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课件网) 第三章烃的衍生物 ———第4节第1课时羧酸 羧酸的定义和结构 01 第 * 页 蚁酸(甲酸) HCOOH 草酸(乙二酸) COOH COOH 安息香酸(苯甲酸) COOH 自然界中的有羧酸 分子中烃基 或 H原子跟羧基相连的有机物。 -C-OH = O -COOH HOOC- 或 或 羧基 R-COOH 或 R-(COOH)n -C-O-H = O × 1.羧酸 2.官能团 3.结构简式 一、羧酸 根据羧基数目 根据烃基 CH3COOH、CH2=CHCOOH等 硬脂酸 软脂酸 油酸 脂肪酸 芳香酸 一元羧酸 二元羧酸 多元羧酸 HOOC-COOH (乙二酸) 低级脂肪酸: 高级脂肪酸 C>10 C17H35COOH C17H33COOH C15H31COOH 甲酸、乙酸 白色固体 白色固体 液体 不饱和, 有碳碳双键 (苯甲酸) (柠檬酸) 羧酸 6.羧酸的分类 根据烃基是否饱和 CH3COOH COOH 饱和羧酸 不饱和羧酸 7.羧酸的命名 选择含羧基的最长碳链为主链,按主链碳原子数称为某酸。 以羧基碳原子为1,开始给主链上碳原子编号。 在酸名称之前加上取代基位次号和名称。并用“二、三、四”等表示羧基的个数。 ①选主链: ②编序号: ③写名称: CH3-CH-CH2-COOH CH3 3-甲基丁酸 HOOCCH—CHCOOH C2H5 CH3 2-甲基-3-乙基-丁二酸 写出下列酸的名称: (1) _____; (2) _____; (3) _____; (4)CH2==CH—COOH_____; (5)HOOC—COOH_____。 3,4-二甲基戊酸 对甲基苯甲酸 邻羟基苯甲酸 丙烯酸 乙二酸 乙酸的物理和化学性质 02 ①溶解性:甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够与水互溶。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。高级脂肪酸是_____水的_____ 憎水基团 亲水基团 C O OH R 不溶于 蜡状固体 二、羧酸的物理性质 ②熔点、沸点 碳原子数越多,沸点越高,而熔点变化规律随碳原子数的变化不是很明显。羧酸可以形成分子间氢键 沸 点 溶 解 性 色、态、味 无色液体或固体, 低级羧酸具有强烈的刺激性气味; 羧酸的沸点比相对分子质量相近的醇的沸点高。 碳数在4以下的羧酸能与水互溶, 随着碳链增长,羧酸在水中的溶解度减小。 拓展:羧酸的物理性质 沸点:羧酸>醇>醛(原因?) C O O H H C O H H O 羧酸的化学性质主要取决于羧基。由于受氧原子电负性较大等因素的影响,当羧酸发生化学反应时: 元素符号 C H O 电负性 2.5 2.1 3.5 接下来我们以乙酸为例,学习羧酸的化学性质。 三、羧酸的化学性质 当①氢氧键断裂时,容易解离出氢离子,使乙酸具有酸性。 受C=O的影响:②碳氧单键氢氧键更易断被其他基团取代生成酯,酰胺等 羧酸的衍生物 受-O-H的影响:③碳氧双键不易断不与H2加成 ① ② ③ 1、 弱酸性 2)与活泼金属: 1)与酸碱指示剂: 使紫色石蕊变红 2CH3COOH + 2Na → 2CH3COONa + H2↑ 3)与碱性氧化物: 2CH3COOH+Na2O → 2CH3COONa+2H2O 5)与某些盐: 4)与 碱 : CH3COOH + NaOH → CH3COONa+ H2O CH3COOH+NaHCO3 → CH3COONa+H2O+CO2↑ (酸性:HCl>CH3COOH>H2CO3>C6H5OH>HCO3-) 2CH3COOH+CaCO3 →(CH3COO)2Ca+CO2↑+H2O 2CH3COOH+Na2CO3 →2CH3COONa+CO2↑+H2O 问题2: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 问题1:羧酸的化学性质与乙酸的相似,如何通过实验证明其他羧酸也具有酸性? 紫色的石蕊试液、pH试纸、pH计 【学习探究】了解乙酸的酸性 2CH3COOH + Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑ 除去B中挥发的乙酸 酸性:乙酸 碳酸 苯酚 > > 判断下列各步转化反应中所需的试剂。 ① ② ③ ⑤ ④ ① NaHCO3 ② NaOH(或Na2CO3)③ Na ④ CO2 ⑤ HCl(较强酸) 与NaHCO3反应产生CO2是羧基存在的标志 第 * 页 1.酸牛奶中含有乳酸,其结构为 ,试写出: (1)乳酸跟足量金属钠反应的化学方程 ... ...