14 羧酸

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第十四章羧酸盐

CH3-C-COOH O
9
5. β−酮酸的反应：比α−酮酸更易脱羧。酮酸更易脱羧。酮酸的反应：
丁酮酸只在低温下稳定， β −丁酮酸只在低温下稳定，在室温以上即脱羧。微热
CH3-C-CH2COOH CH3-C-CH3 + CO2 O O O H OH O O －CO2 R—C R—C R—C—CH3 C=O CH2 CH2
+ CH3CH2COCHCOOC2H5 CH3 B
CH3CH2CH2COCHCOOC2H5 CH2CH3 A
+ CH3CH2CH2COCHCOOC2H5
+ CH3CH2COCHCOOC2H5
C
CH3
D
CH2CH3
19
2、如果其中一个酯没有、如果其中一个酯没有a-H，则可以得到单一产物。其中一个酯没有，则可以得到单一产物。例如：使用甲酸酯、苯甲酸酯、草酸酯（例如：使用甲酸酯、苯甲酸酯、草酸酯（P.637)
酸性较强等摩尔量的碱
不可逆
15
2、若酯只有一个，则需用更强的碱如ph3CNa、、酯只有一个α-H，则需用更强的碱用更强的碱如、
LDA、NaH和KH作催化剂。、作催化剂。和作催化剂
(CH3)2CHCOOC2H5 + (C6H5)3C- Na+ pKa ~ 25
Et2O
Na+ (CH3)2C- COOC2H5 + (C6H5)3CH pKa ~ 31.5
C2H5ONa(cat. amount) C2H5OH, 1800C C2H5ONa(cat. amount) C2H5OH 2CH3COOC2H5
CH3COCH2COOC2H5 O CH3 (CH3)2CH C C COOC2H5 CH3

第14章__羧酸衍生物

W的离去能力减小（离去基团的稳定性减小）羰基的活性减小（取决于综合电子效应）
第二节羧酸衍生物的物性
低级的酰氯和酸酐是有刺鼻气味的液体，高级的为固体；低级的酯具有芳香的气味，可作为香料；十四碳酸以下的甲酯和乙酯均为液体；酰胺除甲酰胺外，由于分子内形成氢键，均是固体；而当酰胺的氮上有取代基时为液体；羧酸衍生物可溶于有机溶剂；酰氯和酸酐不溶于水，低级的遇水分解；酯在水中溶解度很小；低级酰胺可溶于水。
碱性水解的讨论
1. 碱性水解速率与 [-OH]成正比。 2. 羰基活性越大，-C空阻越小，酯基空阻越小，反应速率越快。
CH3COOCMe3 Me3CCOOEt CH3COOEt ClCH2COOEt
V相对
0.002
0.01
1
296
3. 形成的四面体中间体能量越低，反应速度越快。（能分散负电荷的取代基对反应是有利的） 4. 酯的碱性水解是不可逆的。 5. 碱的用量要超过催化量。
3. 酯的酸性水解和酯化反应互为逆反应，平衡的移动取决于反应的条件。体系中有大量水存在，发生酯的水解。若有大量醇存在，并采取去水措施，则有利于酯化反应。
4. 在RCOOR1中， R对速率的影响是：一级 > 二级 > 三级 R1对速率的影响是：三级 > 一级 > 二级 CH3COOR1在盐酸中，于25OC时水解的相对速率v的实验数据如下： R1： v： CH3 1 C2H5 0.97 CH(CH3)2 0.53 C(CH3)3 1.15(机理不同)
问：反应条件为什么会各有不同？
亚硝酸在酰胺制酸中的作用－－－空阻大的酰胺水解的方法
O CH3CNH2
O
HNO2
CHCH + N2 3-C-OH 2 + 3COOH

chapter 14 carboxylic acids 羧酸

Chapter 14 Carboxylic Acids
Introduction

The functional group of carboxylic acids consists of a C=O with -OH bonded to the same carbon. Carboxyl group is usually written -COOH. Aliphatic acids have an alkyl group bonded to COOH. Aromatic acids have an aryl group. Fatty acids are long-chain aliphatic acids. =>
Br
H O O C C H 2C H C H 2C H 2C O O H
3-bromohexanedioic acid -bromoadipic acid
Chapter 14
=>
6
Structure of Carboxyl

Carbon is sp2 hybridized. Bond angles are close to 120. O-H eclipsed with C=O, to get overlap of orbital with orbital of lone pair on oxygen.
Chapter
Chapter 14 11
Resonance Stabilization
=>
Chapter 14 12
Substituent Effects on Acidity
=>
Chapter 14 13
COOH
COOH

第14章羧酸和取代羧酸

4、酰胺的生成
（三） α-H的卤代反应
❖ 羧基能活化α-H，其致活作用比羰基小得多。α-H卤代反应较慢，需三卤化磷或红磷等催化。
❖卤原子数目越多，酸性↑
>
>
（四）脱羧反应
A－CH2COOH
A－CH 3 + CO2↑
❖一元羧酸很难直接脱羧。
❖生物体：在脱羧酶的作用下可直接脱羧 R-COOH 脱羧酶 R-H + CO2↑
（一）丙酮酸
CH3 C COOH O
❖ 丙酮酸是无色液体，沸点165℃，易溶于水、乙醇和乙醚。
❖ 丙酮酸是体内三大营养物质代谢的中间产物，在体内可转变为氨基酸，具有重要的生理作用。
❖ 丙酮酸可由乳酸氧化而得，也可还原生成乳酸。
H CH3 C COOH [O] CH3 C COOH
OH
[H]
O
（二）-丁酮酸又叫乙酰乙酸
极性增大，弱酸性 ❖ 电子云平均化，降低羰基C的正电性，失去典型羰
基性质，不利亲核加成
（一）酸性
❖ 多数的羧酸是弱酸，pKa约为4-5 ❖酸性：无机强酸 > 羧酸 > 碳酸 > 酚> H2O>醇
RCOONa+HCl→RCOOH+NaCl RCOOH+NaHCO3→RCOONa+CO2↑+H2O 低级和中级羧酸的钾盐、钠盐及铵盐溶于水，故一些含羧基的的药物制成羧酸盐以增加其在水中的溶解度，便于做成水剂或注射剂使用。
2,3- 二甲基戊酸 (α,β-二甲基戊酸)
5 -甲基-4 -乙基己酸 (δ -甲基- γ -乙基己酸)
2、不饱和羧酸
2 -甲基-3-戊烯酸
2,4 -戊二烯酸

羧酸的命名和结构

羧酸的命名和结构一、羧酸的命名1、俗名:根据羧酸的来源进行命名。

例如:HCO ＯH C Ｈ3ＣＯO Ｈ C 6Ｈ5C ＯO ＨＨOOCC ＯOH 蚁酸醋酸安息香酸草酸(参见表9－1，9—２)2、普通法:称为´´酸,取代基位置用α，β…ω表示，ω代表最远的取代位置。

例如：Ｂr ＣH 2（CH 2)9CO ＯH COOH CH 2CH 3CCH 2COOHω—溴代十一碳酸 α－甲基丙烯酸 b －萘乙酸３、系统法：(1）选含ＣＯＯH 的最长碳链→´酸（２）多元酸→选含最多C ＯO Ｈ的最长碳链 (3)脂环、芳环作取代基（4）COOH 端起编（羧基﹤重键） (5)其余符合系统法例如： 1、OHCOOH ２、COOH OCH 33、COOHCOOH ４、ＣH 3ＣH=C ＨCOOH5、CH 3(CH 2)7CH=CH(CH 2)7COOH6、CCl 3COOH ７、COOH８、HOOCCOCH 2CH 2COOH ９、CH 3CH(COOH)2 １0、CH 2COOH11、CHCH 2COOHCH 312、BrCH 3OH１3、COOH2OH1４、COOHCOOHCOOH HOOC15、CO解:1、邻羟基苯甲酸（水杨酸）２、邻甲氧基苯甲酸3、1，2—环己基二甲酸（1,2—环己烷二羧酸）4、２－丁烯酸５、9—十八碳烯酸（油酸） 6、三氯乙酸７、乙二酸（草酸) 8、2-酮戊二酸（草酰丙酸) 9、２－甲基丙二酸 10、a —萘乙酸１１、３—环己基丁酸１2、3－甲基-４-羟基—5-溴苯甲酸13、对氨基水杨酸 1４、反—1，2—环己基二甲（羧)酸 15、草酰基二、结构特点CH-+H1、羧酸中存在羟基与羰基的共轭，使羧酸的性质与醇、醛酮显著不同；2、p－π共轭使氢氧键极性↑,H+易离去，且羧基负离子也因p—π共轭而稳定性↑,因此羧酸具有明显的酸性；3、p—π共轭使羰基碳上δ+↓，因此羰基的亲核加成活性¯,而更易发生羟基取代的反应，生成相应的羧酸衍生物。

南昌大学有机化学14_羧酸及羧酸衍生物

O2N
CO2H CO2H
CO2H NO2 3.49
CO2H
HO
CO2H CO2H OH
CO2H
NO2 pKa: 2.21 3.42
4.20
2.98
4.08
OH 4.57
（二）、成盐及有关反应
RCO2H + Na2CO3 RCO2Na + H2CO3 H2O + CO2
应用：利用羧酸和其盐在水中溶解性的不同可将其与其它一些有机化合物分离提纯羧酸盐与卤代烷反应合成酯(SN2)
H
OC2H5 OC2H5 O
酯交换
TsOH
CH2=CHCO2CH3 + HOC4H9
CH2=CHCO2C4H9 + CH3OH
酰胺：酸催化不可逆，碱催化可逆。合成上一般少用
O CNH2 + HOC2H5
C2H5ONa H
O COC2H5 + NH4 O COC2H5 + NH3
3、氨、胺解
O CH3CH2CCl + H2N O CH3CH2C HN
O CH3CH2CCl + (C2H5)3N
O CH3CH2CN(C2H5)3Cl
NH2C3H7
O
O
O
C3H7HN O O
ONH2C3H7
O CH3CHCOC2H5 OH
NH3 / H2O
O CH3CHCNH2 + C2H5OH OH
一般，芳香胺的反应活性比脂肪胺低，有时需其它碱催化
4、与羧酸反应 O O RCONa + R'CCl
催化氢化
O PhCH2COC2H5
H2 / CuO. CrO3 200 C, 10-30MP H2 / Pt 0.1-0.5MP

羧酸及取代羧酸

碳链作为主链，根据碳原子数称为“某二酸”，把取代基的位
置和名称写在“某二酸”之前。
HOOC COOH HOOC CH2 COOH HOOC CH2 CH2 COOH
CH3 CH COOH
乙二酸（草酸）丙二酸
丁二酸（琥珀酸）
CH2 COOH 甲基丁二酸
（3）不饱和脂肪羧酸的系统命名：选择含有重键和羧基的最
H
C OH
（1）甲酸除具有羧酸的性质外，还具有醛的还原性。如
能发生银镜反应；可被高锰酸钾氧化；
HCOOH + 2 [Ag(NH 3)2]++ 2 OH-
O
4 NH3
+
CO
2
3
-
+
2 Ag
+
2 H2O
H COOH KMnO4 [HO C OH]
CO2 +H2O
（2）甲酸与浓硫酸在60～80℃条件下共热，可以分解为水和一氧化碳，实验室中用此法制备纯净的一氧化碳
羟基在苯环上不同位置的酚酸酸性顺序为：
邻位> 间位>羧酸>对位。
2．氧化反应
醇酸中的羟基比醇中的羟基更容易氧化，托伦试剂或稀硝酸不能氧化醇，却能把羟基酸氧化为酮酸。如乳酸能被托伦试剂或稀硝酸氧化生成丙酮酸：
CH3 CH COOH Ag[(NH3)2]+CH3 C-COOH
OH
或稀硝酸
O
CH3 CH CH2 COOH稀硝酸CH3 C CH2 COOH
COOH OH
CH CH COOH
邻羟基苯甲酸（水扬酸） 3-苯基丙烯酸（肉桂酸）
COOH 环戊基甲酸
练习：
COOH
COOH

第14章羧酸

强与乙酸。
苯甲酸的酸性稍强于乙酸，因为在苯甲酸分子中，羧基与sp2杂化
的碳原子相连，而在乙酸中则与sp3杂化的碳原子相连，s成分大的碳原子吸引电子的能力较强。
卤代苯甲酸的酸性比苯甲酸强。
一些羧酸的pKa 羧酸 HCO2H CH3CO2H CH3CH2CO2H (CH3)2CHCO2H (CH3)3CCO2H ClCH2CO2H Cl2CHCO2H Cl3CCO2H pKa 3.75 4.76 4.87 4.86 5.05 2.31 1.29 0.08 羧酸 CH3CH2CH2CO2H CH3CH2CHClCO2H CH3CHClCH2CO2H ClCH2CH2CH2CO2H CH3OCH2CO2H NCCH2CO2H (CH3)3N+CH2CO2H pKa 4.82 2.86 4.41 4.70 3.54 2.74 1.80
4.86 4.57 4.47 4.20 3.38 4.84 3.97 3.97 4.02 3.54 3.42
+C > -I
只存在-I
+C < -I
-C; -I
14.3.2 羧酸盐
羧酸与氢氧化钠等碱性试剂反应生成羧酸盐：
RCOOH + NaOH
RCOOH + Na2CO3 NaHCO3
RCOONa + H2O
Cl CH2CH2O Cl CH2CO2
一卤代乙酸酸性强度的次序为：
pKa
FCH2CO2H > ClCH2CO2H > BrCH2CO2H > ICH2CO2H > CH3CO2H 2.66 2.86 2.90 3.18 4.75
与卤原子电负性大小次序一致。
卤代乙酸的酸性随卤原子数目的增加而增加:

有机化学14第十四章羧酸衍生物

3．与含氮亲核试剂的反应——氨解
RCOX、(RCO)2O
OH
O
OH
Cl-C-OC2H5
O
NH2
NH-C-OC2H5
O Cl
O NHNHC(CH3)3
(CH3)3CNHNH2
CH2Cl
CH2Cl
O O 2 NH3
O
NH2
H+
O NH2 3000C
O NH
O NH4
OH
O
O
O
O
NH3 3000C
形成酰胺与脱水同时进行，得到邻苯二甲酰亚胺。
O
H2O
O
CH3-C-OC2H5 NaOH CH3-C-ONa + C2H5OH
CH2OOCC17H35 CH-OOCC17H35 CH2OOCC17H35
NaOH
CH2OH
O
CH-OH CH2OH
+
3 C17H35C-ONa
有人设计了如下的以羟基特戊酸新戊二醇单酯为原料合
成3-氯-2,2-二甲基丙酸的工艺，什么原因导致产率很低？
NC
O
NC
HOOC HOOC
O
N
O
O
O
N
O
O
CN
KOH
CN
C2H5OH / H2O 回流 5 天
O
COOH
COOH
B. 醇解生成酯
O R'OH R-C-G H+或OH-
RCOX、(RCO)2O
O R-C-OR' + HG
O
CH3
CH3-C-Cl + CH3-C-OH
CH3
N(CH3)2

第十三章羧酸

第十三章羧酸1. 羧酸的分类自然界存在的脂肪中，含有大量的高级的一元饱和羧酸，因此一元饱和羧酸亦称为脂肪酸。

羧酸在自然界广泛存在，而且对人类生活非常重要，如食用的醋，就是2%的醋酸；日常使用的肥皂，是高级脂肪酸的钠盐；食用的油，是羧酸甘油脂。

2. 羧酸的物理性质低级脂肪酸是液体，可溶于水，具有刺鼻的气味。

中级脂肪酸也是液体，部分地溶于水，具有难闻的气味。

高级脂肪酸是蜡状固体。

无味，在水中溶解度不大。

羧酸沸点高，是因为羧羰基氧的电负性较强，使电子偏向氧，可以接近质子，所以能形成二缔合体。

所有的二元酸都是结晶化合物。

在脂肪二元酸中，单数碳原子的二元酸比少一个碳的双数碳原子的二元酸溶解度大、熔点低，因为单数的二元酸，-COOH 在同一侧。

（P 132类比烷烃）3. 羧酸及羧酸盐的结构在羧酸分子中，羧基碳原子以sp 2杂化轨道分别与烃基和两个氧原子形成3个σ键，这3个σ键在同一个平面上，剩余的一个p 电子与氧原子形成π键，构成了羧基中C=O 的π键，但羧基中的-OH 部分上的氧有一对未共用电子，可与π键形成p-π共轭体系。

由于p-π共轭，-OH 基上的氧原子上的电子云向羰基移动，O-H 间的电子云更靠近氧原子，使得O-H 键的极性增强，有利于H 原子的离解。

所以羧酸的酸性强于醇。

当羧酸离解出H沸点：羧酸>醇>醛酮>烃/醚羧酸：氢键、二缔合体醇：氢键醛酮：偶极矩大烃/醚：无氢键、偶极矩小后，p-π共轭更加完全，键长发生平均化，-COOˉ基团上的负电荷不再集中在一个氧原子上，而是平均分配在两个氧原子上。

4.羧酸的反应——主要在羧基和α-H上进行（1）酸性羟基氧上的孤电子对可以通过与碳氧双键的共轭，使氧上的电子云向碳氧双键转移，这样的结果是：①使氢氧键之间的电子云进一步向羟基氧原子转移，使氢正离子更易离去；②使形成的羧酸根负离子因电荷分散而更加稳定。

在这样的离域体系中，负电荷分散在两个氧上，形成一个具有4电子三中心的离域π分子轨道，即连个碳氧键的键长相等，为等价的。

第九章羧酸及其衍生物

(3) 通过乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯合成各种羧酸。
24
五、二元羧酸
1、物理性质 (1) 物态二元羧酸都是固态晶体，熔点比相近分子量的一元羧酸高得多。 (2) 溶解度比相应的一元酸大，易溶于乙醇，难溶于其它有机溶剂。
25
2、二元羧酸的化学性质 (1) 具有羧酸的通性
对酸性而言 pKa1 < pKa2 (2) 二元羧酸受热反应的规律
醇相同时
R3CCOOH
HCOOH > CH3COOH > RCH2COOH > R2CHCOOH > 13
成酯方式酯化时，羧酸和醇之间脱水可有两种不同的方式：
究竟按哪种方式脱水，与羧酸和醇的结构及反应条件有关。经同位素标记醇的办法证实：
A. 伯醇和仲醇与羧酸的酯化是按酰氧键断裂进行的。
B. 叔醇与羧酸的酯化是按烷氧键断裂进行的。
各类含羰基化合物的还原产物和还原情况比较如下：
名称羧酸
结构 RCOOH
NaBH4/乙醇 (-)
LiAlH4/乙醚 RCH2OH
H2/催化 (-)
酰氯酯
酰胺
RCOCl RCOOR’
RCONH2
RCH2OH (-)
(-)
RCH2OH
RCH2OH, R’OH
RCH2NH2
RCH2OH RCH2OH, R’OH
酰胺＞＞相应的羧酸
原因：酰胺的氨基上的氢原子可在分子间形成较强的氢键。
30
显然，随着酰胺的氨基上的氢原子被取代，分子间的氢键缔合作用将逐渐削弱，以致不能发生氢键缔合，其沸点必然↓。
酰胺＞ N - 一取代酰胺＞ N - 二取代酰胺
2. 溶解度酰卤、酸酐和酯不溶于水，但低级酰卤、酸酐遇水则分解。低级酰胺溶于水，随着M↑，溶解度↓。

青岛科技大学有机化学课件-第14章羧酸

生产香料和染料
许多香料和染料是通过羧酸的化学反应合成的，如柠檬酸、酒石酸等。
制备表面活性剂
羧酸可以与其他化合物反应生成表面活性剂，用于清洁、化妆品和制药等领域。
医药应用
药物合成
许多药物分子中含有羧酸基团，如阿司匹林、布洛芬等。
营养补充剂
某些羧酸盐是人体所需的营养素，如维生素C。
抗菌剂
某些羧酸衍生物具有抗菌活性，如苯甲酸和山梨酸。
羧酸盐是由羧酸与碱反应生成的化合物，具有羧酸根离子。
详细描述
羧酸盐的结构通式为RCOO−，其中R是烃基。羧酸盐的合成可以通过羧酸与碱在中和反应中得到。在化学性质上，羧酸盐具有水溶性和盐的性质，可以与金属离子形成沉淀。此外，羧酸盐还具有一定的热稳定性，可在加热条件下保持稳定。
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酰胺
总结词
酰胺是由羧酸与氨反应生成的化合物，具有酰胺基。
详细描述
酰胺的结构通式为RCONR'2，其中R和R'是烃基。酰胺的合成可以通过羧酸与氨在酸性或碱性条件下反应得到。在化学性质上，酰胺具有一定的水解性，可以被弱酸或弱碱催化水解。此外，酰胺还具有热稳定性，可在加热条件下保持稳定。
羧酸盐
总结词
根据结构分为脂肪酸和芳香酸。
羧酸的应用
01
02
03
04
化工原料
用于生产塑料、合成纤维、染料、香料等。
食品添加剂
作为防腐剂、调味剂等用于食品加工。
医药
用于合成药物，如阿司匹林、青霉素等。
农业
作为农药、肥料等用于农业生产。
02
羧酸的合成
脂肪酸的合成
氧化反应
01
将醇或醛等物质在酸性或碱性条件下氧化，可以得到相应的羧

14环己烷二羧酸两种构型

14环己烷二羧酸两种构型
14环己烷二羧酸是一种具有广泛应用的有机化工产物，它是由14环己烷及酸反应制得，原料主要是芳香族烃，具有农药、染料、医药等多种应用，主要被用作有机合成中间体，而其分子结构也是一个极其重要的方面。

14环己烷二羧酸具有两种不同的构型。

第一种是共价式构型，该构型的分子中有两个共价键将羧基和α-羧基两者紧密连接，两个键空穴与环的两个取代基立体上相邻。

第二种是非共价式构型，该构型的分子中只有一个非共价键将羧基和α-羧基相连，且其键空穴均与环的两个取代基立体上相对。

两种构型的化学性质基本一致，但在某些特定条件下，可能会有所不同。

通常情况下，在一般的反应中，14环己烷二羧酸两种构型均可以正常进行反应。

但是，在有五元环、烷基基团和酯的环烃反应中，共价式构型会有更高的反应活性，但非共价式构型的反应速度会更慢。

此外，共价式构型更易于受到酸、碱等外来物质的影响，而非共价式构型则受到影响较小。

因此，14环己烷二羧酸两种构型在反应活性、化学性质方面具有明显的差异，对实际的应用有着极为重要的影响。

- 1 -。

【基础有机化学】第14章羧酸衍生物酰基碳上的亲核取代反应

RCOOR' + R''OH
RCOOR'' + R'OH
应用：
（1）从低沸点醇的酯来制取高沸点醇的酯：
CH2 CHCOOCH 3 + n-C4H9OH H+ CH2 CHCOOC 4H9-n + CH3OH
（2）可用于二酯化合物选择性地脱掉一个酯基：
O H3COC
O OCCH3
+
CH3OH
CH3ONa
14.3.3 羧酸衍生物的醇解－形成酯
酰卤、酸酐、酯、酰胺均能与醇作用并醇解成酯 :
O
RCX
HX
OO
R C OCR O
R C OR' O
R''OH O R C OR'' +
RCOOH R'OH
R C NHR'
R'NH2
1、酰卤的醇解
这是合成酯的常用方法，比用羧酸直接与醇酯化的效果好。特别是对那些不易与羧酸酯化的醇或酚，可通过酰卤来完成。例如：
CH3COOH +
OH 难酯化
CH3COCl +
OH
O
CH3C O
CH3COCl
+
(CH3)3COH
Et2O
C6H5N(CH3)2
CH3COOC(CH3)3
练习：
(CH3)3COOH
SOCl2
O (CH3)3C
C6H5OH Cl 吡啶
O (CH3)3C OC6H5
2、酸酐的醇解
酸酐与醇反应比酰卤温和，加酸或碱可以是反应加快。这也是制备酯的经典方法。例如：

羧酸的鉴定实验报告

羧酸的鉴定实验报告通过化学实验的方法，利用性质、反应等特性对羧酸进行鉴定，并了解其结构和性质。

实验原理：羧酸是一类含有羧基（-COOH）的有机化合物，其特性是在碱性条件下可以中和成盐，产生漂亮的沉淀。

其它的羧酸鉴别方法如下：1. 合成实验：通过众所周知的实验方法，如酯的酸水解产生羧酸。

2. 酸碱指示剂：羧酸的酸碱性较强，可以选择酸碱指示剂，通过颜色变化鉴别羧酸。

3. 氢氧化物溶液：通过溶液的中和试验，鉴别羧酸溶液。

实验步骤：1. 首先，合成一个羧酸样品。

可以选择合成柠檬酸、乙酸等常见的羧酸。

2. 将合成的羧酸溶解在适当的溶剂中，使用酸碱指示剂决定溶液的酸碱性质。

3. 在酸性条件下，可以观察到溶液的颜色变化，这是由于酸与指示剂反应形成酸碱指示剂离子的染色现象。

4. 在碱性条件下，溶液应该发生中和反应，和中和反应后生成的沉淀可以通过滤纸滤除。

5. 然后，加入氢氧化物溶液。

如果溶液中有羧酸，会发生由酸与碱反应形成的中和反应，通过观察气泡的产生可以鉴别溶液中是否含有羧酸。

实验结果与讨论：在实验过程中，我们合成了一个以柠檬酸为例的羧酸样品。

将合成的柠檬酸溶解在适当的溶剂中后，使用酸碱指示剂测试了溶液的酸碱性质。

结果显示溶液呈现酸性。

接着，在酸性条件下，我们观察到溶液颜色变化，这是由于指示剂与酸反应形成酸碱指示剂离子的染色效应。

同时，在碱性条件下，溶液发生中和反应后，我们观察到了产生的沉淀。

这是由于中和反应后，羧酸和碱反应产生的盐类不易溶解于溶液中，从而形成沉淀。

最后，我们加入了氢氧化物溶液进行鉴别实验。

通过观察气泡的产生，我们可以确定溶液中含有羧酸。

这是由于羧酸与氢氧化物反应产生水和盐，而盐的产生是伴随着气泡的释放。

综上所述，通过化学实验的方法，我们成功地合成了羧酸样品，并通过其性质、反应等的观察鉴别了羧酸。

实验结果表明，羧酸常常呈现酸性、溶液中可以观察到明显的颜色变化和沉淀产生。

此外，通过加入氢氧化物溶液，可以进一步确认溶液中是否含有羧酸。

羧酸

系统命名：选取含羧基的最长碳链作主链，某酸” 系统命名：选取含羧基的最长碳链作主链，称“某酸”
CH3 CH3 C CH=CHCO2H
CH3
CH2CH3 C C- CH2CO2H O
4-甲基苯基 2-戊烯酸甲基-4-苯基戊烯酸甲基苯基4-甲基苯基 3-己酮酸甲基-4-苯基甲基苯基- 己酮酸 4-methyl-4-phenyl-2-pentenoic acid 3-oxohexanoic acid CO2H CO2H 1 3-羟基环戊烷酸羟基 3 3-hydroxyl cyclopentane OCH3 OH carboxylic acid 间甲氧基苯甲酸 m-methoxy benzoic acid
浓H2SO4 甲苯
CO2Et + 2 H 2O CO2Et
共沸脱水
带水剂：甲苯、带水剂甲苯、苯、环己烷等甲苯环己烷等沸点/ ：沸点 oC： 110，80.2, 80.8 ，共沸点/oC： 75, 69.3, 62.1* 共沸点：
18
RCO2H + (CH3)3COH
H+
RCO2C(CH3)3 + HOH
COOH COOH OH COOH
O C O−
δ−
−
H+
δ
O
pKa= 4.20
2.98
4.57 OH
【课堂讨论课堂讨论】1.按酸性强弱排序课堂讨论按酸性强弱排序
CO2H OH CO2H CO2H CH3
NO2 CH3 1 NO2 2
H3C NO2 3
3.03 4.44
CH3 NO2 4
4＞1＞3 ＞ 2? ＞＞
[RCO2−] [H+] Ka = [RCO H] 2

医用化学-羧酸及其取代酸

COOH
环已基甲酸
COOH
苯甲酸
CH 2CH2CH 2COOH 4—环已基丁酸
CH 2CH 2CH 2COOH 4—苯基丁酸
二、羧酸的化学性质
O || —C—OH
“羰基”和“羟基”的相互影响，表现出羧酸的性质羰基：不易起亲核加成反应 ?
羧基
羟基：具有明显的酸性 ?
羧酸中的羰基为什么不易亲核加成反应
CH3（CH2）4CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH（CH2）3COOH —— 5，8，11，14-二十碳四烯酸（花生四烯酸）
第二节羟基酸
分子中同时含羟基和羧基两种功能基的化合物一、羟基酸的分类和命名
醇酸
CH3-CH-COOH |
OH 2-羟基丙酸（乳酸）
• 根据羟基类型分为
2、-羟基丁酸 CH3-CHOH-CH2-COOH
• 强吸湿性，糖浆状 • 极易溶于水、乙醇和乙醚，不溶于苯 • 是人体脂肪代谢的中间产物
CH3-C| H-CH2COOH OH
β-羟基丁酸
-2H
+2H
CH3-C|| -CH2COOH
O
β-丁酮酸（乙酰乙酸）
3、酒石酸 HOOC-CHOH-CHOH-COOH
2，3-二羟基丁二酸
• 存在与各种水果中，葡萄中含量最多 • 酒石酸用于配制饮料 • 酒石酸氢钾用于配制发酵粉 • 酒石酸锑钾（吐酒石）用作催吐剂，并曾用于治疗血
吸虫病
4、柠檬酸
C| H2-COOH HO-C-COOH
（枸橼酸） |
CH2-COOH
β-羟基-β羧基戊二酸
• 广泛分布于植物中，尤以柠檬中含量最多 • 是糖、脂肪等代谢过程中的重要中间产物 • 用作清凉饮料的调味剂 • 柠檬酸钠用作血液的抗凝剂 • 柠檬酸铁铵是常用的补血药，可用于防治缺铁性贫血

有机化学Chap14-羧酸练习复习重点资料

第十四章羧酸一、命名或写出结构式。

二、完成下列反应方程式。

三、选择题。

1.比较取代羧酸FCH2COOH(I),ClCH2COOH(II),BrCH2COOH(III),ICH2COOH(IV)的酸性大小是：()A.I>II>III>IVB.IV>III>II>IC.II>III>IV>ID.IV>I>II>III2.下列羧酸，酸性最强的是()A.对甲氧基苯甲酸B.对甲基苯甲酸C.对氯苯甲酸D.对硝基苯甲酸3.下列羧酸，酸性最强的是()A.邻硝基苯甲酸B.间硝基苯甲酸C.对硝基苯甲酸D.苯甲酸4.下列羧酸，酸性最弱的是()A.邻甲基苯甲酸B.间甲基苯甲酸C.对甲基苯甲酸D.苯甲酸5.下列化合物按酸性从大到小排列的次序为：()①乙酸②苯酚③水④碳酸⑤乙醇A.①>④>②>③>⑤B.④>①>②>③>⑤C.①>④>③>②>⑤D.④>①>③>⑤>②6.下列四种离子，碱性最强的是：()A.HO-B.CH3O-C.C6H5O-D.CH3COO-7.下列化合物中既能与托伦试剂发生银镜反应，又能与碳酸氢钠反应的是（）A.乙醇B.乙醛C.甲酸D.乙二酸8.下列化合物沸点最高的是（）A.CH3CH2CH2OHB.CH3CH2CHOC.CH3CH2CH2CH3D.CH3COOH9.下列哪个试剂能将CH3CH=CHCHO氧化成CH3CH=CHCOOH?A.托伦试剂B.酸性K2CrO7C.酸性KMnO4溶液D.臭氧10.乙醇与下列羧酸在酸催化下生成酯，反应速率哪个最快（）A.(CH3)3CCOOHB.CH3CH2COOHC.(CH3)2CHCOOHD.CH3COOH四、用化学方法区别下列化合物。

1.乙醇、乙醛、乙酸2.草酸、丙二酸、丁二酸五、指出完成下列转变的较好的方法是（I）腈水解法、还是（II）格氏试剂法？六、从指定原料合成，其他试剂任选。

羧酸沸点比醇高的原因

羧酸沸点比醇高的原因
羧酸的沸点比醇高的原因主要有以下几个方面：
1.分子量较大：羧酸分子比相同碳原子数的醇分子要大，由于分子量
大的分子之间的分子间力较强，需要更多的能量来克服分子间力才能蒸发，因此羧酸的沸点相对较高。

2.氢键的存在：羧酸分子中含有羧基（COOH），羧基上的氧原子可与
其他分子中的氧、氮或氢原子形成氢键，这种氢键的形成增强了羧酸分子
之间的相互作用力，使得羧酸的沸点比醇更高。

3.分子的极性较大：羧酸分子具有更强的极性，极性较大的分子之间
的相互作用力较强，使得羧酸分子间的分子间力增大，需要更高的能量来
克服分子间力，故其沸点比醇高。

4.酸性的存在：羧酸是一种弱酸，其分子中的羧基可以通过释放H+
离子与其他分子反应形成新的化学键，这种酸性的性质增加了羧酸分子间
的相互作用力，从而使得羧酸的沸点升高。

因此，由于羧酸分子的分子量大、氢键的存在、极性较大以及酸性的
存在等因素导致了羧酸的沸点比醇高。

这些因素增强了羧酸分子间的相互
作用力，使得羧酸分子需要更多的能量才能蒸发，从而使得羧酸的沸点较高。