第65讲 羧酸 羧酸衍生物
[复习目标] 1.掌握羧酸的结构与性质。2.熟悉酯、油脂、酰胺的结构特点及相关性质。3.掌握乙酸乙酯的实验室制法。
考点一 羧酸
1．羧酸的组成和结构
(1)羧酸：由烃基(或氢原子)与羧基()相连而构成的有机化合物。
(2)通式
一元羧酸的通式为R—COOH，饱和链状一元羧酸的分子通式：CnH2nO2(n≥1，n为整数)或CnH2n＋1COOH(n≥0，n为整数)。
2．几种重要的羧酸
物质 结构 性质特点或用途
甲酸(蚁酸)
酸性，还原性(醛基)
乙酸 CH3COOH 无色、有强烈刺激性气味的液体，能与水互溶，具有酸性
乙二酸(草酸)
酸性，还原性(＋3价碳)
苯甲酸(安息香酸) 它的钠盐常用作食品防腐剂
3.羧酸的化学性质
(1)弱酸性
如乙酸是一种弱酸，其酸性比碳酸强，在水溶液中的电离方程式为CH3COOHCH3COO－＋H＋。
(2)取代反应
①酯化反应：如CH3COOH和CH3CH218OH发生酯化反应的化学方程式为CH3COOH＋CH3CH218OH浓硫酸△________________________________________________________。 注意 酯化反应的机理是“酸脱羟基醇脱氢”。
②与NH3反应生成酰胺
如CH3COOH＋NH3――→△＋H2O。
③α-H取代
如CH3CH2COOH＋Cl2――→催化剂△CH3CHClCOOH＋HCl。
注意 在强还原剂LiAlH4作用下，羧酸也可以发生还原反应，如CH3CH2COOH――→LiAlH4CH3CH2CH2OH。
1．乙酸、硬脂酸、油酸互为同系物( )
2．乙醇能发生氧化反应，而乙酸不能发生氧化反应( )
3．能与NaHCO3溶液反应产生CO2的有机物应含有羧基( )
4．甲酸能发生银镜反应，能与新制的氢氧化铜反应生成砖红色沉淀( )
5．甲酸、乙酸和石炭酸都属于羧酸( )
1 第十二章高频考点真题验收全通关
(把握本章在高考中考什么、怎么考，练通此卷、平步高考！)
本卷共8小题，满分100分
1．(15分)(2014·江苏高考)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu2O。
(1)Cu＋基态核外电子排布式为
________________________________________________________________________。
(2)与OH－互为等电子体的一种分子为
________________________________________________________________________
(填化学式)。
(3)醛基中碳原子的轨道杂化类型是________；1 mol乙醛分子中含有σ键的数目为
________。
(4)含有NaOH的Cu(OH)2悬浊液与乙醛反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。
(5)Cu2O在稀硫酸中生成Cu和CuSO4。铜晶胞结构如右图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为________。
2．(12分)(2014·山东高考)石墨烯(图甲)是一种由单层碳原子构成的平面结构新型碳材料，石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构会发生改变，转化为氧化石墨烯(图乙)。
(1)图甲中，1号C与相邻C形成σ键的个数为________。
(2)图乙中，1号C的杂化方式是________，该C与相邻C形成的键角________(填“>”“<”或“＝”)图甲中1号C与相邻C形成的键角。
(3)若将图乙所示的氧化石墨烯分散在H2O中，则氧化石墨烯中可与H2O形成氢键的原子有________(填元素符号)。
材料化学高中知识点
材料化学是研究材料的组成、结构、性能及其在应用中的变化规律的学科。它涉及到材料的合成、加工、性质测试、性能优化等方面的内容。以下是高中材料化学的主要知识点：
1.物质的组成和结构：物质是由原子、分子或离子等基本微粒组成的，不同元素具有不同的原子结构和化学性质，元素的性质通过周期表进行分类。化合物是由两种或更多元素以确定的比例结合而成的，其组成方式可以用化学式表示。晶体是一种具有有序排列的微观结构的固体。
2.材料的物理性质：包括密度、硬度、融点、沸点、导电性、导热性等。这些性质与物质的组成和结构密切相关，可以用于鉴别和分类物质。
3.材料的化学性质：包括与其他物质发生的化学反应，如氧化、还原、水解、酸碱反应等。化学反应可以通过观察气体的生成、颜色的变化、沉淀的形成等来判断。
4.金属和非金属材料：金属是具有良好的导电性和导热性的材料，常见的金属有铁、铜、铝等。非金属是不具备这些性质的材料，如氢气、氧气、二氧化硅等。金属和非金属在化学性质、物理性质等方面有很大的差异。
5.材料的合成方法：包括人工合成和自然合成两种。人工合成主要通过化学反应进行，常见的方法有溶液法、沉淀法、气相法、电解法等。自然合成是指通过自然界的物理、化学条件进行的材料的合成过程。
6.材料的改性和调控：通过改变材料的组成、结构和加工工艺，可以改变材料的性能和性质。常见的改性方法包括合金化、固溶处理、硬化等。 7.材料的性能测试和评价：通过实验方法对材料的物理性质、化学性质、力学性能等进行测试和评价。常见的测试方法包括拉伸实验、硬度测试、热分析、电化学测试等。
8.新材料的研究与应用：随着科学技术的发展，新材料的研究越来越重要。新材料具有特殊的性能和性质，可以应用于新能源、环境保护、生物医药等诸多领域。
以上是高中材料化学的一些主要知识点，希望可以对你的学习有所帮助。
1 2014高考化学二轮专题突破练：专题十六物质结构与性质
[考纲要求] 1.原子结构与元素的性质：(1)了解原子核外电子的能级分布，能用电子排布式表示常见元素(1～36号)原子核外电子的排布，了解原子核外电子的运动状态；(2)了解元素电离能的含义，并能用以说明元素的某些性质；(3)了解原子核外电子在一定条件下会发生跃迁，了解其简单应用；(4)了解电负性的概念，知道元素的性质与电负性的关系。2.化学键与物质的性质：(1)理解离子键的形成，能根据离子化合物的结构特征解释其物理性质；(2)了解共价键的主要类型σ键和π键，能用键能、键长、键角等说明简单分子的某些性质；(3)了解简单配合物的成键情况；(4)了解原子晶体的特征，能描述金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系；(5)理解金属键的含义，能用金属键理论解释金属的一些物理性质；(6)了解杂化轨道理论及常见的杂化轨道类型(sp、sp2、sp3)，能用价层电子对互斥理论或者杂化轨道理论推测常见的简单分子或者离子的空间结构。3.分子间作用力与物质的性质：(1)了解化学键和分子间作用力的区别；(2)了解氢键的存在对物质性质的影响，能列举含有氢键的物质；(3)了解分子晶体与原子晶体、离子晶体、金属晶体的结构微粒、微粒间作用力的区别。
考点一 基态原子的核外电子排布
1． 排布规律
(1)能量最低原理：基态原子核外电子优先占有能量最低的原子轨道，如Ge：1s22s22p63s23p63d104s24p2。
(2)泡利原理：每个原子轨道上最多只容纳2个自旋状态不同的电子。
(3)洪特规则：原子核外电子在能量相同的各轨道上排布时，电子尽可能分占不同的原子轨道，且自旋状态相同。
2． 表示方法
(1)电子排布式
按电子排入各电子层中各能级的先后顺序，用能级符号依次写出各能级中的电子数，同时注意特例。
如：Cu：1s22s22p63s23p63d104s1
(2)简化电子排布式
