高考化学一轮复习 专题10第2单元 醛 羧酸 酯课件 苏教版.ppt

第二单元醛羧酸酯 专题十烃的衍生物生命活动中的物质基础 高分子化合物和有机合成 2013高考导航 一 醛的结构和性质1 分子结构 cho 2 物理性质 易 4 甲醛 1 在甲醛分子中 c h o所有原子共处在同一平面上 甲醛是醛类中不含烃基的醛 其结构中相当于含有两个醛基 2 甲醛的用途 35 40 的甲醛水溶液俗称福尔马林 它具有很好的防腐杀菌效果 也可用作农药和消毒剂 甲醛常用于制造酚醛树脂 脲醛树脂 维纶 染料等 甲醛与苯酚生成酚醛树脂的化学方程式为 思考感悟 提示 2 不对 做银镜反应的实验 必须用新制银氨溶液 久置银氨溶液会生成氮化物 容易引起爆炸 3 乙醛具有比较强的还原性 能够被一些弱的氧化剂如cu oh 2等氧化 而酸性kmno4溶液和溴水具有比较强的氧化性 完全能将乙醛氧化 自身被还原而褪色 3 物理性质 1 乙酸气味 具有强烈刺激性气味 颜色 无色 状态 液体 溶解性 易溶于水和乙醇 2 低级饱和一元羧酸一般都易溶于水 且溶解度随碳原子数的增加而 降低 4 化学性质 1 酸的通性 乙酸是一种弱酸 其酸性比碳酸强 其电离方程式为 ch3cooh分别与na naoh nahco3反应的化学方程式为 ch3cooh nahco3 ch3coona co2 h2o 2ch3cooh 2na 2ch3coona h2 ch3cooh naoh ch3coona h2o 饱和一元羧酸随碳原子数的增加酸性逐渐减弱 如酸性 hcooh ch3cooh 浓h2so4的作用 催化剂 吸水剂 3 缩聚反应 概念 有机化合物分子间脱去小分子获得高分子化合物的反应 对苯二甲酸与乙二醇发生缩聚反应的化学方程式为 5 几种重要的羧酸 1 高级脂肪酸烃基中含有较多碳原子的酸 其相对分子质量大 但不是高分子化合物 主要有 一元饱和高级脂肪酸 硬脂酸 c17h35cooh 软脂酸 c15h31cooh 它们在常温下为固态 具有较高的熔点 一元不饱和高级脂肪酸 油酸 c17h33cooh 亚油酸 c17h31cooh 常温下是液态 熔点较低 它们均难溶于水 能发生酯化反应 油酸 亚油酸还能发生加成反应 2 乙二酸 乙二酸晶体又叫草酸 分子式为 结构简式为 具有较强的还原性 可使酸性kmno4溶液褪色 常用作漂白剂 除锈剂 除墨水痕迹等 h2c2o4 3 甲酸 俗名蚁酸 hcooh 结构式为 甲酸具有酸的一般性质 也具有醛的性质 在碱性条件下 甲酸与银氨溶液可发生银镜反应 跟新制cu oh 2悬浊液作用生成红色cu2o沉淀 甲酸能使酸性高锰酸钾溶液和溴水褪色 氧化反应 4 苯甲酸 又名安息香酸 c6h5cooh 5 酸性强弱比较 乙二酸 甲酸 乙酸 丙酸 考点一醛基的检验 特别提醒 1 醛类物质发生银镜反应或与新制cu oh 2悬浊液反应均需在碱性条件下进行 2 配制银氨溶液的操作为向盛有agno3溶液的试管中逐滴滴加稀氨水溶液 边滴边振荡 直到最初生成的沉淀恰好溶解为止 既时应用1 柠檬醛是一种用于合成香料的工业原料 现已知柠檬醛的结构简式为 请回答下列问题 1 设计一实验 检验柠檬醛分子结构中的醛基 简要说明所用的试剂 实验步骤 实验现象和结论 2 已知溴水能氧化醛基 若要检验其中的碳碳双键 其实验方法是 某物质中可能有甲酸 乙酸 甲醇和甲酸乙酯4种物质中的一种或几种 在鉴定时有下列现象 有银镜反应 加入新制cu oh 2悬浊液沉淀不溶解 与含酚酞的naoh溶液共热发现溶液中红色逐渐消失以至无色 下列叙述正确的有 a 几种物质都有b 有甲酸乙酯 甲酸c 有甲酸乙酯和甲醇d 有甲酸乙酯 可能有甲醇 解析 1 用银氨溶液或新制cu oh 2悬浊液检验 cho 答案 1 将少量的柠檬醛滴入新制氢氧化铜悬浊液 或银氨溶液 中 加热 或水浴加热 可观察到有红色沉淀 或银镜 产生 由此说明其分子中含有醛基 2 先加入足量的银氨溶液 水浴加热后 取反应后的溶液用硝酸酸化 再加入溴水 若溴水褪色 即证明有碳碳双键存在 d 考点二醇 醛 羧酸 酯的相互转化1 有关醇 醛氧化物质的量的关系 2 有关酯的反应中物质的量关系 1 酯化反应中 生成的酯基个数等于生成的水分子个数 2 酯水解时 水解的酯基个数等于消耗的水分子个数 3 酯的形成 类别和水解规律 1 一元羧酸与一元醇反应生成酯通式是 其反应规律是 酸去羟基醇去氢 其定量关系是 mr 酸 mr 醇 mr 酯 18 2 不同的含氧酸和不同的醇发生酯化反应生成各种各样的酯 如 无机酸酯ch3ch2 o no2 特别提醒 1 能水解的物质 卤代烃 酯 低聚糖和多糖 肽 蛋白质 2 能水解产生酸和醇的物质为 酯 注 碱性条件下水解产物为盐和醇 即时应用2 酚酯是近年高考有机化学命题的热点 其合成方法之一是由 1 a与银氨溶液反应有银镜生成 则a的结构简式是 2 b c的反应类型是 3 e的结构简式是 4 写出f和过量naoh溶液共热时反应的化学方程式 5 下列关于g的说法正确的是 填序号 a 能与溴单质反应b 能与金属钠反应c 1molg最多能和3mol氢气反应d 分子式是c9h6o3 解析 1 a与银氨溶液反应有银镜生成 则a中存在醛基 由流程可知 a与氧气反应可以生成乙酸 则a为ch3cho 2 由b和c的结构简式可以看出 乙酸分子中的羟基被氯原子取代 发生了取代反应 3 d与甲醇在浓硫酸条件下发生酯化反应生成e e的结构简式为 4 由f的结构简式可知 c和e在催化剂条件下脱去hcl得到f f中存在酯基 f分子中含一个酚酯基和一个醇酯基 在碱液中发生水解反应时 1mol醇酯基消耗1molnaoh 1mol酚酯基 5 g分子结构中存在苯环 酯基 羟基 碳碳双键 所以能够与溴单质发生加成反应或者取代反应 能够与金属钠反应产生氢气 a和b选项正确 1molg中含1mol碳碳双键和1mol苯环 所以能与4mol氢气反应 c选项错误 g的分子式为c9h6o3 d选项正确 农药在农业生产中具有极为重要的作用 但也易造成人畜的中毒及环境污染 新型绿色农药 信息素的推广使用 对环境保护具有重要意义 有一种信息素的结构简式为ch3 ch2 5ch ch ch2 9cho 为验证该物质中既含有醛基又含有碳碳双键 某同学设计了如下几种实验方案并对可能产生的现象进行了预测 a 向该物质的试液中先加溴水 观察到溴水褪色 再加银氨溶液并用水浴加热 观察到有银镜形成b 向该物质的试液中先加银氨溶液并用水浴加热 观察到有银镜形成 再加溴水 观察到溴水褪色 c 向该物质的试液中先加溴的ccl4溶液 观察到溶液褪色 再加银氨溶液并用水浴加热 观察到有银镜形成d 向该物质的试液中先加溴的ccl4溶液 观察到溶液褪色 继续滴加直到溶液变为红棕色 再向溶液中加入0 5mlh2o 充分振荡 观察到溶液褪色 1 你认为上述方案中行不通的是 填序号 理由是 2 分别写出溴的ccl4溶液 银氨溶液与该有机物反应的化学方程式 解析 本题考查了醛基及碳碳双键的检验及检验中干扰性问题的排除等方面的知识 解题时应从两种官能团的检验原理 检验试剂的性质等方面入手进行分析 实验室中检验醛基通常用银氨溶液 新制cu oh 2悬浊液等试剂 检验碳碳双键通常用溴水 但溴水是强氧化剂 它能氧化醛基 故用溴水检验碳碳双键时必须先排除醛基的干扰 方案a 物质中的醛基会被溴水氧化 因此行不通 方案b 虽然可先检验出醛基 但此时溶液呈碱性 而溴单质能与碱反应导致颜色消失 故加溴水后 溴水褪色 不能确定物质中一定存在碳碳双键 方案c中溴的ccl4溶液不能氧化醛基 醛基被氧化成羧基需要水存在 但它可先检验出碳碳双键 然后用银氨溶液检验出醛基 方案d中可先检验出碳碳双键 加水后溶液褪色可检验出醛基 名师指津 醛基性质总结 1 醛基的还原性 醛基可被o2 催化剂存在下 酸性kmno4溶液 k2cr2o7溶液 溴水 新制cu oh 2悬浊液 银氨溶液氧化成羧基 在无水条件下溴单质不能氧化醛基 2 氧化性 可氧化h2 即与h2发生加成反应 3 含有醛基的重要物质 醛类 甲酸及其盐 甲酸酯 葡萄糖 麦芽糖 4 反应中的定量关系 cho 2ag cho cu2o cho h2 2012 苏州高三调研 下图中a b c d e均为有机化合物 已知 c能与nahco3溶液发生反应 c和d的相对分子质量相等 且e为无支链的化合物 根据图示回答问题 1 c分子中官能团的名称是 化合物b不能发生的反应是 填字母序号 a 加成反应b 置换反应c 消去反应d 酯化反应e 水解反应 2 写出 的反应方程式 3 a的结构简式是 4 同时符合下列三个条件的b的同分异构体数目有 种 写出其中任意一种同分异构体的结构简式 含有间二取代苯环结构 属于非芳香酸形成的酯 能与fecl3溶液发生显色反应 5 1mol第 4 小题中所确定的所有同分异构体中 最多可与 molnaoh反应 解析 本题以框图推断的方式考查了酯及羧酸的性质 结构 同分异构体数目的确定等方面的知识 解题时应首先通读全题 仔细观察转化关系图 提炼出a e是酯类物质等重要的解题信息 然后再进行具体的分析解答 由转化关系图中a的反应条件及b的结构简式知a是酯 由c能与nahco3溶液反应知c中含有 cooh 由e的分子式及形成条件知其也是酯 由c d的相对分子质量相等及二者反应生成酯知d是丙醇 c是乙酸 c中官能团是羧基 由b的官能团种类及含有苯环知 它不能发生水解反应 b的符合题设条件的同分异构体中含有一个苯环 苯环上有两个取代基且其中一个取代基是 oh 另外一个取代基是 oocch2ch3 ch2oocch3 ch2ch2ooch或 ch ch3 ooch中的一种 两个取代基在苯环上处于间位 上述同分异构体中 最多消耗的碱 1mol的酚酯基 酚羟基分别消耗2mol 1mol的naoh 共3mol 名师指津 关注酯中新宠 甲酸酯与酚酯 2011年 增香剂充斥火锅市场引起网络热议 乙基香草醛是食品添加剂的增香原料 其香味比香草醛更加浓郁 1 写出乙基香草醛分子中两种含氧官能团的名称 常见错误 错因分析 1 错误的原因 审题不清或答题不规范 写出两种 不能多写或漏写 即不是一种或三种 含氧官能团 醛基 酚羟基 或羟基 醚键是含氧官能团 但苯环不含氧而且苯环不是官能团 要求写 官能团名称 而不是写结构简式等 苯甲酸甲酯的制备实验探究教材中给出了乙酸乙酯的制备实验 同样的原理也可适用于苯甲酸甲酯的制备 典例探究 苯甲酸甲酯是一种重要的工业原料 某研究性学习小组的同学拟用如图所示装置 图a中的加热装置没有画出 制取高纯度的苯甲酸甲酯 实验前他们从有关化学手册中查得相关物质的物理性质如表所示 实验一 制取苯甲酸甲酯 1 在烧瓶中混合有机物及浓硫酸的方法是 试管中盛放的液体可能是 烧瓶中反应的方程式为 要想提高苯甲酸的转化率 可以采取的措施是 实验二 提纯苯甲酸甲酯 2 停止加热 待烧瓶内的混合物冷却后 将试管及烧瓶中的液体转移到分液漏斗中 然后塞上分液漏斗的塞子再 取下塞子 打开活塞 使 填主要成分的名称 进入锥形瓶 此时目标产物中所含杂质量最多的物质是 3 用图c装置进行蒸馏提纯时 当温度计显示 时 可用锥形瓶收集苯甲酸甲酯 实验三 探究浓硫酸在合成苯甲酸甲酯中的作用 4 为确定浓硫酸对此反应存在催化作用 可另取等量反应物在不加浓硫酸情况下进行相同程度的加热 然后测量两个实验中的某种数据 该数据是 解析 1 因苯甲酸在常温下是固体 浓硫酸的密度又比甲醇的大 故应先将苯甲酸加入烧瓶中 再加入甲醇 最后向烧瓶中缓慢加入浓硫酸 反应时会有一定量的反应物汽化进入试管中 故试管中盛放的液体应是na2co3稀溶液 增加甲醇的用量或移去生成的苯甲酸甲酯均可使平衡向生成酯的方向移动 从而提高苯甲酸的利用率 2 为使混合物中的酸 醇能与na2co3溶液充分接触并转移到na2co3溶液中 应充分振荡分液漏斗中的混合物 然后静置 待液体分层后再进行分液 因苯甲酸