1第十三章 羧酸及其衍生物【重点难点】1.掌握羧酸、羧酸衍生物的命名。
2.掌握羧酸的主要化学性质2COCl2O O 2RO2C OOR'RCH 2C O NHR'RCH 2C O NR"或RCH 2了解影响酸性的因素;会排列不同羧酸的酸性强弱次序共熔▲3. 掌握羟基酸的命名及主要化学性质用途:制备少1个碳原子的羧酸用途:制备少1个碳原子的醛RCOOHRCHO CH O C O CH RR CH COOH CH 2CH 2COOH 2CH 2OHOOCH 2COOH CH 2CH 2OHOORCHCH 2COOH RCH CHCOOH,酮24、掌握羧酸衍生物的主要化学性质及相互之间的转化。
【同步例题】例13.1 命名或写出构造式 C O C ONH (4)COClO 2NO 2N(5)(1)OH COOH (3)CHCC H 3C O O C O(2)C CH COOH H(6) 邻苯二甲酸酐 (7) α-甲基丙烯酸甲酯 (8) ε-己内酰胺解:(1) (E)-3-苯基-2-丙烯酸 (2) α-羟基环戊基甲酸 (3) 甲基顺丁烯二酸酐 (4) 3,5-二硝基苯甲酰氯 (5) 邻苯二甲酰亚胺52C O CH C OOR'2OHR C R"R"OH 2OH H 2O/OH (含α-H 的酯)R C R"OH 2RCH 23(6)C O C OO (7)C CH 3COOCH 3H 2C (8)H 2CCH 2CH 2CH 2CH 2C O例13.2 比较下列化合物的酸性强弱,并按由强到弱排列成序:(1) (A) C 2H 5OH (B) CH 3COOH (C) HOOCCH 2COOH (D) HOOCCOOH (2) (A) Cl 3CCOOH (B) ClCH 2COOH (C) CH 3COOH (D) HOCH 2COOH (3) (A) CH 3CH 2COOH (B) CH 2=CHCOOH (C) CH ≡CCOOH解:(1) (D) > (C) > (B) > (A)。
(甲基是供电子基团,降低酸性;羧基是吸电子基团,增强酸性) (2)(A) > (B) > (D) > (C)。
(-Cl 吸电子诱导效应强于-OH ) (3)(C) > (B) > (A)。
(电负性由强到弱顺序为:sp >sp 2>sp 3) 例13.3 用化学方法区别下列化合物 CH 3CH 2CH 3CHO CH 3COCH 3CH 3COOH无黄黄黄无黄黄Ag(NH 3)2OH例13.4 完成下列各反应式: (1)(2)CH 3CH 2COONa +(3)CH 3CONH 2+NaOBr OH -OOH C 2H 5?(C)Br C 2H 5干醚??Mg /①③H 3O+2①②(1)(2)(3)CH 3NH 2解:C 2H 5MgBr/干醚(B)H 3O+(A)(C)PBr 3COOHC 2H 5COOCOC 2H 54例13.5预测下列化合物在碱性条件下水解反应的速率次序:解:>>>>(D)(C)(B)(A)(E)CH 3CO 2CH 3CH 3CO 2C 2H 5CH 3CO 2CH(CH 3)2CH 3CO 2C(CH 3)3HCOOCH 3(A)(B)(C)(D)(E)例13.6 由指定原料合成下列化合物:(1)ClCOOH以甲苯为原料合成(2)ONHO 2NCH 3解:(1)ClMg MgClCO /(2)3+COOH(2) 该目标分子为取代酰胺,可由羧酸衍生物(如酰氯、酸酐)的氨解来合成。
因此该目标分子的合成路线如下:CH 3混酸CH 3O 2N HCl CH 32N CH 3O 2N KMnO 4O 2NSOCl 2COCl2N COCl O 2N+CH 3H 2NONH2N CH 3例13.7 化合物(A)的分子式为C 5H 6O 3。
它能与乙醇作用得到两个互为异构体的化合物(B)和(C)。
(B)和(C)分别与亚硫酰氯作用后再加入乙醇,则两者都生成同一化合物(D)。
试推测(A)、(B)、(C)和(D)的结构。
(A)H C H 2CH 3C O CO(B)CH 3CHCOOC 2H 5CH 2COOH解:(C)CH 3CHCOOH2COOC 2H 5(D)CH 3CHCOOC 2H 5CH 2COOC 2H 55【作业题】1. 命名或写出结构(1)(2)H 2C CHCH 2COOH(3)(CH 3CO)2OCH 3CH(CH 3)C(CH 3)2COOH (6)C O N3C 2H 5CH 3C OCH 3CH CH 2CH 3COOCH 3(5)(4)COBrO 2NCl 2,2,3-三甲基丁酸3-丁烯酸乙酸酐N -甲基-N -乙基苯甲酰胺3-甲基-2-乙基-4-戊酮酸甲酯3-硝基-5-氯苯甲酰溴(7) 2-甲基顺丁烯二酸酐 (8) 邻苯二甲酰亚胺 (9) 对氨基苯甲酸乙酯C OC NH C HC C H 3C O OCOH 2N COOC 2H 52. 排列下列各组化合物酸性由强到弱的顺序:(1) ( c )>( a ) >( d )>( b )a.b.c.d.COOH OHCOOHCOOH32OCH 3(2) ( b )>( a ) >( c )>( d )a. b. c. d.FCH 2COOHNCCH 2COOHClCH 2COOH(CH 3)2CHCH 2COOH3. 排列下列各组化合物在碱性条件下水解反应活性由高到低的顺序: (1)( a )>( c ) >( d )>( b )a.b.c.d.COClCONH 2COOCH 3COOCH(CH 3)2(2)( a )>( b ) >( c )>( d )6COOCH 3O 2N COOCH 3Cl COOCH 3H 3COCOOCH 3a. b.c.d.4. 完成下列反应CH COOH H 3C CH CH 3CH 2OH H 3C CH 3COOHH 3C (1)( )( )( )( )CH 3CONH 2H 3C CH3CH 2OHH 3C(2)COOH COOH( )COOHC CH 3H 3C 3Br( )C CH 3H 3C CH 3COClSOCl 2( )322( )Mg ①CO 2②/H 3OC CH 3H 3C CH 3COOHC CH 3H 3C 3CONHCH(CH 3)2(3)( )CH 3CH 2MgBr 3干醚①②H 3OCH 3CH 2CHCH 3BrMg ( )( )①2干醚②H 3O( )SOCl 2( )NH 3( )CH 3CH 2CHCH 3PBr CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH 3CH 3CH 2CHCH32(4)(5)CCOOC 2H 5CCOOC 2H 5+( )COOC 2H 5COOC 2H 57(6)+KMnO 4+( )COOHCOOH(7)+NaOBr-( )CONH 2Cl NH 2Cl(8)CH 3CHCH 2COOH( )▲CH 3CHCHCOOH(9)CH 3CHCH 2CH 2COOH( )▲OO H 3C5. 用化学方法区别下列化合物异丙醇(1)乙酸丙酮溶解不溶CH 3CHOHCH 3COCH 3CH 3COOH 2,4-二硝基苯肼无3无OHCOOH COOHCH 2OH(2)XX氢氧化钠水溶液溶解不溶6. 由指定原料合成下列化合物(无机试剂任选),用反应式表示合成过程。
NaCNCH CH 3OHH 3C CH CH 3COOHH 3C (1)CH 3H 3C PBr 3CH 3BrH 3C CH 3H 3C H 3O +CH 3COOHH 3C8NaCN CH 3CH 2COOHCH 3CH 2CH 2COOH (2)LiAlH 4CH 3CH 2COOHCH 3CH 2CH 2OH PBr 3CH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2CNH 2OH +CH 3CH 2CH 2COOH①②干醚CO 2③H 3O或CH 2CH 2COOH(3)CH2CH 2Br 2COOHNaCN CH 2CN H 2OH +CH 2COOH(4)由合成OOCOOC 2H 5OOCOOC 2H 52OBrOH OH HBr O OMgBrO O①②CO /H 3OOCOOHH327. 两个中性化合物A 和B ,分子式都是C 10H 12O 2,不与碳酸氢钠溶液起反应,也不与冷的氢氧化钠溶液作用,但与过量氢氧化钠溶液共热则可反应,由A 、B 的反应液蒸馏出的液体C 和D 都可起碘仿反应。
高锰酸钾可氧化A 成苯甲酸,B 则不被氧化。
试推测A,B,C 和D 的构造。
ABCDCH 2COOC 2H 5COOCH(CH 3)2CH 3CH 2OHCH 3CHCH 3OH。