第三章 第四节 第一课时 羧酸-【创新教程】2025-2026学年高中化学选择性必修3五维课堂同步课件PPT（人教版）

该高中化学课件聚焦羧酸的组成结构、分类、性质及应用，从烃的衍生物知识切入，通过对比醇、酚羟基活泼性建立前后联系，搭建从已有知识到羧酸学习的支架，帮助学生系统掌握羧酸的核心内容。 其亮点在于以实验探究为核心，设计酸性比较、酯化反应等实验活动，培养科学探究与实践能力，通过表格归纳羟基活泼性、酯化反应类型，发展科学思维。结合防腐剂、化工原料等实际应用，渗透科学态度与责任，助力学生提升知识应用能力，也为教师提供系统的教学资源和重难点突破策略。

化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 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课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 化学·选择性必修3 教材梳理探新知 重难突破释疑惑 课时评价提能力 随堂自测夯基础 第四节　羧酸　羧酸衍生物 第1课时　羧酸 课标要点 核心素养 1.宏观辨识与微观探析 2.科学探究与创新意识 3.科学态度与社会责任 1.认识羧酸的官能团与组成，能对简单羧酸进行分类，能通过羧酸的结构特点，类比迁移，预测羧酸的物理性质和化学性质，并根据有关信息书写相应的化学方程式； 2.通过设计羧酸酸性的实验探究方案，体验科学探究的一般过程； 3.通过思考与讨论完善“醇、醛、酸、酯”的转化关系模型，并应用模型解决生产和生活中的真实问题； 4.能结合生产、生活实际了解羧酸对环境和健康可能产生的影响，关注羧酸的安全使用。 能基于官能团、化学键的特点分析羧酸的化学性质，能描述和分析羧酸的重要反应，能书写相应的化学方程式 通过实验探究乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱及乙酸乙酯的制备，认识反应条件控制的重要性，了解同位素示踪法在酯化反应反应机理分析中的应用 通过结合生产、生活实际了解羧酸在生活和生产中的应用 [知识梳理] [知识点一]　羧酸　　 1．组成与结构 2．分类 3．常见的几种羧酸 名称 甲酸 苯甲酸 乙二酸 俗称 　　蚁酸　　 安息香酸 　　草酸　　 结构简式 HCOOH　　 HOOC－COOH　　 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 无色　　晶体　　，易升华，微溶于水，易溶于乙醇 无色　　晶体　　，通常含有两分子结晶水，可溶于水和乙醇 化学性质 既表现　　羧酸　　的性质，又表现　　醛　　的性质 表现　　羧酸　　的性质 表现　　羧酸　　的性质 用途 工业上可用作还原剂，也是合成医药、农药和染料等的原料 用于合成香料、药物等，它的钠盐是常用的食品防腐剂 化学分析中常用的还原剂，也是重要的化工原料 [微思考1]　如何鉴别甲酸和乙酸？ 提示：利用银氨溶液或新制的氢氧化铜。甲酸和乙酸都具有羧酸的性质，但甲酸又具有醛的性质。 4．物理性质 1．酸性 (1)羧酸是一类弱酸，具有酸类的共同性质。 (2)实验探究——甲酸、苯甲酸和乙二酸的酸性 实验对象 甲酸 苯甲酸 乙二酸 实验操作 ① 分别取0.01 mol·L－1三种酸溶液，滴入紫色石蕊溶液 ② 分别取0.01 mol·L－1三种酸溶液，测pH 现象 ①紫色石蕊溶液变红色　②pH大于2 结论 甲酸、苯甲酸和乙二酸具有弱酸性 (3)实验探究——乙酸、碳酸和苯酚酸性强弱 实验装置 实验现象 B中：　　有气泡产生　　；C中：　　溶液变浑浊　　 实验结论 结合现象，根据强酸制弱酸的规律可知，酸性：　　乙酸＞碳酸＞苯酚　　 [微思考2]　上述装置中饱和NaHCO3溶液的作用是什么？可否将其撤去？ 提示：饱和NaHCO3溶液的作用是除去CO2中的乙酸蒸气，防止对碳酸酸性大于苯酚的检验产生干扰，故不能撤去。 2．酯化反应 (1)乙酸与乙醇发生酯化反应的化学方程式： (2)酯化反应原理 ①断键位置： ②同位素示踪： [自我评价] [判断对错](对的在括号内打“√”，错的在括号内打“×”) (1)水溶液显酸性的有机化合物都属于羧酸。 ( × ) (2)乙酸分子里含有4个氢原子，所以乙酸不是一元酸。( × ) (3)乙酸、乙醇分子间均易形成氢键。( √ ) (4)乙酸分子中含有羧基，可与NaHCO3溶液反应生成CO2。( √ ) (5)向苯酚和醋酸中滴加少量紫色石蕊溶液，溶液都变为红色。( × ) (6)含18O的乙醇与乙酸发生酯化反应生成的H2O中含18O。( × ) (7)1 mol C2H5OH和1 mol CH3COOH在浓硫酸作用下加热可以完全反应生成1 mol CH3COOC2H5。( × ) (8)乙酸分子中含有碳氧双键，一定条件下乙酸能与氢气发生加成反应。( × ) 提示：在苯酚钠溶液里通入二氧化碳变浑浊，苯酚溶解度小，故溶液变浑浊。 2．如何证明醋酸的酸性强于碳酸？写出反应的化学方程式。 提示：在碳酸钠溶液中加醋酸有二氧化碳气体生成。Na2CO3＋2CH3COOH===2CH3COONa＋CO2↑＋H2O 醇、酚、羧酸分子中羟基氢原子的活泼性比较 (素养形成——科学探究与创新意识) [思考探究] 1．如何证明碳酸的酸性强于苯酚？ 3．如何设计一个简单的一次性完成的实验装置，比较乙酸、碳酸和苯酚的酸性？饱和碳酸氢钠溶液的作用是什么？ 提示：装置图： 饱和碳酸氢钠溶液的作用：吸收挥发的乙酸，防止对碳酸的检验造成干扰。 [核心突破] 羟基氢原子活泼性的比较 物质 醇 水 酚 低级羧酸 羟基氢原子活泼性 在水溶液中电离程度 不电离 难电离 微弱电离 部分电离 酸碱性 中性 中性 很弱的酸性 弱酸性 与Na反应 反应放出H2 与NaOH反应 不反应 不反应 反应 反应 与NaHCO3反应 不反应 水解 不反应 反应放出CO2 与Na2CO3反应 不反应 水解 反应生成NaHCO3 反应放出CO2 [微点拨]　①羧酸均为弱酸，低级羧酸，酸性一般比H2CO3强，但高级脂肪酸酸性很弱。 ②低级羧酸能使紫色石蕊溶液变红，醇、酚、高级脂肪酸不能使紫色石蕊溶液变红。 ③含有n个羟基或羧基的物质与Na反应：1 mol物质中含有n mol羟基或羧基，分别对应eq \f(n,2) mol H2的生成。 [典例示范] [典例1]　(双选)羧酸M和羧酸N的结构简式如下图所示。下列关于这两种有机物说法正确的是(　　) A．两种羧酸都能与溴水发生反应 B．两种羧酸遇FeCl3溶液都能发生显色反应 C．羧酸M与羧酸N相比少了两个碳碳双键 D．等物质的量的两种羧酸与足量烧碱溶液反应时，消耗NaOH的量不相同 解析：AD　[羧酸M中的碳碳双键能与溴水发生加成反应，羧酸N中酚羟基的邻(或对)位的氢原子可与溴水发生取代反应，故两种羧酸都能与溴水反应；羧酸M中不含酚羟基，不能与FeCl3溶液发生显色反应；羧酸N中不含碳碳双键，无法与羧酸M比较碳碳双键的多少；羧酸M中只有－COOH能与NaOH反应，而羧酸N中－COOH和3个酚羟基均能与NaOH反应，故等物质的量的两种羧酸反应消耗的NaOH的量不相同。] [学以致用] 1．某同学利用下列装置探究苯酚、甲酸、碳酸的酸性强弱，下列说法不正确的是(　　) A．装置a中试剂为甲酸，b中试剂为碳酸钠固体 B．装置c中试剂为饱和碳酸氢钠溶液 C．装置d中试剂为苯酚溶液 D．酸性强弱顺序为甲酸＞碳酸＞苯酚 解析：C　[装置a中试剂为甲酸，b中试剂为Na2CO3固体，c中试剂为饱和NaHCO3溶液，用于除去CO2中的甲酸蒸气，CO2通入苯酚钠溶液(d)中；根据实验现象可探究苯酚、甲酸、碳酸的酸性强弱顺序：甲酸＞碳酸＞苯酚。综合上述分析C项错误。] 2．用什么方法可以证明这个反应过程呢？ 提示：用18O示踪原子法可以证明。 3．酯化反应中，浓硫酸起什么作用？ 提示：催化剂和吸水剂。 4．从化学平衡移动角度分析，如何提高酯的产率？ 提示：(1)增大反应物浓度；(2)不断分离出酯。 酯化反应的基本类型 (素养形成——证据推理与模型认知) [思考探究] 1．发生酯化反应时，羧酸和醇都发生了怎样的变化呢？ 提示：酸脱羟基醇脱氢。 [核心突破] 1．一元醇与一元羧酸之间的酯化反应 乙酸和乙醇反应的化学方程式为 CH3COOH＋ 2．二元羧酸与一元醇之间的酯化反应： 和乙醇反应的化学方程式为 3．一元羧酸与二元醇之间的酯化反应： 和乙酸反应的化学方程式为 4．二元羧酸与二元醇之间的酯化反应：和按下面要求写出反应的化学方程式 (1)形成普通酯反应的化学方程式为 (2)形成六元环酯反应的化学方程式为 ＋2H2O。 [典例示范] [典例2]　A、B、C、D、E是常见的有机物，其相互转化关系如图所示。 (1)写出下列物质的结构简式 A．　 ________________________　　， B.　　 ________________________　　， C.　　 ________________________　　， D.　　 _______________________　　。 (2)写出B＋D→E反应的化学方程式　　______________　　。 解析：本题可以采用逆推法，E为环酯，可推知B为，D为， 乙烯和Br2加成后再在碱性条件下水解可得到B。 答案：(1) (2) [易错警示]　酯化反应再提醒 (1)酯化反应的条件均为浓H2SO4、加热，酯化反应为可逆反应。 (2)利用自身酯化或相互酯化生成环酯的结构特点以确定有机物中的羟基位置。 (3)在形成环酯时，酯基中只有一个O参与成环。 2．已知在水溶液中存在下列平衡： 。 当与酯化时，不可能生成的是(　　) 解析：A　[酯化反应的断键方式是羧酸脱羟基、醇脱羟基氢生成水，其余部分结合成酯。因此，乙酸与乙醇(C2H5OH)酯化时发生如下反应 [素养提升] 某有机化合物的结构简式CH2===CH－CH2－CH(OH)－COOH，在不同条件下可能发生不同的有机反应类型，根据目前学过的相关知识，回答下列问题。 (1)该有机物分子结构中因含－OH可能发生的有机反应类型有哪些？ (2)你能写出1 mol CH2CHCH2 －CH(OH)－COOH形成酯的结构简式吗？ (3)你能写出2 mol CH2CHCH2 －CH(OH)－COOH形成链状结构酯反应的结构简式吗？ (4)你能写出2 mol CH2CHCH2－CH(OH)－COOH形成环状结构酯反应的化学方程式吗？ 提示：(1)含有醇羟基，且连接醇羟基碳原子相邻碳原子上含有氢原子，所以能发生消去反应、酯化反应、取代反应、氧化反应。 (2)根据酸脱羟基醇脱氢的断键原则，可得 (3)CH2CHCH2CH(OH) (4)2CH2CHCH2CH(OH)COOH ＋2H2O。 1．下列有关乙酸结构的表示或说法中错误的是(　　) A．乙酸的空间填充模型为 B．乙酸分子中所有原子均位于同一平面上 C．乙酸的结构简式为CH3COOH，官能团名称为羧基 D．乙酸分子中既存在极性键又存在非极性键 解析：B　[乙酸分子中含有甲基，因此所有原子不可能共平面。] 2．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．饱和一元脂肪酸的组成符合通式CnH2nO2(n≥1) C．羧酸在常温下都呈液态 D．羧酸的官能团是COOH 解析：B　[烃基(或氢原子)与羧基直接相连而构成的有机化合物就是羧酸，A项错误；饱和一元脂肪酸的组成符合通式CnH2nO2(n≥1)，B项正确；高级脂肪酸在常温下呈固态，C项错误；书写官能团的结构简式不能漏掉“－”，羧基应该写作－COOH，D项错误。] 3．酯化反应是有机化学中的一类重要反应，下列对酯化反应理解不正确的是(　　) A．酯化反应的产物只有酯 B．酯化反应可看成取代反应 C．酯化反应是有限度的 D．浓硫酸可作酯化反应的催化剂和吸水剂 解析：A　[A项，酯化反应的产物还有水；B项，酯化反应属于取代反应，B项正确；C项，酯化反应是可逆反应；D项，常用浓硫酸作酯化反应的催化剂和吸水剂。] 4．羧酸和醇反应生成酯的相对分子质量为104，该反应的反应物是(　　) 解析：D　[由饱和一元羧酸和饱和一元醇生成的酯的通式为CnH2nO2(n≥2)，当n＝5时，酯的相对分子质量为102，由此可知题中羧酸和醇生成的酯中有一个O是18O，且羧酸和醇中的碳原子数之和为5，根据“酸脱羟基，醇脱氢”，只有D项符合要求。] 5．已知某有机化合物的结构简式为。请回答下列问题： (1)当和　　___________　　反应时，可转化为。 (2)当和　　___________　　反应时，可转化为。 (3)当和　　__________　　反应时，可转化为。 (4)向溶液中通入足量CO2时，反应后溶液中溶质的成分是　　________________　　。 解析：首先判断出该有机化合物所含官能团为羧基(－COOH)、酚羟基(－OH)和醇羟基(－OH)，然后判断各官能团活泼性：羧基＞酚羟基＞醇羟基，最后利用官能团的性质解答。由于酸性：－COOH＞H2CO3＞酚羟基>HCOeq \o\al(－,3)，所以(1)中应加入NaHCO3，只与－COOH反应；(2)中加入NaOH或Na2CO3，与酚羟基和－COOH反应； (3)中加入Na，与三种官能团都反应。(4)酸性：－COOH＞H2CO3＞酚羟基，可据“强酸制弱酸”原理得出结论。 答案：(1)NaHCO3　(2)NaOH(或Na2CO3)　(3)Na (4)NaHCO3和 [课堂小结] $