高中化學《羧酸的性質和應用》學案1 蘇教版選修_第1頁
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文檔簡介

1、醛的性質和應用要點:1 醛的命名及結構特點 2 醛的性質:(1)物理性質 (2)化學性質:銀鏡反應 與新制Cu(OH)2 懸濁液反應 加氫還原 制酚醛樹脂一 醛的結構及命名1 醛的結構 醛 醛基(CHO) 烴基(R)所以醛的結構可以表示為:RCHO其中若烴基為H原子或烷烴基,則該醛稱為飽和一元醛,具有分子通式:CnH2nO2 醛基的空間構型 醛基: 其中C原子采用sp2雜化,所以醛基是平面型結構,即羰基以及與羰基直接相連的原子處于同一平面【問】甲醛的空間構型是怎樣的? 平面型3 醛的命名(1)選取含有醛基(醛基作為主鏈的一部分)的最長碳鏈作為主鏈(2)醛基參與編號,并且從醛基中的碳原子開始編號

2、(3)根據主鏈上碳原子的多少稱“某醛”例:給下列有機物命名HCHO CH3CH2CHO 甲醛 丙醛 2甲基丙醛 2乙基丙醛 2,3二甲基1,4丁二醛二 醛的性質及應用1 醛的物理性質常溫下,甲醛是具有刺激性氣味的氣體,乙醛是具有刺激性氣味的液體,它們都易溶于水。3540的甲醛水溶液稱為福爾馬林,可以作為防腐劑和消毒劑。2 化學性質:(1)銀鏡反應實驗:A 銀氨溶液的配置在潔凈的試管中加入AgNO3溶液,再向其中逐滴滴加稀氨水,直至棕色沉淀剛好消失為止【問】在滴加氨水的過程中,開始產生的棕色沉淀是什么?后來怎么又消失了呢?【學生討論】化學方程式:Ag NH3H2O AgOH NH4 棕色AgOH

3、 2 NH3H2O Ag (NH3)2OH 2H2O 氫氧化銀和氨水形成了能溶于水的配合物Ag (NH3)2OH,它的水溶液就是銀氨溶液。B 銀鏡反應向剛配置好的銀氨溶液中加入乙醛,振蕩,放入熱水浴中加熱,靜置一段時間現(xiàn)象:一段時間候,在試管壁產生一層銀鏡注意:必須用水浴加熱,并且在加熱的過程中不能振蕩試管水浴化學方程式:CH3CHO 2Ag (NH3)2OH 2Ag CH3COONH4 3NH3 H2O 【討論】銀氨溶液是一種弱氧化劑,它能把醛基氧化成羧基,這說明醛基具有一定的還原性。該反應是醛類物質的特征反應,因此可以用來檢驗醛基。【問】乙醛能否使酸性KMnO4溶液褪色? 丙醛(CH3CH

4、2CHO)能發(fā)生銀鏡反應嗎?若能寫出化學方程式。甲醛呢?例:1將3g某飽和一元醛與足量的銀氨溶液反應,結果析出43.2g銀。則該醛的名稱為( )A 甲醛 B 乙醛 C 丙醛 D 丁醛菲林試劑也是一種弱氧化劑,它也能把醛氧化成羧酸(2)與新制Cu(OH)2 懸濁液反應實驗:A 新制Cu(OH)2 懸濁液的配置在試管中加入一定量的CuSO4溶液,向其中加入過量的NaOH溶液,制得Cu(OH)2 懸濁液化學方程式:Cu2 2OH Cu(OH)2 B 與乙醛反應向新制Cu(OH)2 懸濁液加入一定量的乙醛,酒精燈直接加熱現(xiàn)象:試管中產生紅色沉淀(Cu2O)化學方程式:CH3CHO 2 Cu(OH)2

5、NaOH Cu2O CH3COONNa 3 H2O 【討論】該反應也是醛基的特征反應,也可以用來檢驗醛基?!緦W生完成】寫出丙醛與新制Cu(OH)2 懸濁液反應的化學方程式例:【過渡】醛可以由醇的催化氧化制得,你還記得這個反應嗎?那么能不能反過來由醛來制取醇呢?你覺得應該用什么方法來實現(xiàn)這一過程呢?(3)醛的加氫還原RCHO H2 Ni加熱、加壓 RCH2OH(加成反應)例:某有機物的化學式為C5H10O,它能發(fā)生銀鏡反應和加成反應。若將它與H2加成,所得產物的結構簡式可能是( )A (CH3)3CCH2OH B (CH3CH2)2CHOH C CH3(CH2)3CH2OH D CH3CH2C(

6、CH3)2OH(4)酚醛樹脂的合成甲醛是一種重要的化工原料,可以用來合成酚醛樹脂、脲醛樹脂、維綸等原料:甲醛、苯酚、濃鹽酸實驗裝置:教材P80實驗注意:長導管的作用:冷凝回流 要用水浴加熱受熱均勻 濃鹽酸的作用:催化劑化學方程式:濃HCl水浴nHCHO n nH2O 對方程式的理解:在濃鹽酸的作用下,甲醛中的氧原子和苯酚中羥基鄰位的兩個H原子會脫去結合成水,這樣甲醛就變成“CH2”,而苯酚則變成“ ”,這兩個結構交替連接就形成了酚醛樹脂。拓展視野:在一定條件下,還能夠形成體型酚醛樹脂,這種樹脂機械強度更大,用途更廣泛。(5)酮酮的結構可以表示位: 其中R位烴基(不能是H原子),碳原子數相同的醛

7、和酮互為同分異構體【問】飽和一元酮的分子通式是什么?分子式為C3H6O的有機物可能有的結構有哪些?羧酸的性質和應用要點:1 羧酸的命名及結構特點 2 羧酸的物理性質 3 羧酸的化學性質:(1)酸性 (2)酯化反應 (3)縮聚反應 4 重要有機物之間的相互轉化一 羧酸的結構、分類及命名1羧酸的結構特點分子中烴基(或H原子)跟羧基(COOH)相連的化合物叫做羧酸。2 常見的羧酸及命名羧酸的命名規(guī)則和醛的命名相似,其中羧基也要參與編號。例如: HCOOH CH3COOH HOOCCOOH甲酸 乙酸 乙二酸 苯甲酸 2甲基苯甲酸 鄰苯二甲酸3 羧酸的分類(1)根據羧基的數目分類一個羧基 一元羧酸 兩個

8、羧基 二元羧酸(2)根據羧基所連烴基的結構分類烴基結構中含有苯環(huán)芳香酸烴基中不含苯環(huán)脂肪酸(通常把碳原子數較多的脂肪酸叫做高級脂肪酸)二 羧酸的性質及應用1 物理性質飽和一元羧酸:碳原子數增多 熔沸點升高 水中溶解度降低 酸性減弱C1C4的羧酸能與水互溶2 化學性質【學生羅列以乙酸為例】(1)酸的通性(2)酯化反應特點:可逆反應 酸脫羥基醇脫氫濃H2SO4 濃硫酸的作用:催化劑、脫水劑實例:CH3COOH CH3CH218OH CH3CO18OCH2 CH3 H2O 補充:羧酸和苯酚也可以發(fā)生酯化反應乙酸酐 CH3COOH H2O (3)縮聚反應有機物分子間脫去小分子物質獲得高分子化合物的反應

9、濃H2SO4A 乙二酸型縮聚反應nHOOCCOOH nHOCH2CH2OH nH2O 【練習】寫出對苯二甲酸和乙二醇發(fā)生縮聚反應的化學方程式B 乳酸型縮聚反應 濃H2SO4 n nH2O 三 羧酸的同分異構體1 碳鏈異構2 羧基位置異構3 官能團類別異構飽和一元羧酸的分子通式為:CnH2nO2 飽和一元酯的分子通式為:CnH2nO2所以碳原子數相同的羧酸和酯互為同分異構體例:1分子式為C8H8O2 的有機物,其中能與NaOH反應的物質可能的結構為 能水解生成羧酸的物質有 種2寫出C4H8O2羧酸的結構簡式四 酯1 結構特點: 其中R為烴基飽和一元酯的分子通式:CnH2nO22 化學性質水解反應

10、:(1)酸性水解與酯化反應互為可逆反應稀H2SO4 CH3CO18OCH2 CH3 H2O CH3COOH CH3CH218OH(2)堿性水解完全反應CH3CO18OCH2 CH3 NaOH CH3COONa CH3CH218OH補充:油脂的主要成分是高級脂肪酸甘油酯,油脂的堿性水解稱為皂化反應。四 重要有機物之間的相互轉化(學生羅列)1 鹵代烴的制備(1)烯烴加成例:CH2CH2 HCl CH3CH2Cl (2)炔烴加成例:HCCH HCl CH2CHCl 該反應可進一步進行加聚反應制的聚氯乙烯(3)醇和HX反應例:CH3CH2OH HCl CH3CH2Cl H2O (4)苯和純鹵素單質發(fā)生取代反應2 醇的制備(1)烯烴水化CH2CH2 H2O CH3CH2OH(2)鹵代烴水解CH3CH2Cl NaOH CH3CH2OH NaCl(3)醛加氫還原RCHO H2 Ni加熱、加壓 RCH2OH(加成反應)(4)羧酸加氫(足量H2)還原(5)酯的水解CH3C

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