Xupeisen110高二化学基础知识1高二化学羧酸【要点精讲】(一)、乙酸的物理性质家用食醋中含3%-5%的乙酸,所以乙酸又名___________。乙酸是一种有______色_______________气味的_______体。沸点为117.9℃,熔点为_______,低于熔点时,乙酸就凝结成冰一样的晶体,故_______乙酸又称为_________,乙酸可与水________。思考:在寒冷的冬天,醋酸变成了冰一样的晶体,现欲取用一定量的醋酸,应如何操作?________________________________________________________________________________(二)、酸的化学性质一、酸性(O-H键的性质)实验1向乙酸溶液中加入石蕊试液,现象_________________,说明乙酸具有_____________。实验2向碳酸钠溶液中加入乙酸,现象_________________,反应的化学方程式为_________________________________,此实验说明乙酸和碳酸的酸性为_______>________思考(1)写出盐酸和醋酸钠溶液反应的离子方程式______________________________。(2)向新制氢氧化铜悬浊液中加入几滴醋酸,现象是___________________________写出反应方程式:_______________________________________,由此可见,能否用新制氢氧化铜悬浊液来鉴别乙酸和乙醛?____________。二、乙酸的酯化反应(C-O键的性质)1、酯化实验实验1步骤①:试剂的加入顺序,先加______________,再缓缓加入_____________,最后加入________。浓硫酸的作用:____________________________。步骤②:小火加热,在试管的内壁和导管口处,陆续出现液体的____________现象。实验装置中,长玻璃导管的作用是:____________________________________________________。试管加热时应向上倾斜________,目的_____________________;右边导管能否伸入饱和碳酸钠溶液中?_____。原因是__________________________________________。步骤③:对产物的观察,在碳酸钠溶液的上层出现_________________。轻轻振荡,在上层液体与碳酸钠溶液的交界面附近有________产生,说明所得产物中含有______。饱和碳酸钠溶液的作用:①______________________________________②__________________________________③______________________________请写出乙醇和乙酸发生酯化反应的化学方程式:______________________________________________________________.思考:(1)为防止试管C中的液体在实验时发生暴沸,在加热前应采取的措施是。(2)实验中加热试管C的目的是:Xupeisen110高二化学基础知识2①;②。(3)步骤②中需要小火均匀加热操作,其主要理由是:_______________________________________________________________________________________________________(4)提高产率采取的措施:①_________________________________________________②__________________________________③___________________________________提高速率采取的措施有①____________________②_______________________(5)某化学课外小组设计了如右图所示的制取乙酸乙酯的装置(图中的铁架台、铁夹、加热装置已略去),与上图装置相比,右图装置的主要优点有:①_________________________________________________②__________________________________________________③__________________________________________________2、乙酸和乙醇反应过程中脱水方式的证明:(1)用18O标记的乙醇与乙酸反应,得到唯一的有机产物(M=________gmol)。反应方程式为:________________________________________。可见,酯化反应的实质是_________去氢原子,_________去羟基。(2)用18O标记的乙酸分子中的羟基(CH3CO18OH),使其与乙醇反应,在水溶液和乙酸乙酯中均测出含有18O,进一步实验表明所得到的乙酸乙酯的平均相对分子质量为89。据此推测在此得到的乙酸乙酯的结构可能是:_______________________和___________________________它们的物质的量之比为_____。解释:乙酸跟乙醇在浓硫酸存在并加热的条件下发生酯化反应(反应A),起逆反应是水解反应(反应B)。反应可能经历了生成中间体(1)这一步。①如果将反应按加成、消去、取代反应分类,则A-F6步反应中(将字母代号填入下列空格中),属于取代反应的是_______;属于加成反应的是________;属于消去反应的是______。②如果使原料乙醇用18O标记,则生成物乙酸乙酯中是否有18O?_________。③如果使原料乙酸中羟基中氧原子用18O标记,则生成物水中是否有18O?_________。④如果使原料乙酸中羰基中氧原子用18O标记,则生成物水中是否有18O?_________。三、羧羰基(C=O)性质COHOCH3CH2HOCH3COCH2CH3OCH3+H2OCOC2H5CH3OHOH+ABCDEF中间体(1)CH3COOHHOCH2CH3+浓硫酸Δ18Xupeisen110高二化学基础知识3羧酸不能催化加氢思考:1mol在催化剂、加热条件下和氢气发生加成反应,最多消耗____mol氢气。【基本练习】1.下图分离乙酸乙酯、乙酸和乙醇混合物的实验操作流程图在上述实验过程中,所涉及的三次分离操作分别是()A.①蒸馏②过滤③分液B.①分液②蒸馏③蒸馏C.①蒸馏②分液③分液D.①分液②蒸馏③结晶、过滤2.酯是重要的有机合成中间体,广泛应用于溶剂、增塑剂、香料、粘合剂及印刷、纺织等工业。乙酸乙酯的实验室和工业制法常采用如下反应:CH3COOH+C2H5OH浓硫酸△CH3COOC2H5+H2O请根据要求回答下列问题:(1)欲提高乙酸的转化率,可采取的措施有、等。(2)若用右图所示装置来制备少量的乙酸乙酯,产率往往偏低,其原因可能为、等。(3)此反应以浓硫酸为催化剂,可能会造成、等问题。(4)目前对该反应的催化剂进行了新的探索,初步表明质子酸离子液体可用作此反应的催化剂,且能重复使用。实验数据如下表所示(乙酸和乙醇以等物质的量混合)CHOCOOHCHH2C乙酸乙酯乙酸乙醇乙酸乙酯乙醇乙酸ABC饱和碳酸钠溶液①②硫酸③Xupeisen110高二化学基础知识4①根据表中数据,下列(填字母)为该反应的最佳条件。A.120℃,4hB.80℃,2hC.60℃,4hD.40℃,3h②当反应温度达到120℃时,反应选择性降低的原因可能为3.已知:某一元氯代烃A分子式为C6H11Cl,可以发生如下图所示的转化:结构分析表明F分子中含有两个甲基。请回答下列问题:(1)G的分子式为_____________。(2)写结构简式:A___________________,E______________________。(3)D→F的反应方程式是_________________________________________。(4)分子式和E相同,主链含有3个碳原子的二元羧酸的同分异构体有_______种。一、羧酸的分类和组成以下是一些典型羧酸的结构简式,请按羧酸的分类,将它们的序号及名称填写在相应的方框中。①C15H31COOH②C2H5COOH③CH2==CHCOOH④C17H35COOH⑤C17H33COOH⑥COOH⑦COOHCOOH⑧HOOC(CH2)4COOH⑨CCH2COOHHOCH2COOHCOOH(柠檬酸)按羧基的元数分,上述羧酸中,属于一元酸的有____________________,属于二元酸的有__________________,属于三元酸的有__________________。(只要填序号即可)羧酸脂肪酸芳香酸低级脂肪酸高级脂肪酸按烃基的结构分①O3②Zn,H2OCCHR''R'HCOR'HCHR''O+ABCDEF(C10H18O4)G①NaOH醇溶液,△②O3Zn,H2O③H2Ni④O2催化剂⑤CH3COOH浓硫酸⑥CH3CH2OH浓硫酸Xupeisen110高二化学基础知识5在上述羧酸中,互为同系物的有____________。饱和一元羧酸的通式为______________________。二、物质的酸性总结—OH在不同的化合物中受其它原子或官能团的影响,所表现出酸性的强弱是不相同的,按其反应的具体形式总结如下。能反应的打“”,不能反应的打“”。含—OH的烃的衍生物反应试剂R—OHR—COOHNaNaOHNa2CO3NaHCO3练习:1、(1)如何鉴别乙酸溶液和苯酚溶液。________________________(2)填写下列转化所需要的化学试剂:①_________②_________③_________④_________⑤__________⑥____________三、酯化反应总结酸与醇结构的变化方式:酸的结构形式的变化醇的结构形式的变化类别实例类别实例一元羧酸HCOOH、CHCOOHCH2COOH一元醇CH3OH、CH2OH二元羧酸CCOOHOHO、COOHCOHO二元醇HOCH2CH2OH多元酸···三元醇H2CHCH2COHOHOH无机酸HONO2HOSOOHOOPOHOHOH写出下列反应的化学方程式,并尝试对所得产物予以命名(1)磷酸与乙醇______________________________________________________________(2)乙酸与乙二醇______________________________________________________________(3)硝酸与丙三醇______________________________________________________________COOHOHCH2OHCOONaONaCH2OHCOONaONaCH2ONa①①②②①③②①④⑤⑥COONaOHCH2OHOHXupeisen110高二化学基础知识6思考:乳酸()发生脱水反应,可能生成哪些物质,试写出这些物质的结构简式____________________________________________________________________________________小结:酯化反应:_________________起作用,生成______________的反应叫酯化反应。其中酸是___________________,不可以是_______________,如HBr和乙醇反应方程式为_______________________________________,属于__________反应。四.甲酸的性质(1)甲酸:俗称____________,分子式是__________