要点二酯化反应的类型

要点二酯化反应的类型
要点二酯化反应的类型

要点二酯化反应的类型——————————————————————

1.一元醇与一元羧酸之间的酯化反应

2.多元羧酸与一元醇之间的酯化反应

3.一元羧酸与多元醇之间的酯化反应

4.多元羧酸与多元醇之间的酯化反应

此时有两种情况:

(1)酯化反应的条件一般为浓H2SO4、加热.

(2)可利用自身酯化或相互酯化生成环酯的结构特点来

确定有机物中羟基的位置.

(3)形成环酯时,酯基中,只有一个O参

与成环.

(2011·无锡高二检测)乙酰水杨酸是药物阿司匹林的主要成分,是常用的镇痛解热药,请完成下列的有关问题:

(1)乙酰水杨酸的结构简式如下

,乙酰水杨酸分子中的官能团有________和________.

(2)乙酰水杨酸不可能发生的反应是________.

A.中和反应B.与钠反应生成氢气

C.消去反应D.催化加氢

(2011·福州三中高二月考)酸牛奶中含有乳酸,其结构简式为

.高级

动物和人体的无氧呼吸可产生乳酸.

(1)乳酸可能发生的反应是________(填序号).

①取代反应②酯化反应③水解反应④消去反应

⑤聚合反应⑥中和反应

(2)两分子乳酸在不同条件下可形成链状酯和六元环酯,

它们的结构简式分别为________、________.

1mol有机物

最多能消耗下列各物质多少mol?

最多能消耗下列各物质多少mol?

(1) Na

(2) NaOH

(3) NaHCO3

影响聚酯工艺过程的主要因素

影响聚酯工艺过程的主要因素 1、EG/PTA摩尔比 原料EG/PTA的摩尔比对反应过程和产品PET的聚合度有重要影响。据反应可知,只有EG与PTA在等物质的量配比条件下才能得到高聚合度的PET。当PTA与EG的物质的量比趋近1时,PET的聚合度(DP)为一极限值。 PTA与EG酯化反应中,EG/PTA摩尔比为2:1。但是在反应体系中,EG/PTA酯化产物BHET的缩合又放出EG,为防止EG自身缩合成DEG影响PET质量,通常使EG摩尔含量小于EG/PTA摩尔比,EG/PTA的摩尔比为1.7-1.8 :1。EG/PTA的摩尔比也不宜过低,否则酯化产物的羧基含量增高。 随着EG/PTA的摩尔比提高,酯化反应加速、时间缩短,但同时也使体系中DEG含量增加,最终导致产品PET中的DEG含量提高。据此在继续降低EG/PTA摩尔比的同时,开发了适当提高EG/PTA摩尔比的工艺。其核心问题是,在充分发挥EG/PTA摩尔比的条件下反就优势的同时,有效控制体系中DEG含量的增加。 在连续工艺中,酯化过程基醒在接近“清晰点”的条件下进行的,缩聚反应脱出的EG 经回收再循环到系统中,以补充少量EG的过程损失,通常采用的EG/PTA加料摩尔比为1.1-1.2:1,而近年开发的高配比工艺,EG/PTA摩尔比已达2左右。 2、催化剂 PTA法生产聚酯,酯化过程中PTA溶于EG后释放后释放出的H+具有自催化作用, 可以不用催化剂。 酯化和缩聚也可以选用单一催化剂Sb(AC)3进行综合催化,吉玛工艺即用Sb(AC)3作为催化剂。由于Sb(AC)3在EG和反应体系中具有良好的溶解性和较高的催化活性,而且所得产品PET质量也较好,因此在工业生产中应用已久。根据工艺试验结果,得出催化剂用量与PET平均聚合度关系的经验式:Δ[η]=F·C0.5Δτ 式中:Δ[η]为产品PET的特性粘度[η] 与[η0]之差;Δτ为相应的反应时间;C为催化剂浓度,ppm(Sb,Sb=80-320ppm);F为工艺参数,包括温度、真空度、搅拌速度等。在连续缩聚中,一般选用催化剂浓度为[Sb]=170-220ppm,当浓度高于300ppm时,会使粘度下降。 3、温度 温度是影响EG/PTA酯化的重要因素。提高温度不仅加速反应,同时也增大了PTA在EG体系中的溶解度,从而进一步促进了酯化反应和提高酯化率。当然升高温度也加速了副反应,从而使反应产物DEG和CH3CHO增多,EG蒸发量加大,能耗提高。 BHET缩聚虽然不是放热反应,而热效应(-ΔH)甚微,仅为8.4kJ/mol左右,因此温度对平衡影响不大。根据力学规律,温度升高必将加速反应速度,所以加速反应趋向平衡,必须恰当地控制升温速度。达到平衡后,后期则要严格控制温度不能超温,防止PET热降解等副反应。 因缩聚反应为微放热反应,ΔH为负值,显然平衡常数随温度升高而减小;但升高又利于缩聚超向平衡,并促使生成的小他子产物EG等排出,反应向高聚物方向移动。 由于温度对BHET缩聚反应影响的多重性,在反应过程中,要严格依据温度操作曲线进行控制,确保达到PET的质量标准。 4、压力 因为EG的常压沸点为196℃,而PTA与EG酯化温度要远高于此,所以通常酯化过程

酯化反应

酯化反应 是一类有机化学反应,是醇跟羧酸或含氧无机酸生成酯和水的反应。分为羧酸 跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应何和无机强酸跟醇的反应两类。羧酸跟醇的酯 化反应是可逆的,并且一般反应极缓慢,故常用浓硫酸作催化剂。多元羧酸跟 醇反应,则可生成多种酯。无机强酸跟醇的反应,其速度一般较快。典型的酯 化反应有乙醇和醋酸的反应,生成具有芳香气味的乙酸乙酯,是制造染料和医 药的原料。酯化反应广泛的应用于有机合成等领域。 两种化合物形成酯(典型反应为酸与醇反应形成酯),这种反应叫酯化反应。 分两种情况:羧酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应。羧酸跟醇的反应过程一般是:羧酸分子中的羟基与醇分子中羟基的氢原子结合成水,其余部分互相结合 成酯。这是曾用示踪原子证实过的。口诀:酸去羟基醇去羟基氢(酸脱氢氧醇脱氢)。 酯的读法:R酸R1酯("R"是指R酸中的"R";"R1"是指R1醇中的"R1") 羧酸跟醇的酯化反应是可逆的,并且一般反应极缓慢,故常用浓硫酸作催化剂。多元羧酸跟醇反应,则可生成多种酯。 乙酸和乙醇在浓硫酸加热的条件下反应生成乙酸乙酯和水 CH3COOH+C2H5OH<------>(可逆符号)CH3COOC2H5+H2O 乙二酸跟甲醇可生乙二酸氢甲酯或乙二酸二甲酯 HOOC—COOH+CH3OH<------>HOOC—COOCH3+H2O 无机强酸跟醇的反应,其速度一般较快,如浓硫酸跟乙醇在常温下即能反应生 成硫酸氢乙酯。 C2H5OH+HOSO2OH<------>C2H5OSO2OH+H2O 硫酸氢乙酯 C2H5OH+C2H5OSO2OH→(可逆符号)(C2H5O)2SO2+H2O 硫酸二乙酯 多元醇跟无机含氧强酸反应,也生成酯。 一般来说,除了酸和醇直接酯化外能发生酯化反应的物质还有以下三类: 酰卤和醇、酚、醇钠发生酯化反应; 酸酐和醇、酚、醇钠发生酯化反应; 烯酮和醇、酚、醇钠发生酯化反应;[1]若浓硫酸和乙醇发生反应怎么办? 酯如果在碱性条件下会水解成相应的醇和有机酸盐。如CH3CO- OCH2CH3+NaOH→CH3COONa+CH3CH2OH,酯在无机酸性条件下会水解成相应的酸和醇:CH3CO-OCH2CH3+H2O→(可逆符号)(条件是H+)CH3COOH+CH3CH2OH 反应特点 属于可逆反应,一般情况下反应进行不彻底,依照反应平衡原理,要提高酯的 产量,需要用从产物分离出一种成分或使反应物其中一种成分过量的方法使反 应正方向进行。酯化反应属于单行双向反应。 属于取代反应 反应机理

常见有机反应类型总结

常见有机反应类型总结 1.常见有机反应类型与有机物类型的关系 基本类型有机物类别 取代 反应 卤代反应饱和烃、苯和苯的同系物、卤代烃等 酯化反应醇、羧酸、糖类等 水解反应卤代烃、酯、低聚糖、多糖、蛋白质等 硝化反应苯和苯的同系物等 磺化反应苯和苯的同系物等 加成反应烯烃、炔烃、苯和苯的同系物、醛等 消去反应卤代烃、醇等 氧化 反应 燃烧绝大多数有机物 酸性KMnO4溶液烯烃、炔烃、苯的同系物等 直接(或催化)氧化酚、醇、醛、葡萄糖等 还原反应醛、葡萄糖等 聚合 反应 加聚反应烯烃、炔烃等 缩聚反应苯酚与甲醛、多元醇与多元羧酸等与浓硝酸的颜色反应蛋白质(含苯环的) 与FeCl3溶液的显色反应酚类物质 2.判断有机反应类型的常用方法 (1)根据官能团种类判断发生的反应类型。 (2)根据特定的反应条件判断反应类型。 (3)根据反应物和产物的结构不同判断反应类型。 1.化合物E是一种医药中间体,常用于制备抗凝血药,可以通过下图所示的路线合成:

(1)指出下列反应的反应类型。 反应1:______________; 反应2:________________; 反应3:______________; 反应4:________________。 (2)写出D 与足量NaOH 溶液反应的化学方程式:________________________________ ________________________________________________________________________。 答案 (1)氧化反应 取代反应 取代反应(或酯化反应) 取代反应 (2)+3NaOH ――→ △ +CH 3COONa +CH 3OH +H 2O 2.请观察下图中化合物A ~H 的转化反应的关系(图中副产物均未写出),并填写空白: 已知:①――→400 ℃ R —CH==CH 2+CH 3COOH ; ②―――――→ 稀NaOH 溶液 。 (1)写出图中化合物C 、G 、H 的结构简式: C______________________,G_____________________________, H______________________。 (2)属于取代反应的有________(填数字代号)。 (3)属于消去反应的是____________。 (4)写出⑨的化学方程式并指明其反应类型:________________________________,________________________________________________________________________。 答案 (1)C 6H 5CH==CH 2 C 6H 5C ≡CH (2)①③⑥⑧ (3)②④⑦ (4) +2H 2――→催化剂 加成反应

羧酸知识点总结,酯化反应

《羧酸》知识点总结 1.羧酸的定义:在分子里烃基跟羧基直接相连接的有机物叫做羧酸,羧酸可表示为R—COOH。 2.饱和一元羧酸的通式为:C n H2n O2,其中含有2n-1个C—H键,n-1个C—C键,1个C=O键,1个O—H键,1个羧基。 3.羧酸的分类: (1)根据分子里的烃基是否饱和可分为饱和羧酸、不饱和羧酸; (2)根据羧基的数目可分为一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸; (3)根据烃基不同可分为脂肪酸、芳香酸; (4)根据C原子数目可分为低级脂肪酸、高级脂肪酸。 4.羧酸的系统命名法: (1)选主链:选含-COOH的最长碳链为主链,称为某酸; (2)编号:从-COOH的C原子开始编号,即羧基上C原子编号时必为1号C原子; (3)命名:取代基编号-取代基某酸; 注意:主链中含碳碳双键或碳碳叁键时,命名时要给出双键或叁键的位置编号。 如命名为______________________。 命名为______________________。 5.酯的命名:将酯拆分为酸和醇,先酸后醇,命名时读作“某酸某酯”,“某酯”实际上指的是“某醇”。如,CH3COOC4H9命名为乙酸丁酯,CH2CHCOOC8H17命名为丙烯酸辛酯。 6.羧酸的化学性质:由于羧酸的分子里含有羧基,羧基是羧酸的官能团,它决定着羧酸的主要化学特性,所以羧酸的主要化学性质有:①酸的通性;②可发生酯化反应。 7.羟基酸的酯化反应: (1)分子间的酯化反应: (2)分子内的酯化反应: 8.饱和一元羧酸(C n H2n O2)的不饱和度为1,所以分子式为C n H2n O2的有机物既存在羧酸类的同分异构体,也存在酯类的同分异构体。

探究影响酶活性的因素

酶的特性 一、课程目标分析 本节课是在对酶的作用和本质已有较深理解,并且通过实验已对酶的催化效率有了感性认识的基础上实施的。通过本节课的学习,应了解酶的概念,理解酶的特性,领悟探究酶的特性的科学研究方法,比如变量的控制、定性说明基础上的定量探究等。由于新课程倡导探究性学习的理念,强调让学生具有较强的生物学实验的操作技能、收集和处理信息的能力、以及交流与合作的能力等,可以说对酶的特性的学习是感悟新课程理念的范例,因此在苏教版和人教版的教材中,都有探究酶的特性及活性受温度和酸碱度影响的实验。当然本节内容成为历年高考的重点也是情理之中,比如04年上海卷考查了胰蛋白酶对底物的分解速度和温度之间的关系、05年江苏卷考查了探究酶的高效性的实验、06年广东卷考查了探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用实验等。此外,同学们在学习本节内容的过程中,还可开展研究性学习,研究酶与人类生活的关系,开阔自己的眼界,更好地体会新课程理念。 二、学习方法建议 1、与无机催化剂比较认识酶的特性------高效性 同学们对酶的认识有限但对催化剂的特点、作用条件比较熟悉。催化剂是在化学反应中能增大反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后都没有发生变化的物质。无机催化剂催化反应时有时需加热、加压如工业合成氨。而生物体内的代谢主要是在细胞内进行的,细胞内的环境是一个常温、常压的状态,这种环境状态下发生的化学反应,应该有适合的生物催化剂。可见同样是催化剂但作用的特点是不同的。比如生物催化剂过氧化氢酶和无机催化剂Fe3+需都能催化H分解为H,但列表比较后会发现: 通过对表格中信息的分析,联系上节课中的实验 ------ 比较过氧化氢酶在不同条件下的分解,与无机催化剂比较,认识酶的高效性。 2、根据蛋白质结构和功能关系理解酶的特性------专一性 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质。由于氨基酸种类、数目、排列顺序和肽链数目及空间结构的不同,就形成了分子结构不同、各具特定空间构型的蛋白质,蛋白质的分子结构是蛋白质功能的物质基础。同学们如何理解生物催化剂催化化学反应时的专一性,可借鉴蛋白质结构和功能的关系。特定空间构型的蛋白质具备特定的生理功能,那么便可推导出某种酶也应有特定的空间构型,特定的空间构型只能与特定的底物相结合,就象锁钥关系,这样也就比较容易理解酶在催化反应时,某种酶只能催化一种或一类物质的化学反应,正由于酶空间结构上有特定的活性部位。酶的专一性保证了生命活动有条不紊地进行。 3、通过设计实验进行探究感知酶的特性-------酶作用的条件比较温和 在使用加酶洗衣粉时,温水的洗涤效果要比冷水好;人患感冒发烧时,常常不思饮食,其原因是什么?人体消化道的胃、小肠PH不同但胃肠内都有酶参与大分子物质的消化。同学们对这些事例能做出适当的解释吗?这些事例说明了酶与无机催化剂比较的又一特性,酶作用的条件比较温和。当然假设是否可靠,应设计实验检验。例如: 课题定量测定不同pH对酶活性的影响 [目的原理] (1)鲜肝提取液中含有过氧化氢酶,最适pH为7~7.3,不同pH影响酶的活性;

有机基础知识归纳

有机基础知识归纳总结 一、通式归纳: ①烷烃为_______,烯烃为_______,炔烃为_______,苯的同系物为_______,醇或醚为_______,为醛或酮为_______,一元饱和脂肪酸或其与一元饱和醇生成的酯为_______。 ②C:H=1:1的有机物有:_____、_____、_____、_____、_____ ③C:H=1:2的有机物有_____、_____、_____、_____、_____、葡萄糖等 ④C:H=1:4的有机物有_____、_____、_____

四、选择题常见问题总结 1、分子式正误的判断:注意氢原子的个数 2、有关概念的判断:烃 苯的同系物 芳香烃 芳香族化合物 3、同分异构体的书写或个数的判断: 4、几个数据:H2: Br2 NaOH 5、共平面问题: 6、燃烧问题:

(1)等质量的不同有机物燃烧耗氧量相等 (2)等物质的量的不同有机物燃烧耗氧量相等 (3)有机物混合物燃烧方程式 7、手性碳原子 8、核磁共振氢谱中峰的数目 9、密度与溶解性 反应条件有机反应 烷烃卤代反应、苯环侧链上的卤代 苯环上的卤代 碳碳双键、碳碳叁键、苯环、醛基的加成 碳碳双键、碳碳叁键的加成 或 卤代烃的水解、酯的水解、有机酸的中和反应 卤代烃的消去反应 酯的水解、有机盐酸化、淀粉的水解 醇的消去成不饱和键、酯化反应、淀粉或纤维素的水解 含有醛基的氧化反应(醛类、甲酸、甲酸盐、甲酸某酯、 葡萄糖、麦芽糖) 碳碳双键、碳碳叁键、苯环侧链上第一个碳(有氢)的氧 化 羧酸、酚 羧酸 醇的催化氧化

醇(羟基所连的碳有两个氢)的氧化、乙烯的氧化 ①醇羟基:跟钠发生置换反应、可能脱水成烯、可能氧化成醛或酮、酯化反应 ②酚羟基:弱酸性、易被氧气氧化成粉红色物质、显色反应、与浓溴水发生取代反应 ③醛基:可被还原或加成(与H2反应生成醇)、可被氧化(银镜反应、与新制Cu(OH)2悬浊液、能使酸性KMnO4溶液、溴水褪色) ④羧基:具有酸的通性、能发生酯化反应 ⑤碳碳双键和碳碳叁键:能使溴水、酸性KMnO4溶液褪色、能发生加成和加聚反应 ⑥酯基:能发生水解反应 七、重要的有机反应规律: ①双键的加成和加聚:双键断裂,加上其它原子或原子团或断开键相互连成链。 ②醇或卤代烃的消去反应:总是消去与羟基或卤原子所在碳原子相邻的碳原子上的氢原子上,若没有相邻的碳原子(如CH3OH)或相邻的碳原子上没有氢原子【如(CH3)3CCH2OH】的醇不能发生反应。 ③醇的催化反应:和羟基相连的碳原子上若有二个或三个氢原子,被氧化成醛;若有一个氢原子被氧化成酮;若没有氢原子,一般不会被氧化。 ④酯化反应或生成多肽:酸脱羟基、醇或氨基脱氢;酯或蛋白质水解:羰基接羟基、-O或-NH接氢 ⑤有机物成环反应:a二元醇脱水,b羟基的分子内或分子间的酯化,c氨基的脱水。(d二元羟基酸脱水) 八、有机反应类型总结 反应类型特点常见形式实例

酯化反应

第2课时乙酸和乙醇的酯化反应 课前预热 1.乙酸和乙醇在浓硫酸存在下加热,乙醇中的________键断裂,乙酸中的________键断裂,生成了________和________。这种________跟________在加热条件下生成酯和________的反应叫做________反应。 2.乙酸是重要的有机化工原料,也是一种有机________。在染料、油漆、塑料、维尼纶、醋酸纤维等生产过程中都需要大量的乙酸。用乙酸制取的铝盐、铁盐和铬盐是染色的________。 拓展延伸 1.乙酸和乙醇酯化反应的方程式为: 2.乙酸乙酯是无色透明液体,有水果香。易挥发,对空气敏感,能吸水分,水分能使其缓慢分解而呈酸性反应。乙酸乙酯微溶于水,易溶于有机溶剂,密度比水小。 3.乙酸乙酯在酸性或碱性条件下微热会发生水解: 酸性条件下:CH3COOCH2CH3 + H2O CH3COOH + CH3CH2OH 碱性条件下:CH3COOCH2CH3 + H2O CH3COONa + CH3CH2OH 4.实验室里用乙醇与乙酸在浓硫酸的吸水和催化作用下加热制取。反应器常用烧瓶或试管,并有回流装置,并用冷凝管蒸出乙酸乙酯。接受器里放有饱和碳酸钠溶液,以除去酯中杂入的乙酸并降低酯在水里的溶解度。工业上还用乙醛缩合法制取。需催化剂、助催化剂,使2分子乙醛生成1分子乙酸乙酯。 5.乙酸乙酯大量用做清漆、硝化纤维、涂料和有机合成的溶剂等,此外,还可以于人造香精、香料、人造皮革等的制造。 【典例精析】实验室制取乙酸乙酯的实验中,加入浓硫酸的作用是什么?为什么要加入过量的乙醇?为什么要加入沸石?饱和碳酸钠的作用是什么? 【分析】实验室制取乙酸乙酯的实验中,浓硫酸有催化剂和吸水的作用;该反应是可逆反应,加入过量乙醇可以是平衡正向移动,提高乙酸转化率和乙酸乙酯产率;加入沸石可以防止爆沸;饱和碳酸钠可以出去酯中杂入的乙酸,并降低酯在水中的溶解度。 【答案】作为催化剂,吸水提高乙酸乙酯产率防止爆沸除去杂质乙酸,降低乙酸乙酯在水中的溶解度 【变式训练】“酒是陈的香”,就是因为酒在贮存过程中生成了具有香味的乙酸乙酯,在实验室我们也可以用如图所示装置制取乙酸乙酯。回答下列问题: (1)写出制取乙酸乙酯的化学方程式:__________________________________________,反应类型为:_____________。 (2)B试管中饱和碳酸钠的主要作用是__________________________________________。 (3)装置中通蒸气的导管要插在饱和碳酸钠的液面上,不能插入溶液中,目的是防止

有机化学反应类型总结

有机化学反应类型总结 1、取代反应 定义:有机物分子里的某些原子或原子团被其它原子或原子团所代替的反应称为取代反应。 (1)能发生取代反应的官能团有:醇羟基(-OH)、卤原子(-X)、羧基(-COOH)、酯基(-COO-)、肽键(-CONH-)等。 (2)能发生取代反应的有机物种类如下图所示: 2、加成反应 定义:有机物分子里不饱和的碳原子跟其他原子或原子团直接结合,生成别的物质的反应,叫加成反应。分子结构中含有双键或三键的化合物,一般能与H2、X2(X为Cl、Br、I)、HX、H2O、HCN等小分子物质起加成反应。 1.能发生加成反应的官能团:双键、三键、苯环、羰基(醛、酮)等。 2.加成反应有两个特点: ①反应发生在不饱和的键上,不饱和键中不稳定的共价键断裂,然后不饱和原子与其它原子或原子团以共价键结合。 ②加成反应后生成物只有一种(不同于取代反应)。 说明: 1.羧基和酯基中的碳氧双键不能发生加成反应。 2.醛、酮的羰基只能与H2发生加成反应。 3.共轭二烯有两种不同的加成形式。 3、消去反应 定义:有机化合物在适当条件下,从一个分子相邻两个碳原子上脱去一个小分子(如H2O、HX等)而生成不饱和(双键或三键)化合物的反应称为消去反应。发生消去反应的化合物需具备以下两个条件: (1)是连有—OH(或—X)的碳原子有相邻的碳原子。 (2)是该相邻的碳原子上还必须连有H原子。

(1)能发生消去反应的物质:醇、卤代烃;能发生消去反应的官能团有:醇羟基、卤素原子。 (2)反应机理:相邻消去 发生消去反应,必须是与羟基或卤素原子直接相连的碳原子的邻位碳上必须有氢原子,否则不能发生消去反应。如CH3OH,没有邻位碳原子,不能发生消去反应。 4、聚合反应 定义:有许多单个分子互相结合生成高分子化合物的反应叫聚合反应。 聚合反应有两个基本类型:加聚反应和缩聚反应 (1)加聚反应: 由许多单个分子互相加成,又不缩掉其它小分子的聚合反应称为加成聚合反应。烯烃、二烯烃及含C=C的物质均能发生加聚反应。 烯烃加聚的基本规律: (2)缩聚反应: 单体间相互结合生成高分子化合物的同时,还生成小分子物质的聚合反应,称为缩合聚合反应。 酚和醛、氨基酸(形成多肽)、葡萄糖(形成多糖)、二元醇与二元酸、羟基羟酸等均能发生缩聚反应。 (1)二元羧酸和二元醇的缩聚,如合成聚酯纤维: (2)醇酸的酯化缩聚: (3)氨基与羧基的缩聚 (1)氨基酸的缩聚,如合成聚酰胺6: (2)二元羧酸和二元胺的缩聚: nHOOC-(CH2)4-COOH+nNH2(CH2)6NH2 =[CO(CH2)4CONH(CH2)6NH]n+2nH2O 5、氧化反应与还原反应 1.氧化反应就是有机物分子里“加氧”或“去氢”的反应。 能发生氧化反应的物质和官能团:烯(碳碳双键)、醇、酚、苯的同系物、含醛基的物质等。

酯化反应方程式书写专题练习 (1)

酯化反应方程式书写专题练习 一、一元羧酸与二元醇的酯化 1、乙酸与乙二醇酯化: 2、硝酸与乙二醇酯化: 二、二元羧酸与一元醇的酯化 1、乙二酸与乙醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 2、对-苯二甲酸与乙醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 3、己二酸与己醇酯化: (完全酯化) (不完全酯化) 三、一元羧酸与多元醇酯化: 1、硬脂酸与丙三醇酯化: 2、软脂酸与丙三醇酯化: 3、油酸与丙三醇酯化: 4、硝酸与丙三醇酯化:四、二元羧酸与二元醇酯化: 1、乙二酸与乙二醇酯化 (1)、生成简单链酯(1:1)(乙二酸乙二醇链酯) (2)、生成简单环酯(1:1)(乙二酸乙二醇环酯) (3)生成简单链酯(1:2)(乙二酸二乙二醇链酯) (4)生成简单链酯(2:1)(二乙二酸乙二醇链酯) (5)生成聚酯(1:1)(聚酯纤维) 3、对-苯二甲酸与乙二醇酯化(生成涤纶树脂) 五、羟基羧酸的酯化(以α-羟基丙酸也叫“乳酸”为例) 1、分子内酯化(生成内酯) 2、分子间酯化(1+1)生成链酯 3、分子间酯化(1+1)生成环酯 4、分子间酯化(2+2)生成链酯 5、分子间酯化(2+2)生成环酯 6、分子间酯化(1:1)生成聚酯(聚乳酸塑料——在土壤中可自动降解)

《羧酸酯》综合练习 班级姓名学号 1、某有机物的结构简式为,它可以发生的反应类型有:(a)取代 (b)加成 (c)消去 (d)酯化 (e)水解 (f)中和 (g)缩聚 (h)加聚其中正确的组合有() A.(a)(c)(d)(f) B.(b)(e)(f)(h) C.(a)(b)(c)(d)(f) D.除(e)(h)外 2、由溴乙烷制取乙二醇,依次发生反应的类型是() A.取代、加成、水解 B.消去、加成、取代 C.水解、消去、加成 D.消去、水解、取代 3、硅橡胶的主要成分如图所示, 是由二氯二甲基硅烷 Si CH3 3 Cl Cl 经两种反应制成的,这两种反应是() A.消去、加聚 B.水解、缩聚 C.氧化、缩聚 D.水解、加聚 4、有机化合物I转化为II的反应类型是() A.氧化反应 B.加成反应 C.取代反应 D.水解反应 5、某有机物,当它含有下列的一种官能团时,既能发生取代反应,氧化反应,酯化反应,又能发生消去反应的是() A.-COOH B.>C=O C.-OH D.-CHO 6、阿斯匹林的一种同分异构体结构简式为:,则1mol该有机物和足量的NaOH溶液充分反应,消耗NaOH的物质的量为() A.1mol B.2mol C.3mol D.4mol 7、物质组成为C3H6O2的有机物,能与锌反应,由此可知不与它发生反应的物质是() A.氢氧化钠溶液 B.苯酚钠 C.甲醇 D.食盐 8、氯普鲁卡因盐酸盐是一种局部麻醉剂,麻醉作用较快、较强,毒性较低,其合成路线如下: 请把相应反应名称填入下表中,供选择的反应名称如下: 9、从某些植物树叶中提取的挥发油含有下列主要成分: A B C (1)写出A物质可能发生的反应类型(至少三种)_____________。 (2)1 molB与溴水充分反应,需消耗_______mol单质溴。 (3)写出C在一定条件下与足量H2反应的化学方程式_________。 (4)已知RCH=CHR′RCOOH+R′COOH。写出C在强氧化剂条件下生成的有机化合物的结构简式__________________。 (5)写出A与B在一定条件下,生成的一种高分子化合物的化学方程式 ___________________________________。

酯的水解机理

酯的水解机理 酯化反应机理酯化反应是一个可逆反应,其逆反应是酯的水解。 酯化反应随着羧酸和醇的结构以及反应条件的不同,可以按照不同的机理进行。酯化时,羧酸和醇之间脱水可以有两种不同的方式: (Ⅰ)是由羧酸中的羟基和醇中的氢结合成水分子,剩余部分结合成酯。由于羧酸分子去掉羟基后剩余的是酰基,故方式(Ⅰ)称为酰氧键断裂。(Ⅱ)是由羧酸中的氢和醇中的羟基结合成水,剩余部分结合成酯。由于醇去掉羟基后剩下烷基,故方式(Ⅱ)称为烷氧键断裂。 当用含有标记氧原子的醇(R'18OH)在酸催化作用下与羧酸进行酯化反应时,发现生成的水分子中不含18,标记氧原子保留在酯中,这说明酸催化酯化反应是按方式(Ⅰ)进行的。按这种方式进行的酸催化酯化反应,其机理表示如下: 首先是H+与羰基上的氧结合(质子化),增强了羰基碳的正电性,有利于亲核试剂醇的进攻,形成一个四面体中间体,然后失去一分子水和H+,而生成酯。 实验证明,绝大部分羧酸与醇的酯化反应是按方式(Ⅰ)进行。 对于同一种醇来说,酯化反应速度与羧酸的结构有关。羧酸分子中α-碳上烃基越多,酯化反应速度越慢。其一般的顺序为:HCOOH>RCH2COOH>R2CHCOOH>R3CCOOH这是由于烃基支链越多,空间位阻作用越大,醇分子接近越困难,影响了酯化反应速度。同理,醇的酯化反应速度是伯醇>仲醇>叔醇。 (2)酯的酸性水解酯的酸性水解反应大部分情况下是酰氧键断裂的加成消除机理,即是酸催化酯化反应的逆反应。 酸催化时,羰基氧原子先质子化,使羰基碳的正电性增强,从而提高了它接受亲核试剂进攻的能力,水分子向羰基碳进攻,通过加成-消除而形成羧酸和醇。羧酸和醇又可重新结合成酯,所以酸催化下的酯水解不能进行到底。 (3)酯的碱性水解用同位素标记方法证明,酯的碱性水解过程大多数情况下也是以酰氧键断裂方式进行的。例如:乙酸戊酯在含18O的水中进行碱催化水解,结果发现18O是在乙酸盐中,而不是在戊醇中。 现在认为,一般羧酸酯的碱催化下的水解是按加成-消除机理进行的。 碱催化时,首先是亲核试剂OH-与羰基碳加成,形成四面体中间体,然后消除RO-,生成羧酸。因为RCOO-的碱性较R′O-弱得多,所以羧酸能把质子转移给RO-生成醇,而本身变成RCOO-。但是RCOO-却不能从醇中获取质子,故酯的碱性水解可进行到底。 可以看出,酯的酸催化水解和碱催化水解反应都属于加成-消除反应机理。而酸催化的作用在于加强了羰基碳原子接受亲核试剂进攻的能力,碱催化的作用在于加强了亲核试剂的进攻能力。 2 反应机理浅析 由上述反应机理可看到酯的碱性水解反应大多数是属于亲核加成——消除机理,OH是较强的亲核试剂,直接与酯的羰基碳发生亲核加成,在最后产物中OH并投有失去而在酯的酸性水解中。酸本身的组成和质量在反应前后均未变化。它加快了酯的水解反应速率。按催化剂定义[31凡能改变反应速度而它本身的组成和质量在反应前后保持不变的物质,称为催化剂。可见酸是催化剂而碱则不是。 催化剂特征之一是不影响化学平衡,酸作为酯水解反应的催化剂,它加快了酯的水解反应速率并不影响其化学平衡。而碱的作用则破坏了化学平衡,在反应的机理最后一步中,消除了R’O’,可以得到羧酸,由于弱酸强碱质子转移,而转移了平衡,从而加快了反应速率。从这个角度看把碱作为催化剂也不适合。这在中学化学教学中是容易忽视的问题因此,应该确定在酯的水解反应中,酸作为催化剂而碱则是直接参与反应的试剂。

知识讲解_有机合成基础知识_基础

有机合成基础知识 编稿:宋杰 审稿:张灿丽 【学习目标】 1、掌握有机化学反应的主要类型:取代反应、加成反应、消去反应的概念,反应原理及其应用; 2、了解有机化学反应中的氧化还原反应,能根据碳原子的氧化数法判断有机化学反应是氧化反应还是还原反应; 3、了解加成聚合反应和缩合聚合反应的特点,能写出简单的聚合反应的化学方程式; 4、了解官能团与有机化学反应类型之间的关系,能判断有机反应类型,能正确书写有机化学反应的方程式。 【要点梳理】 要点一、有机化学反应的主要类型 1.取代反应。 (1)取代反应指的是有机物分子中的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应。 (2)有机物与极性试剂发生取代反应的结果可以用下面的通式来表示。 888811221221 A B A B A B A B + - + - -+-→-+- (3)烃的卤代、芳香烃的硝化或磺化、卤代烃的水解、醇分子间的脱水反应、醇与氢卤酸的反应、酚的卤代、酯化反应、酯的水解和醇解,以及即将学到的蛋白质的水解等都属于取代反应。 ①卤代。 CH 4+X 2?? →光 CH 3X+HX ②硝化。 ③磺化。 ④α—H 的取代。 Cl 2+CH 2=CH —CH 3500600C ?????? →CH 2=CH —CH 2Cl+HCl

⑤脱水。 CH 3CH 2OH+HOCH 2CH 3140C ?浓硫酸CH 3CH 2OCH 2CH 3+H 2O ⑥酯化。 CH 3COOH+HO —CH 3?浓硫酸 CH 3COOCH 3+H 2O ⑦水解。 R —X+H 2O NaOH ????? →R —OH+HX R —COOR '+H 2O H + RCOOH+R 'OH (4)取代反应发生时,被代替的原子或原子团应与有机物分子中的碳原子直接相连,否则就不属于取代反应。 (5)在有机合成中,利用卤代烷的取代反应,将卤原子转化为羟基、氨基等官能团,从而制得用途广泛的醇、胺等有机物;也可通过取代反应增长碳链或制得新物质。 特别提示:取代反应的特点是“下一上一,有进有出”,类似于置换反应,如卤代烃在氢氧化钠存在下的水 解反应CH 2Br+NaOH ? ?? →CH 3OH+NaBr 就是一个典型的取代反应,其实质是带负电的原子团(为OH - )代替卤代烃中的卤原子,上述反应可表示为CH 3Br+OH - ? ?? →CH 3OH+Br - 。 2.加成反应。 (1)加成反应指的是有机物分子中的不饱和碳原子与其他原子或原子团相互结合生成新化合物的反应。 (2)加成反应的一般历程可用下面的通式来表示: (3)能与分子中含碳碳双键、碳碳三键等有机物发生加成反应的试剂有氢气、卤素单质、氢卤酸、氢氰酸、水、氨等,其中不对称烯烃(或炔烃)与HX 、H 2O 、HCN 加成时,带正电的氢原子主要加在含氢较多的不饱和碳原子上;1,3-丁二烯与等物质的量的H 2、Br 2等加成时以1,4加成为主。 此外,苯环与H 2、X 2、HX 、HCN 、NH 3等的加成也是必须掌握的重要的加成反应。 ①烯烃(或炔烃)的加成。 CH 3—CH =CH 2+H 2Ni Δ??→CH 3—CH 2—CH 3 CH 3—CH =CH 2+Br 2—→CH 3—CHBr —CH 2Br CH 3—CH =CH 2+HCl —→CH 3—CHCl —CH 3

乙酸的酯化反应教学设计

乙酸的酯化反应教学 设计 Revised on November 25, 2020

乙酸的酯化反应教学设计 一、教材分析 乙酸是第三章第三节“生活中两种常见的有机物”其中的一种,是典型的烃的衍生物。在学生对乙酸初步认识基础上,帮助学生打好进一步学习的方法论基础,同时鼓励学生用学习到的知识解释常见有机物的性质。 酯化反应是高中有机化学中的重要知识点之一,通过对乙酸的酯化反应这一实验的完成,系统的呈现出有机物制备的基本思路、基本方法及基本技能,使学生不断对固有的思维及实验装置产生质疑,在质疑中进行探究,对化学实验的思路及装置持续进行改进,从而优化出一套理念先进的实验体系。同时,通过这一内容的学习,也有利于学生思维能力和学科素养的提高。 二、学情分析 在初中化学中,学生对乙酸已有了初步的认识与了解。学生在学习这一节课之前,已经学习了乙醇的知识以及乙酸的结构和物理性质及乙酸的酸性,初步掌握了学习有机物及其性质的方法。在以上两点的教学基础上,学生通过预习听讲基本掌握本节课的知识,并通过课后习题练习进行能力的进一步提高。而且,在乙醇的内容学习过程中,学生已接触过物质的结构、性质和用途的科学关系,在此节课上学生可继续加以应用。三、教学目标1、知识与技能目标(1)掌握乙酸的酯化反应的化学方程式,理解酯化反应的概念。 (2)从结构的角度初步认识乙酸与乙醇的酯化反应(3) 了解酯化反应在生活中的应用,能结合相关知识解释。

2、过程与方法目标(1)通过操作乙酸的酯化反应实验,提高学生实验观察、实验现象准确描述、分析的能力。(2)培养学生对知识的分析归纳、总结的思维能力与表达能力。 (3)培养学生提出问题、解决问题的能力。 3、情感态度价值观(1)通过实验的分组与探究,激发学生学习的兴趣和求知欲望。(2)通过学习乙酸在生活中的应用,培养联系生活的意识,赞赏化学对人类生活的贡献。四、教学内容(1)通过分组实验的过程与结果,讲解本节课内容,乙酸与乙醇的酯化反应,并解答疑问分析反应方程式,探究酯化反应反应机理。 (2)以科学性为原则,对实验装置进行改进。 (3)本节课的小结。五、重点难点(1)教学重点:乙酸的酯化反应。 (2)教学难点:酯化反应的实质。 六、教学方法策略 本节课总体上从生活实际入手,引导学生进行思考分析,深入学习知识点,最后再回到生活的实际应用中。具体使用了一下教学策略:情境创设法:引导学生去闻摆在面前水果的香味。 (1)问题引入法:通过“水果的香味”的问题引入到本节的学习内容。通过比较贴近生活的问题引入到比较枯燥的重难点内容,可以激发学生的学习兴趣,增加知识的可接受程度。 分组实验法:①通过分组实验可以激发学生的学习兴趣和对这个知识点的好奇心,同时亲自动手,使学生感悟实验中必须遵守的原则与细节。②从学生观察实验现象入手,引导学生分析产生现象的因果关系和本质联系,从而了解学习

酯化反应

一.酯化反应概述 酯化反应通常指醇或酚与含氧的酸类(包括有机酸和无机酸)作用生成酯和水的过程,也就是在醇或酚羟基的氧原子上引入酰基的过程,也称为O-酰化反应。其通式如下: Rˊ可以是脂肪族或芳香族,即醇或酚,R″COZ 是酰化剂,其中的Z可以代表-OH,-X,-OR,-OCOR,-NHR等。生成羧酸酯分子中的R′ 和R″可以是相同或不同,酯化的方法很多,主要可以分为以下四类:1.酸和醇或酚直接酯化法 酸和醇的直接酯化法是最常用的方法,具有原料易得的优点,这是一个可逆反应。 2.酸的衍生物与醇的酯化 酸的衍生物与醇的酯化主要包括醇与酰氯,醇与酸酐,醇与羧酸盐等的反应,方程式如下: 3.酯交换反应

酯交换反应主要包括酯与醇,酯与酸,酯与酯之间的交换反应,化学方程式如下: 4.其它 酯化方法还包括烯酮与醇的酯化,腈的醇解,酰胺的醇解,醚与一氧化碳合成酯的反应。如: 二.几种主要的酯化反应 1.酸和醇或酚直接酯化法 上述反应的平衡点和酸、醇的性质有关。

(1).直接酯化法的影响因素: ①.酸的结构 脂肪族羧酸中烃基对酯基的影响,除了电子效应会影响羰基碳的亲电能力,空间位阻对反应速度也有很大的影响。从表7-5-01可以看出,甲酸及其它直链羧酸与醇的酯化反应速度均较大,而具有侧链的羧酸酯化就很困难。当羧酸的脂肪链的取代基中有苯基时,酯化反应并未受到明显影响;但苯基如与烯键共轭时,则酯化反应受到抑制。至于芳香族羧酸,一般比脂肪族羧酸酯化要困难得多,空间位阻的影响同样比电子效应大得多,而且更加明显,以苯甲酸为例,当邻位有取代基时,酯化反应速度减慢;如两个邻位都有取代基时;则更难酯化,但形成的酯特别不易皂化。 ②醇或酚结构 醇对酯化反应的影响也主要受空间位阻的影响,这在表7-5-02可以看到。伯醇的酯化反应速度最快,仲醇较慢,叔醇最慢。伯醇中又以甲醇最快。丙烯醇虽也是伯醇,但因氧原子上的未共享电子与分子中的不饱和双键间存在着共轭效应,因而氧原子的亲核性有所减弱,所以其酯化速度就较碳原子数相同的饱和丙醇为慢。苯甲醇由于存在苯基,酯化速度受到影响。叔醇的酯化,由于空间位阻的缘故就更困难。另一方

酯化反应类型分析

一、酯化反应 (1)一元羧酸和一元醇反应 CH3COOH+HOC2H5CH3COOC2H5+H2O (2)二元羧酸(或醇)和一元醇(或酸)反应: HOOCCOOH+HOC2H5HOOCCOOC2H5+H2O HOOCCOOH+2HOC2H5C2H5OOCCOOC2H5+2H2O (3)二元羧酸和二元醇的酯化反应 ①生成小分子链状酯 HOOCCOOH+HOCH2CH2OH HOOCCOOCH2CH2OH+H2O ②生成环状酯 +2H2O ③生成聚酯 nHOOCCOOH+nHOCH2CH2OH+(2n-1)H2O (4)羟基酸的酯化反应 ①分子间反应生成小分子链状酯 2CH3CH(OH)COOH CH3CH(OH)COOCH(CH3)COOH+H2O ②分子间反应生成环状酯 +2H2O ③分子内酯化反应生成内酯 +H2O (5)无机酸和醇酯化生成酯(如生成硝酸甘油酯)

++3H2O 例题:A既能使溴水褪色,又能与碳酸钠溶液反应放出CO2。A与CnH2n+1OH反应生成分子式为C n+3H2n+4O2的酯,回答以下问题: (1)A的分子式为,结构简式为 (2)已知含碳碳双键的有机物与卤化氢发生加成反应时,HX的氢原子总是加到含氢较多的双键碳原子上。依此原则,A与HBr发生加成反应后,生成B的结构简式为 (3)B与NaOH溶液共热,完全反应后再用盐酸酸化,所生成C的结构简式为 (4)C在浓硫酸的作用下,两分子脱水生成链状酯,化学方程式为 (5)C在浓硫酸的作用下,发生双分子脱水生成环状酯,化学方程式为 二、酯的习题 1.分子组成为C4H8O2,其中属于酯的同分异构体有( ) A.2种 B.3种 C.4种 D.5种 2.一环酯化合物结构简式如右图,下列说法符合实际的是( ) A.水解产物能使FeCl3溶液变色 B.该化合物所有的原子都在同一平面上 C.与NaOH溶液反应时,1mol该化合物能消耗6mol NaOH D.其分子式为C16H10O6 3.某有机物的结构简式如下,下列说法正确的是( ) A.1mol能与3molH2在镍作催化剂条件下发生加成反应 B.1mol能与1molH2在镍作催化剂条件下发生加成反应 C.该有机物能与NaHCO3反应放出CO2 D.该有机物在一定条件下能发生银镜反应 4.阿斯匹林的结构简式(右图):,1mol阿司匹林跟足量的NaOH溶液充分反应消耗NaOH物质的量为 A.1mol B.2mol C.3mol D.4mol 5.要使有机物转化为,可选用的 A.Na B.NaHCO3 C.NaCl D.NaOH 6.用含18O的丙醇和丙酸反应,生成酯的分子量为 A.116 B.118 C.120 D.134 7.已知A的产量可以衡量一个国家的石油化工水平,现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E,合成路线如图所示 (1)B、C、D中官能团的名称分别是 (2)反应A→B的化学反应方程式为反应类型是 (3)反应B+D→E的化学方程式反应类型是 8.A是一种酯,化学式是C14H12O2,不能使溴水褪色。与H2SO4溶液反应可得C和B,C可催化氧化生成B。回答下 列问题: (1)写出A.B.C的结构简式A ,B ,C (2)写出C的一种同分异构体的结构简式,可以与NaOH反应

酯化反应的机理

酯化反应的机理羧酸与醇生成酯的反应是在酸催化下进行的。在一般情况下羧酸与伯醇或仲醇的酯化反应羧酸发生酰氧键断裂其反应过程为在酯化反应中存在着一系列可逆的平衡反应步骤。步骤②是酯化反应的控制步骤而步骤④是酯水解的控制步骤。这一反应是SN反应经过加成消除过程。采用同位素标记醇的办法证实了酯化反应中所生成的水是来自于羧酸的羟基和醇的氢。但羧酸与叔醇的酯化则是醇发生了烷氧键断裂中间有碳正离子生成。在酯化反应中醇作为亲核试剂对羧基的羰基进行亲核攻击在质子酸存在时羰基碳更为缺电子而有利于醇与它发生亲核加成。如果没有酸的存在酸与醇的酯化反应很难进行。硫酸的作用酯化反应中浓硫酸的作用只要答催化作用就行或答催化和脱水也可加上吸水作用其实这是个非均相反应浓硫酸的吸水性对平衡的移动已没有多少作用。4、酯化和酯水解的反应机理返回1 酯化反应机理酯化反应是一个可逆反应其逆反应是酯的水解。酯化反应随着羧酸和醇的结构以及反应条件的不同可以按照不同的机理进行。酯化时羧酸和醇之间脱水可以有两种不同的方式I II Ⅰ是由羧酸中的羟基和醇中的氢结合成水分子剩余部分结合成酯。由于羧酸分子去掉羟基后剩余的是酰基故方式Ⅰ称为酰氧键断裂。Ⅱ是由羧酸中的氢和醇中的羟基结合成水剩余部分结合成酯。由于醇去掉羟基后剩下烷基故方式Ⅱ称为烷氧键断裂。当用含有标记氧原

子的醇R18OH在酸催化作用下与羧酸进行酯化反应时发现生成的水分子中不含18标记氧原子保留在酯中这说明酸催化酯化反应是按方式Ⅰ进行的。按这种方式进行的酸催化酯化反应其机理表示如下首先是H与羰基上的氧结合质子化增强了羰基碳的正电性有利于亲核试剂醇的进攻形成一个四面体中间体然后失去一分子水和H而生成酯。实验证明绝大部分羧酸与醇的酯化反应是按方式Ⅰ进行。对于同一种醇来说酯化反应速度与羧酸的结构有关。羧酸分子中α-碳上烃基越多酯化反应速度越慢。其一般的顺序为HCOOHRCH2COOHR2CHCOOHR3CCOOH这是由于烃基支链越多空间位阻作用越大醇分子接近越困难影响了酯化反应速度。同理醇的酯化反应速度是伯醇仲醇叔醇。2酯的酸性水解酯的酸性水解反应大部分情况下是酰氧键断裂的加成消除机理即是酸催化酯化反应的逆反应。酸催化时羰基氧原子先质子化使羰基碳的正电性增强从而提高了它接受亲核试剂进攻的能力水分子向羰基碳进攻通过加成-消除而形成羧酸和醇。羧酸和醇又可重新结合成酯所以酸催化下的酯水解不能进行到底。3酯的碱性水解用同位素标记方法证明酯的碱性水解过程大多数情况下也是以酰氧键断裂方式进行的。例如乙酸戊酯在含18O的水中进行碱催化水解结果发现18O是在乙酸盐中而不是在戊醇中。现在认为一般羧酸酯的碱催化下的水解是按加成-消除机理进行的。碱

相关文档
最新文档