教案(章、节备课)
学时:4 章、节 第八章 羧酸及其衍生物 1. 2. 3. 4. 掌握羧酸和羧酸衍生物的结构、分类与命名; 掌握羧酸的化学性质; 掌握有机化合物酸性排序和影响酸性的因素; 理解羧基上的各种亲核取代反应的规律。 重点:羧酸命名和化学性质,羧酸的结构对酸性的影响,羧酸衍生物的命名。 难点:羧酸的结构对酸性的影响,羧酸的脱羧反应,羧酸衍生物的化学性质。 教学内容及学时分配: § 10.1 羧酸的结构、分类和命名(1学时) §10.1.1羧酸的结构 教学目的和要求 教学 重点 难点 羧酸是分子中具有羧基 的化合物,可以看作是烃的羧基衍生物。它的通式为 RCOOH。羧酸中-COOH中是由-OH和C=O直接相连接而成,由于两基团教学进程(含章节教学内容、学时分配、教学方法、教学手段、辅助手段) 在分子中的相互影响,而具有它自己特有的性质。 §10.1.2分类: §10.1.3命名: 系统命名:是选取含羧基的碳原子在内的最长的碳链作为主链,根据主链上碳原子数目称为某酸. 编号从羧基的碳原子开始用阿拉伯数字编号表明支链的位次, 3,4- 二甲基戊酸 3-甲基- 2-丁烯酸
羧酸常用希腊字母来标名位次,即与羧基直接相连的碳原子为α,其余位次 为β、γ…,距羧基最远的为ω位。 二元酸命名:选择包含两个羧基的最长碳链,叫某二酸 但要注意三点: 1. 系统命名与俗名的联系,如苯甲酸俗名为安息香酸。 2. 用希腊字母表示取代基位次的方法。 3. 含十个碳以上的直链酸命名时要加一个碳字。 §10.2.羧酸的物理性质(自学) 1.物态 2.熔点 3.沸点 比相应的醇的沸点高。原因: 通过氢键形成二聚体。 4. 密度 § 10.3 羧酸的化学性质(2学时) COOHOOH组成C和一个 形式上看羧基是由一个 实质上并非两者的简单组合醛酮中醇中COCOH键长0.122nmOHCOH(甲酸)0.1245nm0.1312nm电子衍射实验证明键长0.143nm
从键长看说明COOH不是一般的C=O和C-OH键。 羧酸的性质可从结构上预测,有以下几类: αH的反应RHCHC脱羧反应H羟基断裂呈酸性OO羟基被取代的反应§10.3.1酸性 羧酸具有弱酸性特征,与碱作用生成盐和水,在水溶液中存在着如下平衡: 甲酸的Ka=2.1×10-4 , pKa =3.75,乙酸的离解常数Ka为1.75×10-5。一般羧酸pKa在4.7~5之间。可见羧酸的酸性小于无机酸而大于碳酸(H2CO3 pKa=6.5)。故羧酸能与碱作用成盐,也可分解碳酸盐。 此性质可用于醇、酚、酸的鉴别和分离,不溶于水的羧酸既溶于NaOH也溶于NaHCO3,不溶于水的酚能溶于NaOH不溶于NaHCO3。 酸性强弱次序:无机盐>羧酸>碳酸>酚 RCOOH + NH4OH RCOONH4 + H2O 影响羧酸酸性的因素: 1. 电子效应对酸性的影响 1)诱导效应 1°吸电子诱导效应使酸性增强。 FCH2COOH > ClCH2COOH > BrCH2COOH > ICH2COOH > CH3COOH RCOOH + Na2CO3 NaHCO3RCOONa + CO2 + H2OH+用于区别酸和其它化合物RCOOHRCOOH+RCOO + HRCOOH + NaOHRCOONa + H2O