化学人教版 (2019)第四节 羧酸 羧酸衍生物课前预习课件ppt

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2.酯类在酸性或碱性条件下可以发生水解反应。3.生命的基本营养物质包括糖、油脂、蛋白质、无机盐、水、维生素。
一、酯1.组成结构与物理性质
【微思考1】结合课本给出的几种酯的结构简式和名称分析酯类是如何命名的?提示根据生成酯的酸和醇命名为某酸某酯,如CH3COOCH2CH3: 乙酸乙酯;HCOOCH2CH3:甲酸乙酯。
2.化学性质——以乙酸乙酯为例(1)化学方程式①在稀硫酸存在下水解:
(2)实验探究①酸碱性对酯的水解的影响:
②温度对酯的水解的影响:
【微思考2】利用化学平衡原理解释乙酸乙酯在碱性条件下水解程度大于酸性条件?提示乙酸乙酯的水解为可逆反应,在碱性条件下,碱与水解得到的乙酸反应生成乙酸钠,降低生成物乙酸的浓度,从而促进水解平衡向水解方向移动,使水解程度增大。
二、油脂1.油脂的组成、结构和分类
2.常见的高级脂肪酸
3.化学性质(1)水解反应——以硬脂酸甘油酯为例油脂属于酯类,与乙酸乙酯具有相似的化学性质,在一定条件下可以发生水解反应。①酸性条件下水解的化学方程式:
②碱性条件下水解的化学方程式:油脂在碱性溶液中的水解反应又称为皂化反应,用于生产肥皂。
(2)油脂的氢化①定义:不饱和程度较高、熔点较低的液态油,通过催化加氢可提高饱和度,转变为半固态的脂肪,这个过程称为油脂的氢化,也称油脂的硬化。②化学方程式。如油酸甘油酯的氢化反应:
三、酰胺1.胺(1)结构与用途
(2)化学性质胺类化合物具有碱性,苯胺与盐酸反应的化学方程式为
2.酰胺(1)结构酰胺是羧酸分子中羟基被氨基所替代得到的化合物。结构一般表示如下:
(2)化学性质酰胺在酸或碱存在并加热的条件下可以发生水解反应。写出RCONH2反应的化学方程式:
(1)酯类在碱性条件下的水解程度大。 (　　)提示√。酯类在碱性条件下的水解几乎完全。(2)在酸性条件下,CH3CO18OC2H5的水解产物是CH3CO18OH和C2H5OH。(　　)(3)油脂的相对分子质量较大,故属于有机高分子。(　　)提示×。油脂的相对分子质量远小于有机高分子的相对分子质量。(4)酯和油脂都含有酯基。(　　)提示√。油脂是酯的一种,都含有官能团——酯基。
(5)汽油、甘油都属于油脂。(　　)提示×。汽油的主要成分属于烃,甘油属于醇。(6)天然油脂都是混合物,无固定的熔、沸点。(　　)提示√。天然油脂都是混合物,混合物无固定的熔、沸点。(7)油脂的水解反应叫做皂化反应。(　　)提示×。油脂在碱性条件下的水解反应叫做皂化反应。
酯、油脂的性质、区别与联系问题探究1.如何利用化学方法鉴别植物油和矿物油?提示植物油属于油脂,能在碱性条件下水解,矿物油的主要成分为烃类,不与碱反应。故取少量液体,加含酚酞的NaOH溶液,加热,若液体不分层,且红色变浅的为植物油,若液体分层,颜色无变化的为矿物油。2.在油、脂肪、酯、汽油中一定能使酸性高锰酸钾溶液或溴水褪色的是哪种?提示油。从结构中是否含有碳碳双键进行考虑,油一定有碳碳双键,脂肪一般没有,酯可能有,直馏汽油一般没有而裂化汽油有。
3.试分析生活中用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污的原理。提示油污的主要成分为油脂。油脂属于酯,不溶于水,但在碱性条件下水解生成易溶于水的高级脂肪酸盐和甘油。纯碱的水溶液显碱性,并且温度升高碱性增强,因此用热的纯碱溶液洗涤炊具上的油污效果较好。
深化拓展1.油脂的官能团与化学性质
2.酯、油脂和矿物油的对比
素能应用典例1甲、乙、丙三个同学提纯用过量乙酸与乙醇作用所得到的酯,他们都先加烧碱溶液中和过量的乙酸且未加指示剂,然后再用蒸馏的方法将酯蒸出。试据实验结果进行原因分析。
解析甲只得到酯,说明氢氧化钠正好与乙酸反应完全;乙得到的酯带有酸味,说明乙酸没有完全反应;丙中得到大量水溶性有机化合物,说明酯与氢氧化钠溶液发生了水解反应。
变式训练1油脂既是重要食物,又是重要化工原料。油脂的以下性质和用途与其含有的不饱和碳碳双键有关的是(　　)A.油脂在体内完全氧化时,提供的能量比糖类和蛋白质约高一倍B.利用油脂在碱性条件下水解,可以生产甘油和肥皂C.植物油通过氢化,即与氢气发生加成反应,可以制造植物奶油(人造奶油)D.天然油脂没有固定的熔、沸点
答案C解析每克油脂在体内完全氧化时,大约可以产生39.3千焦的热能,提供的能量比糖类和蛋白质约高一倍,是产生能量最高的营养物质,与碳碳双键无关,故A项错误;油脂是高级脂肪酸与甘油形成的酯,可利用其在碱性条件下水解生产甘油和肥皂,与碳碳双键无关,故B项错误;植物油中含有不饱和键,经过氢化(加氢加成),可以变成脂肪,故C项正确;天然油脂是混合物,无固定的熔、沸点,与碳碳双键无关,故D项错误。
羧酸和酯的同分异构体问题探究1.饱和一元羧酸和饱和一元醇形成的酯与分子中含相同碳原子数的饱和一元羧酸属于什么关系?提示互为同分异构体,如乙酸(CH3COOH)与甲酸甲酯(HCOOCH3)互为同分异构体。
深化拓展酯类同分异构体的书写方法(逐一增碳法)以C5H10O2为例:
甲酸丁酯有4种的原因是丁醇有4种,乙酸丙酯有2种是因为丙醇有2种,丙酸乙酯有1种是因为丙酸只有一种,丁酸甲酯有2种是因为丁酸有2种。所以酯类的同分异构体数目的判断方法要结合形成酯的醇或酸来判断。
素能应用典例2 有多种同分异构体,其中属于酯类且含有苯环的同分异构体有(　　)A.3种B.4种C.5种 D.6种答案D
解析若苯环上只有一个取代基,则可以为—OOCCH3、—COOCH3或—CH2OOCH。若苯环上有两个取代基,则一个为—CH3,另一个为—OOCH,两个取代基在苯环上的位置有邻、间、对3种情况。综合上述两点,满足条件的同分异构体有6种,分别是
变式训练2饱和一元羧酸A可由醇B氧化得到,A和B可生成酯C(相对分子质量为144),符合此条件的酯有(　　)A.1种B.2种C.3种 D.4种答案B解析A为饱和一元羧酸,故B为饱和一元醇,且A、B分子中碳原子数相同,且碳架结构相似。酯C符合通式CnH2nO2,又因C的相对分子质量为144,所以14n+32=144,n=8,C的分子式为C8H16O2,所以A的分子式为C4H8O2,B的分子式为C4H10O。将A、B分别写为C3H7—COOH、C3H7—CH2OH的形式,C3H7—有2种结构:CH3CH2CH2—、(CH3)2CH—,又因A可由B氧化得到,故酯C有2种结构。
方法点拨 准确、快速书写酯的同分异构体的一种方法对于含有苯环结构的酯,寻找同分异构体,第一步写出除酯基之外的其他结构,第二步将酯基插入不同位置,第三步去掉不属于酯(其他的都属于羧酸)的物质即可。
1.除去乙酸乙酯中的乙酸最好的方法是(　　)A.用水B.用盐酸洗C.用氢氧化钠溶液D.用饱和Na2CO3溶液洗答案D解析盐酸、氢氧化钠溶液都能引起乙酸乙酯的水解;饱和碳酸钠溶液既能降低乙酸乙酯在水中的溶解度,又能吸收乙酸。
2.能发生银镜反应,并与丙酸互为同分异构体的是(　　)A.丙醛B.丙酸铵C.甲酸乙酯D.甲酸甲酯答案C解析丙酸与甲酸乙酯分子式均为C3H6O2,且甲酸乙酯中含醛基。
3.(原创)(双选)最近几年烟酰胺火遍了全网,它的美白功效一直以来都广受好评。烟酰胺的结构简式如图,下列有关叙述正确的是(　　)
答案BD解析酰胺和胺属于两种不同的有机化合物,A项错误;酰胺在酸性条件下水解生成羧酸和铵盐,B项正确;酰胺在碱性条件下水解生成羧酸盐和氨气,C项错误;酰胺分子中含有酰基和酰胺基,D项正确。
4.(2020山东聊城高二检测)下列说法正确的是(　　)①油脂氢化的目的是提高油脂的熔点和稳定性②油脂是高级脂肪酸和甘油所生成的酯③油脂在酸性条件下的水解反应也叫皂化反应④油和脂肪属于同系物A.①③B.①④C.①②D.②③答案C解析油脂氢化可以提高油脂的饱和程度,增强稳定性和提高熔点;高级脂肪酸甘油酯在碱性条件下的水解反应叫做皂化反应;油是不饱和高级脂肪酸甘油酯,脂肪是饱和高级脂肪酸甘油酯,二者不可能是同系物,故①、②正确。
5.有机化合物A的分子式为C51H96O6,在硫酸存在下发生水解成可得到D;又知有机化合物E的相对分子质量为92,1 ml E与足量的钠反应可生成H2 33.6 L(标准状况)。试回答:(1)B的结构简式是　　　　　,E的名称是　　　　。 (2)A可能的结构有　　　　　种,写出其中一种同分异构体的结构简式:　　　　　。 
答案(1)C15H29COOH　丙三醇