15 第2章 第4节 第1课时 羧酸-【正禾一本通】2024-2025学年高中化学选择性必修3同步课堂高效讲义教师用书(鲁科版2019 单选)
第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质
第1课时 羧酸
[素养发展目标] 1.认识羧酸、酯的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.了解乙酸乙酯的制备与性质。知道酰胺的结构特点和应用。3.结合皂化反应认识油脂在生产、生活中的重要应用。
一、羧酸概述
1.羧酸的含义
分子由烃基(或氢原子)与羧基相连而构成的有机化合物。羧酸的官能团是或—COOH。饱和一元脂肪酸的通式为CnH2nO2(n≥1)或CnH2n+1COOH(n≥0)。
2.羧酸的分类
依据 | 类别 | 举例 |
烃基种类 | 脂肪酸 | 乙酸:CH3COOH |
芳香酸 | 苯甲酸: | |
羧基数目 | 一元羧酸 | 甲酸:HCOOH |
二元羧酸 | 乙二酸:HOOC—COOH | |
多元羧酸 | — | |
烃基是否饱和 | 饱和羧酸 | 丙酸:CH3CH2COOH |
不饱和羧酸 | 丙烯酸:CH2===CHCOOH |
3.羧酸的命名——系统命名法
(1)选取分子中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)从羧基开始给主链碳原子编号。
(3)在“某酸”名称之前加上取代基的位次号和名称。
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如:
名称为4甲基3乙基戊酸。
4.羧酸的物理性质
(1)水溶性:分子中碳原子数在4以下的羧酸能与水互溶;随着分子中碳链的增长,羧酸在水中的溶解度减小,直至与相对分子质量相近的烷烃的溶解度相近。
(2)沸点:比相对分子质量相近的醇的沸点高。
5.三种常见的羧酸
羧酸 | 结构简式 | 俗名 | 性质 |
甲酸 | HCOOH | 蚁酸 | 组成最简单的羧酸,有刺激性气味、无色液体,与水、乙醇等溶剂互溶,有腐蚀性。有羧酸和醛的化学性质 |
苯甲酸 | 安息香酸 | 组成最简单的芳香酸,白色针状晶体,易升华;微溶于水,易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂,有羧酸的性质 | |
乙二酸 | HOOC—COOH | 草酸 | 组成最简单的二元羧酸,无色透明晶体,能溶于水或乙醇,有羧酸的性质 |
学生用书第62页
二.羧酸的化学性质
取代反应 | 酯化反应 |
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| 生成酰胺 |
|
αH的取代 |
| |
具有酸的通性 | RCOOH+NaHCO3―→ | |
还原反应 | RCOOH | |
三、羧酸衍生物
1.羧酸衍生物的基本概念
概念 | 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 |
官能团 | 酰基,结构简式: |
常见类型 | 酰卤、酸酐、酯、酰胺 |
2.酯的基本概念
概念 | 酰基(RCO—)和烃氧基(RO—)相连后的产物 |
官能团 | 酯基,结构简式: |
命名 | 依据水解后生成的酸和醇的名称命名,称为“某酸某酯”,如HCOOC2H5命名为甲酸乙酯 |
物理性质 | 酯类密度一般比水小,较难溶于水,易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。低级酯是有香味的液体,易挥发 |
化学性质 | 酸性条件:RCOOR′+H2O 碱性条件:RCOOR′+NaOH RCOONa+R′OH |
3.油脂
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