高中化學(xué) 專題4 烴的衍生物 4.3.2 羧酸的性質(zhì)和應(yīng)用課件 蘇教版選修5.ppt

第2課時羧酸的性質(zhì)和應(yīng)用,【考試標準】,自主預(yù)習(xí)知識點一羧酸概念和乙酸組成結(jié)構(gòu)分子中(或氫原子)跟()相連的化合物屬于羧酸。人們最熟悉的羧酸是乙酸(aceticacid)，俗稱，它的分子式為，結(jié)構(gòu)式為結(jié)構(gòu)簡式為。,烴基,羧基,醋酸,C2H4O2,CH3COOH,知識點二羧酸的分類按照與羧基連接的烴基結(jié)構(gòu)的差別，可以將羧酸分為和。通常把分子中的脂肪酸稱為高級脂肪酸，它們的酸性很弱，在水中的溶解度不大甚至難溶于水。硬脂酸()、(C15H31COOH)、油酸()、(C17H31COOH)都是常見的高級脂肪酸。按照分子中含有羧基的多少，又可以將羧酸分為、等。除了乙酸外，常見的羧酸有、乙二酸(草酸)、對苯二甲酸等。,脂肪酸,芳香酸,含碳原子數(shù)較多,C17H35COOH,軟脂酸,C17H33COOH,亞油酸,一元酸,二元酸,三元酸,甲酸,苯甲酸,知識點三酯化反應(yīng)乙酸和乙醇在一定條件下可以發(fā)生酯化反應(yīng)。在使用同位素示蹤法研究該反應(yīng)時發(fā)現(xiàn)了如下事實：,知識點四縮聚反應(yīng)通過酯化反應(yīng)，人們可以得到高分子化合物。對苯二甲酸與乙二醇發(fā)生酯化反應(yīng)可生成高分子化合物和，像這種由有機化合物分子間獲得高分子化合物的反應(yīng)稱為縮聚反應(yīng)(condensationpolymerizationreaction)。nHOCH2CH2OH,聚對苯二甲酸乙二酯,水,脫去小分子,即時自測判斷正誤：1乙酸的比例模型為()2乙酸分子中所有原子均位于同一平面上()3乙酸的結(jié)構(gòu)簡式為CH3COOH，官能團名稱為羧基()4乙酸分子中既存在極性鍵又存在非極性鍵()答案1.2.3.4.,探究一乙酸與羧酸的性質(zhì)1乙酸的性質(zhì).乙酸的物理性質(zhì)純凈的乙酸是無色有強烈刺激性氣味的液體，沸點為117.9，熔點為16.6，易凝結(jié)成冰一樣的晶體，易溶于水和乙醇。,(2)若用同位素18O示蹤法確定乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)的斷鍵方式，已知18O存在于CH3CHOH中，反應(yīng)后18O存在于哪些物質(zhì)中？若18O存在于中，反應(yīng)后18O存在于哪些物質(zhì)中？答案存在于乙醇和乙酸乙酯中。存在于乙酸和水中。(3)在制取乙酸乙酯的實驗中，如何提高乙酸乙酯的產(chǎn)量？答案為了提高乙酸乙酯的產(chǎn)量?？梢栽龃蠓磻?yīng)物(如乙醇)的物質(zhì)的量，也可以把產(chǎn)物中乙酸乙酯及時分離出來。,2羧酸的性質(zhì).羧酸的化學(xué)性質(zhì)：羧酸具有酸的通性和能發(fā)生酯化反應(yīng).縮聚反應(yīng)有機物分子間脫去小分子獲得高分子化合物的反應(yīng)。如對苯二甲酸與乙二醇生成高分子化合物的反應(yīng)方程式為nHOCH2CH2OH,【例1】羧酸是一類非常重要的有機物，下列關(guān)于羧酸的說法中正確的是()A羧酸在常溫常壓下均為液態(tài)物質(zhì)B羧酸的通式為CnH2n2O2C羧酸的官能團為COOHD只有鏈烴基與羧基相連的化合物才叫羧酸,解析,答案C,2物質(zhì)X的結(jié)構(gòu)簡式如圖所示，常被用于香料或作為飲料的酸化劑，在食品和醫(yī)學(xué)上用作多價螯合劑，也是化學(xué)中間體。下列關(guān)于物質(zhì)X的說法正確的是()AX分子式為C6H8O7B1mol物質(zhì)X可以和3mol氫氣發(fā)生加成CX分子內(nèi)所有原子均在同一平面內(nèi)D足量的X分別與等物質(zhì)的量的NaHCO3、Na2CO3反應(yīng)得到的氣體物質(zhì)的量相同,解析分子結(jié)構(gòu)中存在羧基和羥基兩種官能團，羧基不能和氫氣加成，所以該分子不能和氫氣加成；分子中含有正四面體中心的碳原子，所以所有原子不可能都在同一平面內(nèi)；分子中能與NaHCO3、Na2CO3反應(yīng)的官能團只有羧基，所以足量的X分別與等物質(zhì)的量的NaHCO3、Na2CO3反應(yīng)得到的氣體物質(zhì)的量相同。答案D,課堂筆記：比較乙酸、水、乙醇、碳酸分子中羥基氫的活潑性,不變紅,變淺紅,反應(yīng),不反應(yīng),不反應(yīng),水解,CH3COOH>H2CO3>H2O>CH3CH2OH,探究二酯化反應(yīng)和應(yīng)用1按下列實驗步驟，完成實驗：在一試管中加3mL乙醇，然后邊搖動試管邊慢慢加入2mL濃硫酸和2mL冰醋酸，按下圖所示連接好裝置。用酒精燈小心均勻地加熱試管35min，產(chǎn)生的蒸氣經(jīng)導(dǎo)管通到飽和碳酸鈉溶液的液面上。,(1)你能觀察到的實驗現(xiàn)象是在飽和的碳酸鈉溶液的上方有透明的油狀液體產(chǎn)生，并可聞到香味。(2)你能得出的實驗結(jié)論是在濃硫酸存在、加熱的條件下，乙酸和乙醇發(fā)生酯化反應(yīng)，生成無色、透明、不溶于水，且有香味的乙酸乙酯。(3)上述實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為CH3COOHC2H5OHCH3COOC2H5H2O。(4)實驗思考：濃H2SO4的作用是催化劑和吸水劑。導(dǎo)氣管末端不能浸入飽和Na2CO3溶液的原因是防止受熱不均發(fā)生倒吸。飽和Na2CO3溶液的作用是吸收未反應(yīng)的乙酸和乙醇；降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分層。,2通過酯化反應(yīng)，人們可以到得高分子化合物。如像上述反應(yīng)中，由有機化合物分子間脫去小分子獲得高分子化合物的反應(yīng)稱為縮聚反應(yīng)。,【例2】1丁醇和乙酸在濃硫酸作用下，通過酯化反應(yīng)制得乙酸丁酯，反應(yīng)溫度為115125，反應(yīng)裝置如右圖。下列對該實驗的描述錯誤的是()A不能用水浴加熱B長玻璃管起冷凝回流作用C提純乙酸丁酯需要經(jīng)過水、氫氧化鈉溶液洗滌D加入過量乙酸可以提高1丁醇的轉(zhuǎn)化率,解析A項，該反應(yīng)溫度為115125，超過了100，故不能用水浴加熱。B項，長玻璃管利用空氣進行冷凝回流。C項，提純乙酸丁酯不能用NaOH溶液洗滌，酯在堿性條件下會發(fā)生水解反應(yīng)，應(yīng)用飽和Na2CO3溶液。D項，增大乙酸的量可提高醇的轉(zhuǎn)化率。答案C,【訓(xùn)練2】乙二酸和乙二醇能形成三種酯：一種鏈狀酯，一種環(huán)狀酯，一種高分子酯，寫出生成這三種酯的化學(xué)方程式：(1)_；(2)_；(3)_。,解析二元羧酸和二元醇的酯化，第1種情況是1mol的二元羧酸中的2mol羧基全部酯化，與之反應(yīng)的2mol二元醇中各只有1mol羥基被酯化，生成鏈狀酯，或1mol二元醇中的2mol羥基全部酯化，與之反應(yīng)的2mol二元羧酸中各只有1mol羧基被酯化。第2種情況是1mol二元羧酸中的2mol羧基全部酯化，與之反應(yīng)的1mol二元醇中的2mol羥基也完全被酯化，生成環(huán)狀酯。第3種情況是n個乙二酸和n個乙二醇分子間脫水，酯化生成聚酯。,答案(1)2HOCH2CH2OHHOOCCOOCH2CH2OOCCOOH2H2O,課堂筆記：官能團與反應(yīng)類型,