乙酸和羧酸类总结
羧酸结构式

羧酸结构式羧酸(carboxylic acid)是一类含有羧基(-COOH)的有机化合物。
羧基是由一个碳原子与一个氧原子和一个羟基(-OH)组成的官能团。
羧酸广泛存在于生物体中,如脂肪酸、氨基酸和某些代谢产物中。
羧酸分子普遍具有极性和酸性,对于化学反应和生物过程有着重要的作用。
羧酸的结构式中,羧基通常以-COOH或-CO2H表示。
以下是几个常见羧酸的结构式及简要描述:1. 乙酸(CH3COOH):由甲基和羧基组成的最简单的羧酸,可以通过乙醇的氧化制备。
它是一种无色液体,具有刺激的气味,常用于制备醋和某些化学产品。
2. 苯甲酸(C6H5COOH):由苯环与一个附加的羧基组成。
它是一种有机酸,常用于制备药物、香料和染料。
具有苯环使其比乙酸更不易挥发,所以常为固体。
3. 乙酰水杨酸(C9H8O4):又称为阿司匹林,是一种常见的非处方药。
它是由乙酸和水杨酸反应得到的水杨酸酯类化合物。
乙酰水杨酸是一种酸性药物,具有镇痛、退热和抗血小板聚集的作用。
4. 柠檬酸(C6H8O7):是一种存在于柑橘类水果中的羧酸。
它是一种无色结晶性固体,广泛用作食品添加剂、融剂和药剂。
在有机化学中,羧酸在多种反应中起着重要的作用。
以下是一些常见的羧酸反应:1. 酯化反应:羧酸与醇反应生成酯。
此反应可通过加入酯化催化剂和加热进行。
2. 氧化反应:羧酸可通过氧化剂被氧化,生成相应的醛或酮。
3. 还原反应:羧酸可通过还原剂被还原,生成相应的醇。
4. 脱羧反应:羧酸失去羧基,生成相应的碳酸。
除了以上反应,羧酸还参与酸碱反应、分子的脱羧和重排等反应。
综上所述,羧酸是一类含有羧基的有机化合物。
羧酸在化学反应和生物过程中起着重要的作用。
它具有广泛的应用领域,如制药、化学工业、食品工业等。
对于进一步了解羧酸的性质和应用,可参考有机化学课程教材、有机化学实验手册以及相关科学论文和专业书籍。
羧酸知识点

羧酸一、羧酸的结构与分类1.乙酸的组成与结构乙酸的分子式为C2H4O2,结构式为,结构简式为CH3COOH,官能团是—COOH。
2.写出下列各种酸的结构简式,并填空:①乙酸:CH3COOH;②硬脂酸:C17H35COOH;③苯甲酸:C6H5COOH;④油酸:C17H33COOH;⑤乙二酸:HOOC—COOH。
(1)从上述酸的结构可以看出,羧酸可以看作是由羧基和烃基相连而构成的化合物。
其通式可表示为R—COOH,官能团为—COOH。
(2)按不同的分类标准对羧酸进行分类:若按羧酸分子中烃基的结构分类,上述物质中的①②④属于脂肪酸,③属于芳香酸。
若按羧酸分子中羧基的数目分类,上述物质中的①②③④属于一元酸,⑤属于二元酸。
[归纳总结][活学活用]1.羧酸是一类非常重要的有机物,下列关于羧酸的说法中正确的是()A.羧酸在常温常压下均为液态物质B.羧酸的通式为C n H2n+2O2C.羧酸的官能团为—COOHD.只有链烃基与羧基相连的化合物才叫羧酸答案 C解析羧酸的官能团为羧基,可写为—COOH或写为羧酸除包括链烃基与羧基相连的有机物外,环烃基、芳香烃基等与羧基相连得到的二、羧酸的化学性质1.乙酸的性质(1)乙酸俗名醋酸,是一种无色液体,具有强烈刺激性气味,易溶于水和乙醇。
(2)乙酸是一种弱酸,其酸性比碳酸的强,具有酸的通性。
在水中可以电离出H+,电离方程式为CH3COOH CH3COO-+H+。
①与酸碱指示剂作用,能使石蕊溶液变红。
②与Mg反应的化学方程式为Mg+2CH3COOH===(CH3COO)2Mg+H2↑。
③与CaO反应的化学方程式为CaO+2CH3COOH===(CH3COO)2Ca+H2O。
④与Cu(OH)2反应的化学方程式为Cu(OH)2+2CH3COOH===(CH3COO)2Cu+2H2O。
⑤与Na2CO3反应的化学方程式为Na2CO3+2CH3COOH===2CH3COONa+CO2↑+H2O。
羧酸整理

最多能消耗下列各物质多少 mol?
(1) Na (2) NaOH (3) NaHCO3
2.下列物质中的溴原子在适当条件下都能被羟 基所取代,所得产物能跟NaHCO3溶液反应的 是( ) A. B. C. D.
C
OH
OH
OH
OH
4.胆固醇是人体必需的生物活性物质,分 子式为C25H45O,一种胆固醇酯是液晶材料, 分子式为C32H49O2,合成这种胆固醇酯的 酸是( ) B
C2H5OH + HO—NO2
浓H2SO4
硝酸乙酯
②二元羧酸与一元醇之间的酯化反应
乙二酸二乙酯
③一元酸与二元醇或多元醇。如:
O
2浓H2SO4C来自 2 O CH 2 OC C O
CH 3 CH 3
+ 2 H 2O
二乙酸乙二酯
④多元醇与多元羧酸分子间脱水形成环酯。如:
浓H2SO4
O O
C C
O O
CH2 CH2
C、与碱性氧化物反应: 2CH3COOH+Na2O D、与碱反应: CH3COOH + NaOH E、与某些盐反应: 2CH3COOH + Na2CO3 CH3COOH + NaHCO3
2CH3COONa +H2O+CO2↑ CH3COONa +H2O+CO2↑
科 学 探 究
乙酸溶液
苯 酚 钠 溶 液 碳酸钠固体
5.酯的化学性质——酯的水解
酯化反应的机理分析:
酯的化学性质——酯的水解
酯的水解的机理分析:
5.化学性质:(水解反应—取代)
O O
稀H2SO4
CH3—C—O—C2H5 + H2O O
羧酸的化学知识点总结

羧酸的化学知识点总结一、羧酸的结构和命名1. 结构:羧酸分子的基本结构是一个含有羧基的碳原子。
羧基通常连接在碳原子上,并且与氢原子取代原子或它们的共轭基。
2. 命名:羧酸通过在化学名词前面加上“酸”字作为后缀来命名。
例如甲酸、乙酸、苹果酸、柠檬酸等。
二、羧酸的物理性质1. 溶解性:大多数羧酸在水中溶解度较高,因为羧基上的氧原子能够与水形成氢键。
2. 气味:许多羧酸具有特殊的气味,如乙酸的发酵味、醋酸的芳香味等。
3. 沸点和熔点:羧酸的沸点和熔点因其分子结构而异,但大多数羧酸的沸点和熔点都较高。
三、羧酸的化学性质1. 酸性:羧酸中的羧基是一个弱酸基,可以脱去氢离子形成阴离子,导致其呈现酸性。
羧酸越理想,pKa值越小,酸性越弱。
2. 反应性:羧酸能够与醇、胺等进行酯化、酰胺化等反应,形成酯、酰胺等不同种类的化合物。
3. 氧化还原反应:羧酸可以与氢气发生还原反应,生成醇和二氧化碳;也可以与醇发生酯化反应,生成酯。
四、羧酸的生物活性1. 蛋白质合成:氨基酸中的羧酸与胺基在蛋白质合成过程中发生缩合反应,形成多肽链。
2. 新陈代谢:某些羧酸在生物体内是重要的代谢产物,如醋酸作为能量物质参与有氧呼吸过程。
3. 药物作用:某些羧酸具有抗菌、抗炎、抗氧化等生物活性,被广泛应用于医药领域。
五、羧酸的应用1. 化妆品:果酸可促进皮肤代谢,被广泛用于美容产品中。
2. 食品饮料:柠檬酸、乙酸等常作为食品酸味剂使用。
3. 农业:乙酸、丙酸等可作为农药原料,用于制备杀虫剂、杀菌剂等。
总结:羧酸作为一类具有羧基的有机酸,在自然界和人造环境中广泛存在,并且具有重要的生物活性和化学性质。
它们不仅被广泛应用于医药、农业、食品和工业领域,还对理解生命的起源和进化具有重要意义。
随着对羧酸的深入研究,相信其在各个领域中的应用将会更加广泛。
化学羧酸的知识点总结

化学羧酸的知识点总结一、结构和命名1. 结构化学羧酸的结构由一个羧基和一个碳骨架组成。
其中羧基是一个碳氧双键和一个碳氢化合物基团连接而成的官能团,通常表示为-COOH。
在有机化合物中,羧基是一种常见的官能团,可以存在于碳链的末端或中间位置。
2. 命名对于简单的化学羧酸,其命名通常遵循通用命名法。
以甲酸(HCOOH)为例,其名称为methanoic acid。
由于羧酸是一种官能团,可以存在于许多有机分子中,因此在有机化合物命名中,羧酸官能团通常被标记为"-oic acid"。
二、性质1. 物理性质化学羧酸通常呈液体或固体状态,具有酸味和刺激性气味。
它们可以溶解于水和许多有机溶剂中,形成透明的溶液。
在固体状态下,化学羧酸通常呈白色或无色晶体。
2. 化学性质化学羧酸是一类弱酸,其羧基可以脱去质子而形成羧酸根离子。
这使得化学羧酸可以发生酸碱中和反应,并参与许多重要的有机合成反应。
此外,化学羧酸还可以与许多金属离子形成盐,这些盐通常被称为羧酸盐。
三、合成化学羧酸可以通过多种途径进行合成,其中最常见的方式包括氧化、羧化和羧酸衍生物的水解等方法。
1. 氧化许多有机化合物可以通过氧化反应而形成化学羧酸。
最常见的氧化剂是酸性高锰酸钾溶液(KMnO4)。
在此条件下,许多有机物质,如醇、醛、醛酸和酮等,可以氧化生成相应的羧酸。
2. 羧化许多有机化合物可以通过羧化反应而合成羧酸。
羧化反应通常以卤代烃和氢氧化物为原料,通过加成反应而生成羧酸。
例如,乙酸可以通过氯乙酸和氢氧化钠反应而合成。
3. 羧酸衍生物的水解许多羧酸衍生物,如酰氯和酯,可以通过水解反应而生成相应的羧酸。
例如,酰氯可以与水反应生成羧酸和盐酸。
四、反应化学羧酸具有多种重要的化学反应,包括酸碱中和、酯化、酯水解、酰胺合成和酸酐生成等。
1. 酸碱中和化学羧酸可以与碱反应生成相应的盐和水。
这是化学羧酸常见的反应之一,也是酸碱中和反应的一种特例。
【高中化学】乙酸 羧酸 高二化学同步课件(人教版2019选择性必修3)

做一做
COOH
写出
—CH2OH 与Na、NaOH、NaHCO3反应的方程式。
OH
6.羧酸化学性质 ②酯化反应(断C—O键) 【复习】乙醇与乙酸发生酯化反应的实验:
3ml乙醇 2ml浓硫酸 2ml乙酸
1.注意试剂的添加顺序:
乙醇 浓硫酸 乙酸
饱和碳酸 2.大试管中加两片碎瓷片
钠溶液
3.导管不能插到液面以下
→能与Na2CO3、NaHCO3反应生成气体是-COOH的检验方法。
【特别警示】
①苯酚能与Na2CO3溶液反应,但是不会产生CO2气体。
②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。
酸性:
COOH COOH
>
HCOOH
> C6H5-COOH
>
CH3COOH
>
H2CO3 >
C6H5OH
情景引入
自然界中许多动植物中含有各种各样的酸性物质,如蚂蚁体内 含有的蚁酸、柠檬中含有的柠檬酸、苹果中含有的苹果酸等成分。
蚁酸(甲酸) HCOOH
柠檬酸
苹果酸
一、羧酸 1.定义:由烃基(或H原子)与羧基相连构成的有机化合物。R-COOH ➢ 官能团:羧基 -COOH ➢ 饱和一元酸通式:CnH2n+1COOH 或 CnH2nO2
②①
受C=O的影响: ①O—H键更易断 电离出H+,显酸性 ②断C—O单键 -OH可以被其他基团取代,生成酯、酰胺等羧酸衍生物。
6.羧酸化学性质 ①酸性
请问:酸有哪些通性? (1)使酸碱指示剂变色 (2)与碱溶液反应 (3)与活泼金属反应 (4)与碱性氧化物反应 (5)与某些盐溶液反应
乙酸_羧酸
乙酸羧酸物理性质。
一、乙酸1·分子结构2·物理性质:无色有强烈刺激性气味的液体、易凝结成冰一样的晶体、易溶于水和乙醇—COOH叫羧基,乙酸是由甲基和羧基组成。
羧基是由羰基和羟基组成,这两个基团相互影响,结果不再是两个单独的官能团,而成为一个整体。
羧基是乙酸的官能团。
(1)弱酸性:(2) 酯化反应——取代反应注:①浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂。
②反应过程:酸脱羟基、醇脱氢。
③饱和碳酸钠溶液作用:中和乙酸,溶解乙醇,便于闻乙酸乙酯的气味;降低乙酸乙酯的溶解度,便于分层析出。
④导气管不能伸入碳酸钠溶液中,防止加热不匀,液体倒吸。
二、酯1·定义:羧酸和醇反应,脱水后生成的一类物质叫酯2·通式:RCOOR/3·物理性质:低级酯有芳香气味、密度比水小、难溶于水。
4·水解反应:强调断键位置和反应条件。
RCOOR/ + NaOH→RCOONa + R/OH加碱为什么水解程度大?——中和酸,平衡右移。
像乙酸一样,分子由烃基和羧基相连构成的有机物还很多,统称为羧酸,看课本P176 二、羧酸,了解羧酸的分类、性质和用途。
三、羧酸1·定义2·按羧基数目分:一元酸(如乙酸)、二元酸(如乙二酸又叫草酸HOOC-COOH)和多元酸分 按烃基类别分:脂肪酸(如乙酸)、芳香酸(苯甲酸C 6H 5OH) 按含C 多少分: 低级脂肪酸(如丙酸)、类 高级脂肪酸(如硬脂酸C 17H 35COOH 、软脂酸C 15H 31COOH 、油酸C 17H 33COOH )3·饱和一元酸:烷基+一个羧基(1)通式:C n H 2n+1COOH 或C n H 2n O 2、R —COOH (2) 性质:弱酸性、能发生酯化反应。
3.例题精讲例1.有机物(1)CH 2OH (CHOH )4CHO (2)CH 3CH 2CH 2OH (3)CH 2=CH —CH 2OH (4)CH 2=CH —COOCH 3(5)CH 2=CH —COOH 中,既能发生加成、酯化反应,又能发生氧化反应的是 ( )A .(3)(5)B .(1)(3)(5)C .(2)(4)D .(1)(3)例2.一种含碳、氢、氧三种元素的有机化合物。
第十二章 羧酸
此性质可用于醇、酚、酸的鉴别和分离,不溶于 水的羧酸既溶于NaOH也溶于NaHCO3,不溶于水的酚 能溶于NaOH不溶于NaHCO3,不溶于水的醇既不溶于 NaOH也溶于NaHCO3。 RCOOH + NH4OH RCOONH4 + H2O 高级脂肪酸高级脂肪酸的钠、钾盐是肥皂的主 要成分,高级脂肪酸的铵盐是雪花膏的主要成分, 镁盐可用于医药工业,钙盐用于油墨工业。
影响羧酸酸性的因素: 影响羧酸酸性的因素复杂,这里主要讨论电 子效应和空间效应。 1. 电子效应对酸性的影响 1)诱导效应 1°吸电子诱导效应使酸性增强。 FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH > ICH2COOH > CH3COOH pKa值 2.66 2.86 2.89 3.16 4.76 2°供电子诱导效应使酸性减弱。 CH3COOH > CH3CH2COOH > (CH3)3CCOOH pKa值 4.76 4.87 5.05
3°吸电子基增多酸性增强。 ClCH2COOH < Cl2CHCOOH < Cl3CCOOH pKa值 2.86 1.29 0.65 4°取代基的位置距羧基越远,酸性越小。
2) 共轭效应 当能与基团共轭时,则酸性增强,例如: CH3COOH Ph-COOH pKa值 4.76 4.20
2.取代基位置对苯甲酸酸性的影响 取代苯甲酸的酸性与取代基的位置、共轭效 应与诱导效应的同时存在和影响有关,还有场效 应的影响,情况比较复杂。 可大致归纳如下: a 邻位取代基(氨基除外)都使苯甲酸的酸 性增强(位阻作用破坏了羧基与苯环的共轭)。 b 间位取代基使其酸性增强。 c 对位上是第一类定位基时,酸性减弱;是 第二类定位基时,酸性增强。见P7表12-3。
第六节 乙酸 羧酸
第六节乙酸羧酸一、乙酸1、分子结构分子式C2H4O2, 结构简式:CO O H3CHO HOC3CH或2、物理性质无色、强烈刺激性气味的液体,熔点为16.6℃,低于16.6℃凝结成冰状晶体,故无水乙酸又称冰醋酸。
能与水和乙醇任意比互溶。
3、化学性质由于羰基对羟基影响,使羟基活性增强。
(1)酸性:乙酸在水溶液里部分电离-++C O O3C HHC O O H3C H具有无机酸通性:①与指示剂反应,如使紫色石蕊试液变红色。
②与金属活动顺序表中排了H前金属反应生成乙酸盐和H2③与碱性氧化物反应生成盐和水④与碱反应生成盐和水⑤与某些弱酸盐或不稳定酸盐反应注意:CH3CH2OH、H、CH3COOH 酸性比较:乙醇:中性,能与活泼金属反应,不与盐和碱反应。
苯酚:弱酸性,不能使指示剂变色,能与强碱反应,不与NaHCO3反应(更不会产生CO2)。
乙酸:弱酸性,能使指示剂变色,能与NaOH反应,能与碳酸盐反应产生CO2。
故酸性:乙酸﹥碳酸﹥苯酚﹥乙醇(2)酯化反应:酸与醇作用生成酯和水的反应O2H5H2CO18OC3CH4SO2H5H2CO18HO HOC3CH+∆+浓注意:a)经同位素氧-18测定,乙酸与乙醇作用生成乙酸乙酯的反应原理是:乙酸脱去羧基上的羟基,乙醇脱去羟基上的氢原子。
b)反应中浓硫酸起催化、吸水作用。
c)吸收装置(如右图)中导管口不与液面接触是防止试管中液体倒吸入反应容器中。
d)试管中用饱和Na2CO3溶液收集乙酸乙酯,目的是中和蒸气中的乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度。
e)酯与混合液分离:用分液漏斗分液,取上层油状液体得酯。
4、乙酸的制法(1)发酵法乙酸氧化乙醛发酵氧化乙醇酶发酵糖类淀粉−−−→−()((2)乙烯氧化法C O O H3CH 22O CHO 3CH 2CHO 3CH 22O 2CH 2CH 2−−−→−+−−−→−+=催化剂催化剂此法原料来源丰富,生产工艺流程简单 (3)烷烃直接氧化法—丁烷氧化法O 2H 2C O O H3CH 2O 53CH 2CH 2CH 3CH 2++5、乙酸的用途生产醋酸纤维 、合成维纶纤维 、作溶剂、制香料、染料、医药、农药等。
乙酸羧酸
浓H2SO4
吸水,提高乙酸和乙醇的转化 率 酒精灯火焰加热 酯化反应,取代反应
稀H2SO4或NaOH溶液
NaOH中和酯水解生成的乙 酸,提高酯的水解率 热水浴加热 水解反应,取代反应
水 解酯 反化 应反 的应 比和 较酯
思考:甲酸酯(
O H—C—O—R’
)有什么重
要的化学性质?
O CH3-C-O-H+H-O-CH2-CH3 浓H2SO4 △
O
CH3-C-O-CH2-CH3+H2O
酸(有机酸和无机酸)和醇作 概念 酯化 用生成酯和水的反应 反应 条件 浓硫酸、加热 规律 酸脱羟基醇脱氢 类型 取代反应 浓H2SO4 C2H5OH + HO—NO2 C2H5O—NO2 + H2O 硝酸乙酯
3、化学性质
在有酸或碱存在的条件下,酯能发生水 解反应,生成相应的酸和醇。 酸性条件下的水解反应:
CH3COOC2H5+H2O △ CH3COOH+C2H5OH 式量关系:酯 + 水 = 醇 + 酸
原子关系:酯 + 水 = 醇 + 酸 碱性条件下的水解反应:
H+
CH3COOC2H5+NaOH
△
O R-C-O-R′+H2O 无机酸R-COOH + R-OH
五、酯
1、定义: 酸与醇反应生成的化合物。 2、物理性质及用途: (1)、低级酯存在于各种水果和花草中,具有芳香气味的液体。 (2)、主要物理性质:密度一般小于水,并难溶于水,易 溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。
(3)、用途:可用溶剂,也可用制备饮料和糖果的香料。
含 酯 的 水 果
,在温度16.6℃以下为无色冰状晶体(所以又称冰
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乙酸和羧酸类总结一、乙酸1.乙酸分子的组成和结构:(1)分子式:C2H4O2。
(2)结构式:。
(3)结构简式:CH3COOH。
(4)官能团:-COOH。
2.乙酸的物理性质:俗名叫醋酸,无色、有刺激性气味液体,易挥发,易溶于水和酒精,熔点16.6℃。
温度低于16.6℃,乙酸凝结成冰状晶体,所以无水乙酸又称冰醋酸。
3%~5%的乙酸。
3.乙酸的化学性质:(1)弱酸性:乙酸能与活泼金属反应,能使指示剂变色,能与碱性氧化物反应,能与碱反应,能与某些盐发生反应。
a.乙酸的电离方程式:________________________________。
b.乙酸除去水垢的反应:_______________________________(写离子方程式)。
c.乙酸溶液与氧化铜反应:______________________________(写离子方程式)。
d.乙酸溶液与锌粒反应:__________________________________(写离子方程式)。
(2)酯化反应:实验操作:在试管里先加入3mL乙醇和2mL冰醋酸,然后缓慢加入2mL浓硫酸,边加边摇动,再加入少量沸石。
在另一支试管中加入饱和碳酸钠溶液。
反应液温度一般为70℃左右。
实验现象:Na2CO3溶液分层,在Na2CO3液面上有透明的油状液体生成,可闻到水果香味。
相关反应为:。
乙酸乙酯:无色透明油状液体,有水果香味,难溶于水,密度比水小。
酯化反应:酸与醇反应生成酯和水的反应叫做酯化反应。
注意:酯化反应是一个可逆反应。
乙酸与乙醇反应时是乙酸脱羟基,还是乙醇脱羟基?利用同位素原子示踪法研究酯化反应机理,写出CH3COOH与CH3CH218OH发生酯化反应的化学方程式为:__________________________________________。
从上可知,酯化反应实质的是酸脱羟基,醇脱羟基上的氢原子的取代反应。
4.关于合成乙酸乙酯的酯化反应实验的说明:(1)浓硫酸的作用是______________________。
催化剂,吸水剂(2)要加入沸石的作用是_________________________________________。
防止爆沸(3)为什么要使用过量的醇,而不使用过量的酸?______________________________________________________________________________。
答:使平衡向生成物一方移动,使用过量的酸不好,因为酸不能与酯共沸。
醇比酸易得便宜。
(4)长导管的作用:________________________________________。
导气、冷凝(5)导管尾端为什么在液面上方:_____________________________。
防止倒吸(6)饱和Na2CO3溶液的作用__________________________________________________。
答:降低乙酸乙酯溶解,便于其分层析出;中和乙酸和溶解乙醇,便于闻到乙酸乙酯的香味。
(7)能否用浓氢氧化钠溶液代替饱和碳酸钠溶液来洗涤蒸馏液?_____________________________________________________________________________。
答:不可以,使用浓氢氧化钠溶液可以使乙酸乙酯发生水解,降低产率。
(8)制备乙酸乙酯时反应温度不宜过高,在保持在60℃~70℃之间,CO2、SO2、乙醚、乙烯等杂质。
___________________。
先撤导管(10)蒸出的粗乙酸乙脂中主要有哪些杂质?如何除去?答:主要杂质有乙醇、乙酸和水等。
使用饱和的Na2CO3溶液洗涤除去乙酸;紧跟着用饱和NaCl 溶液洗涤除去残留的Na2CO3溶液,然后用饱和CaCl2溶液直接洗涤除去少量的乙醇(乙醇和CaCl2作用生成CaCl2·4C2H5OH结晶化物)。
注:酯层用饱和Na2CO3溶液洗涤过后,为什么紧跟着用饱和NaCl溶液洗涤,而不用CaCl2溶液直接洗涤?答:当酯层用饱和Na2CO3溶液洗涤过后,若紧接着就用饱和CaCl2溶液直接洗涤,有可能产生絮状的CaCO3沉淀,使进一步分离变得困难,故在这步操作之间必须水洗一下。
由于乙酸乙酯在水中有一定的溶解度,为了尽可能减少由此而造成的损失,所以采用饱和食盐水进行洗涤。
本实验乙酸乙酯不可以使用无水CaCl2干燥,因为乙醇和CaCl2作用生成CaCl2·6C2H5OH结晶化物。
(11)酯化反应是可逆反应,实验中如何创造条件使酯化反应尽量向正反应方向进行?______________________________________________________________________________。
答:反应进行慢且需要酸催化。
为提高产率,本实验中采用增加醇的用量、不断将产物酯和水蒸出、加大浓硫酸用量的措施,使平衡向右移动。
附:5.(1)乙酸乙酯+水,水浴加热,实验现象为香味基本没有消失。
(2)乙酸乙酯+稀硫酸,水浴加热,实验现象为香味部分消失。
(3)乙酸乙酯+氢氧化钠溶液,水浴加热,实验现象为香味基本消失。
上述实验现象说明:乙酸乙酯在水里基本不水解;在酸、碱里均水解;其中在碱溶液里水解程度最大。
分别写出乙酸乙酯在酸性溶液、碱性溶液中水解的化学方程式:6.乙酸的实验室制法(了解内容):2CH3COONa+H2SO4Na2SO4+2CH3COOH↑。
7.乙酸的工业制法-乙醛氧化法,反应为:2CH3CHO+O22CH3COOH。
8.消去反应、取代反应、加成反应的辨析:(1)消去反应:有机物在一定条件下,从一个分子中脱去一个小分子生成不饱和(含双键或叁建)化合物的反应。
反应特征:反应物化学系数为1。
与反应物相比,生成物的不饱和度增加,且有小分子生成。
(2)取代反应:有机物分子里的原子或原子团被其他原子或原子团代替的反应。
反应特征:反应物一般有两个,化学系数不小于2。
与反应物相比,生成物的不饱和度不变,且有小分子生成。
(3)加成反应: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成别的物质的反应。
反应特征:加成试剂一般为H2、X2、HX、H2O等。
与反应物相比,生成物的不饱和度减小。
二、羧酸类总结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。
注意:分子式为C n H2n O2的有机物有一元羧酸、烯醇、酯、环醇等(填有机物类别)。
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的碳原子开始编号,即编号时羧基上的碳原子必为1号碳原子;(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.羧酸的化学性质: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)具有酸性;(2)可发生酯化反应,酯化反应的原理是__________________________。
注意:a.酯化反应是可逆反应,酯化反应中浓硫酸的作用是_________________。
酯可发生水解反应,尤其在碱性溶液中,酯几乎完全水解。
如皂化反应通常指的是油脂与氢氧化钠溶液加热反应得到高级脂肪酸钠和甘油的反应。
这个反应是制造肥皂流程中的一步,因此而得名。
写出硬脂酸甘油酯()与氢氧化钠溶液加热反应的化学方程式:b.酯化反应不局限于有机羧酸与醇之间,无极的含氧酸与醇之间也可以发生酯化反应,如硝酸与丙三醇(甘油)发生酯化反应,可生成硝化甘油,反应为_________________________________。
硝化甘油是一种黄色的油状透明液体,这种液体可因震动而爆炸,属化学危险品。
同时硝化甘油也可用作心绞痛的缓解药物。
c.羧基()和酯基()中的C=O双键一般不能发生加成反应。
6.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,CH2=CHCOOC8H17命名为丙烯酸辛酯。
注意:若某酯既能发生水解反应,又能发生银镜反应(或能与新制氢氧化铜溶液加热反应),则该酯为“甲酸某酯”。
7.羟基酸的酯化反应,以为例:(1)发生分子间的酯化反应生成链状酯,反应为___________________________________________。
(2)发生分子间的酯化反应生成环状酯,反应为___________________________________________。
(3)发生分子内的酯化反应生成环状酯,反应为___________________________________________。
例1.(乙酸与羧酸的性质)1.1.下列试剂中,能鉴别出乙醇、乙酸、乙酸乙酯和乙酸钠溶液四种物质的是(D )A.溴水B.浓硫酸C.金属钠D.紫色石蕊试液1.2.已知与苯环直接相连的羟基具有弱酸性,酸性比碳酸还弱。
化合物X是一种医药中间体,其结构简式如下图所示。
下列有关化合物X的说法正确的是(C )A.分子中两个苯环一定处于同一平面B.不能与饱和溶液反应C.化合物X有两种官能团D.1mol化合物X最多能与2mol NaOH反应例2.(与羧酸、酯相关的结构推断)2.某有机物A的化学式为C6H12O2,已知~有如图转化关系,C能发生银镜反应而E不能,则A的结构可能有(B)A.2种B.3种C.4种D.8种解:分析图中关系,A应为酯类物质,水解得到羧酸盐和醇;D氧化得E,E不能发生银镜反应,E为酮,C也能发生银镜反应,说明C是甲酸,A为甲酸酯,A的分子式为,则醇中含有5个碳原子,其中能被氧化成酮的醇必为戊醇,戊醇,甲基丁醇共3种,故B正确。
故选B。
例3.(与羧酸、酯相关的计算)3.已知11.6g某一元链状醇A与丙酸完全反应生成酯22.8g,求A的分子式和结构简式。
解:A为C3H6O,CH2=CHCH2OHCH3CH2COOH+ROH→CH3CH2COOR+H2O,列式解得M(R)=41设R的组成为-CxHy,则:12x+y=41讨论:仅x=3,y=5时合理故A为C3H5OH,其分子式为C3H6O(注:这是一种不饱和醇--丙烯醇:CH2=CHCH2OH)...变式训练:1.乙醇和乙酸是生活中两种常见的有机物。