羧酸酯知识点
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羧酸、酯的概述1.羧酸、酯的概述 (1)概念物质 羧酸酯概念由烃基或氢原子与羧基相连构成的有机化合物羧酸分子羧基中—OH 被—OR ′取代后的产物 通式RCOOH 饱和一元羧酸:C n H 2n O 2(n ≥1)RCOOR ′饱和一元酯:C n H 2n O 2(n ≥2)(2)羧酸的分类羧酸⎩⎪⎨⎪⎧按烃基不同⎣⎢⎡ 脂肪酸:如乙酸、硬脂酸(C 17H 35COOH )芳香酸:如苯甲酸(C 6H 5COOH )按羧基数目⎣⎢⎡一元羧酸:如油酸(C 17H 33COOH )二元羧酸:如乙二酸(HOOC —COOH )多元羧酸(3)几种重要的羧酸物质及名称 结构类别性质特点或用途甲酸 (蚁酸)饱和一元脂肪酸 酸性,还原性(醛基)乙二酸 (草酸)二元羧酸酸性,还原性(+3价碳)苯甲酸 (安息香酸)芳香酸防腐剂高级脂肪酸RCOOH(R 为碳原子数较多的烃基)⎭⎪⎬⎪⎫硬脂酸:C 17H 35COOH 软脂酸:C 15H 31COOH饱和高级脂肪酸常温呈固态;油酸:C 17H 33COOH 不饱和高级脂肪酸常温呈液态(4)酯的物理性质2.羧酸、酯的化学性质(1)羧酸的化学性质①弱酸性RCOOH RCOO-+H+②酯化反应(取代反应)(2)酯的水解反应(取代反应)3.酯化反应原理的应用,补充完整有关化学方程式:(1)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应,如2CH3COOH+浓硫酸+2H2O△(2)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应,如+2CH3CH2OH浓硫酸+2H2O△(3)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应,此时反应有三种情形,可得普通酯、环酯和高聚酯。
如HOOC—COOCH2CH2OH+H2O+浓硫酸△(普通酯)+浓硫酸+2H2O△(环酯)n HOOC—COOH+n HOCH2CH2OH一定条件+(2n-1)H2O(高聚酯)(4)既含羟基又含羧基的有机物自身的酯化反应,此时反应有三种情形,可得到普通酯、环酯和高聚酯。
羧酸酯一、羧酸的组成1、羧酸是由烃基与羧基相连组成的有机化合物。
羧基是羧酸的官能团。
例:某有机物的结构简式为:为了证实该有机物的结构和性质,你认为应先检验(填官能团),所选检验试剂是;最后检验(填官能团),所选检验试剂是2、一元羧酸的分子通式为R—COOH,饱和一元脂肪酸分子通式为C n H2n O2(或C n H2n+1—COOH)。
分子式相同的羧酸、脂肪酸、羟基酸、羟基酮等互为同分异构体。
3、羧酸的沸点比相应的醇的沸点高;碳原子数位4以下的羧酸能与水互溶,随着分子中碳链的增长,羧酸在水中的溶解度迅速减小,直至与相对分子质量相接近的烷烃的溶解度相近。
二、羧酸的性质1、弱酸性例:由—CH3、—OH、—COOH、四种基团两两组合而成的化合物中,其水溶液能使紫色石蕊试液变红的有种。
酸性:HCOOH>C6H5COOH>CH3COOH>H2CO3>C6H5OH注意:①在同类别的羧酸中,烃基越大,酸性越弱。
如HCOOH> CH3COOH>CH3CH2COOH>C3H7COOH②当碳原子数相同时,羧基个数越多酸性越强。
如CH3COOH<HOOC—COOH2、酯化反应例1:胆固醇是人体必须的生物活性物质,分子式为C27H46O,一种胆固醇是液晶材料,分子式微C34H50O2,生成这种胆固醇酯的羧酸是()A.C6H13COOHB.C6H5COOHC.C7H15COOHD.C6H5CH2COOH①本质:羧酸脱去羟基醇脱去氢②同位素示踪法③无机含氧酸与醇作用也能生成酯,如C2H5OH+HONO2→C2H5—O—NO2+H2O④羧酸与醇发生酯化反应的一般规律a.一元羧酸与一元醇之间的酯化反应b.一元羧酸与多元醇之间的酯化反应c.多元羧酸与一元醇之间的酯化反应d.多元羧酸与多元醇之间的酯化反应(此时反应有三种情形)例1:乙二酸和乙二醇能形成三种酯,一种链状酯,一种环状酯,一种高分子酯,写出生成这三种酯的化学方程式:例2:⑴1mol 丙酮酸在镍催化作用下加1mol 氢气转变为乳酸,乳酸的结构简式是⑵与乳酸具有相同官能团的乳酸的同分异构体A 在酸性条件下,加热失去水生成B ,由A 生成B 的化学反应方程式是⑶B 的甲酯可以聚合,聚合物的结构简式是e .羟基酸自身的酯化反应(此时反应有三种情形)例2:已知葡萄糖在乳酸菌作用下可转化为乳酸(C 3H 6O 3)。
羧酸酯知识点总结一、羧酸酯的定义和结构羧酸酯是一类含有羧基(-COOH)和醇基(-OH)的有机化合物,其中羧基与醇基通过酯键相连接。
一般而言,羧酸酯的结构可表示为R-COO-R',其中R和R'分别代表烴基、芳基等有机基团。
根据R和R'的不同,羧酸酯可以分为脂肪族、芳香族等不同类型。
二、羧酸酯的性质1. 物理性质:一般情况下,羧酸酯为无色或微黄色液体,具有挥发性。
其密度、沸点、燃点等物理性质随着具体结构的不同而有所差异。
2. 化学性质:羧酸酯具有较好的稳定性,不易降解。
在酸性条件下,可发生酸解反应,生成相应的羧酸和醇;在碱性条件下,可发生醇解反应,生成相应的醇和羧酸。
三、羧酸酯的合成方法羧酸酯的合成方法较为多样,常见的包括以下几种:1. 酸酯化反应:将酸与醇在酸性条件下加热反应,生成酯。
这是一种常见的合成方法,适用于各种酸醇组合。
2. 酸氯醯化反应:将羧酸与氯化酰在碱性条件下反应,生成酸氯酯,再与醇反应生成酯。
3. 酮酯偶合反应:将醇与醛通过酮酯偶联反应生成酯。
这是一种较有机的合成方法,适用于含有活性氢的醇与含有活性羰基的醛之间的反应。
四、羧酸酯的应用由于羧酸酯具有较好的化学稳定性、挥发性和溶解性,并且易于合成,因此在工业化学领域具有广泛的应用价值。
常见的应用包括以下几个方面:1. 润滑剂:羧酸酯可以作为润滑剂的添加剂,改善润滑效果,降低摩擦系数。
2. 塑料助剂:羧酸酯可用作塑料助剂,改善塑料的柔韧性、透明性和耐热性。
3. 香料:羧酸酯具有愉悦的香味,可用于食品、化妆品等行业,作为香精的原料。
4. 药物:许多药物中含有羧酸酯结构,如阿司匹林等。
总之,羧酸酯作为一类重要的有机化合物,具有广泛的应用价值。
通过深入了解其结构、性质、合成方法和应用,可以更好地掌握其在化工生产和科学研究中的应用。
希望本文能对读者有所帮助!。
羧酸酯知识点总结一、羧酸酯的结构和性质1. 结构羧酸酯是羧酸和醇发生缩合反应得到的化合物,其一般结构示意图如下:其中R和R'分别表示有机基团,可以是脂肪族和芳香族的烷基、烯基、炔基等。
羧酸酯中含有极性的羧酸官能团和非极性的烃基团,因此具有一定的亲水性和疏水性,这种结构使得羧酸酯具有良好的溶解性和反应活性。
2. 性质羧酸酯具有许多特殊的化学性质,主要表现在以下几个方面:(1)溶解性:由于羧酸酯中同时含有极性和非极性官能团,因此具有良好的溶解性。
一般来说,具有较长碳链的羧酸酯在有机溶剂中溶解度较高,而短链羧酸酯在水中溶解度更高。
(2)稳定性:羧酸酯具有较好的热稳定性,可以在较高温度下进行加热反应而不发生分解。
这一点使得羧酸酯在有机合成中,特别是在高温条件下的反应中得到广泛应用。
(3)反应活性:羧酸酯具有较强的化学反应活性,可以与醇、胺、酚等发生缩合、酯化、酰胺化等反应,生成酯、酰胺等化合物。
此外,羧酸酯还可以发生与金属、碱金属等离子的络合反应,形成稳定的金属盐。
(4)氧化性:羧酸酯中的羧酸基团具有较强的氧化性,可以在适当条件下发生氧化反应,生成酸醛、醛等化合物。
这一特性使得羧酸酯在有机合成中可以作为氧化剂使用。
(5)酸碱性:羧酸酯中的羧基团可以发生酸碱反应,生成羧酸或羧酸盐。
这种酸碱性质使得羧酸酯在催化剂、氢离子载体等方面有着重要的应用价值。
由于羧酸酯具有上述特殊的结构和化学性质,使得其在有机合成、医药、香料、染料、聚合物材料等领域得到了广泛的应用。
二、羧酸酯的合成方法羧酸酯的合成方法多种多样,根据不同的底物和条件,可采用醇缩合法、酸催化酯化法、酸催化酯缩合法、催化剂法等多种方法。
下面将分别对各种合成方法进行介绍。
1. 醇缩合法醇缩合法是羧酸酯的常见合成方法之一,在酸性或碱性条件下,羧酸和醇经缩合反应得到对应的羧酸酯。
该方法操作简单、原料易得、反应条件温和,因此被广泛应用于实验室和工业生产中。
考点43羧酸酯考点聚焦1.认识羧酸和酯的组成和结构特点;2.了解羧酸的简单分类和酯的物理性质及酯的存在;3.掌握乙酸的酸性和酯化反应等化学性质,理解酯化反应的概念;4.掌握酯水解反应的机理,并了解酯化反应和酯的水解是一对可逆反应。
知识梳理一、乙酸1.结构:分子式最简式结构简式:2.物理性质:乙酸俗称,它是一种无色气味的体,易挥发,熔、沸点较,其熔点为16.6℃时,因此当温度低于16.6℃时,乙酸就凝成像冰一样的晶体,故无水乙酸又称。
它易溶于水和乙醚等溶剂。
⒊化学性质:⑴酸性:CH3COOH>H2CO3>C6H5OH设计一个简单的一次性完成的实验装置,验证乙酸、碳酸和苯酚溶液的酸性强弱。
⑵酯化反应:CH 3COOH+C2H5OH CH3COO C2H5+H2O思考:你能设计实验方案证明酯化反应的脱水方式吗?1试剂加入顺序:2加热目的:3饱和Na2CO3的作用:4现象:二、羧酸的基础知识⑴定义:由烃基或H与羧基相连的一类化合物,官能团为—COOH⑵分类:C原子数目:低级,高级脂肪酸脂肪酸烃基种类烃基的饱和情况:饱和,不饱和芳香酸羧酸一元羧酸羧基数目多元羧酸⑶饱和一元羧酸:C n H2n O21酸C n H2n O2的同分异构体的数目:看R—COOH中—R的异构体数目2与C数相同的饱和一元酯异构⑷物性:1熔沸点:随n↑而升高2溶解性:随n↑而减小(低级脂肪酸易溶,高级脂肪酸不溶)二、酯⒈定义:酸(、)与醇发生酯化反应生成的一类有机化合物。
举例:CH3COOC2H5、C2H5ONO2、硝化甘油、油脂(脂肪、油)、涤纶树脂、有机玻璃苹果、菠萝、香蕉中的香味物质⒉组成、结构、通式有机酸酯的结构通式: 官能团:饱和一元酯:C n H 2n O 2 ⒊分类: 有机酸酯 无机酸酯 普通酯 高级脂肪酸甘油酯——油脂⒋命名:某酸某酯写出下列物质的结构简式:乙二酸二乙酯、乙二酸乙二酯、二乙酸乙二酯、乙二酸乙二酯⒌物性:⑴低级酯具有芳香气味,可作香料;⑵一般是比水 , 溶于水的中性油状液体,可作有机溶剂。
羧酸和酯知识点总结一、羧酸的结构和性质1.1 结构羧酸是一类含有羧基(-COOH)官能团的化合物,通式为R-COOH。
在羧酸中,羧基由一个碳原子与一个氧原子连接,另一个氧原子连接着一个氢原子,羧基与一个有机基团相连。
羧酸的结构可以分为脂肪族羧酸和芳香族羧酸两种。
1.2 性质羧酸具有明显的酸性,可以和碱发生中和反应,生成盐和水。
羧酸的酸性较强,和金属反应能生成相应的盐。
此外,羧酸还能发生加成反应和酯化反应,是有机合成中的重要中间体。
另外,羧酸还具有明显的极性,容易溶于水和许多有机溶剂。
二、酯的结构和性质2.1 结构酯是一类含有羧酸酯基(-COOR)官能团的化合物,通式为R-COOR。
在酯中,羧酸酯基由一个碳原子与一个氧原子连接,另一个氧原子连接着一个有机基团,代表不同的有机基团可以形成不同的酯。
酯也可以看作是酸和醇发生酯化反应生成的产物。
2.2 性质酯具有明显的酯基特性,能够和碱发生水解反应,生成相应的羧酸和醇。
在酯水解反应中,酯的碳-氧键发生断裂,生成羧酸和醇。
此外,酯还具有较好的溶解性和挥发性,常用作有机溶剂和香精香料的成分。
三、羧酸和酯的合成方法3.1 羧酸的合成羧酸的合成方法多种多样,常见的有以下几种:(1)从醛或酮氧化合成。
利用醛或酮的氧化性质,可以将其氧化成相应的羧酸。
常见的氧化剂有酸性性质的氧化剂如碳酸等。
(2)从烃格氏合成。
烃格氏合成是一种通过合成氰醇酸酯中间体,再经过水解反应生成羧酸的方法。
(3)从卤代烃和碳酸酯衍生物合成。
利用卤代烃和碳酸酯的酯化反应,可以生成相应的羧酸。
3.2 酯的合成酯的合成方法同样非常多样,常见的有以下几种:(1)酸酯化反应。
酸酯化反应是最常用的酯合成方法,一般是将酸和醇在酸性催化剂的作用下发生酯化反应。
(2)醇醚化反应。
醇醚化反应是一种醇和醚发生反应生成酯的方法,一般是在酸性催化剂的作用下进行。
(3)羧酸酯化反应。
羧酸酯化反应是一种在酸性催化剂的作用下,羧酸与醇发生酯化反应的方法。
羧酸、酯
一、羧酸
1.定义:分子中________跟________直接连接形成的有机化合物。
2.官能团:____________或________。
3.羧酸的通式
一元羧酸的通式为____________,饱和一元脂肪羧酸的通式为____________。
4.分类
(1)根据分子里羧基的数目分类。
①______元羧酸,如CH3COOH(乙酸)、C6H5COOH(苯甲酸)。
②___元羧酸,如_______________(乙二酸)。
③________元羧酸。
(2)根据分子里的烃基是否饱和分类。
①饱和羧酸。
②不饱和羧酸,如____________________(丙烯酸)。
(3)根据与羧基相连的烃基不同分类。
①脂肪酸,如________。
②芳香酸,如________。
二、乙酸
1.分子结构
(1)分子式:________。
(2)结构式:______________________。
(3)结构简式:___________或_____________。
(1)弱酸性。
电离方程式为__________________________________,具有酸的通性。
酸性:乙酸________碳酸。
写出下列反应的化学方程式:
①乙酸与锌粒反应:_______________________________________________。
②乙酸与NaOH溶液反应:_______________________________________________。
③乙酸与Na2CO3溶液反应:_______________________________________________。
(2)能与醇发生酯化反应。
反应原理为______________________________________,酯化反应属于________反应。
三、甲酸
1.甲酸是分子组成和结构最简单的羧酸,其结构简式为________,俗名________。
2.甲酸分子的特殊性
(1)结构式:
既含有羧基,又含有________。
(2)性质:既具有羧酸的性质,又具有________的性质;其酸性________于乙酸。
一、酯的组成结构
1.定义
酯是羧酸分子的羧基中的______被______取代后的产物。
2.官能团
酯的官能团为________:—COO—或。
3.通式
酯的一般通式为RCOOR′或___________。
R是任意的烃基或氢原子,而R′是碳原子数大于或等于1的任意烃基。
由此可以看出,R和R′可以相同,也可以不同。
4.羧酸酯的命名
根据生成酯的酸和醇的名称来命名,将醇改为酯,称为某酸某酯。
如CH3COOC2H5称为________。
二、酯的性质
1.物理性质
(1)气味:低级酯具有芳香气味。
(2)状态:低级酯通常为________。
(3)密度和溶解性:密度比水________;________溶于水,________溶于乙醇和乙醚等有机溶剂。
2.化学性质——水解反应
酯的水解反应是酯的重要化学性质之一,水解生成相应的酸和醇。
属于________反应。
(1)在无机酸催化下,水解反应为可逆反应。
如乙酸乙酯在酸性环境中水解反应的方程式:
______________________________________________。
(2)当用碱作催化剂时,碱与酯水解生成的乙酸发生中和反应,可使水解趋于完全,因此,碱性条件下水解是不可逆反应。
如乙酸乙酯与NaOH溶液共热的反应方程式:
______________________________________________。
三、酯的存在和用途
低级酯是具有芳香气味的液体,存在于各种水果和花草中。
酯可用作溶剂,并用作制备饮料和糖果的水果香料。