内容正文:
第三章 烃的衍生物
第四节 羧酸 羧酸衍生物
第2课时 酯 油脂
羧酸衍生物:
羧酸分子中羧基上的羟基被其他原子或原子团取代得到的产物。
R-C-OH
O
=
R-C-OR’
O
=
酯
R-C-NH2
O
=
酰卤
酰胺
R-C-X
O
=
羧酸分子中羧基去掉羟基后剩余部分为酰基:
R-C-
O
=
丁酸乙酯
乙酸异戊酯
戊酸戊酯
自然界中的酯
一、酯
1、概念:
酯是羧酸分子羧基中的-OH被-OR′取代后的产物。
表示为:
不能是H!
R(H)-C-O-R’
O
2、官能团:酯基
简写为:RCOOR′或R′OOCR
R和R’可以相同,也可以不相同。
3、酯的命名:
根据生成酯的酸和醇的名称来命名,称为“某酸某酯”。
如:CH3COOC2H5是由乙酸和乙醇生成的酯,称为乙酸乙酯。
关键:找准酸和醇
某酸 + 某醇 → 某酸某酯
RCOOR′ 或R′OOCR
酸 醇
醇 酸
HCOOCH3
甲酸甲酯
CH3COOCH3
乙酸甲酯
苯甲酸甲酯
COOCH2CH3
COOCH2CH3
CH3COOCH2
CH3COOCH2
二乙酸乙二酯
乙二酸二乙酯
乙酸苯酯
饱和一元羧酸与饱和一元醇生成的酯的通式:CnH2nO2
与饱和一元羧酸互为同分异构体!
羧酸和酯类的同分异构体的书写:
插入法
酯基“-COO-”为不对称结构:
①插入C-H中:正插为羧基-COOH,
反插为甲酸某酯HCOOR
②插入对称C-C中:正、反插均只得一种酯
③插入不对称C-C中:正插为一种酯RCOOR’
反插为另一种酯ROOCR’
方法:写出去掉酯基后,余下碳对应的所有碳架结构,然后在每种结构中不同位置的C-H和C-C之间插入酯基。
例如:写出符合C4H8O2的属于羧酸和酯类的所有结构。
去掉—COO—,余下部分为C3H8,写出C3H8的结构:
CH3—CH2—CH3
正插入C-H中:得到2种羧酸
HOOC-CH2CH2CH3
CH3-CH-CH3
COOH
-
反插入C-H中:得到2种甲酸酯
HCOO-CH2CH2CH3
HCOO-CH
CH3
-
CH3
-
正插入C-C中:得到1种酯
CH3COO-CH2CH3
CH3-OOCCH2CH3
反插入C-C中:得到1种酯
1、分子式为C5H10O2的酯共有(不考虑立体异构)( )
A. 7种 B. 8种 C. 9种 D. 10种
C
2、写出C8H8O2属于芳香羧酸和芳香类酯的所有同分异构体。
四种和六种
8
阅读课文P74-75,总结酯的物理性质、存在和用途。
低级酯是具有芳香气味的液体,密度比水小,难溶于水(乙酸乙酯微溶于水),易溶于有机溶剂,许多酯也是常用的有机溶剂。
4、酯的物理性质
酯类广泛存在于自然界,如苹果中含有戊酸戊酯,菠萝里含有丁酸乙酯,香蕉里含有乙酸异戊酯。日常生活中的饮料、粮果和糕点等常使用酯类香料。
5、酯的化学性质
(以乙酸乙酯为例)
酯的重要化学性质之一是可以发生水解反应,生成相应的羧酸和醇。
CH3COOC2H5+H2O CH3COOH+C2H5OH
CH3COOH+C2H5OH CH3COOC2H5+H2O
浓硫酸
△
可逆反应
问题:1、乙酸乙酯水解的速率与反应条件有着怎样的关系呢?
2、如何判断乙酸乙酯在不同条件下的水解速率的差别?
可通过酯层消失的时间差异来判断
分组 操 作 现 象
试管1 2 mL乙酸乙酯+5 mL蒸馏水
试管2 2 mL乙酸乙酯+5 mL稀硫酸
试管3 2 mL乙酸乙酯+5 mL含有酚酞的NaOH溶液
结论
【探究1】酸碱性对酯的水解的影响:
书77页
几乎无变化
酯层变薄
酯层消失
酯在碱性条件下水解完全,酸性条件部分水解,中性条件几乎不水解;
温度 常温 加热
现象
结论
【探究2】温度对酯的水解的影响:
酯层几乎消失
酯层变薄
升温会加快乙酸乙酯的水解。
(水解反应是吸热反应)
CH3COOC2H5 +H2O CH3COOH + C2H5OH
稀H2SO4
△
①酸性条件下:
②碱性条件下:
水解得到的乙酸与碱反应生成乙酸钠,降低生成物乙酸的浓度,从而促进水解平衡右移,水解程度增大,直至完全。
NaOH
△
CH3COOC2H5 +H2O