C2H5OH、HOD
D．CH3COONa、C2H5OD、H2O
答案 B
解析 乙酸乙酯的碱性水解可分为两步，乙酸乙酯先与D2O反应，生成CH3COOD和C2H5OD，然后CH3COOD再与NaOH反应，生成物为CH3COONa和HOD。
4．下列有机物中，刚开始滴入NaOH溶液会出现分层现象，用水浴加热后分层现象消失的是()
A．乙酸B．乙酸乙酯
C．甲苯D．汽油
答案 B
解析 A项，乙酸与NaOH溶液反应，不分层；B项，乙酸乙酯与NaOH在水浴加热条件下水解生成CH3COONa和乙醇，二者都溶于水；C和D两项，甲苯、汽油与NaOH溶液互不相溶，分层，加热时分层现象不消失。
5．某有机物结构简式如图所示，它在一定条件下发生水解反应，产生一种醇和一种酸，在水解时发生断裂的键是()
A．①④B．③⑤C．②⑥D．②⑤
答案 B
解析 酯化反应中羧酸脱去羟基(—OH)，与醇中羟基上的氢原子结合生成水，形成新化学键。酯水解时，同样在α键处断裂，即上述有机物水解时，断裂的键应是③⑤。
6．(2017济南一中高一期末)某有机物的结构简式是，关于其性质的描述正确的是()
①能发生加成反应 ②能溶解于NaOH溶液中 ③能发生取代反应 ④不能使溴水退色
⑤能发生酯化反应 ⑥有酸性
A．①②③B．②③⑤
C．仅⑥D．全部正确
答案 D
解析 含有苯环，能发生加成反应，①正确；含有羧基，能与NaOH溶液反应，则能溶解在NaOH溶液中，②正确；含有酯基和羧基，能发生取代反应，③正确；分子中不含碳碳双键，则不能使溴水退色，④正确；含有羧基，能发生酯化反应，⑤正确；含有羧基，有酸性，⑥正确。所以D项正确。
[对点训练]
题组一 酯的结构和性质
1．下列性质属一般酯的共性的是()
A．具有香味B．易溶于水
C．易溶于有机溶剂D．密度比水大
答案 C
解析 酯类一般易溶于有机溶剂，密度比水小，不溶于水，低级酯具有芳香气味。
2．在乙酸乙酯、乙醇、乙酸、稀H2SO4水溶液共存的化学平衡体系中加入重水D2O，经过足够长的时间后(稍加热)，可以发现，除水外体系中含有重氢D的化合物是()
A．只有乙醇B．只有乙酸
C．只有乙酸乙酯D．乙醇、乙酸
答案 D
解析 乙酸乙酯在水解时，碳氧单键容易断裂，断键后酸上加羟基，醇上加氢。若向平衡体系中加入重水(D—OD)，反应如下：＋D—OD????H＋△＋D—O—CH2CH3。
3．胆固醇是人体必需的生物活性物质，分子式为C27H46O，有一种胆固醇酯是液晶材料，分子式为C34H50O2，生成这种胆固醇酯的羧酸是()
A．C6H13COOHB．C6H5COOH
C．C7H15COOHD．C6H5CH2COOH
答案 B
解析 胆固醇的分子式只有一个氧原子，应是一元醇，而题给的胆固醇酯只有2个氧原子，应为一元酯，据此可写出该酯化反应的通式(用M表示羧酸)：C27H46O＋M―→C34H50O2＋H2O，再由元素守恒可求得该羧酸的分子式为C7H6O2，B项正确。
4．阿司匹林可看做一种酯，其结构简式如图所示。阿司匹林在酸性和水浴加热条件下反应一段时间后，反应体系中含有的物质是()
①CH3COOH ②CH3CH2OH ③
④ ⑤
A．①④⑤B．②④⑤
C．①③④D．②③⑤
答案 A
解析 水解时，中的C—O键从虚线处断裂，故水解产物为乙酸和，又因酯的酸性水解反应为可逆反应，故反应后体系中含有乙酸、和，故A项正确。
题组二 油脂的组成、结构、性质和应用
5．下列物质中，由酯类物质组成的是()
A．甘油B．矿物油
C．煤油D．牛油
答案 D
解析 甘油是一种三元醇(含有3个—OH)；矿物油、煤油都属于烃类；牛油属于油脂，是酯类。
6．下列各项属于油脂用途的是()
①做人类的营养物质 ②制取甘油 ③制取肥皂 ④制备高级脂肪酸 ⑤制备矿物油
A．①②③④B．①③⑤
C．①②④⑤D．①②③
答案 A
解析 油脂是油和脂肪的统称，植物油和动物脂肪都是油脂。油脂是人类重要的食物之一；油脂在酸性条件下水解可制高级脂肪酸和甘油；利用油脂在碱性条件下水解可制取肥皂和甘油；矿物油是各种烃的混合物，是石油的分馏产品，不能由油脂制取。
7．食品店里出售的冰淇淋是硬化油，它是以多种植物油为原料来制取的，制作过程发生的反应是()
A．水解反应B．取代反应
C．加成反应D．氧化反应
答案 C
解析 植物油是液态油，冰淇淋是硬化油，是固态的，液态的油变成固态的脂肪(硬化油)需要将不饱和烃基和氢气发生加成反应生成饱和烃基。
8．下列说法不正确的是()
A．乙酸乙酯属于油脂
B．油脂在一定条件下均可以水解
C．植物油的沸点比动物脂肪的沸点低
D．用热的纯碱溶液可以清洗油污
答案 A
解析 油脂是高级脂肪酸与甘油生成的酯，A项错误；油脂在一定条件下发生水解，B项正确；植物油常温下为液态，动物脂肪常温下为固态，C项正确；纯碱溶液呈碱性，D项正确。
9．下列有关油脂的叙述中错误的是()
A．植物油不能使KMnO4(H＋)溶液退色
B．用热的烧碱溶液可区别植物油和矿物油
C．油脂可以在碱性条件下水解
D．从溴水中提取溴不可用植物油做萃取剂
答案 A
解析 植物油中含有碳碳双键，能使酸性KMnO4溶液退色，A项错误；植物油属于酯，在NaOH作用下可水解不分层，而矿物油属于烃类，不与NaOH溶液反应，B项正确、C项正确；植物油中不饱和键与Br2发生加成反应，D项正确。
题组三 酯与羧酸、醇多官能团有机物性质综合
10．某有机物A的结构简式如图所示。下列叙述正确的是()
A．其分子式为C12H12O5
B．A中含有2种含氧官能团
C．A能够发生加成、取代和水解反应
D．1molA和足量的NaOH溶液反应，可以消耗3molNaOH
答案 C
解析 A项，分子式应为C12H14O5；B项，含有—COOH、、—OH三种含氧官能团；D项，1molA最多可消耗2molNaOH。
11．普伐他汀是一种调节血脂的药物，其结构简式如图所示(未表示出其空间构型)。下列关于普伐他汀的描述正确的是()
A．分子中含有3种官能团
B．可发生加成反应、氧化反应
C．在水溶液中羧基和羟基均能电离出H＋
D．1mol该物质最多可与1molNaOH溶液反应
答案 B
解析 A项，该分子中含羟基、羧基、酯基、碳碳双键4种官能团；C项，羟基不发生电离；D项，—COOH和均可与NaOH反应，故1mol该物质最多可与2molNaOH溶液反应。
12．某有机物的结构简式为，它在一定条件下可发生的反应为()
①酯化反应 ②氧化反应 ③水解反应 ④取代反应⑤加成反应
A．②③④B．①②③
C．①②③④⑤D．③④
答案 C
解析 该分子中含有—OH、—COOH、3种官能团，故具有3种官能团的性质。羟基和羧基均能发生酯化反应(取代反应)，酯基能发生水解反应(取代反应)，另外还有苯环上的取代反应和加成反应。
[综合强化]
13．回答下列问题：
(1)石蜡油是从原油________(填分离操作的名称)中所得到的无色无味的混合物。
(2)食用油和石蜡油虽然都称做“油”，但从化学组成和分子结构看，它们是完全不同的。食用油的主要成分属于______(填有机物类别，下同)类，石蜡油属于______类。
(3)如何用化学方法鉴别食用油和石蜡油(简述所用的试剂、操作步骤、实验现象和结论)？________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)分馏 (2)酯 烃 (3)分别取少量食用油和石蜡油于洁净的试管中，加入NaOH溶液，加热，溶解的是食用油，不溶解且出现分层现象的是石蜡油
解析 食用油的主要成分属于酯类，石蜡油属于烃类，可以利用它们性质的差异来鉴别：食用油能够发生水解而石蜡油不能。
14．(1)某种具有水果香味的物质的分子式为C4H8O2，则该物质的结构可能有_______种。
(2)A是一种酯，分子式也为C4H8O2，A可以由醇B与酸C发生酯化反应得到，B氧化可得C。A、B、C的结构简式分别为A____________，B__________，C__________，A在碱性条件下水解的化学方程式为_______________________________________________________。
答案 (1)4 (2)CH3COOCH2CH3 CH3CH2OH CH3COOH CH3COOCH2CH3＋NaOH――→△CH3COONa＋CH3CH2OH
解析 (1)据题意可知该物质属于酯类，可能的结构简式有：HCOOC3H7(2种)、CH3COOC2H5、CH3CH2COOCH3共4种。
(2)醇B氧化可得到酸C，说明B与C所含有的碳原子数相等，则可得出B为C2H5OH，C为CH3COOH，A为CH3COOC2H5。
15．某有机化合物A的结构简式如下：
(1)A的分子式是________________。
(2)A在NaOH水溶液中加热反应得到B和C，C中含有苯环，B和C的结构简式分别是________________________________________________________________________、
____________________________。该反应属于________________(写反应类型)反应。
(3)室温下，C用稀盐酸酸化得到E，E分子中官能团的名称是__________________，结构简式是______________。
(4)在下列物质中，不能与E发生化学反应的是__________________(填序号)。
①浓H2SO4和浓HNO3的混合液 ②CH3CH2OH(酸催化)
③CH3CH2CH2CH3 ④Na ⑤CH3COOH(酸催化)
答案 (1)C16H21O4N
(2)
水解(或取代)
(3)羧基、羟基(4)③
解析 (1)分子中C、O、N原子个数分别为16、4、1，H原子个数可以数出，也可以根据分子通式计算，含有两个环(少2×2＝4个H)、一个C==O(少2个H)、一个苯环(少8个H)，比饱和有机物共少14个H。分子中最多含H的总数为2×16＋2＋1(多一个N原子，则多一个H)＝35，所以化合物A中含H的总数为35－14＝21。
(2)A含有酯基，在碱性条件下水解生成醇和羧酸盐，C含有苯环，则B为，C为。
(3)羧酸盐C与盐酸反应得到E，则E为。
(4)因E中含有苯环，所以可与浓H2SO4和浓HNO3的混合物发生硝化反应；含羧基可与CH3CH2OH发生酯化反应，可与Na反应生成H2；含有醇羟基，可与CH3COOH发生酯化反应，可与Na反应生成H2。故选③。
16．苯甲酸苯甲酯()的一种合成路线如下所示：
回答下列问题：
(1)的一氯代物有______种。
(2)①的反应类型是____________。
(3)A和C的官能团的名称分别是________、_________。
(4)A→B的化学反应方程式为_____________________________________________________。
(5)苯甲酸苯甲酯在NaOH溶液中水解的化学方程式为
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)4 (2)取代反应 (3)羟基 羧基
(4)2＋O2――→Cu△2＋2H2O
(5)＋NaOH――→△
