O
O
R C OH + R C OH
OO R C O C R + H2O
2
COOH + (CH3CO)2O
(
CO )2O + CH3COOH
乙酐（脱水剂）
4个或5个碳原子的二元酸加热就能脱水生成 环状（稳定的五元或六元）酸酐。
O C OH
C OH O
150℃
COOH COOH
230 ℃
CH2 COOH H2C
◦ 单酐：在羧酸的名称后加酐字； ◦ 混酐：将简单的酸放前面，复杂的酸放后面再加酐
字； ◦ 环酐：在二元酸的名称后加酐字。
O
O
H3C C
H3CH2C C
O
O
H3C C O
乙酸酐
H3C C O
乙酸丙酸酐
O
C O
C
O
邻苯二甲酸酐
酯是根据形成它的羧酸和醇来命名，称为“某酸某酯”.
O H3C C OCH3
N-甲基乙酰胺
O NH2
苯甲酰胺
O CH3-C-N
CH3 CH3
N，N-二甲基乙酰胺
二、化学性质
(1) 水解 羧酸衍生物水解生成相应的羧酸
O
反 RC Cl
应
OO
活 性
RC O CR
依
O
次 RC OR
减
弱O
RC NH2
+ H OH
O RC OH +
HCl O
RC OH
ROH NH3
（2）醇解
◦ 酰氯、酸酐和酯与醇或酚作用，主要产物是酯。
◦ 芳香族羧酸：羧基与苯环支链相连，以脂肪族为母
体，芳基做取代基；羧基与苯环相连，苯甲酸常为
母体，环上其他基团为取代基。
COOH
苯甲酸
COOH
间甲基苯甲酸
CH3
HOOC
COOH
对苯二甲酸（1,4-苯二甲酸）
二、羧酸的物理性质
羧酸是极性分子，能与水形成氢键，故低级一元 酸可与水互溶，但随M↑，在水中的溶解度↓， 从正戊酸开始在水中的溶解度只有3.7 %，＞C10 的羧酸不溶于水。
CH2 COOH
300℃
O C
O + H2O
C O
顺丁烯二酸酐 95%
O C
O + H2O C
O 邻苯二甲酸酐 ~100%
CH2 C O
H2C
O
CH2 C O
戊二酸酐
+ H2O
3. 酯化反应
羧酸与醇在酸催化下作用，脱去一分子水生成 酯的反应，称为酯化反应。
H RCOOH + R'OH
RCOOR' + H2O
第八章 羧酸及其衍生物
羧基 是羧酸的官能团，化学式为—COOH。由一个碳原子、 两个氧原子和一个氢原子组成。羧酸是带有官能团羧基(COOH)的有机化合物。最简单的羧酸是甲酸（俗成蚁酸）。
结构 与 性质
一、羧酸的分类和命名
1、按烃基的种类可分： 脂肪族羧酸、脂环族羧酸、芳香羧酸
2、按饱和度分： 饱和羧酸、不饱和羧酸
O
△
C CH3 + CO2
二元羧酸受热，依两个羧基的相对位置不同，其产物各异，
乙二酸、丙二酸脱羧生成一元酸；丁二酸、戊二酸脱羧生
成酸酐；己二酸、庚二酸则脱羧兼脱水生成酮。
HOOCCH2COOH △
CH3COOH + CO2
CH2COOH △ CH2COOH
O= =O + CO2
O
CH2CH2COOH △ CH2CH2COOH
RCOOH
RCOO + H+
羧酸酸性强于碳酸，所以能与NaOH，Na2CO3， NaHCO3反应。
COOH + NaHCO3
COONa + CO2 + H2O
羧酸是弱酸，无取代基的一元羧酸pKa
在4～5之间。向羧酸盐溶液中加入无机
酸后，羧酸又可游离出来。
鉴别详 见144页
（二）羧基上的羟基的取代反应
=O + CO2 + H2O
23
1、酸性： COOH + NaHCO3
COONa + CO2 + H2O
R C =O
OH
1）酰卤的生成
R C =O +
OH
2） 酸酐的生成
2、羧酸衍生物的生成
R C =O
L
( L = X 、 OCOR 、
OR'、 NH2 )
PCl3 PCl5 SOCl2
R C =O
X
26
重要的一元羧酸 ——甲酸
1．结构
O H C OH
2．特性
①甲酸的酸性显著高于其它饱和一元酸
②甲酸具有还原性，能发生银镜反应。
③甲酸也能使高锰酸钾溶液退色。
④甲酸具有杀菌力，可作消毒或防腐剂。
⑤甲酸与浓硫酸加热，则分解生成一氧化碳和水。
羧酸衍生物
羧酸衍生物
系指酰卤、酸酐、酯、酰胺，它们经简单水解后
三、化学性质
α -H卤代
H
α
O
=
RCC
H OH
脱羧反应
酸性 羟基被取代
（一）羧酸的酸性
R-COOH >H2CO3 > ArOH > ROH
羧酸 碳酸 酚
醇
pKa 5
6.37 10
16-19
（酸度系数：是弱酸电离常数的负对数）
羧酸呈明显的弱酸性。在水溶液中，羧基中的氢氧 键断裂 ，离解出的氢离子能与水结合成为水合氢离子 RCOOH + H2O == RCOO― + H3O+
CH3COOH + NH 3
CH3COONH 4 Δ CH3CONH 2 + H2O
能与羧酸反应的胺----至少含一个氢(才能脱水)
（三）α-H的取代反应
脂肪族羧酸的α- 氢原子也可被卤原子取代，但其反
应活性要比醛、酮低的多，通常要在少量红磷、硫
等催化剂存在下方可进行。
CH3COOH Cl2,P
Cl2,P Cl2CHCOOH
HCl
O
O
RC NH2 + RC OH
NHR ROH NR2
羧 基
作业
小结
羧酸衍
分
生物
类
羧
酸
性 质
命 名
= α -H卤代
H
α
O
RCC
脱羧反应
H
OH
酸性 羟基被取代
O R C OR'
酯
O R C NH2
酰胺
O RCX
酰卤
OO R C O C R'
酸酐
O
O
=
=
18
R C OH + H O R'
H+
18
R C OR’ + H2O
Ⅱ 叔醇与羧酸的酯化是按烷氧键断裂进行的。
O
O
=
=
18
R C O H + HO CR'3
H+
18
R C OCR’3 + H2O
4．酰胺的生成
在羧酸中通入氨气或加入RNH2、R2NH ，可得到
羧酸铵盐,铵盐热解失水而生成酰胺。
3、按羧基数目分： 一元羧酸、二元羧酸、多元羧酸
命名 （简单命名、系统命名、俗名）
烷烃、烯烃、炔烃、单环、螺环、桥环、苯、萘、
蒽、醇、酚、醚、醛、酮、醌
1、官能团 2、取代基 3、书写规则
决定母体；官能团优先编号。特殊：甲苯、苯甲酸
一个取代基 二个及以上取代基 特殊：苯基、 烃氧基
若主链连有2或2个以上取 代基时，主链序号应使支 链位次和尽可能低；在位 次和相同的情况下，优先 小基团。
（五）脱羧反应
羧酸或其盐脱去羧基(失去CO2)的反应，称为脱羧 反应。低级羧酸及芳香族羧酸的金属盐在碱石灰存 在下加热则可发生脱羧反应。如：
当α-碳原子上连有－NO2、－C≡N、－CO－、－ Cl 等强吸电子基时则容易脱羧。如：
= =
Cl3C COOH △ O C CH2COOH
CHCl3 + CO2
酯化反应是可逆反应，增加反应物的浓度 （一般是加过量的醇）可提高反应效率
成酯方式
酯化时，羧酸和醇之间脱水可有两种不同的方 式： O
R C OH H O R'
酰氧键断裂
==
O RCO H
HO R'
烷氧键断裂
究竟按哪种方式脱水，与羧酸和醇的结构及反 应条件有关。
Ⅰ 伯醇和仲醇与羧酸的酯化是按酰氧键断裂进行的。
Cl
+
H3PO3 POCl3
SO2 + HCl
= =
O
O
RC +
CR
OH H O
P2O5
= =
OO
RC O CR 简单酸酐
+ H2O
24
R C =O +
ONa
3）酯的生成
=
O
C R' X
=O
H+
RC
+ H OR'
OH
=
=
=
OO
RCO CR 混合酸酐
+ NaX
O R C OR' + H2O
4）酰胺的生成
CH2COOH Cl
Cl2,P Cl3CCOOH
（四）还原反应
羧酸不易被还原。在高温、高压下可以催化加氢
还原成醇。常用的催化剂为：Cu、Zn或亚铬酸