第三章 第四节 第1课时 羧酸-2023-2024学年高二化学人教版（2019）选择性必修3课件

第三章 烃的衍生物 第四节 羧酸 羧酸衍生物 第1课时 羧酸 1 PART 01 羧酸的组成与结构 2 01 羧酸的组成与结构 一、羧酸的组成与结构 1.定义 羧酸是由烃基（或氢原子）与羧基（－COOH）相连而构成的有机化合物。 2.官能团 羧基 －COOH 3 01 羧酸的组成与结构 二、羧酸的分类 1.分类 脂肪酸 脂环酸 芳香酸 一元羧酸 二元羧酸 多元羧酸 饱和羧酸 不饱和羧酸 根据烃基 根据羧基数目 根据烃基是否饱和 羧酸 低级脂肪酸 高级脂肪酸 —— C＞10，水中溶解度小 饱和一元羧酸的通式： CnH2n＋1COOH（n≥0） 饱和一元羧酸与比它多一个C原子的饱和一元醇的相对分子质量相等 4 01 羧酸的组成与结构 二、羧酸的分类 2.常见的羧酸 名称 甲酸 乙酸 苯甲酸 乙二酸 俗称 结构简式 物理性质 化学性质 蚁酸 醋酸 安息香酸 草酸 HCOOH CH3COOH 无色、有刺激性气味的液体，有腐蚀性，与水混溶，能溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，有毒 无色、有刺激性气味液体，易挥发，能与水、乙醇等互溶 无色晶体，易升华，微溶于水，易溶于乙醇 无色透明晶体，可溶于水和乙醇 ①羧酸的通性 ②醛的性质 羧酸的通性 羧酸的通性 ①羧酸的通性 ②能使酸性高锰酸钾溶液褪色 5 PART 02 羧酸的性质 6 02 羧酸的性质 一、羧酸的物理性质 1.甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够与水互溶。 2.随着分子中碳原子数的增加，一元羧酸在水中的溶解度迅速减小，甚至不溶于水，其沸点也逐渐升高。高级脂肪酸是不溶于水的蜡状固体。 3.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，这与羧酸分子间可以形成氢键有关。 7 02 羧酸的性质 一、羧酸的物理性质 8 02 羧酸的性质 二、乙酸的结构及物理性质 2.官能团 C2H4O 1.分子式 羧基（－COOH） 3.分子结构 结构式 球棍模型 空间填充模型 结构简式 CH3COOH 9 02 羧酸的性质 二、乙酸的结构及物理性质 纯净的乙酸又叫冰醋酸，为无色、有强烈刺激性气味的液体，易溶于水和乙醇等溶剂。 4.物理性质 熔点16.6℃，沸点118℃，易挥发，温度低时凝结成冰样晶体。 10 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 基团间的相互影响使得羧酸的化学性质发生了变化，并不是羟基和羰基具有的化学性质的简单加和： ①受C=O的影响，羧基上的C－O、H－O更易断裂； ②受H－O的影响，羧基上的C=O不易断裂，不与H2发生加成。 羧基是由羰基和羟基相连构成的，羧基中的C－O、H－O极性较强，易发生断裂。 接下来我们以乙酸为例，学习羧酸的化学性质。 11 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 1.弱酸性 羧酸是一类弱酸，具有酸类的共同性质： ②与活泼金属： ①与酸碱指示剂： ③与碱性氧化物： ⑤与某些盐： ④与碱 ： 使紫色石蕊溶液变红 2CH3COOH+Mg→(CH3COO)2Mg+H2↑ 2CH3COOH+CaO→(CH3COO)2Ca+H2O 2CH3COOH+Cu(OH)2→(CH3COO)2Cu+2H2O 2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+H2O+CO2↑ 12 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 1.弱酸性 我们知道酚类物质（如苯酚）也具有弱酸性，且其酸性弱于碳酸，那如何比较羧酸、碳酸和苯酚的酸性强弱呢？ 利用图中的仪器和药品，设计实验比较乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱 13 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 1.弱酸性 饱和碳酸氢钠的作用：除去挥发出来的乙酸 现象：乙酸和碳酸钠反应产生气泡，苯酚钠溶液由澄清变浑浊 结论——酸性：乙酸＞碳酸＞苯酚 14 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 重要知识点小结：有机物羟基上的H原子的活泼性比较 有机物类别 反应物 羧酸 酚 醇 Na NaOH Na2CO3 NaHCO3 有机物羟基上的H原子的活泼性：羧酸＞酚＞醇 可以用碳酸氢钠溶液检验有机物中是否含有羧基 反应，生成H2 反应，生成H2 反应，生成H2 中和反应 中和反应 不反应 反应，可生成CO2 反应，生成NaHCO3 不反应 反应，生成CO2 不反应 不反应 15 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 例1.在如图所示的转化中，物质A、B、C分别为_______________、_______________、_______________。 NaHCO3 NaOH或Na2CO3 Na 16 02 羧酸的性质 三、羧酸的化学性质 2.酯化反应 含氧酸(包括羧酸以及无机含氧酸)与醇作用，生成酯和水的反应，叫做酯化反应，酯化反应属于取代反应。 如乙酸