高中化学 专题4 第3单元 第2课时 羧酸的性质和应用同步导学课件 苏教版选修5.ppt

第2课时羧酸的性质和应用 1 概念 由烃基 或氢原子 和 相连的化合物 2 一元羧酸的通式 官能团 笃学一羧酸的概念和分类 羧基 r cooh cooh 脂肪 ch3cooh c17h35cooh 芳香 hcooh 蚁酸 hooc cooh 草酸 1 乙酸 1 组成和结构 笃学二乙酸 2 性质 酸的通性乙酸是一种 酸 酸性比碳酸 电离方程式为 弱 强 oh o h ch3cooc2h5 h2o 2 甲酸 1 组成和结构 2 羧基的性质 与naoh反应生成hcoona 化学方程式为 与乙醇发生酯化反应 化学方程式为 hcooh naoh hcoona h2o 3 醛基的性质碱性条件下被新制cu oh 2氧化 化学方程式为 na2co3 4h2o 脱去小分子 慎思1 怎样认识乙酸的核磁共振氢谱 慎思2 在制取乙酸乙酯的实验中 如何提高乙酸乙酯的产量 答案 为了提高乙酸乙酯的产量 可以增大反应物 如乙醇 的物质的量 也可以把产物中乙酸乙酯及时分离出来 慎思3 羧酸具有酸的通性 结合以前所学知识举例说明羧酸具有哪些酸的通性 以乙酸为例 答案 1 能使紫色石蕊试液变红 2 能与活泼金属 如na 反应放出氢气 2ch3cooh 2na 2ch3coona h2 3 能与碱 如naoh 发生中和反应的离子方程式 ch3cooh oh ch3coo h2o 4 能与碱性氧化物 如mgo 反应 2ch3cooh mgo mg ch3coo 2 h2o 慎思4 甲酸是最简单的羧酸 根据甲酸的结构分析 它除具有羧酸的通性外还应具有什么性质 醇 酚 羧酸的结构中均有 oh 由于这些 oh所连的基团不同 oh受相连基团的影响就不同 故羟基上的氢原子的活性也就不同 表现在性质上也相差较大 其比较如下 醇 酚 酸分子中羟基的活性比较 特别提示 1 羧酸都是弱酸 不同的羧酸酸性不同 但低级羧酸都比碳酸的酸性强 几种简单的羧酸的酸性关系为甲酸 苯甲酸 乙酸 丙酸 乙酸与h2so3 h2co3 hf等几种弱酸的酸性关系为h2so3 hf ch3cooh h2co3 2 低级羧酸才会使紫色石蕊试液变红 醇 酚 高级脂肪酸不会使紫色石蕊试液变红 解析a中有醇羟基 酚羟基 羧基 三者均能与钠反应 故1mola能与3mol钠反应 a项正确 b选项中a中的酚羟基 羧基中的羟基能与氢氧化钠反应 故1mola能与2mol氢氧化钠反应 b项错误 c选项中a中的酚羟基 羧基中的羟基能与碳酸钠溶液反应 c项正确 d选项中a含醇羟基 能与羧酸发生酯化反应 含羧基 能与醇发生酯化反应 d项正确 答案b 体验1 下列物质既能与naoh溶液反应 又能使溴水褪色的是 1 反应机理羧酸与醇发生酯化反应时 一般是羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基上的氢原子结合生成水 其余部分结合生成酯 用示踪原子法可以证明 酯化反应的原理及基本类型 例2 乙二酸和乙二醇能形成三种酯 一种链状酯 一种环状酯 一种高分子酯 写出生成这三种酯的化学方程式 1 2 3 解析二元羧酸和二元醇的酯化 第1种情况是1mol的二元羧酸中的2mol羧基全部酯化 与之反应的2mol二元醇中各只有1mol羟基被酯化 生成链状酯 或1mol二元醇中的2mol羟基全部酯化 与之反应的2mol二元羧酸中各只有1mol羧基被酯化 第2种情况是1mol二元羧酸中的2mol羧基全部酯化 与之反应的1mol二元醇中的2mol羟基也完全被酯化 生成环状酯 第3种情况是n个乙二酸和n个乙二醇分子间脱水 酯化生成聚酯 体验2 化合物a最早发现于酸牛奶中 它是人体内糖代谢的中间体 可由马铃薯 玉米淀粉等发酵制得 a的钙盐是人们喜爱的补钙剂之一 a在某种催化剂的存在下进行氧化 其产物不能发生银镜反应 在浓硫酸存在下 a可发生如下图所示的反应 试写出 化合物的结构简式 a b d 化学方程式 ae af 反应类型 ae af 2h2o消去 或脱水 反应酯化 或分子间脱水 反应 烃是各种有机物的 基础 各种有机物都可以认为是由烃通过化学反应转化而来 各种有机化合物之间的相互转化关系见下图 重要有机物之间的相互转化 例3 以苯酚和乙醇为原料合成乙酰水杨酸 请写出下列空白中物质的结构简式 解析用逆推法推出各种中间产物 答案 逆推法在解题中的应用 1 首先确定所要合成的有机物属于何种类型 以及题中所给定的条件与所要合成的有机物之间的关系 2 以题中要合成的最终产物为起点 考虑这一有机物如何从另一有机物甲经过一步反应而制得 若甲不是所给已知原料 需再进一步考虑甲又是如何从另一有机物乙经一步反应制得 一直推导至题目中给定的原料为终点 3 在合成某一种产物时 可能会产生多种不同的方法和途径 则应当在兼顾节省原料 产率高的前提下选择最合理 最简单的方法和途径 体验3 某有机物a有如下转化关系 根据图示填空 1 化合物a含有的官能团是 2 1mola与2molh2反应生成1mole 其反应方程式是 3 与a具有相同官能团的a的同分异构体的结构简式是 4 b在酸性条件下与br2反应得到d d的结构简式是 5 f的结构简式是 由e生成f的反应类型是 答案 1 碳碳双键 醛基 羧基 案例分析 有机反应的条件往往要求较高 注意到副反应的发生 在实际操作时还要兼顾反应物和生成物的状态 实验探究十二有机反应条件的选择和应用 下图为实验室制取乙酸乙酯的装置图 1 当饱和碳酸钠溶液上方收集到较多液体时 停止加热 取下小试管b 充分振荡 静置 振荡前后的实验现象 填选项 a 上层液体变薄b 下层液体红色变浅或变为无色c 有气体产生d 有果香味 2 为分离乙酸乙酯 乙醇 乙酸的混合物 可按下列步骤进行分离 试剂1最好选用 操作1是 所用的主要仪器名称是 试剂2最好选用 操作2是 操作3中温度计水银球的位置应为下图中 填a b c d 所示 在该操作中 除蒸馏烧瓶 温度计外 还需要的玻璃仪器有 收集乙酸的适宜温度是 答案 1 a b c d 2 饱和碳酸钠溶液 分液分液漏斗 稀硫酸 蒸馏 b酒精灯冷凝管牛角管锥形瓶略高于118 解析 1 试管中收集到的有机物包括乙酸乙酯 乙醇和乙酸 充分振荡时 乙醇溶解于饱和碳酸钠溶液中 乙酸与na2co3反应生成co2气体 使溶液的碱性降低 液体的红色变浅或变为无色 而有机层的总量减少 厚度变薄 2