MSDC超级经典备战高考高三化学羧酸和酯A级学生版.docx
- 文档编号:11780032
- 上传时间:2023-06-02
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:287.01KB
MSDC超级经典备战高考高三化学羧酸和酯A级学生版.docx
《MSDC超级经典备战高考高三化学羧酸和酯A级学生版.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《MSDC超级经典备战高考高三化学羧酸和酯A级学生版.docx(14页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
MSDC超级经典备战高考高三化学羧酸和酯A级学生版
羧酸和酯
【2017年高考考试说明原文】
烃及其衍生物的性质与应用
1.掌握烃(烷、烯、炔、芳香烃)及其衍生物(卤代烃、醇、酚、醛、羧酸、酯)的组成、结构和性质.II
2.从官能团的角度掌握有机化合物的性质,并能列举事实说明有机物分子中基团之间的相互影响.II
3.根据加成反应、取代反应和消去反应的特点,判断有机反应类型.II
4.了解天然气、石油液化气和汽油的主要成分及其应用.I
5.认识烃及其衍生物在有机合成和有机化工中的重要作用.I
6.以上各部分知识的综合运用.III
【命题热点简析】
烃是一切有机物的母体,是考查有机化学不可绕开的内容,在近几年的考题中频繁出现.通过特殊到一般的研究方法,培养学生利用已有知识类推学习新知识的能力,是现在的命题重点,在今后的高考命题中有加强的趋势.另外,由于本专题的知识点与能源、交通、医疗工农业生产、科技、环保、生态平衡密切,与此相关的试题也应特别注意.
烃的衍生物知识是有机化学的重要组成部分,是历年高考命题的必考点.这部分知识之间各自独立命题;又因为各点之间的联系紧密(主要涉及各物质之间的转化的条件,规律)又可以进行综合命题,题型以有机综合推断为主.此部分内容容易和新材料技术,新能源技术,新医药技术,重大的化学相关事件,化工生产、生活存在着广泛的联系,所以在今后高考命题中其仍然是必不可少的部分.其命题热点是:
(1)已知有机物分子式结构式及同分异构体的推导、书写揉合在一起;
(2)结合相关事件,要求考查主要官能团的性质;(3)结合相关实践,创设情境,引入信息,根据有机物官能团性质及相互转化关系;组成综合性有机化学试题
板块一、羧酸的组成、结构与性质
1.羧酸的结构特征、分类及饱和一元酸的通式
(1)羧酸的结构特征:
烃基直接和羧基相连接的有机化合物,羧基是羧酸的官能团.
(2)分类:
羧酸可以按如下几种方式进行分类.
1)按羧酸分子中含有羧基的个数可分为一元羧酸、二元羧酸和多元羧酸.
2)按分子中所含烃基是否饱和可分为饱和羧酸和不饱和羧酸.
3)按分子中是否含苯环可分为脂肪酸和芳香酸.
(3)饱和一元羧酸的通式:
1)分子式通式:
CnH2nO2
2)结构通式CnH2n+1COOH
2.羧酸的物理性质
(1)甲酸
俗称蚁酸,它是无色、有刺激性气味的液体,有腐蚀性,能跟水混溶.
(2)乙酸(CH3COOH),俗称冰醋酸,是一种具有强烈刺激性气味的无色液体,沸点117.9℃,熔点16.6℃,易溶于水和乙醇.
(3)乙二酸
俗称草酸,它是没有颜色的透明晶体,能溶于水或乙醇.
(4)沸点比相应的醇的沸点要高;碳原子数目小于4的羧酸可以与水互溶,随着碳链的增长,溶解度迅速减小.
3.羧酸的化学性质
羧酸在水溶液中可以电离出H+,表现出酸的通性;同时羧酸也可和醇发生酯化反应.
(1)弱酸性:
CH3COOH
CH3COO-+H+
1)使指示剂变色
2)与活泼金属反应:
2CH3COOH+Zn→(CH3COO)2Zn+H2↑
3)与碱性氧化物反应:
CaO+2CH3COOH→(CH3COO)2Ca+H2O
4)与碱反应:
2CH3COOH+Cu(OH)2→(CH3COO)2Cu+2H2O (CH3COO)2Cu易溶于水
5)与盐(Na2CO3)反应:
2CH3COOH+CO32-→2CH3COO-+CO2↑+H2O
根据已有知识及上述和盐反应情况,可总结出如下酸性强弱顺序:
HCl>CH3COOH>H2CO3>
>HCO32-
(2)酯化反应:
1)概念:
酸跟醇起作用,生成酯和水的反应.此概念中,酸既可以是有机酸也可以是无机酸如HNO3;
2)反应原理:
说明:
①反应机理为羧酸失羟基,醇失氢
②浓H2SO4在此反应中作用:
催化剂,脱水剂.
③此反应类型为取代反应,另外此反应也是可逆的.
3)类似反应:
4.重要的羧酸的简介
(1)高级脂肪酸
结构简式
C17H35COOH
C15H31COOH
C17H33COOH
名称
硬脂酸
软脂酸
油酸
饱和度
饱和
饱和
含C=C
状态
固
固
液
溶解性
不溶
不溶
不溶
密度
均比水轻
(2)化学性质
1)弱酸性:
C17H35COOH+NaOH=C17H35COONa+H2O
C17H35COOH+OH-=C17H35COO-+H2O
2)酯化反应:
3)和Br2水反应-----油酸使Br2水褪色
4)KMnO4(H+)溶液-----油酸使KMnO4(H+)溶液褪色
5)甲酸
说明:
甲酸的结构为:
在甲酸分子中既有醛基又有羧基,因此甲酸即有羧酸的性质,又有醛的性质,例如它可以和新制的Cu(OH)2、银氨溶液反应,同时又可以发生酯化反应,具有酸的通性.甲酸和新制Cu(OH)2反应,若加热则发生氧化反应,不加热为酸碱中和反应.
【拓展】羧酸与醇发生酯化反应的一般规律
(1)一元羧酸与一元醇之间的酯化反应.
(2)一元羧酸与多元醇之间的酯化反应.
(3)多元羧酸与一元醇之间的酯化反应.
(4)多元羧酸与多元醇之间的酯化反应,此时反应有三种情形:
普通酯、环酯和高聚酯.
(5)羟基酸自身的酯化反应,也有三种可能:
普通酯、环状交酯和高聚酯.
板块二、酯的组成、结构和性质
1.酯的结构
(1)酯是羧酸分子中羧基上的羟基被烃氧基取代后的产物.酯是一种羧酸衍生物,其分子由酰基与烃氧基相连而组成.
(2)羧酸酯的分子通式为
.分子式相同的羧酸、酯、羟基醛、羟基酮是同分异构体.
2.羧酸酯的物理性质
酯类都难溶于水,易溶于有机溶剂、密度一般比水小.低级酯是具有芳香气味的液体.
3.羧酸酯的化学性质——酯的水解
(1)酯在稀硫酸或稀碱液作催化剂、加热条件下可与H2O发生水解反应.
类似反应:
(2)说明:
1)酯类在碱性溶液中水解生成羧酸盐,水解程度较大.
CH3COOCH2CH3+NaOH
CH3COONa+C2H5OH
RCOOR'+NaOH
RCOONa+R'OH
2)酯化反应和酯的水解反应互为可逆
3)甲酸某酯
中,含有醛基,表现还原性,能和银氨溶液、新制氢氧化铜反应.
【拓展】酯的醇解
在酸或醇钠的催化下,只还可以发生醇解反应:
这个反应又称酯交换反应,在有机合成中有重要的应用.
【例1】(★)由—CH3、—OH、
、—COOH四种基团两两组合而成的化合物中,其水溶液呈酸性的有
A.2种B.3种C.4种D.5种
【例2】(★★★)某种酯的结构可表示为:
CmH2m+1COOCnH2n+1,其中m+n=5,该酯的一种水解产物经催化氧化可转化成它的另一种水解产物,则原来的酯是()
A.丙酸乙酯B.乙酸乙酯C.丁酸甲酯D.丙酸丙酯
【例3】(★★★)分子式为C8H16O2的有机物A,它能在酸性条件下水解生成B和C,且B在一定条件下能转化成C。
则有机物A的可能结构有
A.1种B.2种C.3种D.4种
【例4】(★★)某有机物的结构简式为
,它在一定条件下可能发生的反应有:
①加成、②水解、③酯化、④氧化、⑤中和、⑥消去,其中可能的是()
A.②③④B.①③⑤⑥C.①③④⑤D.②③④⑤⑥
【例5】(★★★)某种有机物的氧化产物是甲,还原产物是乙。
甲和乙都能与钠反应放出氢气。
甲和乙反应生成丙。
甲和丙都能发生银镜反应。
则该有机物是
A.甲醇B.甲醛C.甲酸D.乙醛
【例6】(★★★2016北京卷)可用于鉴别以下三种化合物的一组试剂是
①银氨溶液②溴的四氯化碳溶液③氯化铁溶液④氢氧化钠溶液
A.②与③B.③与④C.①与④D.①与②
【例7】(★★★)将
转变为
的方法为
A.与足量的NaOH溶液共热后,再通入CO2
B.溶液加热,通入足量的HCl
C.与稀H2SO4共热后,加入足量的Na2CO3
D.与稀H2SO4共热后,加入足量的NaOH
【例8】(★★★)某课外小组设计的实验室制取乙酸乙酯的装置如图所示,A中放有浓硫酸,B中放有乙醇、无水醋酸钠,D中放有饱和碳酸钠溶液。
已知:
①无水氯化钙可与乙醇形成难溶于水的CaCl2·6C2H5OH②有关有机物的沸点:
请回答:
(1)浓硫酸的作用:
_______;若用同位素18O示踪法确定反应产物水分子中氧原子的提供者,写出能表示18O位置的化学方程式:
__________。
(2)球形干燥管C的作用是_______。
若反应前向D中加入几滴酚酞,溶液呈红色,产生此现象的原因是(用离子方程式表示)________________;反应结束后D中的现象是________________。
(3)该小组同学在实验时才取了加入过量的乙醇,目的是,同时慢慢滴加乙酸并加热蒸馏,原因是。
(4)从D中分离出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,应先加入无水氯化钙,分离出_______;再加入(此空从下列选项中选择)_________;然后进行蒸馏,收集77℃左右的馏分,以得到较纯净的乙酸乙酯。
A.五氧化二磷B.碱石灰
C.无水硫酸钠D.生石灰
【例9】(★★★2016重庆卷)利尿酸在奥运会上被禁用,其结构简式如图所示。
下列叙述正确的是
A.利尿酸的衍生物利尿酸甲酯的分子式是C14H14O4Cl2
B.利尿酸分子内处于同一平面的原子不超过10个
C.1mol利尿酸能与7molH2发生加成反应
D.利尿酸能与FeCl3溶液发生显色反应
【例10】(★★★★2016江苏卷)光刻胶是大规模集成电路、印刷电路板和激光制版技术中的关键材料。
某一肉桂酸型光刻胶的主要成分A经光照固化转变为B。
AB
(1)请写出A中含有的官能团(填两种)。
(2)A经光照固化转变为B,发生了反应(填反应类型)。
(3)写出A与NaOH溶液反应的化学方程式:
。
(4)写出B在酸性条件下水解得到的芳香族化合物的分子式。
【小测1】(★★★全国卷)某有机物X能发生水解反应,水解产物为Y和Z。
同温同压下,相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同,化合物X可能是
A.乙酸丙酯B.甲酸乙酯
C.乙酸甲酯D.乙酸乙酯
【小测2】(★★)某有机物结构简式为:
,则用Na、NaOH、NaHCO3与等物质的量的该有机物恰好反应时,消耗Na、NaOH、NaHCO3的物质的量之比为
A.3∶3∶2B.3∶2∶1
C.1∶1∶1D.3∶2∶2
【小测3】(★★★)在所给反应条件下,推断下列各步反应所得有机物的结构简式:
X:
;Y:
;Z:
;
M:
;N:
.
【小测4】(★★)将CH3COOH和H18O-C2H5混合发生酯化反应,已知酯化反应是可逆反应,反应达到平衡后下列说法正确的是()
A.18O存在于所有物质里B.18O仅存在于乙醇和乙酸乙酯里
C.18O仅存在于乙醇和水里D.有的乙醇分子可能不含18O
【小测5】(★★★)A是一种苯的邻位二取代物,相对分子质量为180,有酸性。
A水解生成B和C两种酸性化合物,B的相对分子质量为60,C能溶解于NaHCO3溶液,并能使FeCl3溶液显紫色(已知酸性大小:
羧酸>碳酸>酚>水)。
试推断A、B、C的结构简式。
A:
B:
C:
练习1.(★)某有机物能发生银镜反应,滴入石蕊试液不变色,则该有机物为
A.甲酸B.乙醛
C.甲酸乙酯D.乙酸乙酯
练习2.(★★)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
练习3.(★★)已知酸性HCOOH>CH3COOH>H2CO3>C6H5OH>HCO3-,下列反应方程式中,不正确的是
A.2C6H5O-+CO2+H2O→2C6H5OH+CO32-
B.CH3COO-+C6H5OH→CH3COOH+C6H5O-
C.CH3COO-+HCOOH→HCOO-+CH3COOH
D.CO32-+2HCOOH→2HCOO-+CO2↑+H2O
练习4.(★★)下列关于羧酸和酯的说法中正确的是( )
A.羧酸和酯的通式均可以用CnH2nO2表示
B.酯能发生水解反应
C.羧酸的酸性都比碳酸弱
D.羧酸均易溶于水,酯均难溶于水
练习5.(★★★)下列实验能够成功的是
A.只用溴水一种试剂可鉴别甲苯、乙烯、乙醇、四氯化碳四种液体
B.将乙醇加热到170℃可制得乙烯
C.用乙醇、冰醋酸及pH=0的H2SO4加热可制乙酸乙酯
D.用酚酞可鉴别苯酚钠和乙醇钠两种溶液
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- MSDC 超级 经典 备战 高考 化学 羧酸 学生