第35讲醛羧酸酯一、醛的结构与性质1．醛基羰基()与氢原子相连构成醛基()。甲醛的结构式为，分子式为CH2O；乙醛的结构简式为，分子式为C2H4O。2．醛类的化学性质(1)氧化反应醛能发生银镜反应，化学方程式为R—CHO+2Ag(NH3)2OHR—COONH4+3NH3+2Ag↓+H2O在碱性条件下被新制的氢氧化铜氧化为羧酸后，与碱反应生成羧酸盐。写出该反应的化学方程式R—CHO+2Cu(OH)2+NaOHCu2O↓+R—COONa+3H2O(2)还原反应在加热、加压和有催化剂(如Ni、Pt)存在的条件下，醛可以和氢气发生加成反应，生成醇。二、羧酸的结构与性质1．羧酸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。一元羧酸的分子通式为R—COOH，结构式为2．分类(1)按照与羧基连接的烃基结构的差别分为脂肪酸、芳香酸。(2)按照分子中含有羧基的多少，分为一元酸、二元酸、三元酸等。(3)高级脂肪酸分子中含有碳原子较多的脂肪酸，它们的酸性很弱，在水中的溶解度不大，常见的高级脂肪酸有硬脂酸(C17H35COOH)，软脂酸(C15H31COOH)，油酸(C17H33COOH)，亚油酸(C17H31COOH)。②性质a．酸的通性，乙酸俗称醋酸，是一种弱酸，酸性比碳酸强。b．酯化反应：若用18O标记乙醇，反应方程式为CH3COOH+CH3CHOHCH3CO18OCH2CH3+H2O(2)甲酸甲酸的结构简式为，分子中既含有羧基又含有醛基，因而能表现出羧酸和醛两类物质的性质。三、酯1．酯的概念酯是羧酸分子中羧基上的羟基(—OH)被烃氧基(—OR′)取代后的产物。酯是一种羧酸衍生物，其分子由酰基()和烃氧基(—OR′)相连构成。酯的通式为，饱和一元酸与饱和一元醇形成的酯的通式为CnH2nO2(n≥2)，与同碳原子数的饱和一元羧酸互为同分异构体。2．酯的化学性质——水解反应(1)酸性条件：CH3COOCH2CH3+H2OCH3COOH+CH3CH2OH(2)碱性条件：CH3COOCH2CH3+NaOHCH3COONa+CH3CH2OH酯的水解反应是酯化反应的逆反应，在碱性条件下，生成的酸与碱反应，使平衡向水解的方向移动，使酯完全水解。酸和碱既是酯化反应的催化剂又是酯的水解反应的催化剂，为使反应完全一般酯化反应用酸作催化剂，酯的水解反应用碱作催化剂。考点一醛与酸的性质【解析】有机物分子中含有两种官能团，分别是碳碳双键和醛基，KMnO4酸性溶液能将两种官能团氧化，H2/Ni能和这两种官能团发生加成反应，Ag(NH3)2OH和新制的Cu(OH)2只能氧化醛基而不能氧化碳碳双键。考点二醛类信息在有机合成中的应用试回答下列：(1)写出实验室制取A的化学方程式：___________________________；(2)写出D→E的化学方程式：________________；(3)B在一定条件下可合成一种重要的塑料，写出该合成反应的方程式：_______________；(4)写出酯K的结构简式：_________________；【解析】本题的推断可以正向进行：电石和水生成CH≡CH，CH≡CH和HCl反应生成B，B可以和H2反应，则B为氯乙烯，C为氯乙烷发生碱性水解，则D为乙醇，催化氧化生成E(乙醛)，继续氧化得F(乙酸)；另一条线，A生成G(C6H6)，说明3份CH≡CH加成生成苯，苯发生溴化反应生成H(溴苯)，H加成得I(C6H11Br)环溴己烷，则J是环己醇。K为环己醇乙酯。CH2===CHCl与氧气的反应：CH2===CHCl+O2===2CO2+HCl+H2O。【答案】(1)CaC2+2H2OCa(OH)2+C2H2↑(2)2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O[或：CH3CH2OH+CuOCu+CH3CHO+H2O]【方法技巧点拨】乙炔在实验室中是用电石和水反应制得，采用制CO2、H2的简易装置，不能采用启普发生器。乙烯的制备是通过加热浓硫酸和酒精的混合物而制得。浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。反应方程式：CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O，属于消去反应，温度要迅速上升到170℃，防止在140℃时生成副产物乙醚。乙炔的性质与乙烯相似，但乙炔含有二个不饱和键，如乙炔和H21∶1加成时生成乙烯，1∶2加成时生成乙烷。考点三酯的水解【解析】某有机物X能发生水解反应，水解产物为Y和Z，从题给信息看，X为酯，水解后产生醇和羧酸；同温同压下，相同质量的Y和Z的蒸气所占体积相同，说明所得的醇和羧酸的相对分子质量相同。然而含n个碳原子饱和一元羧酸的相对分子质量与含(n+1)个碳原子饱和一元羧酸的相对分子质量相同。符合条件的选项为A、B。考点四对酯化反应