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1、 人教版（2019）高中化学选择性必修3第三章第四节1羧酸 知识链接Hi，在开始挑战之前，先来热下身吧！乙酸在水中可以电离：，为弱酸，酸性比HCl、H2SO4、HNO3等，比H2CO3、HClO强，乙酸具有酸的通性： 学习任务（一）读教材，首战告捷让我们一起来阅读教材，并做好色笔区分吧。（二） 试身手， 初露锋芒让我们来试试回答下面的问题和小练习吧。问题1：羧酸的组成和结构 （1）羧酸是由相连组成的有机化合物。羧基（）是羧酸的官能团。 （2）羧酸有不同的分类方法： 问题2：羧酸的分子通式 一元羧酸的分子通式为，饱和一元脂肪羧酸的分子通式为或。分子式相同的羧酸、等互为同分异构体。问题3：羧酸的物
2、理性质 羧酸的沸点比相应的醇的沸点；碳原子数在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，直至与的溶解度相近。 练习1苹果酸的结构简式为，下列说法正确的是()A苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种B1mol苹果酸可与3mol NaOH发生中和反应C1mol苹果酸与足量金属Na反应生成1mol H2D与苹果酸互为同分异构体举一反三：【变式1】下列关于乙酸的说法中正确的是（）。A乙酸是有刺激性气味的液体B乙酸分子中含有4个氢原子，它不是一元羧酸C乙酸在高温下能发生酯化反应D乙酸酸性较弱，不能使石蕊试液发红练习2下列说法不正确的是A乙醇和乙酸都是常用调味品的主要成分B乙醇和乙酸
3、的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高C乙醇和乙酸都能发生氧化反应D乙醇和乙酸在浓硫酸或氢氧化钠条件下都能发生酯化反应 （三）攻难关，自学检测让我们来挑战吧！你一定是最棒的！ 1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（ ）。 A1种 B2种 C3种 D4种2某羧酸的衍生物A的分子式为C6H12O2，已知：，又知D不与Na2CO3溶液反应，C和E都不能发生银镜反应，则A的结构可能有（ ）。 A1种 B2种 C3种 D4种（四）找规律，方法总结 羧酸的命名方法： （1）选含的最长的碳链作为主链，按主链碳原子数称某酸； （2）从羧基开始给编
4、号；（3）在“某酸”名称之前加入的位次号和名称。 如：，名称为。测一测，大显身手一、选择题（每小题只有1个选项符合题意）1将等体积的乙酸、乙醇和水在试管中充分混合静置，下列图示现象正确的()2下列说法中，不正确的是()A烃基与羧基直接相连的化合物叫做羧酸B饱和链状一元羧酸的组成符合CnH2nO2C羧酸在常温下都能发生酯化反应D羧酸的官能团是COOH3苯甲酸常用作食品添加剂。下列有关苯甲酸的说法正确的是()A其同系物中相对分子质量最小的是C7H6O2B其分子中所有碳原子共面C若与醇反应得到碳、氢原子个数比为9：10的酯，则该醇一定是乙醇D其钠盐可用作奶粉中的抗氧化剂4下列说法正确的是()A酸和醇
5、发生的反应一定是酯化反应B酯化反应中羧酸脱去羧基中的羟基，醇脱去羟基上的氢原子C浓硫酸在酯化反应中只起催化剂的作用D欲使酯化反应生成的酯分离并提纯，可以将弯导管伸入饱和Na2CO3溶液的液面以下，再用分液漏斗分离5咖啡酸(如图)，存在于许多中药中，如野胡萝卜、光叶水苏、荞麦、木半夏等。咖啡酸有止血作用，特别对内脏的止血效果较好。下列关于咖啡酸的说法正确的是()A咖啡酸的分子式为C9H5O4B咖啡酸的某种同分异构体，其苯环上可能连有4个羟基C1 mol咖啡酸最多可以和2 mol NaOH反应D可以用高锰酸钾或溴水检验咖啡酸分子中所含的碳碳双键二、填空题6右图是实验室制取乙酸乙酯的装置。 （1）在
6、大试管中配制一定比例的乙醇、乙酸和浓硫酸的混合液的方法是：将_，然后轻轻振荡试管，使之混合均匀。 （2）装置中通蒸气的导管要插在饱和Na2CO3溶液的液面上，不能插入溶液中，目的是防止Na2CO3溶液的倒吸，造成倒吸的原因是_。 （3）浓硫酸的作用是：_；_。 （4）饱和Na2CO3溶液的作用是_。 （5）实验中生成的乙酸乙酯，其密度比水_（填“大”或“小”），有_气味。 （6）若实验中温度过高，使反应温度达到140左右时，副反应的主要有机产物有_（填物质名称）。参考答案 知识链接乙酸在水中可以电离：CH3COOHCH3COO-+H+，为弱酸，酸性比HCl、H2SO4、HNO3等弱，比H2CO
7、3、HClO强，乙酸具有酸的通性：使酸碱指示剂变色与活泼金属反应：2CH3COOH+Zn(CH3COO)2Zn+H2与碱性氧化物反应：CaO+2CH3COOH(CH3COO)2Ca+H2O与碱反应：2CH3COOH+Cu(OH)2(CH3COO)2Cu+2H2O (CH3COO)2Cu易溶于水与盐反应：2CH3COOH+CO32-2CH3COO+CO2+H2O 学习任务（二） 试身手， 初露锋芒问题1：羧酸的组成和结构 （1）羧酸是由烃基（或H）与羧基相连组成的有机化合物。羧基（）是羧酸的官能团。 （2）羧酸有不同的分类方法： 问题2：羧酸的分子通式 一元羧酸的分子通式为RCOOH，饱和一元脂
8、肪羧酸的分子通式为CnH2nO2或CnH2n+1COOH。分子式相同的羧酸、羧酸酯、羟基醛、羟基酮等互为同分异构体。问题3：羧酸的物理性质 羧酸的沸点比相应的醇的沸点高；碳原子数在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近的烷烃的溶解度相近。 练习1【答案】A【解析】A该分子中含有羧基和醇羟基，所以能发生酯化反应的官能团有羧基和醇羟基，所以苹果酸中能发生酯化反应的官能团有2种，故A正确；B1mol苹果酸中含有2mol羧基，所以1mol苹果酸可与2molNaOH发生中和反应，故B错误；C能和Na反应的有羧基和醇羟基，1mol苹果酸与足量金属N
9、a反应生成1.5mol H2，故C错误；D与苹果酸是同一种物质，故D错误。举一反三：【变式1】【答案】A【解析】乙酸是具有强烈刺激性气味的液体；尽管其分子中含有4个氢原子，但在水中只有羧基上的氢原子能发生部分电离：CH3COOHCH3COO-+H+，因此乙酸是一元酸；乙酸的酸性较弱，但比碳酸的酸性要强，它可使石蕊试液变红；乙酸在浓H2SO4存在下加热，可与醇类发生酯化反应，在常温下乙酸不能发生酯化反应。练习2【答案】D【解析】乙醇和乙酸常温下为液态，C2H6、C2H4常温下为气态，所以，乙醇和乙酸的沸点和熔点都比C2H6、C2H4的沸点和熔点高；乙醇和乙酸发生酯化反应的催化剂是浓硫酸，不能够使
10、用氢氧化钠。 （三）攻难关，自学检测 1【答案】C【解析】四种基团两两组合的6种物质：CH3OH、（碳酸）中，显酸性的有、CH3COOH、，其中只有的水溶液不能使指示剂变色。2【答案】B【解析】容易判断C为羧酸，D为醇，E为酮；因C、E不能发生银镜反应，则C不是甲酸，而E分子中应含有的结构，结合A的分子式可知A只可能是与两种结构。（四）找规律，方法总结 羧酸的命名方法： （1）选含羧基的最长的碳链作为主链，按主链碳原子数称某酸； （2）从羧基开始给主链碳原子编号；（3）在“某酸”名称之前加入取代基的位次号和名称。如：测一测，大显身手【答案与解析】1A【解析】三者互溶，得到混合溶液。2C3B【解
11、析】苯甲酸的同系物中相对分子质量最小的是C8H8O2，A错；分子中所有碳原子共面，B正确；C项中的醇可能是乙二醇，C错；苯甲酸钠不能用作奶粉中的抗氧化剂，D错。4B5B【解析】本题考查有机物的结构和性质，考查考生对有机物中官能团的性质的理解能力。难度中等。A项，咖啡酸的分子式为C9H8O4；B项，该同分异构体可在苯环上同时连有4个羟基和一个CCCH3；C项，酚羟基和羧基都可以与NaOH发生反应，1 mol咖啡酸最多可以和3 mol NaOH反应；D项，溴水能与咖啡酸发生取代反应，对检验碳碳双键有干扰。6（1）浓硫酸和乙酸的混合溶液慢慢倒入乙醇中 （2）加热不均匀 （3）催化剂 吸水剂（或吸收生成的水），以利于平衡向酯化反应方向移动 （4）降低酯在水中的溶解度，除去酯中混有的乙酸和乙醇，以利于分层 （5）小 果香 （6）乙醚学科网（北京）股份有限公司