3.4.1 羧酸 课件 2022-2023学年高二化学人教版（2019）选择性必修3

第四节 羧酸 羧酸衍生物 （第一课时） 菠菜可以和豆腐一起吃吗？ COOH COOH 乙二酸 （草酸） 易与很多金属离子结合形成难溶物，降低矿物元素的利用率，草酸钙在体内容易形成结石。 不小心被蚂蚁、蚊虫叮咬，又痛又痒，是什么原因？ 肥皂水或碳酸钠溶液涂抹 甲酸（蚁酸） HCOOH 二元酸 一元酸 【生活常识大比拼】 焯水 【生活中的羧酸】 苯甲酸 CH3COOH 乙酸 CH2COOH HO - C-COOH CH2COOH 柠檬酸 乳酸 COOH CH-OH CH3 【思考1】根据羧酸的结构，分析化学键的极性，指出容易断键的位置。结合乙酸，想一想可能会发生什么类型的反应？ 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 1.酸性 【实验探究一】 （1）如何证明其他的羧酸也具有酸性？ 实验方案：取少量待测液（1ml），滴加指示剂（1-2滴），若出现……，则证明……。 实验试剂：苯甲酸、乙二酸、紫色石蕊试液、酚酞、氢氧化钠溶液 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 1.酸性 （2）如何进一步证明羧酸是弱酸？ 同浓度 控制变量法 （3）如何利用物质结构知识解释酸性：甲酸>乙酸；氯乙酸>乙酸 【学习任务1】羧酸的化学性质 四、羧酸的化学性质 1.酸性 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 1.酸性 （4）如何比较乙酸、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 注：D、E、F、G分别是双孔橡胶塞上的孔 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 1.酸性 ①上述装置中饱和NaHCO3溶液的作用是什么? ②写出各装置中反应的化学方程式。 酸性:乙酸>碳酸>苯酚 A、B中:有气泡产生 C中:溶液变浑浊 A B C 【机理探究】（1）书写乙酸与乙醇的酯化反应。 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 2.酯化反应 （2）脱水时有哪些可能的方式，设计一个实验方案来证明是哪一种？ 匈牙利化学家赫维西因研究同位素示踪技术，推进了对生命过程的化学本质的理解而获得了1943年诺贝尔化学奖。 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 2.酯化反应 同位素示踪法 1.书写甲酸和甲醇发生酯化反应的方程式 【学习评价1】 2.书写乙二酸和甲醇发生酯化反应的方程式 3.书写乙二酸和乙二醇发生酯化反应的方程式 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 2.酯化反应 ①试剂添加的顺序？浓硫酸的作用？ ③饱和Na2CO3的作用？ 乙醇、浓硫酸、乙酸；吸水剂和催化剂 ①中和乙酸；②溶解乙醇；③降低酯的溶解性 ②加热的目的？长导管的作用？ 【实验探究二】乙酸乙酯的制备实验 加快反应速率，蒸出乙酸乙酯，促进反应正向进行 导气，冷凝 物质 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 沸点/℃ 78 118 77.2 ④后续如何分离提纯乙醇、乙酸、乙酸乙酯？ 【学习任务1】羧酸的化学性质 一、羧酸的化学性质 2.酯化反应 加入适量浓硫酸，吸收反应生成的水，使平衡正向移动； 增加乙醇的用量，提高乙酸的转化率进而提高产率； 控制合适的温度，蒸出乙酸乙酯，同时减少副反应的发生。 【问题2】在制取乙酸乙酯的实验中，为了提高乙酸乙酯的产率，采取了哪些措施？请结合化学反应原理的有关知识进行说明。 物质 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 沸点/℃ 78 118 77.2 二、羧酸的物理性质 【问题3】根据羧酸的结构、联系烷烃和醇的溶解度和沸点，预测一元脂肪酸随碳原子数增加，水溶性怎么变化？沸点怎么变化？ 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。 高级脂肪酸是不溶于水的蜡状固体。 【学习任务2】羧酸的物理性质 硬脂酸 (C17H35COOH) 软脂酸 (C15H31COOH) 油酸 (C17H33COOH) 二、羧酸的物理性质 沸点：随着分子中碳原子数的增加，其沸点逐渐增大。 羧酸与相对分子质量相当的其他有机物相比，沸点高。 低级羧酸的分子常以两个氢键缔合起来形成二聚体。 【学习任务2】羧酸的物理性质 【课后作业】 请查阅资料，了解常见有机酸在生产生活中的用途 【拓展】为什么标记的是乙醇的氧原子而不是乙酸的氧原子 同位素标记的CH3CO18OH CH3-C-O-H + H-18O-CH2-CH3 浓硫酸 = O CH3-C-18O-CH2-CH3 + H2O = O 同位素标记的CH3CH218OH 【文献资料】乙酸的酯化反应机理 $