第35講 醛羧酸酯 第35講醛羧酸酯 第35講 課標(biāo)考綱展示 第35講 考向互動探究 探究考向一糖類 知識梳理 1 概念 醛是由烴基與 相連而構(gòu)成的化合物 飽和一元醛的通式為 2 分子結(jié)構(gòu) 醛基 cnh2no n 1 ch2o hcho c2h4o ch3cho 3 常見醛的物理性質(zhì) 第35講 考向互動探究 氣體 有刺激性氣味 福爾馬林 液體 有刺激性氣味 4 化學(xué)性質(zhì) 以乙醛為例 醛類物質(zhì)既有還原性又有氧化性 其氧化還原關(guān)系為 第35講 考向互動探究 問題導(dǎo)思 乙醛能使溴水或酸性kmno4溶液褪色嗎 為什么 問題導(dǎo)思 要點提示 因為醛具有較強(qiáng)的還原性 能被ag nh3 2oh溶液或新制cu oh 2懸濁液等弱氧化劑氧化 而溴水或酸性kmno4溶液的氧化能力比ag nh3 2oh溶液 新制cu oh 2懸濁液強(qiáng)得多 故溴水或酸性kmno4溶液也能氧化乙醛 而自身被還原 從而使溶液褪色 第35講 考向互動探究 要點深化 醛基的檢驗從理論上講 凡含有coh的有機(jī)物 都可以發(fā)生銀鏡反應(yīng) 也可還原新制cu oh 2懸濁液 主要有醛類 甲酸 甲酸鹽 甲酸酯 葡萄糖 麥芽糖等 醛類一般能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 但能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的不一定是醛類 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 特別提醒 醛類物質(zhì)發(fā)生銀鏡反應(yīng)或與新制cu oh 2懸濁液反應(yīng)均需在堿性條件下進(jìn)行 前者由ag nh3 2oh電離提供oh 后者由過量naoh提供oh 而使溶液顯堿性 第35講 考向互動探究 典例精析 例1 2011 佛山模擬 有機(jī)物a是合成二氫荊芥內(nèi)酯的重要原料 其結(jié)構(gòu)簡式為 下列檢驗a中官能團(tuán)的試劑和順序正確的是 a 先加酸性kmno4溶液 后加銀氨溶液 微熱b 先加溴水 后加酸性kmno4溶液c 先加銀氨溶液 微熱 再加溴水d 先加入足量的新制cu oh 2懸濁液 微熱 酸化后再加溴水 第35講 考向互動探究 答案 d 解析 有機(jī)物a中所含的官能團(tuán)有和 cho 二者均能使酸性kmno4溶液 溴水褪色 所以a項和b項錯誤 先加銀氨溶液 微熱 能檢驗出 cho 但發(fā)生銀鏡反應(yīng)之后的溶液仍顯堿性 再加溴水 即使有機(jī)物a中不含 溴水也褪色 c項錯誤 先加入新制cu oh 2懸濁液 微熱 能檢驗出 cho 酸化后再加溴水 能檢驗出 d項正確 第35講 考向互動探究 規(guī)律方法 有機(jī)物中既有醛基 又有碳碳雙鍵時 應(yīng)先檢驗 cho 后檢驗 第35講 考向互動探究 變式題現(xiàn)有分子式均為c3h6o2的四種有機(jī)物a b c d 且分子中均含甲基 把它們分別進(jìn)行下列實驗以鑒別之 其實驗記錄如下 第35講 考向互動探究 回答下列問題 1 寫出a c的結(jié)構(gòu)簡式 a c 2 b與新制cu oh 2懸濁液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 d與naoh溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 探究考向二羧酸 知識梳理 1 概念 由烴基或氫原子與 相連構(gòu)成的有機(jī)化合物 飽和一元羧酸通式為 2 分類 第35講 考向互動探究 羧基 cnh2no2 n 1 脂肪 芳香 第35講 考向互動探究 3 分子組成與結(jié)構(gòu) 乙二酸 ch2o2 hcooh cho c2h4o2 ch3cooh 4 物理性質(zhì) 1 乙酸氣味 強(qiáng)烈 氣味 狀態(tài) 溶解性 易溶于水和乙醇 2 低級一元羧酸一般易溶于水且溶解度隨碳原子數(shù)的增加而 5 化學(xué)性質(zhì) 以乙酸為例 1 酸的通性乙酸是一種弱酸 其酸性比碳酸強(qiáng) 在水溶液里的電離方程式為 第35講 考向互動探究 刺激性 液體 減小 第35講 考向互動探究 2 酯化反應(yīng)酸脫羥基 醇脫氫 ch3cooh和ch3choh發(fā)生酯化反應(yīng)的化學(xué)方程式為 紅色 2ch3cooh na 2ch3coona h2 2ch3cooh cuo ch3coo 2cu h2o ch3cooh naoh ch3coona h2o 2ch3cooh na2co3 2ch3coona h2o co2 特別提醒 乙醇 水 乙酸分子中均含有羥基 均能與金屬na發(fā)生反應(yīng)生成h2 且1mol羥基與1molna反應(yīng)生成1 2molh2 但這三種物質(zhì)中的羥基氫斷裂的難易程度不等 因此反應(yīng)的劇烈程度存在一定的差異 乙酸反應(yīng)最劇烈 乙醇反應(yīng)最緩慢 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 要點深化 1 羥基活性對比 第35講 考向互動探究 2 羧酸與醇發(fā)生酯化反應(yīng)的類型 1 一元羧酸與一元醇之間的酯化反應(yīng) 2 一元羧酸與多元醇之間的酯化反應(yīng) 第35講 考向互動探究 3 多元羧酸與一元醇之間的酯化反應(yīng)3 多元羧酸與多元醇之間的酯化反應(yīng)此時反應(yīng)有三種情形 可得普通酯 環(huán)酯和高聚酯 如 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 5 羥基酸自身的酯化反應(yīng)此時反應(yīng)有三種情形 可得到普通酯 環(huán)狀交酯和高聚酯 如 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 特別提醒 幾種有機(jī)反應(yīng)中濃硫酸的作用a 苯的硝化反應(yīng) b 實驗室制乙烯 c 實驗室制乙酸乙酯 實驗室中濃硫酸所起的作用不完全相同 實驗a和c中濃硫酸均起催化劑和吸水劑作用 實驗b中濃硫酸作催化劑和脫水劑 第35講 考向互動探究 例2 2011 鄂州模擬 a b c d四種芳香族化合物有的是藥物 有的是香料 它們的結(jié)構(gòu)簡式如下所示 第35講 考向互動探究 請回答下列問題 1 既能使fecl3溶液顯紫色又能和nahco3反應(yīng)放出氣體的有 用a b c d填空 2 1mola最多能與 molh2發(fā)生加成反應(yīng) 3 b分子中含有的官能團(tuán)是 填寫名稱 苯環(huán)上有兩個鄰位取代基 分別為 oh 和 coo 的同分異構(gòu)體共有4種 其中兩種 g和h 結(jié)構(gòu)簡式如下所示 請補(bǔ)充另外兩種 第35講 考向互動探究 4 d是 亮菌甲素 的結(jié)構(gòu)簡式 它配以輔料丙二醇溶成針劑用于臨床 亮菌甲素 不能發(fā)生的反應(yīng)是 a 加成反應(yīng)b 取代反應(yīng)c 消去反應(yīng)d 氧化反應(yīng) 5 已知 cooh連接在苯環(huán)上 酸性增強(qiáng) 醇和酸在催化劑作用下可直接反應(yīng)生成酯 而酚不能 酚只能跟有機(jī)酸酐作用生成酯 例如 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 答案 1 b 2 4 3 羧基 羥基 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 解析 1 既能使fecl3溶液顯紫色又能和nahco3反應(yīng)放出氣體的有機(jī)物分子中含有的官能團(tuán)有酚羥基和羧基 滿足條件的只有b 2 有機(jī)物a分子中的苯環(huán)和醛基均能與h2發(fā)生加成反應(yīng) 所以1mola最多能與4molh2發(fā)生加成反應(yīng) 3 有機(jī)物b分子中含有的官能團(tuán)是羧基 羥基 滿足條件的同分異構(gòu)體屬于酯類的還有 屬于羧酸類的有 第35講 考向互動探究 4 亮菌甲素 分子中與羥基相連的碳原子的鄰位碳原子上無氫原子 故 亮菌甲素 不能發(fā)生消去反應(yīng) 5 分析有機(jī)物c和目標(biāo)產(chǎn)物分子上的差別可知 要合成目標(biāo)產(chǎn)物 首先向c的溶液中通入足量的co2 將其分子中的 ona 轉(zhuǎn)化為酚羥基 而分子中的 coona 不發(fā)生變化 從而得到 然后此有機(jī)物與乙酸酐反應(yīng)即得目標(biāo)產(chǎn)物 第35講 考向互動探究 易錯解惑 實現(xiàn)c到的轉(zhuǎn)化時 只能向c的溶液中通入足量的co2 但不能滴加稀鹽酸等強(qiáng)酸 因為滴加稀鹽酸時 c分子中的 coona 會轉(zhuǎn)化成 cooh 第35講 考向互動探究 互動探究 1molb分別與na naoh nahco3反應(yīng)時消耗的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為多少 互動探究 要點提示 酚羥基 羧基均能與na naoh發(fā)生反應(yīng) 但酚羥基不與nahco3反應(yīng)而羧基可以 所以1molb分別與na naoh nahco3反應(yīng)時消耗的三種物質(zhì)的物質(zhì)的量分別為2mol 2mol 1mol 第35講 考向互動探究 變式題 2012 吳川一中 莽草酸可用于合成甲型h1n1流感藥物 達(dá)菲 下列關(guān)于莽草酸的敘述正確的是 a 能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng)b 能發(fā)生消去反應(yīng)生成苯甲酸c 能使溴的四氯化碳溶液褪色d 能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 第35講 考向互動探究 答案 c 解析 莽草酸中的羥基為醇羥基 不能與氯化鐵溶液發(fā)生顯色反應(yīng) a項錯誤 莽草酸發(fā)生消去反應(yīng)應(yīng)生成對羥基苯甲酸 b項錯誤 莽草酸含有碳碳雙鍵 能與溴發(fā)生加成反應(yīng) 從而使溴的四氯化碳溶液褪色 c項正確 莽草酸不含醛基 不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) d項錯誤 第35講 考向互動探究 探究考向三酯 知識梳理 1 概念酯是羧酸分子羧基中的 被 or 取代后的產(chǎn)物 一般簡寫為rcoor 官能團(tuán)是 其中r和r 可以相同 也可以不同 飽和一元羧酸和飽和一元醇生成的酯分子通式為 2 物理性質(zhì)酯的密度一般比水 溶于水 溶于乙醇和乙醚等有機(jī)溶劑 低級酯是具有芳香氣味的液體 第35講 考向互動探究 oh cnh2no2 小 難 易 3 化學(xué)性質(zhì) 水解反應(yīng) 1 乙酸乙酯在酸性條件下水解的化學(xué)方程式 2 乙酸乙酯在堿性條件下水解的化學(xué)方程式 第35講 考向互動探究 要點深化 酯的水解規(guī)律 1 反應(yīng)原理酯水解時斷裂上式中虛線所示的鍵 2 無機(jī)酸只起催化劑作用 對平衡無影響 3 酯在堿性條件下的水解 是生成的酸與堿反應(yīng)生成羧酸鹽 使水解平衡正向移動 能夠使水解反應(yīng)進(jìn)行完全 第35講 考向互動探究 例3 2011 保定模擬 芳香酯類化合物a b互為同分異構(gòu)體 均含c h o三種元素 相同狀況下 a b蒸氣對氫氣的相對密度是97 分子中c h原子個數(shù)相同 且c h原子個數(shù)之和是氧原子數(shù)的5倍 1 a的分子式是 已知 各有機(jī)物間存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系 第35講 考向互動探究 其中c能發(fā)生銀鏡反應(yīng) f經(jīng)連續(xù)氧化可生成c c與d是相對分子質(zhì)量相同的不同類有機(jī)物 2 e中所含官能團(tuán)的名稱是 完全燃燒時 1mold與1mol下列 的耗氧量相同 填字母代號 a c3h6o3b c3h8oc c2h4d c2h6o2 3 寫出水楊酸與小蘇打反應(yīng)的化學(xué)方程式 寫出c與f反應(yīng)的化學(xué)方程式 4 同時符合下列要求的同分異構(gòu)體有 種 與a互為同分異構(gòu)體 能發(fā)生水解反應(yīng) 苯環(huán)上有兩個取代基 且苯環(huán)上的一氯代物只有1種 第35講 考向互動探究 第35講 考向互動探究 根據(jù)題設(shè)條件可設(shè)a的分子式為 c5h5o2 n 則有97 n 97 2 解得n 2 a的分子式為c10h10o4 c是酯在酸性條件下的水解產(chǎn)物且能發(fā)生銀鏡反應(yīng) c為甲酸 d與甲酸的相對分子質(zhì)量相同 d為乙醇 則a的結(jié)構(gòu)簡式為 第35講 考向互動探究 解題技巧 解答有機(jī)框圖推斷題關(guān)鍵是尋找解題的突破口 如本題中c是酯類水解產(chǎn)物且能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 則c是甲酸 f能連續(xù)氧化可生成c 則f中含有 ch2oh的結(jié)構(gòu) 第35講 考向互動探究 變式題1某羧酸衍生物a 其分子式為c6h12o2 實驗表明a和氫氧化鈉溶液共熱生成b和c b和鹽酸反應(yīng)生成有機(jī)物d c在銅催化和加熱條件下氧化為e 其中d e都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng) 由此判斷a的可能的結(jié)構(gòu)有 a 2種b 3種c 4種d 5種 第35講 考向互動探究 答案 a 解析 a由題