3.4.1 羧酸（教学课件）(共27张PPT)_高中化学人教版（2019）人教版选择性必修三

(课件网) 3.4.1 羧酸 核心素养目标 宏观辨识与微观探析 能从宏观上认识羧酸的典型物理性质和化学性质，如乙酸具有酸性、能发生酯化反应；从微观角度理解羧基的结构对其性质的影响，如羧基中羰基和羟基的相互作用决定了羧酸的特性。 证据推理与模型认知 通过实验探究羧酸的性质，如用实验证明乙酸的酸性比碳酸强，依据实验现象进行推理，构建羧酸性质的认知模型。 科学态度与社会责任 了解羧酸在生活和生产中的应用，如乙酸用于食品调味、苯甲酸用于食品防腐等，认识化学物质对人类生活的影响，树立合理使用化学物质的科学态度和社会责任 。 学习重难点 重点 羧酸的结构特点，尤其是羧基的结构，这是理解羧酸性质的基础。 羧酸的酸性及酯化反应的原理和规律，如酯化反应中酸脱羟基醇脱氢的断键方式。 乙酸的性质，它是羧酸的典型代表物，掌握乙酸的性质有助于理解其他羧酸的共性。 难点 酯化反应的机理，理解反应中化学键的断裂和形成过程较为抽象。 羧酸与其他有机物之间的相互转化关系，如醇、醛、羧酸、酯之间的转化，涉及多种反应类型和条件。 课前导入 羧酸的基本知识 PART 01 1.羧酸的概念、官能团与通式 羧酸 概念：羧酸是由烃基（或氢原子）与羧基（ ）相连而构成的有机化合物。 C O OH 官能团：羧基 （或—COOH） C O OH 通式：饱和一元脂肪酸的通式为CnH2nO2（n≥1）或CnH2n+1COOH（n≥0） 最简单的羧酸是甲酸，其结构简式为HCOOH 2.羧酸的分类 羧酸 根据烃基的种类 根据羧基的数目 根据烃基是否饱和 脂肪酸：如乙酸（CH3COOH） 芳香酸：如苯甲酸（ —COOH） 一元羧酸：如甲酸（HCOOH） 二元羧酸：如乙二酸（HOOC—COOH） 多元羧酸 饱和羧酸：如丙酸（CH3CH2COOH） 不饱和羧酸：如丙烯酸（CH2=CH—COOH） 3.脂肪酸及其分类 脂肪酸 根据烃基所含的碳原子数的种类 低级脂肪酸：含碳原子数较少的脂肪酸，如CH3COOH、CH2=CHCOOH等 高级脂肪酸：含碳原子数较多的脂肪酸 常见的高级脂肪酸 饱和高级脂肪酸 不饱和高级脂肪酸 硬脂酸（C17H35COOH） 软脂酸（C15H31COOH） 油酸（C17H33COOH） 亚油酸（C17H31COOH） 羧酸的性质 PART 02 1.羧酸的物理性质 物理性质 规律 举例 水溶性 分子中碳原子数较少的羧酸能够与水互溶 （低级脂肪酸分子与水分子间形成氢键） 甲酸、乙酸、乙二酸 随着分子中碳原子数的增加 （烃基（亲油基团）所占比例逐渐增大） 一元羧酸在水中的溶解度迅速减小，甚至不溶于水。 高级脂肪酸是不溶于水的蜡状固体 沸点 随着分子中碳原子数的增加，一元羧酸的沸点逐渐升高，且高于相对分子质量相近的醇的沸点 丙酸＞乙酸＞甲酸 2.羧酸的化学性质 羧酸的化学性质主要取决于羧基官能团。由于受氧原子电负性较大等因素的影响，羧基中C—O和O—H的极性均较强，容易断裂而发生化学反应： C＝O H—O δ δ＋ 羧酸表现出酸性 发生取代反应，生成酯、酰胺等羧酸衍生物。 2.羧酸的化学性质 （1）酸性 【实验探究】相同浓度的甲酸溶液、 苯甲酸溶液、乙二酸溶液、试管、紫色石蕊试剂、酚酞、 pH试纸、铝片、10%NaOH溶液、10%NaHCO3溶液、CaO等。 试验方案 实验试剂 实验现象 实验结论 方案1：指示剂遇酸变色 方案2：用pH试纸测定羧酸溶液的pH 方案3：酸与活泼金属反应产生H2 甲酸 紫色石蕊试剂 紫色石蕊溶液变红 甲酸有酸性 苯甲酸 pH试纸 pH试纸显红色 苯甲酸有酸性 乙二酸 金属铝 有气泡产生 乙二酸有酸性 2.羧酸的化学性质 【实验探究2】乙酸、碳酸和苯酚酸性强弱 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。 注：D、E、F、G分别是双孔橡胶塞上的孔 2.羧酸的化学性质 实验装置 实验现象 实验结论 B中： ... ...