3.4.1羧酸 课件高二下学期化学人教版选择性必修3

第三章

第四节

第一课时

羧酸人教版高中化学选择性必修3

学习目标宏观辨识与微观探析认识羧酸的官能团与组成，结构、性质和变化证据推理与模型认知能运用相关模型解释化学现象，揭示现象的本质和规律甲酸(蚁酸)HCOOH乙二酸（草酸）COOHCOOH苯甲酸（安息香酸）COOHCH3—CH—COOHOH乳酸一、认识羧酸1.组成和结构（1）定义：分子中烃基（或氢原子）和羧基（—COOH）相连的化合物属于羧酸CnH2n＋1COOH［CmH2mO2］（2）官能团：或（3）饱和一元羧酸通式：羧基2.分类羧酸根据与羧基相连的烃基不同根据羧酸分子中的羧基数目芳香酸：脂肪酸：一元羧酸二元羧酸多元羧酸甲酸(蚁酸)：乙酸：苯甲酸(安息香酸)乙二酸柠檬酸HO-C-COOHCH2COOHCH2COOHHCOOHCH3COOHCOOHCOOHCOOH（草酸）甲酸、丙烯酸等羧酸甲酸苯甲酸乙二酸结构简式

物理性质

化学性质

重要用途俗称3.常见的羧酸无色、有刺激性气味的液体，有腐蚀性，能与水、乙醇等互溶无色晶体，易升华，微溶于水，易溶于乙醇无色晶体，可溶于水和乙醇表现羧酸和醛的性质表现羧酸和苯环的性质表现羧酸的性质蚁酸草酸HCOOH阅读课本第71页，填写下表－化学分析中常用的还原剂，也是重要的化工原料做还原剂，是合成医药、农药和染料等的原料用于合成香料、药物等，其钠盐是常用的食品防腐剂安息香酸二、羧酸的物理性质1.水溶性：①甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够与水互溶。②随着分子中碳原子数的增加，一元羧酸在水中的溶解度迅速减小，甚至不溶于水。③高级脂肪酸是不溶于水的蜡状固体。2.沸点：

随着分子中碳原子数的增加，沸点逐渐升高

3.羧酸的分子常以两个氢键缔合起来形成二聚体阅读课本第72页，思考以下问题1.随着碳原子数的递增，羧酸的水溶性的递变规律？2.随着碳原子数的递增，沸点的递变规律？3.与相对分子量相当的其他有机物相比为什么羧酸的沸点较高？结构决定性质，请从键的极性角度分析羧酸可能的断键位置以及所具有的的性质？断键方式:表现出酸性发生取化反应—C—O—HOδ＋δ－三、羧酸的化学性质（1）弱酸性酸有哪些通性？E、与某些盐反应A、使紫色石蕊试液变色B、与活泼金属反应D、与碱反应C、与碱性氧化物反应CH3COOHCH3COO－+H+2Na＋2CH3COOH===2CH3COONa＋H2↑2CH3COOH＋Na2O===2CH3COONa＋H2OCH3COOH＋NaOH===CH3COONa＋H2OCH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑【探究活动1】比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱利用下图所示仪器和药品，设计一个简单的一次性完成的实验装置，比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱。接口的顺序：A→D→E→B→C→F→G→H→I→J实验装置

实验现象实验结论B中:有气泡产生C中:溶液变浑浊酸性:乙酸>碳酸>苯酚实验探究——乙酸、碳酸和苯酚酸性强弱2CH3COOH+Na2CO3=2CH3COONa+H2O+CO2↑CH3COOH+NaHCO3=CH3COONa+H2O+CO2↑CO2+H2O+C6H5ONa→C6H5OH+NaHCO3【思考】饱和NaHCO3溶液的作用？除去CO2

中的乙酸，避免对后续实验产生干扰代表物结构简式羟基氢的活泼性酸性NaNaOHNa2CO3NaHCO3乙醇CH3CH2OH苯酚C6H5OH乙酸CH3COOH

增强中性比碳酸弱比碳酸强能能能能能不能不能能，不产生CO2醇、酚、羧酸中羟基活性的比较乙酸＞碳酸＞苯酚＞HCO3-＞水＞乙醇能，且产生CO2能不能不能知识迁移能与NaHCO3反应生成气体是－COOH的检验方法。做鱼时常加醋并加点酒，为何这样鱼味道就变得十分香醇，特别美味儿呢？可能一可能二同位素示踪法CH3COOH+H18OCH2CH3浓硫酸△+H2OCH3CO18OCH2CH3【探究活动2】酯化反应的脱水方式

醇与含氧酸生成酯类和水的反应。+H-O-C2H5CH3-C-OHO浓硫酸△CH3-C-O-C2H5+H2OO【反应条件】“浓硫酸+加热”，属可逆反应【反应机理】酸脱羟基、醇脱氢，结合成水C2H5OH+HO-NO2→C2H5ONO2+H2O【说明】a、酯化反应可看作是取代反应

b、无机含氧酸与醇也可发生酯化反应（H2SO4、HNO3、H3PO4等）（2）酯化反应：【思考与讨论】在制取乙酸乙酯的实验中，如果要提高乙酸乙酯的产率，你认为应当采取哪些措施？请结合化学反应原理的有关知识进行说明。a.浓度：【思维建模】（1）明确研究对象（2）明确影响产率的因素b.温度：

控制合适的温度，既有利于反应正向进行，又能减少反应物的挥发

注意降低副反应的发生，乙醇在浓硫酸加热的条件下，发生分子间脱水。

增加乙醇的用量，提高乙酸的转化率进而提高产率。c.加入适量浓硫酸，吸收反应生成的水，使平衡正向移动；【探究活动3】：探究酯化反应的多样性【实验用品】乙二酸、乙二醇的球棍模型【活动形式】小组合作利用酯化反应的原理及手中的模型探究乙二酸和乙二醇之间有几种酯化方式并书写相应的化学方程式1.生成链状酯HOOC—COOH＋CH2OHCH2OH

HOOC—COOCH2CH2OH＋H2O浓硫酸△2.生成环状酯3.生成聚酯nHOOC—COOH＋nHOCH2CH2OH

＋(2n－1)H2O催化剂(1)乙酸含有羧基可与NaHCO3溶液或者Na2CO3溶液反应生成CO2(

)(2)向苯酚和醋酸中滴加少量紫色石蕊溶液，溶液都变为红色(

)(3)1molC2H5OH和1molCH3COOH在浓硫酸作用下加热可以完全反应生成1molCH3COOC2H5(

)(4)乙酸分子中含有碳氧双键，一定条件下乙酸能与氢气发生加成反应(

)(5)乙酸显酸性，能电离出H＋，因此发生酯化反应时断裂H—O(

)√×课堂练习×××

分享成果通过本节课的学习，你有哪些收获？再回首课堂小结：羧酸概念官能团分类