第3章 第4节 第1课时 羧酸-【新课程学案】2025-2026学年高中化学选择性必修3教师用书word(人教版 多选版)
第四节 羧酸 羧酸衍生物
学习目标 | 重点难点 | |
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.知道胺、酰胺的结构特点及其应用。 3.了解有机反应类型和有机化合物组成结构的关系。 4.结合生产、生活实际了解羧酸及其衍生物对环境和健康可能产生的影响。 | 重点 | 羧酸及其衍生物的结构和性质。 |
难点 | 羧酸酸性强弱的比较,酯化反应中有机化合物的断键规律。 | |
第1课时 羧酸
新知探究(一)——羧酸的分类和物理性质
1.羧酸的构成与官能团
(1)羧酸的构成:羧酸是由烃基(或氢原子)与羧基()相连而构成的有机化合物。
(2)官能团:羧基 (或—COOH )。
(3)分子通式:饱和一元脂肪酸的分子通式为CnH2nO2(n≥1)或CnH2n+1COOH(n≥0)。
2.羧酸的分类
(1)根据与羧基相连的烃基的不同,羧酸可分为脂肪酸(如甲酸、乙酸)和芳香酸(如苯甲酸)。
(2)根据羧酸分子中羧基的数目,羧酸可以分为一元羧酸(如丙酸CH3CH2COOH)、二元羧酸(如乙二酸,HOOC—COOH)和多元羧酸等。
3.常见的羧酸和羟基羧酸
(1)常见的羧酸
物质 | 甲酸 | 苯甲酸 | 乙二酸 |
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结构简式 | HOOC—COOH | ||
俗称 | 蚁酸 | 安息香酸 | 草酸 |
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,可溶于水和乙醇 |
化学性质 | 表现羧酸和醛的性质 | 表现羧酸和苯环的性质 | 表现羧酸的性质和还原性 |
重要用途 | 作还原剂,合成医药、农药和染料等的原料 | 合成香料、药物等,其钠盐是常用的食品防腐剂 | 化学分析中常用的还原剂,重要的化工原料 |
[微点拨] ①甲酸分子结构()中含醛基和羧基的结构,既有醛的性质又有羧酸的性质。
②草酸晶体通常含两个水分子,具有还原性,能被酸性KMnO4氧化为CO2。
(2)羟基羧酸——具有羟基和羧基性质
①乳酸的分子结构为,系统命名为2⁃羟基丙酸。
②柠檬酸的结构简式为。
4.羧酸的物理性质
水溶性 | 甲酸、乙酸等分子中碳原子数较少的羧酸能够与水互溶。随着碳原子数的增加,一元羧酸在水中的溶解度迅速减小,甚至不溶于水 |
沸点 | 随着碳原子数的增加,一元羧酸沸点逐渐升高。羧酸与相对分子质量相当的其他有机化合物比,沸点较高,这是因为羧酸分子间含有氢键 |
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状态 | 甲酸、乙酸等低级羧酸是液体,高级脂肪酸是蜡状固体 |
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)HO—COOH属于二元羧酸 (×)
(2)甲酸属于羧酸,不能与银氨溶液反应 (×)
(3)乙二酸为二元羧酸,能使酸性KMnO4溶液褪色 (√)
(4)乙酸、草酸、硬脂酸和石炭酸均属于羧酸类有机物 (×)
(5)因为—COOH与H2O分子间存在氢键,故所有羧酸均易溶于水 (×)
(6)甲酸、乙酸、丙酸的沸点依次升高,溶于水的能力逐渐增强 (×)
2.下列有关常见羧酸的说法正确的是 ( )
A.甲酸能被银氨溶液氧化,被氧化为碳酸后可分解为二氧化碳和水
B.乙酸的沸点低于丙醇,高于乙醇
C.苯甲酸属于脂肪酸,易溶于水
D.乙二酸具有酸性,因此可以使酸性KMnO4溶液褪色
解析:选A B项,乙酸的沸点高于丙醇;C项,苯甲酸属于芳香酸,微溶于水;D项,乙二酸使酸性KMnO4溶液褪色是因其具有还原性。
3.写出下列酸的名称。
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) 。
答案:(1)3,4⁃二甲基戊酸
(2)对甲基苯甲酸
(3)邻羟基苯甲酸
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