第3章 第4节 第1课时 羧酸-【金版新学案】2023-2024学年新教材高二化学选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书（人教版2019 单选）

第四节　羧酸　羧酸衍生物 第1课时　羧酸 [课程标准]　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应用。　2.认识羧酸取代(酯化)反应的特点和规律。　3.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。 知识点一　羧酸的概述和物理性质 1．羧酸的组成和结构 (1)羧酸：分子中烃基(或氢原子)与羧基相连形成的有机化合物。官能团为—COOH或。 (2)通式：一元羧酸的通式为R—COOH，饱和一元羧酸的分子通式：CnH2nO2或CnH2n＋1COOH。 2．分类 (1)根据与羧基相连的烃基的不同 羧酸 (2)根据羧酸分子中羧基的数目 羧酸 3．常见的羧酸 (1)甲酸(蚁酸) ①结构：，官能团为—COOH、—CHO。 ②物理性质：无色、有刺激性气味的液体，有腐蚀性，能与水、乙醇等互溶。 ③主要用途：工业还原剂，合成医药、农药和燃料等的原料。 (2)苯甲酸 ①结构简式：，官能团为—COOH。 ②物理性质：无色晶体，易升华，微溶于水，易溶于乙醇。 ③主要用途：用于合成香料、药物等，其钠盐是常用的食品防腐剂。 (3)乙二酸(草酸) ①结构简式：HOOC—COOH，官能团为—COOH。 ②物理性质：无色晶体，通常含有两分子结晶水，可 学生用书↓第66页 溶于水和乙醇。 ③主要用途：化学分析中常用的还原剂，也是重要的化工原料。 4．羧酸的物理性质递变性 (1)溶解性：一元羧酸在水中的溶解度随碳原子数目增加迅速减小，甚至不溶于水。 (2)熔、沸点 ①结构相似的羧酸，随着碳原子数目增加，熔、沸点逐渐升高。 ②羧酸与相对分子质量相当的其他有机化合物相比，沸点较高，是因为羧酸分子间能形成氢键。 【微自测】　判断正误 1．乙酸的分子式为C2H4O2，所以乙酸属于四元酸(　　) 2．苯甲酸钠可以作食品防腐剂(　　) 3．软脂酸(C15H31COOH)和油酸(C17H33COOH)都属于饱和高级脂肪酸(　　) 4．羧基官能团可以简写成—COOH或者HOOC—(　　) 答案：1.×　2.√　3.×　4.√ 1．写出分子式为C5H10O2，能与饱和NaHCO3溶液反应放出气体的有机物的结构简式。 提示：能与NaHCO3反应放出气体说明该有机物为羧酸，将C5H10O2改写为C4H9—COOH；C4H9—有4种结构，故该有机物有4种，即：CH3CH2CH2CH2COOH、 2．写出下列酸的名称： (1) ：________________； (2)CH3COOH：________________； (3) ：________________； (4)CH2===CH—COOH：________________；　 (5)HOOC—COOH：________________。 提示： (1)3，4-二甲基戊酸　(2)对甲基苯甲酸(或4-甲基苯甲酸)　(3)邻羟基苯甲酸(或2-羟基苯甲酸)　(4)2-丙烯酸(或丙烯酸)　(5)乙二酸 归纳总结 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。　　 1．下列有机物中，不属于羧酸的是(　　) A．乙二酸 B．苯甲酸 C．石炭酸 D．硬脂酸 C　[要确定有机物是否为羧酸，需要看有机物中是否含有羧基，乙二酸、苯甲酸和硬脂酸均含有羧基，属于羧酸类。而石炭酸即苯酚，含有酚羟基，属于酚类，故答案选C。] 2．有机物CH3CH2CH(CH3)CH(CH3)COOH的名称是(　　) A．2-甲基-3-乙基丁酸 B．2，3-二甲基戊酸 C．3，4-二甲基戊酸 D．3，4-二甲基丁酸 B　[对羧酸命名时，选含有—COOH的最长碳链为主链，从—COOH上碳原子开始编号。该有机物含有一个—COOH属于羧酸，选含有—COOH而且最长的碳链为主链，主链上共有五个碳原子，编号时从—COOH上的碳原子开始，在2、3号碳原子上各有一个甲基，按照有机物的系统命名方法，该有机物的名称为：2，3-二甲基戊酸。答案选B。] 知识点二　羧酸的化学性质 羧酸的化学性质主要取决于羧基官能团，由于受氧原子电负性较大等因素的影响，发生反应时，容易断裂的部位及性质如下。 1．酸性 (1)羧酸是一类弱酸，具有酸类的共同性质。 写出乙酸与下列物质反应的化学方程式： ①与Na：2CH3COOH＋2Na―→2CH3COONa＋H2↑； ②与Cu(OH)2：2CH3COOH＋Cu(OH)2―→(CH3COO)2Cu＋2H2O； ③与Na2CO3：2CH3COOH＋Na2CO3―→2CH3COONa＋CO2↑＋H2O。 学生用书↓第67页 (2)实验探究——甲酸、苯甲酸和乙二酸的酸性