2018年高中化学 第2章 官能团与有机化学反应 烃的衍生物 第4节 羧酸 氨基酸和蛋白质（第1课时）学案 鲁科版选修5.docVIP

第4节　羧酸　氨基酸和蛋白质 第1课时　羧酸 学习目标 重点难点 1．了解羧酸的结构特点、主要化学性质及其与醇、酯的转化。 2．理解羧基与羰基、羟基的性质区别，进一步体会官能团之间的相互作用对有机物性质的影响。 　　羧酸的化学性质。 1．羧酸概述 (1)羧酸的定义及其分类 ①定义：分子由______________相连而组成的化合物称为羧酸。____________是羧酸的官能团。 饱和一元羧酸的通式为____________，随着碳原子数增多，饱和一元羧酸的熔、沸点________，在水中的溶解度________，酸性________。 ②分类： (2)常见的羧酸 羧酸 甲酸 苯甲酸 乙二酸 俗名 安息香酸 结构简式 — 颜色、状态 溶解性 用途 — 写出甲醛和甲酸的结构式，分析二者在结构上有哪些相同之处。 2．羧酸的化学性质 (1)酸性：由于RCOOHRCOO－＋H＋，所以羧酸具有酸的通性。 2RCOOH＋Na2CO3―→______________(制备羧酸盐) RCOOH＋NH3―→____________(制备羧酸的铵盐) CaCO3＋2CH3COOH―→________________(溶解水垢，家庭暖水瓶除垢) (2)羟基被取代的反应(醇发生酯化反应) RCOOH＋R′OH__________ (3)羰基的还原反应 RCOOH__________ 有机合成中可用此反应实现羧酸向醇的转化。 (4)αH的取代反应 与醛、酮相似，羧酸分子中的α氢原子因受羧基的影响，具有一定的活泼性，在一定条件下可被氯或溴取代。例如：RCH2COOH＋Cl2________＋HCl。 结合丙酸的结构式，分析丙酸可能发生化学反应的部位并推测可能发生什么类型的反应。 1．(1)①烃基(或氢原子)和羧基　羧基(—COOH) CnH2nO2　升高　降低　减弱　②C17H35COOH　C17H33COOH　C15H31COOH　CnH2n＋1COOH HOOC—COOH (2)蚁酸　草酸　HCOOH　HOOC—COOH　有刺激性气味的无色液体　白色针状晶体，易升华　无色透明晶体　与水、有机溶剂以任意比例互溶　微溶于水，易溶于乙醇、乙醚　能溶于水或乙醇　还原剂、消毒剂　食品防腐剂 预习交流1：答案：甲醛：　甲酸：都含有醛基。 2．(1)2RCOONa＋CO2↑＋H2O　RCOONH4　(CH3COO)2Ca＋CO2↑＋H2O (2)RCOOR′＋H2O (3)RCH2OH (4)RCHClCOOH 预习交流2：答案： 发生化学反应的部位 可发生的反应类型 ①号位置 与碱、某些盐类发生反应 ②号位置 与醇发生酯化反应 ③号位置 发生αH取代 羧基碳 发生还原反应 在预习中还有哪些问题需要你在听课时加以关注？请在下列表格中做个备忘吧！ 我的学困点 我的学疑点 一、酯化反应实验的探究 (以乙酸乙酯的制备为例) 实验原理 (写反应的化学方程式) 实验装置 实验现象 实验结论 某一元醇中含，它与乙酸反应生成酯的相对分子质量是104，则该醇分子中的碳原子数为________。 酯化反应实验的注意事项：①向试管内添加药品时，应先加乙酸和乙醇，后加浓硫酸； ②导气管末端不要伸入饱和碳酸钠溶液中，以防止液体倒吸； ③饱和碳酸钠溶液的作用：一是吸收未反应的乙酸和乙醇，二是降低乙酸乙酯的溶解度，有利于分层。 二、酯化反应断键位置的探究 酯化反应中可能的脱水方式：(1)酸脱羟基醇脱氢；(2)醇脱羟基酸脱氢。 请设计实验方案验证实际断键情况。 若乙酸分子中的氧都是18O，乙醇分子中的氧都是16O，二者在浓硫酸作用下发生反应，一段时间后，分子中含有18O的物质有(　　)。 A．1种 B．2种C．3种 D．4种 同位素示踪法是研究化学反应机理的重要方法，在醇和羧酸的酯化反应中脱去一分子水，将醇中的羟基氧用18O标记后，18O出现在酯分子中；当羧酸中的羟基氧用18O标记后，18O出现在水分子中，这样都可以证明在酯化反应中“酸脱羟基醇脱氢”。 活动与探究1：答案： 实验原理 CH3COOH＋CH3CH2OHCH3COOCH2CH3＋H2O 实验现象 在饱和的碳酸钠溶液上方有透明的油状液体产生，并可闻到香味 实验结论 在浓硫酸存在和加热条件下，乙酸和乙醇发生酯化反应，生成了乙酸乙酯 迁移与应用1：3个　解析：酯化反应中，醇和酸反应有一分子水生成，因此这种酯的相对分子质量为104，反应的醇和羧酸的相对分子质量之和为104＋18＝122，减去乙酸的相对分子质量60，则醇的相对分子质量为62，再减去一个氧原子的相对原子质量18，剩下的是醇分子中碳和氢的相对分子质量，为44，分子中应该有3个碳原子和