归纳与整理教案设计（一等奖）

《乙酸乙酯制备实验改进》教学设计

安福二中

袁晖

１

设计思路

乙酸乙酯( 醋酸乙酯) 是一种重要的化工产品，

具有令人愉快的果香气味，是应用最广的脂肪酸酯

之一。乙酸乙酯具有优良的溶解性能，乙酸乙酯也是制药工业和有机合成的重要原

料，被广泛用于橡胶和树脂合成等工业生产中。乙酸与乙醇的酯化反应不仅是高中化学重要的性质实验，更是一个重要的有机物的制备与合成实验。

目前人教版教材中，乙酸乙酯的制备大部分以浓硫酸作为催化剂，用冰乙酸和乙醇直接进行酯化这是一个较为成熟的合成路线，催化剂浓硫酸价格低廉、来源广，但也存在诸多缺点：以浓硫酸作催化剂用量大、操作危险、选择性差; 由于其强氧化性导致磺化、碳化或聚合反应; 容易生成大量的二氧化硫( SO2 ) 等有害气体，温度控制不慎还有可能产生乙醚等副产物导致乙酸乙酯的收率不高; 反应结束产生大量酸性废液，带来严重环保问题。在实验过程中围绕着

“快出产品” “多出产品” “出好产品”，

来选取所需的药品，采取合适的实验操作，选用恰当的仪器和装置，同时要兼顾实验的安全性、实验的绿色化等。为此，在实验过程中用不同催化剂探究其对实验结果的影响为本次实验的主要目的。

２

教学过程

2.1 物质的制备与合成过程中的条件控制

［问题１］

为了加快该反应的速率，

教材中实验采取的措施是什么？

［学生］

加热和浓硫酸做催化剂。

［教师强调］

在进行物质制备时，

要关注如何“快出产品”。

［追问１］

用浓硫酸做催化剂可能会造成什么问题？

［教师引导］

浓硫酸具有脱水性和强氧化性，

催化剂的回收。

［学生］

容易发生副反应、催化剂重复使用困难、产生大量酸性废液、产生SO2等有害气体。

［追问２］

通过使用不用催化剂以及固体氯化铁、饱和氯化铁溶液、浓硫酸等不同催化剂的比较，

可知氯化铁固体催化效果比浓硫酸好。请列举该催化剂的优点？

［学生］

因为氯化铁是固体催化剂，所以分离回收较容易，副反应较少，而且也不会产生

酸性废液，是对环境友好的一种催化剂。

［问题２］

为什么不用稀硫酸而是用浓硫酸？

［学生］

做吸水剂，

吸收产生的水，

有利于乙酸和乙醇转化为更多的乙酸乙酯。

［教师强调］

在进行物质制备时，

要关注如何“多出产品”。

设计意图：有机反应的特点决定了有机反应条件控制是进行有机化学实验时要考虑的首要问题。在实际的生产中，反应条件的选取总是与产率相关联。对于高一的学生已经储备了影响化学反应速率的因素的知识，使学生所学的理论知识与实际生产相结合体现了学习的价值。尽管学生尚未学习影响

化学平衡的因素，

但恰当地讲解使学生并不难理解，同时，也为今后化学平衡移动的学习做好了铺垫。不同催化剂的选择，既培养了学生能够辩证地看待事物的习惯，又渗透了绿色化学的思想。

2.2 物质制备过程中的分离与提纯

［问题３］

为了得到较纯净的产品，

该实验采取的措施是什么？

［学生］

在收集产品的试管中事先加入饱和的碳酸钠溶液。

［追问1］

饱和碳酸钠溶液的作用是什么？

［学生］

①吸收乙酸；

②

溶解乙醇；

③

降低乙酸乙酯的溶解度。

［教师强调］

在物质的制备时要关注如何

“出好产品”。

［追问2］

为什么选择饱和碳酸钠溶液？

能否用氯化钠溶液？

［学生］

不选择氯化钠溶液是为了防止乙酸乙酯在强碱性溶液中发生水解，从吸收乙酸的效果来看，不选择

氯化钠溶液而选择碳酸钠溶液。

［追问3］

反应后，

将乙酸乙酯进行分离的方法是什么？所选择的主要仪器是什么？

［学生］

采用分液的分离方法，

需要选用分液漏斗。

［追问4］

使用分液漏斗进行分液操作时，

其操作要点是什么？

［学生］

下层液体从下端放出，

上层液体从上端倒出，在旋动旋塞放液时，要先打开分液漏斗上端的玻璃塞或者将玻璃塞上的凹槽与漏斗口侧面上的小孔对齐相通。

［教师强调］

在关注如何

“出好产品” 时，

需要通过分离提纯来实现，

而在分离提纯时又需要“选用适当的除杂试剂”“选择合适的分离方法” 和注意仪器的使用方法”。

［问题4］

分离出的乙酸乙酯中会含有少量的水，为了得到干燥的产物，

对干燥剂有怎样的要求？

［学生］

为了容易分离乙酸乙酯与干燥剂，

应选择固体干燥剂。为了不造成乙酸乙酯的损失，应该选

择

酸

性

或

者

中

性

干

燥

剂，

如五氧化二磷、无水硫酸钠等；不能选用碱性干燥剂如碱石灰、氧化钙、氢氧化钠等。

2.3

物质的制备与合成中仪器的选择与装置的改进

［问题5］

对教材中该实验的操作和装置

（图1）

进行分析，该实验为了保证实验的安全性，

采取了哪些措施？

图1 教材中制备乙酸乙酯装置

图2

采用球形干燥管防倒吸的乙酸乙酯制备装置

［学生］

长导管未插入饱和碳酸钠溶液液面之下，以防倒吸，

在混合反应溶液时，

先加入乙醇，

再加入浓硫酸，

最后再加乙酸，

防止浓硫酸发生飞溅。

［追问１］

为防止倒吸还可以采取怎样的措施？为什么该措施可防倒吸？

［学生］

采用球形干燥管

（图2），

因为球形干燥管上端有较大的容积，

可以容纳较多体积的溶液。

［教师强调］

在进行物质的制备时，

还要关注实验的

“安全性”。

３

教学感悟

中学化学实验课程中究竟要教给学生什么？是通过学生的死记硬背，让学生记忆更多的化学实验

知识，还是通过具体实验知识的学习后，能够使学

生从化学的视角去认识实验，能够使学生理解化学

实验中所蕴含的思想方法？答案是不言而喻的。中

学化学实验教学必须超越对具体知识本身的追求，

从记忆实验事实、实验知识转变为思考实验事实、发展实验观念，

使学生能够有思维能力上的

提升。

同时，教师在实验复习教学中要通过有效地设计问题，让学生通过回忆，对头脑中所掌握的知识进行深入思考，找出问题的答案，这样的设计可以让学生在知其然的基础上知其所以然，在复习教学中通过对观念的渗透、思想方法的提升，就可以避免就知识论知识的问题出现。