高中化学 4.3.2 羧酸的性质和应用 重要有机物之间的转化课件 苏教版选修5.ppt

目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 三 一 概述1 羧酸羧酸有多种分类方法 按照与羧酸连接的烃基结构的差别 可以将羧酸分为脂肪酸和芳香酸 如hcooh的名称是甲酸 属于脂肪酸 的名称是苯甲酸 属于芳香酸 通常把分子中含碳原子数较多的脂肪酸称为高级脂肪酸 如硬脂酸 填写分子式 下同 c17h35cooh 软脂酸c15h31cooh 油酸c17h33cooh 亚油酸c17h31cooh都是常见的高级脂肪酸 hooc cooh名称是乙二酸 属于二元酸 目标导航 预习导引 一 二 三 2 羧酸的化学性质羧酸的化学性质与乙酸相似 主要取决于羧基官能团 在羧基的结构中 下面两个部位的键容易断裂 当o h键断裂时 容易解离出h 使羧酸表现出酸性 当c o键断裂时 羧基中的羟基易被其他基团取代 发生取代反应 目标导航 一 二 预习导引 三 二 乙酸1 结构分子式 c2h4o2 结构式 官能团 cooh 2 化学性质 1 酸性 向一盛有少量na2co3粉末的试管里 加入约3ml乙酸溶液 实验现象 有气体产生 实验结论 乙酸的酸性比碳酸强 用化学方程式表示 na2co3 2ch3cooh2ch3coona co2 h2o 乙酸尽管是弱酸 但具有酸的通性 目标导航 一 二 预习导引 三 2 酯化反应 酸与醇起作用生成酯和水的反应叫酯化反应 乙酸与乙醇在浓硫酸的作用下发生酯化反应的化学方程式 预习交流1在羧酸与醇的酯化反应中 羧酸断裂羧基中的c o键还是o h键 醇又断裂什么键 答案 羧酸和醇发生酯化反应时 羧酸分子中羧基上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 也就是在酯化反应中 酸脱羟基醇脱氢 目标导航 一 二 预习导引 三 3 甲酸的结构和性质 1 结构特点结构式 结构简式 hcooh 官能团 cho cooh 2 甲酸中羧基的性质 与naoh反应 其化学方程式 hcooh naohhcoona h2o 与乙醇发生酯化反应 其化学方程式 hcooh ch3ch2ohhcooch2ch3 h2o 3 甲酸中醛基的性质碱性条件下被新制cu oh 2氧化 其化学方程式 hcooh 2cu oh 2 2naohcu2o na2co3 4h2o 目标导航 一 二 预习导引 三 4 缩聚反应有机物分子间脱去小分子获得高分子化合物的反应 如对苯二甲酸与乙二醇生成高分子化合物的反应方程式 预习交流2醛 酮 羧酸和酯的分子中都含有 的结构 它们都能发生加成反应吗 答案 醛 酮结构中 该双键能发生加成反应 而羧酸 酯的分子中 由于双键上的碳原子又与一个氧原子成键 受此影响 使co键更加稳定 一般不易发生加成反应 目标导航 一 二 预习导引 三 目标导航 一 二 预习导引 三 目标导航 一 二 预习导引 三 问题导学 即时检测 一 二 一 乙酸的性质活动与探究1 1 结合日常生活 谈谈对乙酸的认识 2 对比乙酸与乙醇的酯化反应和乙酸乙酯的水解 说明断键情况有什么特点 3 从平衡的角度谈一谈如何增大乙酸乙酯的产率 答案 1 乙酸是一种无色有刺激性气味的液体 易挥发 易溶于水 是调味品食醋的主要成分 有弱酸性 比h2co3酸性强 常用来除去水瓶中的水垢 反应的方程式为2ch3cooh caco3 ch3coo 2ca co2 h2o 问题导学 即时检测 一 二 2 在乙酸与乙醇的酯化反应中 乙酸脱掉 oh 乙醇脱掉 oh上的h原子 合成 而乙酸乙酯的水解反应是酯化反应的逆反应 断键部位即是酯化反应的成键部位 3 提高乙酸乙酯产率的方法 增加乙酸或乙醇的浓度 将生成的乙酸乙酯及时分离出来 问题导学 即时检测 一 二 2 醇 酚 羧酸的分子结构中均含有 oh 但化学性质差别较大 请比较之 答案 由于与这些 oh相连的基团不同 oh受相连基团的影响就不同 故羟基上的h原子的活泼性也就不同 表现在化学性质上也有较大差别 具体比较见下表 问题导学 即时检测 一 二 醇分子可以看作 oh连在链烃基上 链烃基使 oh中的h原子活泼性减弱 酚 羧酸可分别看做 oh连在苯环和上 苯环 使 oh中的h原子活泼性增强 且比苯环对 oh影响更大 问题导学 即时检测 一 二 二 甲酸活动与探究根据甲酸的结构 推测甲酸应该具有哪些性质 答案 由于甲酸 分子组成的特殊性 即甲酸分子里没有烃基 但有醛基 如图所示 问题导学 即时检测 一 二 所以表现出羧酸和醛两方面的性质 1 具有 cooh的性质 甲酸是一元羧酸中酸性最强的酸 如 2 具有 cho的性质 如 甲酸能发生银镜反应 也能和cu oh 2反应 问题导学 即时检测 一 二 迁移与应用例题仅限一种试剂 区分下列4种溶液 甲酸乙酸乙醛乙醇答案 取4支试管各加入少量未知液体 分别加入新制的cu oh 2 能溶解生成蓝色溶液的是甲酸或乙酸 不溶解的是乙醛或乙醇 再分别加热煮沸 出现砖红色沉淀的是甲酸和乙醛 问题导学 即时检测 一 二 迁移训练某同学在学习了乙酸的性质后 根据甲酸的结构 对甲酸的化学性质进行了下列推断 其中不正确的是 a 能与碳酸钠溶液反应b 能发生银镜反应c 不能使kmno4酸性溶液褪色d 能与单质镁反应解析 甲酸分子中含有醛基和羧基两种官能团 具有醛与羧酸的双重性质 答案 c hcooh结构的特殊性 表现出羧酸和醛两方面的性质 且hcooh发生酯化反应生成的酯中也含有醛基 具有醛的性质 问题导学 即时检测 1 2 3 4 1 右图是某有机物分子的比例模型 黑色的是碳原子 白色的是氢原子 灰色的是氧原子 对该物质下列说法正确的是 a 该物质的水溶液可除去水瓶胆中的水垢b 该物质是室内装潢的夹板中散发出的一种对人体有害的气体c 它与乙醇混合加热能产生具有水果香味的物质d 该物质属电解质 在熔融状态下可导电解析 由比例模型可知该有机物分子式为c2h4o2 再由其连接方式 可知其为ch3cooh 乙酸 乙酸具有酸性 且其酸性强于碳酸 能除去水瓶胆中的水垢 a正确 室内装潢散发出的有害气体为甲醛 b错 乙酸与乙醇的酯化反应 需要浓硫酸的催化 c错 乙酸属弱电解质 为共价化合物 熔融状态不导电 d错 答案 a 问题导学 即时检测 1 2 3 4 2 下列各组有机物中与属于同系物的是 解析 根据同系物定义 二者必须结构相似 即含有相同个数的官能团 并且彼此相差一个ch2或其整数倍 只有d项符合 所以选d 答案 d 问题导学 即时检测 1 2 3 4 3 2015课标全国 8 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 c14h16o4c c16h22o5d c16h20o5解析 因1mol酯完全水解可得到1mol羧酸和2mol乙醇 即根据原子守恒 得cxhyoz为c14h18o5 所以选a 答案 a 问题导学 即时检测 1 2 3 4 4 可用图示装置制取少量乙酸乙酯 酒精灯等在图中均已略去 请填空 1 试管a中需要加入浓硫酸 冰醋酸和乙醇各2ml 正确的加入顺序和操作是 2 为防止a中的液体在实验时发生暴沸 在加热前应采取的措施是 3 实验中加热试管a的目的是 4 试管b中加有饱和na2co3溶液 其作用是 5 反应结束后 振荡试管b静置 观察到的现象是 问题导学 即时检测 1 2 3 4 解析 本题考查乙酸乙酯的制备 实验中试剂的加入顺序为乙醇 浓硫酸 冰醋酸 实验中为防止反应物溶液暴沸 应在加热前加入几粒沸石 或碎瓷片 为加快反应速率使平衡向生成物方向移动 实验中采用加热的方法以达到目的 由于制得的乙酸乙酯中含有少量乙酸和乙醇 在收集产物时 采用饱和na2co3溶液收集 这样能吸收乙酸蒸气 同时能溶解乙醇并降低乙酸乙酯的溶解度 由于乙酸乙酯不溶于水且密度比水小 故反应结束后会看到b中液体分层 上层为透明的油状