羧酸酯知识点加习题讲解[1]
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知识点6 羧酸和酯
问题1 羧酸 酯的概况
1、羧酸的概况
(1)官能团:羧基(或—COOH);通式(饱和一元羧酸和酯):C n H 2n O 2;
(2)结构特点:羧基上碳原子伸出的三个键所成键角为120°,该碳原子跟其相连接的各原子在同一平面上。
(3)物理性质(乙酸):具有强烈刺激性气味,易挥发,易溶于水和乙醇,温度低于熔点时,凝结成晶体,纯净的醋酸又称为冰醋酸。
2、酯的概况
(1)酯官能团:酯基(或—COOR )(R 为烃基);
(2)物理性质:①低级酯是具有芳香气味的液体。②密度比水小。③难溶于水,易溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。
问题2 与水有关的反应
有机反应多数涉及水,如水解、水化、脱水、酯化、氧化、还原等等。
1有机物 卤代烃(-X)
酯(-COOC-) 糖类 蛋白质(-CONH-) 催化剂 强碱水溶液
酸性或碱性 稀硫酸 稀酸、稀碱、酶 条件
加热 水浴加热 水浴加热 常温
(2)酯水解 条件—稀硫酸/水浴(可逆)、稀NaOH/水浴(完全) CH 3COOC 2H 5+H 2O CH 3COOH+CH 3CH 2OH (酸性水解程度小) CH 3COOC 2H 5+NaOH →CH 3COONa+CH 3CH 2OH (碱性水解程度大)
(3)油脂碱性水解(皂化)
(4)其它 R-C ≡N 、NaOC 2H 5、CH 3COONa 分析水解产物
2、脱水反应
(1)分子间脱水(取代反应)
CH 3COOH+HOCH 2CH 3→
CH 3CH 2OH+HOCH 2CH 3→
CH 3COOH+HOOCCH 3→
H 2NCH 2COOH+H 2NCH 2COOH →
(2)分子内脱水(消去反应)
HOCH 2CH 3→
CH 3COOH →
3、酯化反应(取代)
(1) 制乙酸乙酯
制硝酸甘油酯
(2) 制葡萄糖五乙酸酯
苯酚与乙酸酐反应生成酯
CH 3CH 2-Br +NaOH CH 3CH 2OH + NaBr
水 △ —Cl +2NaOH —ONa+ NaCl+H 2O 200℃
醇 + 酸 酯 + 水(酸去羟基、醇去氢)
浓硫酸 △ 醇 + 酸酐 酯 + 酸(反应温和、不用催化剂)
浓硫酸
△ (3)酯成环(双官能团)
要生成环状化合物,一般生成五原子、六原子环状化合物才能稳定存在。
(4)高分子酯
附:水解消耗NaOH 计算(-COOH 、-COOC-、酚、-X )
【例6-1】(07川)咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用,其结构简式如下所示:关于咖啡鞣酸的下列说法不正确的是
A .分子式为C 16H 18O 9
B .与苯环直接相连的原子都在同一平面上
C .咖啡鞣酸水解时可消耗8molNaOH
D .与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
问题3 羧酸、酯的性质
1、羧酸的性质
(1)乙酸性质(酸的通性、取代反应)
①2CH 3COOH+2Na →2CH 3COONa+H 2↑
②2CH 3COOH+Na 2CO 3 →2CH 3COONa+H 2O+CO 2↑(检验-COOH ) ③CH 3COOH+NaHCO 3 →CH 3COONa+H 2O+CO 2↑(检验-COOH ) ④CH 3COOH + NaOH →CH 3COONa + H 2O
⑤ 2CH 3COOH + Cu(OH)2 → (CH 3COO)2Cu + 2H 2O
⑥.CH 3COOH+CH 3CH 2OH CH 3COOCH 2CH 3 +H 2O (2)甲酸性质(酸的通性、取代反应、氧化反应)
2、 酯的性质
(1)乙酸乙酯水解[水解反应(取代反应)、不可氧化也不可还原] CH 3COOC 2H 5+H 2O CH 3COOH+CH 3CH 2OH (可逆 部分水解) CH 3COOC 2H 5+NaOH →CH 3COONa+CH 3CH 2OH (不可逆 完全水解)
CH 3-CH-COOH OH | 2 + 2H 2O C =O O =C O O CH-CH 3 3-HC 浓硫酸 △ HOOC-COOH + HOCH 2-CH 2OH + 2H 2O C =O C =O O O H 2C H 2C 浓硫酸 △ HO-CH 2- CH 2- CH 2-COOH + H 2O C =O O 浓硫酸 △
n CH 3-CH-COOH OH | | —CH-C —O — + n H 2O CH 3 O | | n 浓硫酸 △
问题4 乙酸乙酯的制取
(1)CH3COOH+HOCH2CH3 CH3COOCH2CH3 + H2O
(2)装置
①发生:液+液(△) [有液反应加热]
②收集:盛饱和碳酸钠溶液的试管
(3)注意点
①长导管作用:冷凝回流
②浓H2SO4作用:催化剂,脱水剂
③饱和Na2CO3溶液作用:除去乙酸;
吸收乙醇;降低乙酸乙酯的溶解度。
④导管口位于碳酸钠液面上,防止倒吸
⑤碎瓷片作用:防暴沸⑥加药顺序:乙醇←浓硫酸←乙酸
练习题1.[基础题]
1.下列各组物质互为同系物的是
A. C6H5OH和C6H5CH2OH
B. CH3OH和HOCH2CH2OH
C. HCOOH和C17H35COOH
D. CH3Cl和CH2Cl2
2. 下列有机物中,不能跟金属钠反应是
A.乙醚
B.甘油
C.苯酚
D.丙酸
3. 允许用一种试剂鉴别溴苯、苯和乙酸,最好选用
A.NaOH溶液
B.AgNO3
C.蒸馏水
D.乙醇
4. 下列物质中,与NaOH溶液、Na2CO3、溴水、苯酚钠水溶液和甲醇都能
反应的是
A.C6H6
B.CH3CHO
C.CH3COOH
D.CH2=CH-COOH
5. 分子式为C n H2n O2的一元羧酸0.568克,恰好中和0.1摩/升的苛性钠溶液20毫升,则n值是
A.3
B.8
C.16
D.18
6. 某有机物与过量的金属钠反应,得到V A升气体,另一份等质量的该有机物与纯碱反应得到气体V B升(同温、同压),若V A>V B,则该有机物可能是
A.HOCH2CH2OH
B.CH3COOH
C.HOOC-COOH
D.HOOC-C6H4-OH
7.分子式为C3H8O的醇与C4H8O2的羧酸浓H2SO4存在时共热生成的酯有A.3种B.4种C.5种D.6种8.胆固醇是人体必需的生物活性物质,分子式为C25H45O。一种胆固醇酯是液晶物质,分子式为C32H49O2。生成这种胆固醇酯的酸是
A.C6H13COOH B.C6H5COOH C.C7H15COOH D.C6H5CH2COOH 9.具有一个醇羟基的有机物A与8g乙酸充分反应生成了10.2g乙酸乙酯,经分析还有2g乙酸剩余,下列醇中有可能是A的是
A.C2H5OH B.C6H5—CH2—OH
C.D.
10.当乙酸分子中的O都是18O,乙醇分子中的O都是16O,二者在一定条件