羧酸和其衍生物省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第十五章第十五章羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物第1页 教学要求教学要求:1.1.掌握羧酸结构、化学性质及制法。掌握羧酸结构、化学性质及制法。2.2.深入掌握诱导效应和共轭效应。深入掌握诱导效应和共轭效应。3.3.了解二元酸及取代酸特征。了解二元酸及取代酸特征。4.4.掌握酰卤和酸酐性质及制法，并了解它们是主要掌握酰卤和酸酐性质及制法，并了解它们是主要 酰基化试剂。酰基化试剂。5.5.掌握酯性质及制法。掌握酯性质及制法。6.6.掌握羧酸衍生物相互转化关系。掌握羧酸衍生物相互转化关系。第2页 教学内容教学内容:1.1.酸结构、分类及命名酸结构、分类及命名 2.2.一元羧酸物理性质一元羧酸物理性质 3.3.一元羧酸化学性质一元羧酸化学性质(1)(1)酸性。酸性。(2)(2)羧基中羟基取代反应。羧基中羟基取代反应。(3)(3)脱羧反应。脱羧反应。(4)(4)-H-H卤代。卤代。4.4.诱导效应和共轭效应诱导效应和共轭效应 第3页5.5.羧酸衍生物分类及命名羧酸衍生物分类及命名6.6.酰卤制法和性质酰卤制法和性质7.7.酸酐制法和性质酸酐制法和性质8.8.羧酸酯制法和性质：水解、醇解、氨解、还原与格羧酸酯制法和性质：水解、醇解、氨解、还原与格 氏试剂反应，酯缩合反应。氏试剂反应，酯缩合反应。第4页第十五章第十五章 羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物定义：含有羧基化合物。定义：含有羧基化合物。通式通式：(H)RCOOH(一元一元羧酸羧酸)官能团：官能团：COOH15-1 羧酸羧酸一一.羧酸结构、分类和命名羧酸结构、分类和命名1.羧基结构羧基结构:=ORC OH 第5页事实：独立事实：独立 C=O;COH中中 CO.0.122nm 0.143nm COOH中中C=O;CO.0.1245nm 0.131nm 解释解释:=ORC OH sp 未经杂化未经杂化 sp羰基羰基C采取采取sp杂化。杂化。形成形成p-共轭体系。共轭体系。第6页2.分类分类据烃基性质据烃基性质脂肪羧酸脂肪羧酸芳香羧酸芳香羧酸饱和羧酸饱和羧酸不饱和羧酸不饱和羧酸据分子中含羧基数目据分子中含羧基数目一元羧酸一元羧酸二元羧酸二元羧酸多元羧酸多元羧酸3.命名命名(1)俗名：常据起源来命名俗名：常据起源来命名.第7页CH2COOH CH2COOHCOOH COOHHOCHCOOH HOCHCOOH CH2COOH HOCCOOH CH2COOH 草酸草酸琥珀酸琥珀酸酒石酸酒石酸柠檬酸柠檬酸COOH 安息香酸安息香酸HCOOH CH3COOH CH3CH2CH2COOH蚁酸蚁酸醋酸醋酸酪酸酪酸第8页(2)系统命名法系统命名法选择含羧基最长碳链为主链，编号从羧基碳开始，选择含羧基最长碳链为主链，编号从羧基碳开始，依据主链上碳原子数目称为某酸。依据主链上碳原子数目称为某酸。芳香羧酸命名，是把芳香环看作取代基。芳香羧酸命名，是把芳香环看作取代基。CH3CHCHCH2COOH CH3 CH3NO2COOH OH 3,4-二甲基戊酸二甲基戊酸2-硝基硝基-4-羟基苯甲酸羟基苯甲酸COOHCOOH邻苯二甲酸邻苯二甲酸第9页烯酸命名烯酸命名不饱和羧酸主链应包含双键及羧基，而称为不饱和羧酸主链应包含双键及羧基，而称为“某烯某烯酸酸”，并在某烯名称前以阿拉伯数字标明双键位次，并在某烯名称前以阿拉伯数字标明双键位次;有两个或三个双键烯酸称为有两个或三个双键烯酸称为“二烯酸二烯酸”或或“三烯酸三烯酸”，并分别在前面标明各双键位次；，并分别在前面标明各双键位次；CH3CHC=CHCH=CHCOOH OH C2H55-乙基乙基-6-羟基羟基-2,4-庚二烯酸庚二烯酸第10页二元酸：选择含两个羧基最长碳链为主链，叫某二元酸：选择含两个羧基最长碳链为主链，叫某 二酸。二酸。CH2COOH CH2COOHCOOH COOHHOCHCOOH HOCHCOOH乙二酸乙二酸丁二酸丁二酸2,3-二羟基丁二酸二羟基丁二酸(草酸草酸)(琥珀酸琥珀酸)(酒石酸酒石酸)第11页例例 HCOOH CH3CH2OH CH3CHO M 46 46 44 b.p 100.5 78.3 20.8 原因：发生双分子缔合原因：发生双分子缔合(即两即两 个分子间经过两个氢个分子间经过两个氢 键连接键连接)。=HO CR O O RC OH二二.羧酸物理性质羧酸物理性质1.物态：物态：C1 C3，含有强烈酸味和刺激性液体。含有强烈酸味和刺激性液体。C4 C9，含有腐败恶臭油状液体。含有腐败恶臭油状液体。C10 ，挥发性很低、没有气味石蜡状固体。挥发性很低、没有气味石蜡状固体。2.沸点：比分子量相近其它有机物高。沸点：比分子量相近其它有机物高。第12页4.水溶性水溶性:(1)C1 C4与水互溶。与水互溶。(2)C ，水溶性水溶性；C10 不溶于水。不溶于水。(3)二元酸比一元酸易溶。二元酸比一元酸易溶。3.熔点：随熔点：随C 呈锯齿状上升。即含偶数呈锯齿状上升。即含偶数C原子羧酸原子羧酸 熔点比和它相邻两个奇数熔点比和它相邻两个奇数C原子羧酸原子羧酸 熔点高。熔点高。(COOH起主导作用起主导作用)(R起主导作用起主导作用)(形成氢键数目多形成氢键数目多)R-C=O-HH-OO-HHHH-OHO第13页 O CROH3.a-H取代1.酸性2.羟基被取代-X(Cl)酰卤酰卤-OCOR 酸酐酸酐-OR 酯酯(-NH2)酰酰胺胺脱羧反应氧化还原4.三三羧酸化学性质羧酸化学性质酰基酰基第14页因为因为p 效应：效应：（1）羟基中氧原子电子云密度降低，羟基中共用电子对）羟基中氧原子电子云密度降低，羟基中共用电子对就更偏向氧原子，从而使氢原子轻易成为氢离子而解离出就更偏向氧原子，从而使氢原子轻易成为氢离子而解离出来，故羧酸表现显著酸性。来，故羧酸表现显著酸性。（2)RCOO-中负电荷均匀地分布在两个氧原子上，稳定中负电荷均匀地分布在两个氧原子上，稳定性性，羧酸酸性，羧酸酸性。（3）羧基碳原子电子云密度增高，使其正电性降低，故）羧基碳原子电子云密度增高，使其正电性降低，故羧基不易与亲核试剂发生加成反应。羧基不易与亲核试剂发生加成反应。第15页2.影响酸性强度原因影响酸性强度原因电子效应、电子效应、场效应、场效应、氢键、氢键、空间效应空间效应 (1)诱导效应影响诱导效应影响 吸电子诱导效应吸电子诱导效应(I效应效应)使酸性使酸性，其相对强度：，其相对强度：同族元素同族元素从上到下原子序数依次从上到下原子序数依次，电负性依，电负性依。故：故：如：如：第17页 同周期元素同周期元素从左到右电负性依次从左到右电负性依次。如：如：与碳原子相连基团不饱和性与碳原子相连基团不饱和性，吸电子能力，吸电子能力。如：如：第18页 诱导效应特点：诱导效应特点：A.含有加和性含有加和性 B.诱导效应强度与距离成反比，距离诱导效应强度与距离成反比，距离，诱导效应强，诱导效应强度度。第19页-H被被R取代得越多，羧酸酸性越弱取代得越多，羧酸酸性越弱。比如：。比如：供电子诱导效应供电子诱导效应(+I效应效应)使酸性使酸性。第20页 (2)邻位效应影响邻位效应影响 取代苯甲酸酸性不但与取代基种类相关，而且与取代取代苯甲酸酸性不但与取代基种类相关，而且与取代基在苯环上位置相关。如：基在苯环上位置相关。如：pKa 3.42 3.49 4.20 显然，当芳环上连有显然，当芳环上连有+I、+C基团时，将使酸性基团时，将使酸性。芳香酸酸性：普通环上带有吸电子基团，酸性增强；芳香酸酸性：普通环上带有吸电子基团，酸性增强；带有供电子基团，酸性减弱。带有供电子基团，酸性减弱。第21页值得注意是值得注意是：当取代基处于：当取代基处于邻位邻位时，不论这个取代时，不论这个取代基是吸基是吸电子基还是供电子基电子基还是供电子基(NH2除外除外)，都将是酸性，都将是酸性，即邻，即邻位取代苯甲酸酸性对位、间位取代苯甲酸，也苯甲酸。位取代苯甲酸酸性对位、间位取代苯甲酸，也苯甲酸。产生这种现象原因较为复杂，诸如立体效应、氢键等。产生这种现象原因较为复杂，诸如立体效应、氢键等。总称为总称为邻位效应邻位效应。pKa 2.21 4.20 3.91第22页 应用：用于分离、判别。应用：用于分离、判别。不溶于水羧酸，既溶于不溶于水羧酸，既溶于NaOH，又溶于，又溶于NaHCO3；不溶于水酚，溶于不溶于水酚，溶于NaOH，但不溶于，但不溶于NaHCO3；不溶于水醇，既不溶于不溶于水醇，既不溶于NaOH，也不溶于，也不溶于NaHCO3。第23页 正戊酸正戊酸 正戊醇正戊醇 正戊醛正戊醛 3-戊酮戊酮NaHCO3溶解溶解溶解溶解()H2SO4（浓）()()()()NaHSO3白色白色结晶结晶()(分离后加分离后加HCl)(分离后加分离后加H2O)(分离后加酸分离后加酸)第24页2.羧基中羟基取代反应羧基中羟基取代反应 酰基酰基 酰卤酰卤 酸酐酸酐酯酯 酰胺酰胺=RCO B=RCO OHB=X、OCR(酸根酸根)、OR(烷氧基烷氧基)、NH2(氨基氨基)O第25页(1)成酰卤反应成酰卤反应 除除HCOOH外，羧酸可与外，羧酸可与PCl3、PCl5、SOCl2作用，作用，羧酸中羟基被氯原子取代生成酰氯。羧酸中羟基被氯原子取代生成酰氯。低沸点酰卤制备低沸点酰卤制备高沸点酰卤制备高沸点酰卤制备低、高沸点酰低、高沸点酰氯制备氯制备R-C-OH+PCl3=O R-C-Cl+H3PO3 =O R-C-OH+PCl5=O R-C-Cl+POCl3+HCl=O R-C-OH+SOCl2 =O R-C-Cl+SO2 +HCl=O 第26页(2)酸酐生成酸酐生成 除除HCOOH外，羧酸与脱水剂外，羧酸与脱水剂P2O5或或(CH3CO)2O共共热，两分子羧酸则发生分子间脱水生成酸酐。热，两分子羧酸则发生分子间脱水生成酸酐。很多很多二元酸二元酸能够能够直接加热直接加热，分子内失，分子内失水水而形成而形成五元五元或或六元六元环状环状酸酐酸酐。+=H2O=OHCCOHCCO=邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸酐 OOOO第27页(3)酯生成酯生成 羧酸与醇在酸催化下作用，脱去一分子水生成酯反应，羧酸与醇在酸催化下作用，脱去一分子水生成酯反应，称为酯化反应。称为酯化反应。酯化反应是经典可逆反应，为了提升酯产率，可依据酯化反应是经典可逆反应，为了提升酯产率，可依据平衡移动原理，或增加反应物浓度，或降低生成物浓度，平衡移动原理，或增加反应物浓度，或降低生成物浓度，使平衡向右移动。使平衡向右移动。投料投料1：1产率产率67%1：1097%CH3COOH +C2H5OH CH3COOC2H5 +H2OH+第28页脱水方式脱水方式 酯化时，羧酸和醇之间脱水可有两种不一样方式：酯化时，羧酸和醇之间脱水可有两种不一样方式：终究按哪种方式脱水，与羧酸和醇结构及反应终究按哪种方式脱水，与羧酸和醇结构及反应条件相关。经同位素标识醇方法证实：条件相关。经同位素标识醇方法证实：第29页 伯醇和仲醇伯醇和仲醇与羧酸酯化是按与羧酸酯化是按酰氧键断裂酰氧键断裂进行。进行。叔醇叔醇与羧酸酯化是按与羧酸酯化是按烷氧键断裂烷氧键断裂进行。进行。第30页(4)酰胺生成酰胺生成 羧酸与羧酸与NH3或或RNH2、R2NH作用，生成铵盐，然后加作用，生成铵盐，然后加热脱水生成酰胺或热脱水生成酰胺或N-取代酰胺。取代酰胺。如：如：+=C OHHNH-C=NH-N-苯基苯甲酰胺苯基苯甲酰胺 OO+H2O第31页四、四、还原反应还原反应 羧酸不易被还原。但在强还原剂羧酸不易被还原。但在强还原剂LiAlH4作用下，羧基作用下，羧基可被还原成羟基，生成对应可被还原成羟基，生成对应1ROH该法不但产率高，而且不影响该法不但产率高，而且不影响C=C和和CC存在，可用于不存在，可用于不饱和酸还原。饱和酸还原。羧酸在高温、高压下也能够催化加氢还原成醇。惯用羧酸在高温、高压下也能够催化加氢还原成醇。惯用催化剂为：催化剂为：Cu、Zn或亚铬酸镍。或亚铬酸镍。第32页五、五、-氢原子反应氢原子反应 脂肪族羧酸脂肪族羧酸-氢原子也可被卤原子取代，但其反氢原子也可被卤原子取代，但其反应活性要比醛、酮低多，通常要在少许红磷存在下方应活性要比醛、酮低多，通常要在少许红磷存在下方可进行。可进行。六、芳香环取代反应六、芳香环取代反应羧基属于间位定位基，所以芳香羧酸在进行苯环上亲电取羧基属于间位定位基，所以芳香羧酸在进行苯环上亲电取代反应时，取代基主要进入羧基间位。代反应时，取代基主要进入羧基间位。第33页BrFeBr3+=C OHBr2C=OHOO+HBr七、七、脱羧反应脱羧反应 羧酸或其盐脱去羧基羧酸或其盐脱去羧基(失去失去CO2)反应，称为脱羧反应。反应，称为脱羧反应。饱和一元羧酸在加热下较难脱羧，但低级羧酸金属盐在碱饱和一元羧酸在加热下较难脱羧，但低级羧酸金属盐在碱存在下加热则可发生脱羧反应。如：存在下加热则可发生脱羧反应。如：第34页二元酸脱羧，很有规律：二元酸脱羧，很有规律：第35页小结小结含七个含七个C原子以上二元羧酸，普通只发原子以上二元羧酸，普通只发生分子间脱水，生成链状酸酐。生分子间脱水，生成链状酸酐。第36页脱羧反应脱羧反应=ORCHC H OH OH键断裂呈酸性键断裂呈酸性亲核试剂进攻发生取代亲核试剂进攻发生取代-H反应反应四四.羧酸判定羧酸判定1.羧酸羧酸RCOOH+NaHCO3(或或 Na2CO3)RCOONa+CO2 2.甲酸甲酸 O HCOH 羧基羧基醛基醛基 还原反应还原反应第37页HCOOH+Ag(NH3)2OH CO2+Ag+NH3HCOOH+MnO4 CO2+Mn3.乙二酸乙二酸(COOH)2+MnO4+H CO2+Mn例例:甲酸甲酸 其它酸其它酸 醛醛 酮酮NaHCO3CO2CO2()()Ag(NH3)2OHAg(NH3)2OHAgAg()()第38页15.1.4 主要一元羧酸主要一元羧酸1、甲酸（蚁酸）、甲酸（蚁酸）存在于存在于蜂蜂、蚁蚁、蜈蚣蜈蚣等动物中。甲酸等动物中。甲酸酸性酸性（pKa=3.77)在饱和一元羧酸中是在饱和一元羧酸中是最强最强酸酸。有醛基结构有醛基结构，能还原，能还原银氨溶液银氨溶液发发生生银镜银镜反应，也能使反应，也能使高锰酸钾溶高锰酸钾溶液褪色液褪色，用于，用于甲酸甲酸定性判定定性判定。HCOH=O工业上可作工业上可作还原剂还原剂、防腐剂防腐剂、制备、制备染料染料及及橡胶橡胶生产上。生产上。HCOOH CO+H2O 浓浓H2SO46080（试验室制少许（试验室制少许CO）第39页2、乙酸、乙酸普通醋含普通醋含6-8%乙酸乙酸。纯净乙酸。纯净乙酸熔点熔点是是16.6，易，易冻结成冰状冻结成冰状固体，故又称固体，故又称冰醋酸冰醋酸。发酵法发酵法-食醋食醋 工业上乙酸制备工业上乙酸制备 -甲醇甲醇,乙醇乙醇,乙烯乙烯,乙炔或轻油氧化乙炔或轻油氧化3、苯甲酸（安息香酸）、苯甲酸（安息香酸）CH3COOHO2环烷酸钴环烷酸钴 工业制取方法：工业制取方法：Cl2CH3COOHCCl3 H2O光光苯甲酸苯甲酸是是白色晶体白色晶体，微溶于水微溶于水，易升华易升华，其钠盐，其钠盐是温和是温和防腐剂。防腐剂。第40页 4 4、前列腺素、前列腺素 英文名英文名Prostaglandinum(PG)Prostaglandinum(PG)前列腺素是含有前列腺素是含有2020个碳不一样不饱和脂肪酸化合物。个碳不一样不饱和脂肪酸化合物。依据结构分为依据结构分为PG1PG1、PG2PG2、PG3PG3三类，三类，E E型、型、F F型、型、A A 型、型、B B型四型。共型四型。共1414个天然前列腺素个天然前列腺素(PGE1(PGE1、PGE2PGE2、PG3PG3、PGF1PGF1、PGF2PGF2、PGF3PGF3、PGA1PGA1、PGA2PGA2、1919一一OHOHPGA1PGA1、19-OHPGA2 19-OHPGA2、PGB1PGB1、PGB2PGB2、1919一一OHPGB1OHPGB1、19-OHPGB2)19-OHPGB2)。当前较主要为。当前较主要为PGE1PGE1、PGE2PGE2、PGF1PGF1、PGF2PGF2、PGA1PGA1。前列腺素几乎存在于哺乳动物各主要。前列腺素几乎存在于哺乳动物各主要组织和体液中。主要存在于男女性生殖系统，其中以组织和体液中。主要存在于男女性生殖系统，其中以精液中最高。现已能人工合成，并合成了许多类型新精液中最高。现已能人工合成，并合成了许多类型新衍生物。衍生物。其主要作用以下：其主要作用以下：（1 1）生殖系统：对于各期妊娠子宫都有收缩作用，以）生殖系统：对于各期妊娠子宫都有收缩作用，以妊娠晚期子宫最为敏感。妊娠晚期子宫最为敏感。PGE2PGE2还能延缓受精卵在输卵还能延缓受精卵在输卵管内运行，妨碍受精卵着床；管内运行，妨碍受精卵着床；PGF2PGF2可使黄体酮产生可使黄体酮产生和分泌降低，因而产生抗生育作用。适合用于中期妊和分泌降低，因而产生抗生育作用。适合用于中期妊娠引产、催产及用为娠引产、催产及用为“事后避孕药事后避孕药”。第41页（2 2）心血管系统：）心血管系统：PGEPGE和和PGAPGA都含有明都含有明 显血管扩张作用，因为降低外周血管阻力，促进钠、显血管扩张作用，因为降低外周血管阻力，促进钠、钾排泄和反抗儿茶酚胺及血管担心素钾排泄和反抗儿茶酚胺及血管担心素作用，故可使作用，故可使血压下降；血压下降；PGAPGA类对心血管系统作用选择性较强；类对心血管系统作用选择性较强；PGE PGE并能抑制血小板凝集，抑制甘油三酯分解，从而降低并能抑制血小板凝集，抑制甘油三酯分解，从而降低血中游离脂肪酸，故可考虑用于冠心病及动脉粥样硬血中游离脂肪酸，故可考虑用于冠心病及动脉粥样硬化防治。化防治。（3 3）呼吸系统：）呼吸系统：PGEPGE对支气管有显著舒张作用，刺激对支气管有显著舒张作用，刺激咽喉，引发咳嗽，促使粘痰咯出；并能使充血肿胀鼻咽喉，引发咳嗽，促使粘痰咯出；并能使充血肿胀鼻粘膜收缩，起到通气效果，可用于支气管哮喘及鼻炎粘膜收缩，起到通气效果，可用于支气管哮喘及鼻炎等。等。（4 4）消化系统：）消化系统：PGEPGE及及PGFPGF类对胃肠道平滑肌均可引发类对胃肠道平滑肌均可引发收缩，从而临床表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。收缩，从而临床表现为恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。（5 5）神经系统：）神经系统：PGPG对植物神经介质有调整作用，对植物神经介质有调整作用，PGE1PGE1有镇静、安定及抗惊厥作用。有镇静、安定及抗惊厥作用。第42页15-2羧酸衍生物羧酸衍生物定义：羧酸分子羧基上羟基被其它原子或原子团定义：羧酸分子羧基上羟基被其它原子或原子团 取代后生成化合物。取代后生成化合物。一一.羧酸衍生物命名羧酸衍生物命名1.酰卤和酰胺命名相同，在酰基名称之后加上酰卤和酰胺命名相同，在酰基名称之后加上“卤卤”2.或或“胺胺”字，叫字，叫“某酰卤某酰卤”或或“某酰胺某酰胺”。假如。假如氨基上有氨基上有3.取代基时，通惯用取代基时，通惯用“N”表示该取代基位次。表示该取代基位次。=OCH3CH2C Cl=OCH2=CHC Cl=OC Cl丙酰氯丙酰氯2-丙烯酰氯丙烯酰氯苯甲酰氯苯甲酰氯第43页 O(CH3)3CCH2CH2C Cl=CH3CONH2 CONH2 (CH2)4 CH3 CONH2 (CH2)4 CONH2 4,4-二甲基戊酰氯二甲基戊酰氯间甲基苯甲酰胺间甲基苯甲酰胺己酰胺己酰胺己二酰胺己二酰胺N-甲基甲酰胺甲基甲酰胺N-环己基异丁酰胺环己基异丁酰胺NHCOCH(CH3)2HCONHCH3第44页甲酸乙酸酐甲酸乙酸酐(甲乙酐甲乙酐)=O C NH C O=N-甲基甲基-N-乙基乙酰胺乙基乙酰胺邻苯二甲酰亚胺邻苯二甲酰亚胺 CH3 /CH3CON C2H52.酸酐命名：在对应羧酸名称之后加一酸酐命名：在对应羧酸名称之后加一“酐酐”字，字，叫叫“某酸某酸酐某酸某酸酐”，简称，简称“某酐某酐”。O O CH3COCCH3 O O HCOCCH3乙酸乙酸酐乙酸乙酸酐(乙酐乙酐)第45页=O C O C O=OCH3CH2CH2C O /CH3CH2CH2C O=OCH2C O /CH2C O丁酸酐丁酸酐(丁酐丁酐)丁二酸酐丁二酸酐邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸酐 3.酯命名酯命名(1)依据对应羧酸和醇名称，称为依据对应羧酸和醇名称，称为“某酸某酯某酸某酯”。=OCH3CH2C OCH3=OHC OCH2CH2CH3 丙酸甲酯丙酸甲酯甲酸丙酯甲酸丙酯第46页丙三醇三硝酸酯丙三醇三硝酸酯苯甲酸苄酯苯甲酸苄酯C6H5COOCH2C6H5COOCH3 COOC2H5HCOOCH2CH2CH(CH3)2 甲酸异戊酯甲酸异戊酯CH2ONO2 CHONO2 CH2ONO2乙二酸甲乙酯乙二酸甲乙酯(2)多元醇酯：称多元醇酯：称“某醇某酸酯某醇某酸酯”。第47页第二节第二节酰卤和酸酐酰卤和酸酐一、物理性质一、物理性质 1、物态及水溶解性、物态及水溶解性：酰酰氯氯、酸酸酐酐：分分子子间间无无氢氢键键作作用用，挥挥发发性性强强，有有刺刺鼻鼻气气味味液液体体。沸沸点点伴伴随随相相对对分分子子质质量量而而。遇遇水水解。水水解。酯酯：酯酯不不溶溶于于水水。低低级级酯酯是是有有酯酯香香味味液液体体。高高级脂肪酸高级脂肪醇酯为固体，俗称级脂肪酸高级脂肪醇酯为固体，俗称“蜡蜡”。2、沸点、沸点：酰酰卤卤、酯酯、酸酸酐酐分分子子中中没没有有酸酸性性氢氢原原子子，因因而而不不能能形形成成氢氢键键，故故酰酰卤卤、酯酯沸沸点点低低于于羧羧酸酸；但但酸酸酐酐沸沸点点比比对对应应羧羧酸酸高高。如如乙乙酸酸（M=60）沸沸点点为为117.9；乙乙酰酰氯氯（78.5）为为50.9；乙乙酸酸酐酐（102）为为139.55。第48页*b.p：分子量相近酰胺：分子量相近酰胺 羧酸羧酸(因为酰胺分子间缔合因为酰胺分子间缔合能力较强能力较强)。如乙酰胺沸点为。如乙酰胺沸点为221.2，乙酸沸点则，乙酸沸点则为为117.9。=HO CR O O RC OH=HNH CR O O RC NH HO NH2 /C R=第49页三三.羧酸衍生物化学性质及其相互转变羧酸衍生物化学性质及其相互转变R C=O+Nu /R(H)O RCR(H)Nu OH RCR(H)NuHR C=O+Nu /B O RCB Nu R C=O /Nu醛、酮亲核加成反应醛、酮亲核加成反应1.羰基亲核取代反应羰基亲核取代反应(加成加成-消除反应消除反应)酰基化合物亲核取代反应酰基化合物亲核取代反应第50页(1)酰基上亲核取代酰基上亲核取代(甲甲)水解水解 反应活性次序：酰卤反应活性次序：酰卤 酸酐酸酐 酯酯 酰胺酰胺第51页例：例：第52页(乙乙)醇解醇解第53页酯醇解反应（酯交换反应）酯醇解反应（酯交换反应）反应可逆，用过量醇反应可逆，用过量醇 R”OH 和除去生成醇和除去生成醇 ROH 使反应进行完全。使反应进行完全。酸或碱对反应是必需。酸或碱对反应是必需。说明说明醇解：醇解：a.合成用普通方法难以制备酯。合成用普通方法难以制备酯。b.经过酯交换从廉价低级醇制取高经过酯交换从廉价低级醇制取高 级醇。级醇。第54页酯与醇作用，仍生成酯，故又称为酯交换反应。该酯与醇作用，仍生成酯，故又称为酯交换反应。该反应可用于从低沸点酯制备高沸点酯。如：反应可用于从低沸点酯制备高沸点酯。如：第55页(丙丙)氨解氨解 例：例：第56页(3)相互转变相互转变RCOOHROH,H2SO4NH3,RCONHRCOORP2O5,(RCO)2ORCOClPCl3H2OH2OH2O,OHor HH2O,HNH3NH3NH3ROHROHROH ROH OHor HRCOOR(酯交换酯交换)RCONH2RCOORRCONHRRNH2第57页4、酯缩合反应、酯缩合反应 酯分子中酯分子中a a-C上上H极为活泼，在碱极为活泼，在碱(醇钠醇钠)作用作用下，与另一分子酯失去一分子醇得到下，与另一分子酯失去一分子醇得到b b-酮基酯酮基酯 克莱森克莱森(Claisen)缩合缩合CH3C-OC2H5O +H-CH2COC2H5O C2H5ONa CH3CCH2COC2H5O O CH3C-OC2H5O H-CH2COC2H5O C2H5O-+-CH2COC2H5O C2H5OH+CH3-C-CH2COC2H5O-OC2H5 O O O CH3CCH2COC2H5+C2H5O-第58页(C6H5)3CNa (CH3)2CHC-OC2H5O +H-C-COC2H5O CH3 H3C(CH3)2CHCO C COC2H5O CH3 H3C当当a a-C上上只有一个只有一个H 时时,因烃基给电子诱导作用因烃基给电子诱导作用,使使a a-H酸性降低酸性降低,更难形成碳负离子更难形成碳负离子,需要使用更强碱需要使用更强碱,三苯甲基钠。三苯甲基钠。第59页 混合酯缩合混合酯缩合两种酯分子中只有一个酯有两种酯分子中只有一个酯有a a-H惯用不含惯用不含a a-H酯有苯甲酸酯、甲酸酯和草酸酯酯有苯甲酸酯、甲酸酯和草酸酯C6H5COOC2H5+CH3CH2COOC2H5 C6H5COCHCOOC2H5 CH3(COOC2H5)2+C6H5CH2COOC2H5 HCOOC2H5+C6H5CH2COOC2H5 C6H5CHCOOC2H5 CHO C6H5CHCOOC2H5 COCOOC2H5第60页15.3 尿素分子式：分子式：CO(NHCO(NH2 2)2 2，分子量，分子量 60.06 60.06，CO(NHCO(NH2 2)2 2 无色无色或白色针状或棒状结晶体，工业或农业品为白色略或白色针状或棒状结晶体，工业或农业品为白色略带微红色固体颗粒，无臭无味。密度带微红色固体颗粒，无臭无味。密度1.335g/cm1.335g/cm3 3。熔。熔点点132.7132.7。溶于水、醇，不溶于乙醚、氯仿。呈弱。溶于水、醇，不溶于乙醚、氯仿。呈弱碱性，不能用石蕊试纸检验其碱性。尿素能与硝酸、碱性，不能用石蕊试纸检验其碱性。尿素能与硝酸、草酸生成不溶性盐【草酸生成不溶性盐【CO(NHCO(NH2 2)2 2.HNO.HNO3 3或或2CO(NH2CO(NH2 2)2 2.（COOHCOOH）2 2】尿素合成主要反应方程式尿素合成主要反应方程式 2NH2NH3 3（液）（液）+CO+CO2 2（气）（气）=NH=NH4 4COONHCOONH 2 2（液）（液）NHNH4 4COONHCOONH2 2=CO(NH=CO(NH2 2)2 2（液）（液）+H+H2 2O O 第61页水解：水解：CO(NH2)2+H2O 2NH3+CO2H2NCONH2+2HNO2=CO2+H2O+2N2这个反应是定量完成，所以测定放出氮气量就能求得这个反应是定量完成，所以测定放出氮气量就能求得尿素含量。尿素含量。H2NCONH2+H2NCONH2 H2NCONHCONH2+NH3二缩尿二缩尿二缩尿在碱性溶液中与极稀硫酸铜溶液能产生紫红二缩尿在碱性溶液中与极稀硫酸铜溶液能产生紫红颜色反应，这种颜色叫做二缩尿反应。除二缩尿外，颜色反应，这种颜色叫做二缩尿反应。除二缩尿外，蛋白质也会有这种颜色反应。蛋白质也会有这种颜色反应。H+或 OH-150-160第62页