课时2.4.1 羧酸(自主学案) (1).docxVIP

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课时2.4.1羧酸

自主学案

【课标要求】

1.认识羧酸的组成和结构特点、性质、转化关系;2.知道羧酸在生产、生活中的重要应用。

【核心素养】

宏观辨识与微观探析:能从官能团的角度理解羧酸的性质。

探究学习一羧酸概述

1.羧酸的概念

(1)概念:分子由烃基(或氢原子)和相连而组成的有机化合物称为羧酸。

(2)官能团:羧酸官能团名称为,结构简式是。

2.羧酸的分类

3.饱和一元脂肪酸通式

饱和一元脂肪酸的通式可写成或。

4.命名

如:名称为。

5.羧酸的物理性质

(1)水溶性:分子中碳原子数在4个以下的羧酸能与水互溶。随碳链增长,羧酸在水中的溶解度迅速。

(2)熔、沸点:比相同碳原子数的醇的沸点,原因是。

6.常见的羧酸

甲酸

苯甲酸

乙二酸

俗名

结构简式

HCOOH

色、态、味

无色液体、气味

白色针状晶体、易升华

无色透明

溶解性

溶于水、有机溶剂

微溶于水、溶于有机溶剂

于水、乙醇

用途

工业还原剂、医疗消毒剂

食品防腐剂

化工原料

【理解应用】

1.有机化合物CH3—CH2—CH3的名称是()

A.2-甲基-3-乙基丁酸B.2,3-二甲基戊酸

C.3,4-二甲基戊酸 D.3,4-二甲基丁酸

2.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

【反思总结】

(1)甲酸中既含有羧基,又含有醛基,既有羧酸性质,又有醛的性质。

(2)饱和一元羧酸CnH2n+1COOH同分异构体书写。先写CnH2n+2的碳骨架异构,再写—COOH的位置异构。

探究学习二、羧酸的化学性质

1.预测丙酸的化学性质

丙酸分子的结构式如下,联系前面所学醇、醛、酮等知识,请推测其可能发生的反应类型。

2.羧酸的化学性质(以丙酸为例)

(1)弱酸性:羧酸中的羟基由于受碳氧双键影响,与醇、酚比较更容易断裂,在水溶液中可部分电离显弱酸性。

①与NaHCO3反应:。

②与NH3反应:。

(2)羟基的取代反应(C—O断裂)

①与乙醇的酯化:。

②与NH3反应(加热条件下生成酰胺,羟基被—NH2取代。

(3)α-H(与官能团相邻的C—H)的取代反应(在催化剂存在下与Cl2反应α-H被取代):

CH3CH2COOH+Cl2。

(4)羧基的还原反应

一般情况下,羧基很难被还原,但强还原剂如氢化铝锂(LiAlH4)可将羧基还原,羧酸还原为相应的醇。

CH3CH2COOH。

【总结】羧基由羰基和羟基组成,由于官能团之间的相互影响,使得羧酸的性质并不是羟基化学性质和羰基化学性质的简单相加。

【思考】如何通过实验证明乙酸、碳酸、苯酚的酸性强弱?

【理解应用】

3.(2021新疆石河子高二期末)某有机化合物的结构简式为。足量的Na、NaOH、NaHCO3分别与等物质的量的该物质反应时,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为()

A.3∶3∶3B.3∶2∶1C.1∶1∶1 D.3∶2∶2

【反思归纳】醇、酚、羧酸中羟基性质的比较

含羟基的物质

比较内容

羧酸

羟基上氢原子活泼性

eq\o(―――――――→,\s\up7(逐渐增强))

在水溶液中电离

极难电离

微弱电离

部分电离

酸碱性

中性

很弱的酸性

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