内容正文:
第14讲 羧酸
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课程标准
课标解读
1.以常见羧酸为例认识羧酸的组成和结构特点及其在生产生活中的重要应用。
2.通过乙酸性质的实验探究,掌握羧酸的主要化学性质。
1.能基于官能团、化学键的特点分析和推断羧酸的化学性质。能描述和分析羧酸的重要反应,能书写相应的化学方程式。
2.探究乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱,了解同位素示踪法在酯化反应机理分析中的应用。
3.结合生产、生活实际了解羧酸在生活和生产中的应用。
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知识精讲
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知识点01 羧酸的组成和结构
1.羧酸
(1)概念:由_______(或_______)和_______相连构成的有机化合物。
(2)饱和一元羧酸的通式:______________或______________
2.羧酸的分类
依据
类别
举例
烃基种类
_______酸
乙酸:CH3COOH
_______酸
苯甲酸:COOH
羧基数目
一元羧酸
甲酸:HCOOH
二元羧酸
乙二酸:HOOC-COOH
多元羧酸
柠檬酸:
烃基是否饱和
饱和羧酸
丙酸:CH3CH2COOH
不饱和羧酸
丙烯酸:CH2=CHCOOH
3.物理性质
(1)状态:液态和固态,无水乙酸又称为_______。
(2)水溶性:C≤4与水_______(氢键),C>4随碳链增长溶解度迅速_______。
(3)熔沸点:羧基数目相同时,碳原子数越多,沸点越_______;羧酸的沸点比相应醇的沸点_______。
4.几种常见的羧酸
甲酸
苯甲酸
乙二酸
俗名
_______
______________
_______
结构简式
_______
______________
色、态、味
无色有腐蚀性液体、_______气味
无色_______、易升华
无色透明_______
溶解性
_______溶于水、有机溶剂
微溶于水、____溶于乙醇
_______溶于水、乙醇
用途
工业还原剂、合成医药、农药和染料等的原料
食品防腐剂,合成香料、药物
化学分析还原剂,化工原料
5.羧酸的命名
(1)CH3CH2CH2COOH的名称是______________
(2)CH3COOH的名称是_____________________
(3)名称为_____________________。
【即学即练1】下列说法中,不正确的是( )。
A.烃基与羧基直接相连的化合物叫做羧酸
B.饱和链状一元羧酸的组成符合CnH2nO2
C.羧酸在常温下都能发生酯化反应
D.羧酸的官能团是-COOH
知识点02 羧酸的化学性质
1.从结构角度认识羧酸的性质
由于受氧原子电负性较大等因素的影响,当乙酸发生化学反应时,羧基结构中的两个部位容易断裂:
(1)O-H键断裂时,解离出H+,使羧酸表现出_______;
(2)C-O键断裂时,-OH可以被其他基团_______,生成酯、酰胺等羧酸衍生物。
2.弱酸性
(1)一元弱酸,具有酸的通性
①与指示剂反应:使石蕊试剂变红色
②与氢前面的金属反应,如乙酸与Na的反应:___________________________________
③与盐溶液反应,如乙酸与Na2CO3反应:__________________________________________
④与碱反应,如乙酸与NH3·H2O的反应:___________________________________
⑤与金属氧化物反应,如乙酸与CaO的反应:____________________________
(2)甲酸、苯甲酸、乙二酸的酸性比较
甲酸
苯甲酸
乙二酸
实验操作
①取0.01mol·L-1上述酸溶液,滴入紫色石蕊试液
②取0.01mol·L-1上述酸溶液,测pH
现象
①紫色石蕊试液变红色②pH大于2
结论
甲酸、苯甲酸和乙二酸具有______________
(3)乙酸、碳酸、苯酚的酸性比较
实验装置
实验现象
A中:______________。C中:______________
实验结论
结合现象,根据强酸制弱酸的规律可知:酸性:_______>_______>_______
3.氧化反应
(1)可燃性:__________________________________________
(2)KMnO4(H+):_______
3.酯化反应
(1)乙酸和乙醇的反应:CH3COOH+CH3CH2OH______________+_______
(2)酯化反应机理
①同位素示踪法:CH3COOH+H18OCH2CH