酯化反應(yīng)基本知識(shí)Preparedon22November2020

“酯化反應(yīng)”與高考甘肅省靜寧縣第一中學(xué)（743400）雷升“酯化反應(yīng)”是中學(xué)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)重要類型之一，是中學(xué)有機(jī)化學(xué)重要的知識(shí)點(diǎn)，也是高考的熱點(diǎn)，學(xué)生的弱點(diǎn)?？v觀近六年高考化學(xué)試題，讓我們奇跡般地發(fā)現(xiàn)“酯化反應(yīng)”幾乎年年出現(xiàn)。為此結(jié)合近六年全國高考化學(xué)試題，談?wù)動(dòng)嘘P(guān)“酯化反應(yīng)”的復(fù)習(xí)。1、酯化反應(yīng)的幾種基本類型生成鏈狀酯一元羧酸與一元醇的反應(yīng)CH3CO—OH+H—OCH3婆△堅(jiān)CH3COOCH3+H2O一元羧酸與二元醇或二元羧酸與一元醇的反應(yīng)：2COOHCOOHCHOH2+2CH3CH2OH:COOCHCH2 3CHOH2+2CHCOOH3濃H2SO4，△COOCHCHCHooCcH2 3COOHCOOHCHOH2+2CH3CH2OH:COOCHCH2 3CHOH2+2CHCOOH3濃H2SO4，△COOCHCHCHooCcH2 3CH2OOCCH3+2HO2+2HO2元羧酸與二元醇的反應(yīng)COOHCOOHHOCH2HOCH一△OHOCHCH—O—C—C—OCHCHOH+2HO22222COOHHOCH2COOHHOCHOOIIIIHOOC—C—C—OCHCHOH+HO22 2無機(jī)含氧酸與醇形成無機(jī)酸酯的反應(yīng)CH-OH2| | 濃HSO,H2-OH +3H-O-NO^2^4CH-OH2高級(jí)酯肪酸與甘油形成油脂的反應(yīng)CHOH2fH2ONO2CHONO2CHONO+3HO23C17H35COOH+CHOH濃時(shí)0『

CHOH△21735C17H35COOCHC17H35COOCH+3HOC17H35COOCH葡萄糖與有機(jī)酸的反應(yīng)CH2-(choh)4-choOH2 4酰氯與醇的反應(yīng)+5CHCOOH3CH2-(choh)4-choOH2 4酰氯與醇的反應(yīng)+5CHCOOH3CH2-(CH)4-CHOOOCCHOOCCH33+5HO2OII2CH3-C—OCH2CH3+HC1OIICHC—Cl酯與醇的反應(yīng)O “CHC—OCH+CHCHOH濃HgS^^CHC-OCHCH+CHOH3 3 3 2 3 2酸酎與醇的反應(yīng)O OII IICH3C—O—C—CH3+CH3CH2OH1.2生成3環(huán)酯 332二元醇與二元羧酸的反應(yīng)+CH3CH2OHOIICH-C333■OCHCH+CHCOOH23c/cHCHOOC—COOH+HOOC—COOH+HO-CH2CH2-OH+2HO2羥基酸分子內(nèi)脫水成環(huán)脂CH-C-O-H濃H2SO./cOoh二Ho/cOoh二Ho、、CH3—CHO /CH—CH3濃h/o4聚酯TOC\o"1-5"\h\z二元羧酸與二元醇發(fā)生縮聚生成聚酯 op如：nHOOC-COOH+nHO-CHCH-OH//通/-C-C-OCHCHO*+2nHO22 k] 22」 2羥基酸縮聚生成聚酯如：nHO-(CH)-COOH//////-O-(CH)-C-n-+nHO:H-COOCH////>3烯酸酯發(fā)生加聚生成聚酯 23:H-COOCH////>3nCH=纖維素與無機(jī)酸的酯化反應(yīng).n+3nHO22纖維素與無機(jī)酸的酯化反應(yīng).n+3nHO2例1、(2000.全國理綜.27)試寫出纖維素與硝酸反應(yīng)制取纖維素硝酸酯的化學(xué)方程式：。磷酸三丁醇酯是一種常用萃取劑，試寫出制備它的化學(xué)方程。解析：回答第(1)小問比較順利，學(xué)生只需寫出纖維素的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式和硝酸的結(jié)構(gòu)式，利用酯化反應(yīng)實(shí)質(zhì)不難得正確答案?；卮鸬?2)小問，學(xué)生要在這些知識(shí)的基礎(chǔ)進(jìn)行知識(shí)的遷移和重組首先必須理解磷酸的分子組成應(yīng)為qHO—P—OH，然后依據(jù)理論，三個(gè)羧基可以跟三分子丁醇酯化，便迎刃而解。正確答案：I/OH(C6H/OH(C6H7O2)(OH/OH/ONO(明少^叫、ONO2CHCHCHCHO—p—OCHCHCHCH+3HO+3nHO-NO-/////>2+3nHO2ff(2)HO-P-OH+3CHCHCHCHOH—/3 2 2 2 2 2 2 3 2OCH2CH23 2 2 2 2 2 2 3 2OCH2CH2CH2CH3Oh例2、(2003?全國理綜?29)：lmol丙酮酸(CHCCOOH)在鎳催化劑作用下加lmol氫氣轉(zhuǎn)變?yōu)槿樗?，乳酸結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。 3與乳酸具有相同官能團(tuán)的乳酸的同分異構(gòu)體A在酸性條件下，加熱失水生成B，由A生成B的化學(xué)反應(yīng)方程式 。B的甲酯可以聚合，聚合物的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是 。解析：這道題第(1)小問考查一C—加成反應(yīng)比較簡(jiǎn)單。但第(2)、(3)小問稍有難度，多數(shù)學(xué)生能寫出A的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式，即使寫出了，可認(rèn)為A在酸性條件加熱失水生成的B是環(huán)酯，從而對(duì)寫出第(3)小題

的聚酯束手無策，造成較簡(jiǎn)單的題不能得滿分的原因是審題不細(xì)，推理不嚴(yán)密，若B是環(huán)酯還能與甲醇酯化嗎因此正確答案是：OH(1)CHCHCOOH(2)HOCHCHCOOH—『 CH=CH-COOH+HO3 2 2 穴才2 2(3)-CH2-CH-coOch3對(duì)于羥基酸分子內(nèi)失水形成環(huán)酯在(2002?理綜，2003?理綜)都進(jìn)行了考查，可想酯化反應(yīng)在高考的地位了。下面以2002?理綜?23為例談?wù)?。?.(2002?全國理綜-23)，如圖所示：淀粉水解可產(chǎn)生某有機(jī)化合物A，A在不同的氧化劑作用下，可以生成B(CH0)或C(CHO)，B和C都不能發(fā)生銀鏡反應(yīng)。A、B、C都可以被強(qiáng)還原劑還6127 6108原成為D(CH0)。B脫水可得到五元環(huán)的酯類化合物E或六元環(huán)的酯類化合物F，已知，相關(guān)物質(zhì)被氧化的難易次序是6RRCHO最易，R—CH20H次之，r〉CHOH最難。請(qǐng)?jiān)谙铝锌崭裰刑顚慉、B、C、D、E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 淀粉AABCDEF解析：本題以淀粉為信息源，以葡萄糖結(jié)構(gòu)為瓶頸，考查多糖水解，醇羥基氧化，醛基氧化，羧基和醛基還原，環(huán)酯的合成等重要有機(jī)知識(shí)。該題的突破口淀粉水解的產(chǎn)物A既可被氧化，又可被還原，且氧化產(chǎn)物，還原產(chǎn)物均為6個(gè)碳，則可推斷A應(yīng)為葡萄糖，由氧化生成B、C的分子式可知，C為二元羧酸，B為一元羧酸，D為六元醇，因此前四空較簡(jiǎn)單，對(duì)于E、F的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式多數(shù)學(xué)生無從下手，原因是①不知羥基酸內(nèi)脫水可形成環(huán)酯。②對(duì)五元環(huán)和六元環(huán)與五碳環(huán)和六碳環(huán)不能正確區(qū)別，造成失分。正確答案是：A：H0CH2(CHOH)4CH0C：HOOC(CHOH)COOHJCA：H0CH2(CHOH)4CH0C：HOOC(CHOH)COOHJCHO—CHE：B：H0CH2(CHOH)4C00HD：HOCH(CHOH)^CHOHHO-CH0F：0H0-CV,H—CH2OH例6.(2005.全國理綜.29)聚甲基丙烯酸羥乙酯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為下HO-CH -.CH-CHOHCh" 2'oh-CH2-C-(ChJ-n它是制作軟質(zhì)隱形眼鏡的材料。請(qǐng)寫出COOCHCH0H列有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式： 22由甲基丙烯酸羥乙酯制備聚甲基丙烯酸羥乙酯由甲基丙烯酸制備甲基丙烯酸羥乙酯(1)CH3 (1)CH3 ' CH3]nCH2=C-C00CH2CH20Hfl