第2章 第4节 第1课时 羧酸(教用Word)-【优学精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修3(鲁科版)
第1课时 羧酸
1.认识羧酸组成和结构特点、性质及其在生产、生活中的重要应用。 2.能基于官能团、化学键的特点与反应规律分析和推断含羧基的有机化合物的化学性质。 |
知识点一 羧酸概述
1.羧酸
(1)概念:分子由烃基(或氢原子)与 羧基 相连构成的有机化合物。
(2)官能团:名称为 羧基 ,结构简式是 。
(3)饱和一元脂肪酸通式:CnH2n+1COOH。
2.分类
3.命名
如:名称为 4-甲基-3-乙基戊酸 。
4.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迅速 减小 ,直至与相对分子质量相近的烷烃的溶解度相近。
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(2)熔、沸点:比相对分子质量相近的醇的沸点 高 ,原因是 羧酸分子之间形成氢键的机会更多 。
5.常见的羧酸
| 甲酸 | 苯甲酸 | 乙二酸 |
俗名 | 蚁酸 | 安息香酸 | 草酸 |
结构 简式 | HCOOH |
| 甲酸 | 苯甲酸 | 乙二酸 |
色、态、味 | 无色液体、 有刺激性气味 | 白色针状晶体 、易升华 | 无色透明 晶体 |
溶解性 | 易 溶于水、有机溶剂 | 微溶于水、 易 溶于有机溶剂 | 能 溶于水或乙醇 |
用途 | 工业还原剂、医疗消毒剂 | 食品防腐剂 | 化工原料 |
1.下列关于羧酸的说法错误的是( )
A.羧酸是烃基(或氢原子)与羧基相连的有机物
B.组成最简单的羧酸能与银氨溶液反应
C.分子式为C5H10O2的羧酸有4种
D.一元羧酸如乙酸的沸点比相对分子质量相近的一元醇如1-丙醇的沸点低
解析:D 羧酸结构可表示为R—COOH,R—为烃基或氢原子,A正确,一元羧酸分子中有两个氧原子,而一元醇分子中有一个氧原子,羧酸分子形成氢键的机会比相对分子质量相近的醇多,一元羧酸的沸点高于相对分子质量相近的一元醇的沸点,D项错误。
2.下列有机物中:① ②
③ ④
⑤(CH3)2CHCOOH ⑥HOOCCOOH
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⑦石炭酸
(1)属于羧酸的是 ②③⑤⑥ (填序号,下同)。
(2)互为同分异构体的是 ①②④ 。
(3)互为同系物的是 ②③⑤ 。
解析:(1)羧酸由烃基(或氢原子)与羧基相连构成,所以②③⑤⑥属于羧酸,石炭酸是苯酚,不属于羧酸。(2)具有相同分子式而结构不同的化合物互为同分异构体,①②④互为同分异构体。
(3)②③⑤都属于羧酸,结构相似(组成通式相同、官能团种类和数目相同)且分子组成上相差一个或若干个CH2,它们互为同系物。
知识点二 羧酸的化学性质
1.化学性质归纳
取代 反应 | 酯化反应 |
|
生成酰胺 |
| |
α-H的取代 | RCH2COOH+Cl2 |
具有酸的通性 | RCOOH+NaHCO3 |
还原反应 | RCOOH |
注意:与醛、酮的羰基相比,羧基中的羰基较难与H2发生加成反应,只有强还原剂如LiAlH4才能将羧酸还原为相应的醇。
2.含羟基物质性质的比较
比较项目 | 含羟基的物质 | |||
醇 | 水 | 酚 | 羧酸 | |
羟基上氢 原子活泼性 | ||||
在水溶液中 | 极难 | 难电离 | 微弱 | 部分 |
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