内容正文:
周星星·化学
第4节 羧酸 羧酸衍生物
第1课时 羧酸
知识点一 羧酸的结构和物理性质
羧酸是由烃基(或氢原子)与羧基()相连而构成的有机化合物。
1.羧酸的分类
(1)根据与羧基相连的烃基的不同
①脂肪酸:如甲酸、乙酸
②芳香酸:如
(2)根据羧酸分子中羧基的数目
①一元羧酸:如丙酸
②二元羧酸:如乙二酸、HOOC—COOH
③多元羧酸
1.常见的羧酸
典型羧酸
物理性质
主要用途
甲酸(蚁酸)HCOOH
无色、有 气味的液体,有 性,能与 等互溶
在工业上可用作还原剂,是合成医药、农药和染料等的原料
苯甲酸(安息香酸)
色晶体,易升华,微溶于 ,易溶于
用于合成香料、药物等,其钠盐是常用的食品
乙二酸(草酸)HOOC—COOH
无色 ,通常含有 ,可溶于 和
化学分析中常的 ,也是重要的化工原料
2.羧酸的物理性质
(1)溶解性
甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够与水 ,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 ,甚至不溶于水。高级脂肪酸是 水的蜡状固体。
(2)熔、沸点
羧酸的熔、沸点随碳原子数的增多而 ,且与相对分子质量相当的其他有机化合物相比,沸点 ,这与羧酸分子间可以形成 有关。
【预习自测】
3.乙酸的分子式为C2H4O2,所以乙酸属于四元酸。( )
4.乙酸可看作乙烷中的一个氢原子被羧基取代后的产物。( )
5.软脂酸C15H31COOH属于饱和高级脂肪酸。( )
6.羧基官能团可以简写成—COOH或者HOOC—。( )
7.乙酸、草酸、硬脂酸和石炭酸均属于羧酸类有机物。( )
8.下列有关常见羧酸的说法正确的是
A.甲酸是一种无色有刺激性气味的气体,易溶于水
B.乙酸的沸点低于丙醇,高于乙醇
C.苯甲酸的酸性比碳酸强,可以和碳酸氢钠反应制取CO2
D.乙二酸具有酸性,因此可以使酸性KMnO4溶液褪色
9.下列说法正确的是
A.只有链烃基与羧基直接相连的化合物才叫羧酸
B.饱和一元脂肪酸组成符合CnH2n-2O2
C.羧酸是一类酸,它们在常温下都呈液态
D.羧酸的官能团为-COOH
10.写出下列酸的名称:
(1) 。
(2) 。
(3) 。
(4)CH2=CH—COOH 。
(5)HOOC—COOH 。
知识点二 羧酸的化学性质
11.羧酸的化学性质主要取决于 。由于受氧原子电负性较大等因素的影响,以下两个部位的化学键容易断裂。
当O—H断裂时,会解离出H+,使羧酸表现出 ,当C—O断裂时,—OH可以被其他基团取代,生成 、 等羧酸衍生物。
12.酸性
羧酸是一类弱酸,具有酸类的共同性质。
(1)实验探究羧酸的酸性
实验操作
实验现象
实验结论
(2)实验探究酸性的强弱
比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性强弱
实验装置
B装置的现象及解释
有 产生,说明酸性:乙酸 碳酸;
化学方程式:2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2O
D装置的现象及解释
溶液 ,说明酸性:碳酸 苯酚
化学方程式:+CO2+H2O→+NaHCO3
C装置的作用
除去B中挥发的
实验结论
酸性:乙酸 碳酸 苯酚
13.酯化反应
(1)酯化反应机理
羧酸和醇在酸催化下生成 和 的反应叫酯化反应,属于取代反应。
使用同位素示踪法,证实羧酸与醇发生酯化反应时,羧酸脱去 ,醇脱去 。如在浓硫酸催化作用下,醋酸与乙醇(CH3CH218OH)发生酯化反应的化学方程式为 。
(2)酯化反应的常见产物
①链状酯,如C