内容正文:
第四节 羧酸 羧酸的衍生物
第一课时
羧酸
第三章 烃的衍生物
甲酸(蚁酸)HCOOH
草酸(乙二酸)
COOH
COOH
身边的化学——自然界和日常生活中的有机羧酸
被蚂蚁咬后会出现红肿,蚂蚁分泌一种称为“蚁酸”的物质,会残留在伤口中。需用肥皂水或苏打水清洗,可以缓解疼痛。
菠菜中含有草酸,不仅使菠菜带有一股涩味,还能与食物中的钙相结合,影响人体对钙质的吸收,草酸钙(CaC2O4)难溶于水,是人体膀胱结石和肾结石的主要成分。
CH3-CH-COOH
OH
乳酸
柠檬酸
苹果酸
这些分子中既含有羧基也含有羟基,又叫羟基酸,它们既具有羟基的性质也具有羧基的性质
学习目标
1、认识羧酸的官能团与组成,能对简单羧酸进行分至类。能依据羧酸的结构特点预测羧酸的物理性质和化学性质。
2、通过探究羧酸的酸性,熟悉控制变量法的应用,体验科学探究的一般过程。
3、能结合生产、生活实际了解羧酸对环境和健康可能产生的影响,关注羧酸的安全使用。
分子中烃基(或氢原子)和羧基(—COOH)相连的有机化合物
一、羧酸:
CH3COOH
CH2=CHCOOH
HOOC-COOH
C6H5COOH
C17H35COOH
HCOOH
甲酸(蚁酸)
乙酸(醋酸)
十八酸(硬脂酸)
丙烯酸
苯甲酸
乙二酸
烷烃基(或氢原子)和一个羧基(—COOH)相连的羧酸。
饱和一元羧酸:
饱和一元羧酸分子的通式为
CnH2n+1COOH (n≥0) 或CnH2nO2 (n≥1)
官能团:羧基
—C—O—H
O
或—COOH
1、概念:
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。
从羧基碳原子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
①选主链:
②编号位:
③定名称:
CH3-CH-CH2-COOH
CH3
CH3-CH2-CH-CH-COOH
C2H5
CH3
3-甲基丁酸
3-甲基-2-乙基戊酸
2、羧酸的系统命名法:
课堂练习1:请对下列酸进行命名
① ② ③
④ ⑤ ⑥
3-甲基丁酸
CH3CHCH2COOH
CH3
COOH
COOH
HOOCCH—CHCOOH
C2H5
CH3
2-甲基-3-乙基-丁二酸
对苯二甲酸(习惯)
3-乙基-3-丁烯酸
CH2═C-CH2COOH
C2H5
CH3
COOH
CH═CH-COOH
对甲基苯甲酸
3-苯基丙烯酸
3、羧酸的分类:
羧
酸
烃基种类
羧基数目
碳原子数目
一元羧酸
二元羧酸
多元羧酸
CH2=CH-COOH (丙烯酸)
HOOC-COOH (乙二酸)
CH2-COOH
CH-COOH (丙三酸)
CH2-COOH
脂肪酸
芳香酸
CH3CH2COOH (丙酸)
C6H5-COOH (苯甲酸)
低级脂肪酸
高级脂肪酸
CH3CH2COOH (丙酸)
硬脂酸 C17H35COOH
软脂酸 C15H31COOH
油酸 C17H33COOH
名称 甲酸 苯甲酸 乙二酸
俗称
结构
简式
物理
性质
化学
性质
用途
COOH
COOH
4、了解常见的羧酸——甲酸、苯甲酸和乙二酸等:
COOH
蚁酸
HCOOH
无色、有刺激性气味的液体,有腐蚀性,能与水、乙醇等互溶
既表现羧酸的性质,又表现醛的性质
工业上可用作还原剂,也是合成医药、农药和染料等的原料
安息香酸
无色晶体,易升华,微溶于水,易溶于乙醇
表现羧酸的性质
用于合成香料、药物等,它的钠盐是常用的食品防腐剂
草酸
无色晶体,通常含有两分子结晶水,可溶于水和乙醇
表现羧酸的性质
化学分析中常用的还原剂,也是重要化工原料
名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃
甲酸 HCOOH 8 101
乙酸 CH3COOH 17 118
丙酸 CH3CH2COOH -21 141
正丁酸 CH3CH2CH2COOH -5 166
十八酸(硬脂酸) CH3(CH2)16COOH 70 383
苯甲酸 122 249
COOH
5、羧酸的物理性质:
分析表3-4,总结羧酸的物理性质及其递变规律
①沸点:随着分子中碳原子数的增加,沸点逐渐升高。比相对分子质量相当的其他有机物的沸点要高,这与羧酸分子间可以形成氢键有关。
②溶解度: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