内容正文:
第2课时 羧 酸
学习目标
课程标准 学业评价
1.认识羧酸的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。
2.掌握乙酸的结构特点和主要性质,理解乙酸的酯化反应的基本规律。 1.以乙酸为代表认识羧酸的结构,通过实验方法探究乙酸的化学性质,能列举羧酸类物质的重要应用。
2.能对羧酸及其制备的物质对环境的影响进行客观评估。
素养解读:
宏观辨识与微观探析:能从羧基成键方式的角度,了解羧酸的结构特点和分类,理解羧酸、酯的化学性质及官能团与反应类型之间的关系。
证据推理与模型认知:结合乙酸乙酯水解反应的原理,能推理出羧酸酯化反应、酯类物质水解反应后的产物。
知识分点突破
知识点一 羧酸的结构与分类
1.羧酸的组成和结构
羧基
—COOH
2.分类
(1)根据与羧基相连的烃基结构的差别可分为:脂肪酸(如乙酸)和芳香酸(如苯甲酸C6H5COOH)等。
(2)根据烃基的饱和程度不同,通常脂肪酸又可分为饱和脂肪酸与不饱和脂肪酸。
(3)分子中含碳原子数较多的脂肪酸称为高级脂肪酸,它们的酸性 ,在水中溶解度 甚至 。常见高级脂肪酸结构简式:硬脂酸 ,软脂酸C15H31COOH,油酸 ,亚油酸 。
(4)根据分子中含有羧基数目的多少,分为一元酸(如乙酸)、二元酸(如乙二酸
)和三元酸等。
(5)一元羧酸的通式为R—COOH,饱和一元羧酸的分子通式为CnH2nO2(n≥1,n为整数)或 。
很弱
不大
难溶于水
C17H35COOH
C17H33COOH
C17H31COOH
HOOC—COOH
CnH2n+1COOH(n≥0,n为整数)
羧酸的系统命名法
(1)选主链:选择含有羧基的最长碳链作为主链,按主链碳原子数称为某酸。
(2)编号位:在选取的主链中,从羧基碳原子开始给主链上的碳原子编号。
(3)定名称:在“某酸”名称之前加上取代基的位次号和名称。
例如:
B
解析:题给有机化合物分子中含有两个羧基、一个苯环,故它不是饱和二元羧酸,也不是脂环酸或高级脂肪酸。
2.现有5种基团:—CH3、—OH、—CHO、—COOH、—C6H5,对由其中2种基团构成且显酸性的有关物质叙述正确的是( )
A.共有4种,其中一种物质不属于羧酸
B.共有5种,其中一种为二元酸
C.共有6种,其中只有一种不是有机化合物
D.共有6种,它们在一定条件下均能与乙醇发生酯化反应
C
解析:5种基团 —CH3、—OH、—CHO、—COOH、—C6H5中两两基团构成显酸性的物质有CH3COOH、HO—CHO(即HCOOH)、HO—COOH(即H2CO3)、C6H5—OH、C6H5—COOH、OHC—COOH,共6种,其中只有H2CO3是无机物,C6H5—OH不能与乙醇发生酯化反应,故C正确。
知识点二 羧酸的性质
1.羧酸的化学性质
(1)弱酸性。
①羧酸羧基上的氢在水溶液中容易解离成H+,故羧酸表现出酸性,电离方程式为
。
②羧酸能与Na等活泼金属发生置换反应生成H2,如乙酸与Na反应的化学方程式为
。
③羧酸可与氢氧化钠作用,生成羧酸盐。化学方程式为 。
④羧酸的酸性比碳酸的强,可与碳酸钠或碳酸氢钠作用生成羧酸钠。化学方程式为
。
(2)酯化反应——乙酸乙酯的制备与性质探究实验。
①乙酸乙酯的制备实验。
实
验
操
作 向一支试管中加入3 mL乙醇,然后边振荡试管,边慢慢加入2 mL 98%的浓硫酸和2 mL 冰醋酸,置于水浴中;向另一支试管中加入5 mL饱和碳酸钠溶液。用酒精灯小心加热3~5 min,产生的蒸气经导管通到饱和碳酸钠溶液的液面上方(如图所示)
现
象 在盛有饱和Na2CO3溶液的试管中看到上层为透明的 ,并闻到 .
结
论 反应有 生成,且酯为 色、有 味的油状 体,密度比
水 。反应的化学方程式为 .
.
油状液体
香味
酯
无
香
液
小
②乙酸乙酯的性质实验。
实验操作 取上述实验中生成的乙酸乙酯各1 mL于三支小试管中,向这三支试管中分别加入5 mL蒸馏水、5