羧酸及其衍生物优秀课件

《羧酸及其衍生物优秀课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《羧酸及其衍生物优秀课件（66页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、羧酸及其衍生物优秀第十三章第十三章 羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物（一）羧酸羧酸13.1 羧酸的结构、分类和命名羧酸的结构、分类和命名R C OHO酰基羧基羧酸羧酸可以看作是烃分子中的可以看作是烃分子中的氢氢原子被原子被羧基羧基所取代的化合物所取代的化合物;羧酸的分子中都含有羧酸的分子中都含有羧基官能团羧基官能团;羧酸去除羟基后剩下的基团叫羧酸去除羟基后剩下的基团叫酰基酰基。羧酸及其衍生物优秀 羧基中的碳原子是羧基中的碳原子是SP2杂化，三个杂化，三个 键在一个平面上。键在一个平面上。 碳原子的一个碳原子的一个P轨道与氧原子的轨道与氧原子的P轨道形成轨道形成 键键。13.1.1 羧酸的结构羧酸的

2、结构羧酸及其衍生物优秀(1) 分类分类 按羧基所连接的烃基种类：按羧基所连接的烃基种类：脂肪族羧酸脂肪族羧酸脂环族羧酸脂环族羧酸芳香族羧酸芳香族羧酸 按烃基是否饱和：按烃基是否饱和：饱和羧酸饱和羧酸不饱和羧酸不饱和羧酸 按所含羧基的数目：按所含羧基的数目：一元羧酸一元羧酸二元羧酸二元羧酸三元羧酸三元羧酸13.1.2 羧酸的分类和命名羧酸的分类和命名羧酸及其衍生物优秀俗名俗名根据天然来源根据天然来源(蚁酸蚁酸(甲酸甲酸)、醋酸、醋酸(乙酸乙酸)等等)系统命名法系统命名法(1)选择含有羧基的最长碳链为主链选择含有羧基的最长碳链为主链,称为某酸称为某酸;(2)碳链编号时碳链编号时,从羧基的碳原子开始

3、从羧基的碳原子开始;(3) 其它同烷烃的命名规则其它同烷烃的命名规则(2) 羧酸的命名羧酸的命名CCCCCCOOH 6 5 4 3 2 1 俗名俗名系统名系统名羧酸及其衍生物优秀例如：例如：CH3CH3-CH-CH-COOHCH3俗称：俗称： , -二甲基丁酸二甲基丁酸 ( , -二甲基酪酸二甲基酪酸)系统名称系统名称: 2,3-二甲基丁酸二甲基丁酸CH2=CH-COOH丙烯酸（败脂酸）丙烯酸（败脂酸）CH3-CH=CH-COOH2-丁烯酸（巴豆酸）丁烯酸（巴豆酸）羧酸及其衍生物优秀 选择分子中含有两个羰基的碳原子在内的最长碳链选择分子中含有两个羰基的碳原子在内的最长碳链 作主链作主链,称为某

4、二酸称为某二酸. 脂肪族二元羧酸的命名脂肪族二元羧酸的命名COOHCOOH乙二酸（草酸）乙二酸（草酸）HCOOH-CH2-COOH丙二酸（胡萝卜酸）丙二酸（胡萝卜酸）(顺丁烯二酸）顺丁烯二酸）(反丁烯二酸）反丁烯二酸）CCCOOHHHOOCHCCHCOOHHOOCH富马酸 马来酸羧酸及其衍生物优秀 芳香族羧酸的命名芳香族羧酸的命名1. 羧基与苯环支链相连羧基与苯环支链相连脂肪酸作为母体脂肪酸作为母体2. 羧基直接与苯环相连羧基直接与苯环相连苯甲酸作为母体苯甲酸作为母体COOH苯甲酸（安息香酸）苯甲酸（安息香酸）COOHCH3对甲苯甲酸对甲苯甲酸CH2COOH苯乙酸（苯醋酸）苯乙酸（苯醋酸）3-

5、苯丙烯酸苯丙烯酸（ -苯丙烯酸，肉桂酸）苯丙烯酸，肉桂酸）CH=CHCOOHCH2COOH -萘萘乙酸乙酸羧酸及其衍生物优秀 多元芳香族羧酸的命名多元芳香族羧酸的命名 用用“羧酸羧酸”或或“甲酸甲酸”作字尾，其它作为取作字尾，其它作为取代基代基COOHCOOH对苯二羧酸对苯二羧酸（对苯二甲酸，（对苯二甲酸，1,4-苯二甲酸）苯二甲酸）COOH环己烷羧酸环己烷羧酸（环己烷甲酸）（环己烷甲酸）COOH -萘萘羧酸羧酸 -萘萘甲酸甲酸;1- 萘萘甲酸甲酸羧酸及其衍生物优秀13.2 羧酸的制备方法羧酸的制备方法 不饱和醇或醛须用不饱和醇或醛须用弱氧化剂弱氧化剂制备制备13.2.1 从伯醇或醛制备羧酸从

6、伯醇或醛制备羧酸托伦斯试剂托伦斯试剂CH3CH=CHCHO + O CH3CH=CH-COOHAgNO3,NH3羧酸及其衍生物优秀C4H10 CH3COOH+HCOOH+CH3CH2COOHRCH2-CH2-R RCOOH + RCOOH13.2.2 从烃氧化制备羧酸从烃氧化制备羧酸 1. 高级烷烃混合物氧化制取高级脂肪酸混合物高级烷烃混合物氧化制取高级脂肪酸混合物,作为制皂原料作为制皂原料. 如石蜡如石蜡C20C30烷烃烷烃,得得5060%高级脂肪酸高级脂肪酸(C10C20):2. 低级烷烃直接氧化制取低级羧酸低级烷烃直接氧化制取低级羧酸(往往得到混合物往往得到混合物):锰盐，锰盐，1.53

7、MPaO2, 120高级烷烃混合物高级烷烃混合物高级脂肪酸混合物高级脂肪酸混合物O2, 醋酸盐醋酸盐(或环烷酸钴或环烷酸钴)6MPa，150250羧酸及其衍生物优秀3. 烯烃制备羧酸烯烃制备羧酸双键断裂双键断裂4. 环状烯烃制备环状烯烃制备二元羧酸二元羧酸5. 丙烯酸的制备丙烯酸的制备+ 4OCH2CH2COOHCH2CH2COOHCH2=CHCH3 + O2 CH2=CHCOOH磷酸铋磷酸铋550750，0.71.4MPaRCH=CHR + 4O RCOOH + RCOOHK2Cr2O7+H2SO4羧酸及其衍生物优秀6. 芳烃的側链含有芳烃的側链含有 -H全部在全部在 位位断断裂成酸裂成酸側

8、 链 是側 链 是 叔 烷叔 烷基基 ， 很 难 氧， 很 难 氧化 ， 强 氧 化化 ， 强 氧 化剂 时 环 发 生剂 时 环 发 生破裂，成酸破裂，成酸.COOH羧酸及其衍生物优秀13.2.3 从水解制备羧酸从水解制备羧酸 此法此法不不适用于适用于仲卤烷仲卤烷和和叔卤烷叔卤烷 (NaCN, KCN的碱性强的碱性强,易使仲或叔卤烷脱去卤化氢而成易使仲或叔卤烷脱去卤化氢而成烯烃烯烃)。(1)从腈水解制备羧酸从腈水解制备羧酸注意：注意：R-CN + 2H2O + HCl RCOOH + NH4ClR-CN + H2O + NaOH RCOONa + NH3加热加热加热加热CH3CH2CH2CH

9、2CN CH3CH2CH2CH2COOH ( 90% ) KOHH2O,乙二醇乙二醇H+Ph-CH2CN + 2H2O Ph-CH2COOH + NH3 苯乙腈苯乙腈 苯乙酸苯乙酸 (78%)浓浓H2SO4加热加热羧酸及其衍生物优秀(2) 从油脂水解制备羧酸从油脂水解制备羧酸(3) 苯甲酸的制备苯甲酸的制备 肥皂就是碱性条件下生成的高级脂肪酸盐肥皂就是碱性条件下生成的高级脂肪酸盐.一取代？二取一取代？二取代？水解？代？水解？CH3CC l3COOHCl2H2O, ZnCl233光光100150100115羧酸及其衍生物优秀13.2.4 从格利雅试剂制备从格利雅试剂制备 格氏试剂与格氏试剂与CO

10、2反应，再水解，可制备增加一个碳原子的羧酸反应，再水解，可制备增加一个碳原子的羧酸羧酸及其衍生物优秀u 低级羧酸是具有臭味的液体，高级羧酸是无臭固体。低级羧酸是具有臭味的液体，高级羧酸是无臭固体。u 低级羧酸溶于水，但高级羧酸不溶于水，能溶于低级羧酸溶于水，但高级羧酸不溶于水，能溶于 酒精，乙醚等有机溶剂酒精，乙醚等有机溶剂。羧酸溶于水羧酸溶于水与水分子与水分子氢键氢键缔合缔合 (如甲酸与水如甲酸与水)13.3 羧酸的物理性质羧酸的物理性质羧酸及其衍生物优秀羧酸的沸点高于质量相近的醇羧酸的沸点高于质量相近的醇双分子缔合双分子缔合CH3COOHOHOCCH3羧酸及其衍生物优秀13.4 羧酸的化学

11、性质羧酸的化学性质羧酸的化学反应羧酸的化学反应包括：包括：(1) OH键的酸性键的酸性; (2) H取代反应取代反应(3) OH基取代反应基取代反应; (4) C=O亲核加成亲核加成(4) 脱羧反应脱羧反应羧酸及其衍生物优秀13.4.1 酸性酸性羧酸呈明显的弱酸性，羧酸呈明显的弱酸性，在水溶液中，羧基中的氢在水溶液中，羧基中的氢氧键断裂，离解的氢离子与水结合成水合氢离子氧键断裂，离解的氢离子与水结合成水合氢离子。 羧酸与羧酸与碳酸氢钠碳酸氢钠的成盐反应的成盐反应 加入强酸使盐分解，游离出羧酸加入强酸使盐分解，游离出羧酸羧酸的羧酸的pKa=4 5, 但比碳酸的酸性但比碳酸的酸性(pKa=6.5)

12、要强，所要强，所以羧酸可以分解碳酸盐，而苯酚以羧酸可以分解碳酸盐，而苯酚(pKa=10)不能分解碳不能分解碳酸盐，由此可以区别或分离酚和羧酸。酸盐，由此可以区别或分离酚和羧酸。羧酸及其衍生物优秀 羧酸根负离子的负电荷不是羧酸根负离子的负电荷不是集中在一个氧，而是平均分散集中在一个氧，而是平均分散在两个氧原子上。不同于羧酸，在两个氧原子上。不同于羧酸，其两个碳氧键是等同的。其两个碳氧键是等同的。 羧酸根负离子的结构和稳定性羧酸根负离子的结构和稳定性羧酸根负离子的羧酸根负离子的共振结构式共振结构式 碳原子的碳原子的P轨道与氧原子轨道与氧原子的两个的两个P轨道共轭，形成分轨道共轭，形成分子轨道，负电

13、荷平均分散子轨道，负电荷平均分散在两个氧原子上。在两个氧原子上。羧酸及其衍生物优秀 羧酸根负离子的共振杂化体由相同的两个共振结构羧酸根负离子的共振杂化体由相同的两个共振结构式组成，比羧酸（两个不同共振结构）要式组成，比羧酸（两个不同共振结构）要稳定稳定得多。得多。 羧酸显示酸性的原因羧酸显示酸性的原因羧酸根负离子的稳定性羧酸根负离子的稳定性指离解趋势指离解趋势大大羧酸及其衍生物优秀 羧酸碳原子的羧酸碳原子的 -H比较活泼，可被卤素取代。（比较活泼，可被卤素取代。（需需要红磷存在要红磷存在）（）（可停留在一取代产物可停留在一取代产物）。）。13.4.2 卤代酸的酸性、诱导效应卤代酸的酸性、诱导效

14、应 这种制备这种制备 -卤代酸的方法叫赫尔卤代酸的方法叫赫尔-乌尔哈乌尔哈-泽林斯基反应。泽林斯基反应。氯乙酸氯乙酸二氯乙酸二氯乙酸三氯乙酸三氯乙酸羧酸及其衍生物优秀 羧酸中的羧酸中的 -H没有醛酮中的活泼，需要没有醛酮中的活泼，需要P或或S作催化剂作催化剂才可发生取代。这是由于羧基中的羟基氧原子上的电才可发生取代。这是由于羧基中的羟基氧原子上的电子可弥补羰基碳原子的缺电子性质，使它少从子可弥补羰基碳原子的缺电子性质，使它少从 -C原子原子上获得电子，因此上获得电子，因此 -H较不活泼。较不活泼。 -卤代酸的卤素像在卤烷中一样，可以发生亲核取代卤代酸的卤素像在卤烷中一样，可以发生亲核取代反应，

15、转变为：反应，转变为：-CN、-NH2、-OH等（等（P183），得到各），得到各种种 -取代酸；也可发生取代酸；也可发生消除消除反应而得到反应而得到 ， -不饱和酸。不饱和酸。羧酸及其衍生物优秀 吸电子基团使酸性增强。吸电子基团使酸性增强。诱导效应：诱导效应： -卤代卤代酸的酸性比相应的脂肪酸的强，而酸的酸性比相应的脂肪酸的强，而且取代的氯原子越多，酸性越强。且取代的氯原子越多，酸性越强。 诱导效应诱导效应是由于电负性不同的取代基团的影响，使整是由于电负性不同的取代基团的影响，使整个分子的成键电子云按取代基的电负性所决定的方向个分子的成键电子云按取代基的电负性所决定的方向而偏移的效应；这种影

16、响随碳链的增长而迅速减弱。而偏移的效应；这种影响随碳链的增长而迅速减弱。 供电子基团使酸性减弱。供电子基团使酸性减弱。羧酸及其衍生物优秀 取代基的取代基的吸电子吸电子(-I效应效应)强弱次序（以饱和强弱次序（以饱和C-H键键的诱导效应为零。）的诱导效应为零。） 取代基的供电子取代基的供电子(+I效应效应)强弱次序强弱次序: 补充补充共轭效应是指在共轭体系中原子间的一种相共轭效应是指在共轭体系中原子间的一种相互影响互影响,这种影响造成分子更加稳定这种影响造成分子更加稳定,内能更小内能更小,键长趋于键长趋于平均化平均化. 共轭效应共轭效应常与常与诱导效应诱导效应同时存在同时存在,共同起作用。共同起

17、作用。羧酸及其衍生物优秀13.4.3 羧酸衍生物的生成羧酸衍生物的生成 卤素取代卤素取代生成酰卤生成酰卤 羧酸根取羧酸根取代生成酸酐代生成酸酐 烷氧基取烷氧基取代生成酯代生成酯 氨基取代氨基取代生成酰胺生成酰胺羧酸及其衍生物优秀13.4.4 还原为醇的反应还原为醇的反应乙硼烷乙硼烷 用强的还原剂用强的还原剂氢化铝锂氢化铝锂羧酸及其衍生物优秀13.4.5 脱羧反应脱羧反应从羧酸中脱去从羧酸中脱去CO2的反应的反应 羧酸的碱金属盐与碱石灰共热羧酸的碱金属盐与碱石灰共热反应特点反应特点副产物多副产物多:除醋酸钠脱羧生产甲烷除醋酸钠脱羧生产甲烷产率达产率达99%外，其他羧酸钠脱羧产率都不高外，其他羧酸

18、钠脱羧产率都不高C2H5COONa C2H6 + CH4 + H2 + 不饱和化合物不饱和化合物NaOH 44% 20% 33%羧酸及其衍生物优秀存在下列情况容易发生脱羧反应存在下列情况容易发生脱羧反应1、羧酸的、羧酸的 -C上上连有强吸电子基团时，容易脱羧连有强吸电子基团时，容易脱羧CHCl3 + CO2Cl3CCOOH羧酸及其衍生物优秀2、 -C原子为羰基碳的羧酸，也原子为羰基碳的羧酸，也容易脱羧容易脱羧RCCH2COOHORCCH3O+ CO2羧酸及其衍生物优秀CH2COOHCH2COOHOOO+ H2OCH2CH2COOHCH2COOHOOO+ H2O脱水HOOCCOOHHCOOH +

19、 CO2HOOCCH2COOHCH3COOH + CO2脱羧(-CO2)Blanc规则规则：在可能形成环状化合物的条件下，总是比较容易：在可能形成环状化合物的条件下，总是比较容易 (布朗克布朗克) 形成五元或六元环状化合物形成五元或六元环状化合物(即五、六元环易形成即五、六元环易形成)。 补充：二元酸加热后的变化规律补充：二元酸加热后的变化规律羧酸及其衍生物优秀羧酸衍生物羧酸衍生物一般指羧基中的羟基被其他原子或一般指羧基中的羟基被其他原子或基团取代后所生成的化合物。羧酸和羧酸衍生物中都基团取代后所生成的化合物。羧酸和羧酸衍生物中都含有含有酰基酰基，因此也统称为，因此也统称为酰基化合物酰基化合物

20、。 羧酸分子中羧酸分子中OH被不同取代基取代，分别称为酰卤、被不同取代基取代，分别称为酰卤、酸酐、酰胺和酯：酸酐、酰胺和酯：（二）羧酸衍生物羧酸衍生物13.8 羧酸衍生物的结构和命名羧酸衍生物的结构和命名羧酸及其衍生物优秀 将相应的羧酸去掉将相应的羧酸去掉“酸酸”后，加上后，加上酰卤、酸酐、酰胺等。酰卤、酸酐、酰胺等。 酯的命名可在酯前加上酯的命名可在酯前加上相应的羧酸和醇来命名，称相应的羧酸和醇来命名，称为为“某酸某某酸某酯酯”。羧酸衍生物的命名羧酸衍生物的命名羧酸及其衍生物优秀羧酸及其衍生物优秀 酰胺分子中氮上的氢原子被烃基取代后所生成的酰胺分子中氮上的氢原子被烃基取代后所生成的取代酰胺，

21、称为取代酰胺，称为N-烃基烃基“某某”酰胺酰胺. 含有含有CONH基的环基的环状结构的酰胺，称为状结构的酰胺，称为“内内酰胺酰胺”。羧酸及其衍生物优秀它们都是极性化合物它们都是极性化合物 酰卤酰卤的沸点较相应的羧酸低（无氢键缔合）；的沸点较相应的羧酸低（无氢键缔合）； 酸酐酸酐的沸点较相对分子量相当的羧酸低，但比相应的羧酸的沸点较相对分子量相当的羧酸低，但比相应的羧酸高；高； 酯酯的沸点比相应的酸和醇都要低（与同碳数的醛的沸点比相应的酸和醇都要低（与同碳数的醛酮差不多）。酮差不多）。 酰胺酰胺的氨基上的氢原子可在分子间形成强的氢键：的氨基上的氢原子可在分子间形成强的氢键：所以，所以，酰胺的沸点

22、比相酰胺的沸点比相应的羧酸高应的羧酸高。13.9 羧酸衍生物的物理性质羧酸衍生物的物理性质羧酸及其衍生物优秀13.10 酰基碳上的亲核取代（加成酰基碳上的亲核取代（加成-消除）反应消除）反应（1）（2）亲核加成亲核加成消除反应消除反应R的性质影响的性质影响 碱 性 越 弱碱 性 越 弱越易离去越易离去羧酸及其衍生物优秀 在亲核取代反应中，在亲核取代反应中，酰氯酰氯的活泼性最大，的活泼性最大，酸酐酸酐次之。次之。所以酰氯、酸酐在有机合成中常用为所以酰氯、酸酐在有机合成中常用为酰基化剂酰基化剂。例如：例如：傅傅-克酰基化反应克酰基化反应（P131）RCXRCOCRRCOHRCORRCNOOOOOO

23、RR酰卤酸酐羧酸酯酰胺酰卤酰卤 酸酐酸酐 醛醛 酮酮 羧酸羧酸 酯酯 酰胺酰胺 亲核反应活性亲核反应活性羧酸及其衍生物优秀与水发生加成与水发生加成-消除反应消除反应生成生成相应的相应的羧酸羧酸：水解反应的难易次序水解反应的难易次序：酰氯酰氯 酸酐酸酐 酯酯 酰胺酰胺13.10.1 羧酸衍生物的水解羧酸衍生物的水解羧酸及其衍生物优秀 酸催化的反应历程：酸催化的反应历程： 碱催化的反应历程：碱催化的反应历程：羧酸及其衍生物优秀13.10.2 羧酸衍生物的醇解羧酸衍生物的醇解酯的生成酯的生成 一般难以制备的酯和酰胺，可通过酰氯来合成：一般难以制备的酯和酰胺，可通过酰氯来合成：可可逆逆反反应应羧酸及其

24、衍生物优秀13.10.3 羧酸衍生物的氨解羧酸衍生物的氨解酰胺酰胺的生成的生成可逆反应，得到可逆反应，得到N-烷基酰胺，实际意义不大。烷基酰胺，实际意义不大。羧酸及其衍生物优秀 均可用来与格利雅试剂生成均可用来与格利雅试剂生成:叔醇叔醇。第第1步：步：生成酮生成酮第第2步生成叔醇：步生成叔醇：注意有注意有2个支链个支链是是一样的！一样的！13.10.4 羧酸衍生物与羧酸衍生物与格利雅试剂格利雅试剂的反应的反应（1）酯与格利雅试剂的反应酯与格利雅试剂的反应（用的最为普遍用的最为普遍）羧酸及其衍生物优秀（2）酰氯与格利雅试剂作用酰氯与格利雅试剂作用第第1步生成酮步生成酮第第2步生成叔步生成叔醇，醇

25、，2个支链个支链是一样的！是一样的！羧酸及其衍生物优秀R MgXR LiRCOORCOROHRCOCl1.CO22.H2O1.1.RCHO1.RCOROR COOHR CH2OHR CH2CH2OHR CR CRR CHR CRR CHROHOHROOO羧酸1醇1醇2醇3醇醛酮酮RMgXRMgXRMgXRCHOHRR CR COHRROHRR3醇3醇2醇2.H3O2.H3O2.H3O2.H3O1.HCHO1. RCN2.H3O酮R CROR 格氏试剂的应用（总结）格氏试剂的应用（总结）l低温和空间位阻作用低温和空间位阻作用l使用不活泼的金属试剂使用不活泼的金属试剂l可能将反应控制在酮的阶段可能

26、将反应控制在酮的阶段羧酸及其衍生物优秀13.11 各类羧酸衍生物及其重要代表各类羧酸衍生物及其重要代表酰溴的制备：酰溴的制备：用用PBr3丙酰氯的沸点丙酰氯的沸点80，所以，所以最好不用最好不用SOCl2制备制备.3 CH3CH2CH2COH + PCl3O3 CH3CH2CH2CCl + H3PO3OCH3(CH2)6CClO+ POCl3 + HClCH3(CH2)6COHO+ PCl5沸点沸点196沸点沸点107.2COOH + SOCl2COCl+ SO2 + HCl沸点沸点79沸点沸点197 （1）酰氯的制备酰氯的制备13.11.1 酰氯酰氯羧酸及其衍生物优秀（2）酰氯的还原）酰氯的

27、还原罗森门德还原法罗森门德还原法COClH2 , pd-BaSO4硫 喹啉COH(一一)(二二)羧酸及其衍生物优秀13.11.2 酸酐酸酐(A) 单酐的制备单酐的制备酸酐中两个酰基相同的叫酸酐中两个酰基相同的叫单酐单酐;不同的叫不同的叫混酐混酐.RCOOHRCOOHP2O5RCORCOO + H2O或乙酐或乙酐CH2COOHCOOH CH3COCCH3O OOOO羧酸及其衍生物优秀(C) 二元羧酸制酐二元羧酸制酐（成五元或六元环的成五元或六元环的）CH2COOHCH2COOHOOO+ H2OCH2CH2COOHCH2COOHOOO+ H2O脱水(B) 混酐的制备混酐的制备酰卤与无水羧酸盐共热酰

28、卤与无水羧酸盐共热CH3COONa + CH3CH2CClOCH3COCCH2CH3O O+ NaCl羧酸及其衍生物优秀 工业上制醋酐（工业上制醋酐（2） 乙酸与乙烯酮加成制取乙酐：乙酸与乙烯酮加成制取乙酐：+（1）乙酸酐（简称乙酐，又名醋酐）乙酸酐（简称乙酐，又名醋酐） 工业上制醋酐（工业上制醋酐（1） 乙酸钴乙酸钴-乙酸铜作催化乙酸铜作催化剂，剂，2.55MPa、4550，氧气氧化。氧气氧化。主要用于制造醋酸纤维、燃料、医药和香料等。主要用于制造醋酸纤维、燃料、医药和香料等。羧酸及其衍生物优秀（3）顺丁烯二酸酐）顺丁烯二酸酐又叫马来酸酐又叫马来酸酐苯在特殊条件下才发生氧化使苯环破裂苯在特殊

29、条件下才发生氧化使苯环破裂,例如例如:主要用途：聚酯树脂、醇酸树脂，各种涂料和塑料等。主要用途：聚酯树脂、醇酸树脂，各种涂料和塑料等。羧酸及其衍生物优秀（4）邻苯二甲酸酐）邻苯二甲酸酐俗称苯酐俗称苯酐主要用途主要用途-染料、药物、聚酯树脂、醇酸树脂，染料、药物、聚酯树脂、醇酸树脂，塑料、涤纶等。塑料、涤纶等。羧酸及其衍生物优秀13.11.3 酯酯 酯也可在碱性条件下的水解酯也可在碱性条件下的水解：水解水解 皂化皂化酯的碱性水解称为皂化。油脂（羧酸和丙三醇酯的碱性水解称为皂化。油脂（羧酸和丙三醇生成的酯）碱性水解得到的高级脂肪酸盐就是肥皂。生成的酯）碱性水解得到的高级脂肪酸盐就是肥皂。 由醇和羧

30、酸在无机酸催化下酯化反应：由醇和羧酸在无机酸催化下酯化反应：RCORO+ OH-RCORO-OHRCOHO+ -ORRCOO- + ROH羧酸及其衍生物优秀 酚的酯化反应酚的酯化反应（需用酰基化能力强的（需用酰基化能力强的酰氯酰氯或或酸酐酸酐）： 酯的还原反应酯的还原反应（常用的还原剂为钠加乙醇）（常用的还原剂为钠加乙醇）：羧酸及其衍生物优秀（2） -甲基丙烯酸甲酯及其聚合物甲基丙烯酸甲酯及其聚合物有机玻有机玻璃璃水解、脱水、酯化水解、脱水、酯化 聚合聚合“有机玻璃有机玻璃” 制备方法：制备方法：羧酸及其衍生物优秀（1）酰胺的制备及特性酰胺的制备及特性 羧酸衍生物与氨作用羧酸衍生物与氨作用 ；

31、CH3CH2CN H2O，NaOH，6%12%H2O2 CH3CH2CONH2 P2O5， 工业上的制备方法：羧酸铵盐加热脱水工业上的制备方法：羧酸铵盐加热脱水腈化合物部分水解制备腈化合物部分水解制备13.11.4 酰胺、酰亚胺、内酰胺酰胺、酰亚胺、内酰胺羧酸及其衍生物优秀 取代酰胺的制备取代酰胺的制备 该化合物简称该化合物简称DMF，能溶解多种难溶有机物和高聚物。，能溶解多种难溶有机物和高聚物。由羧酸或羧酸衍生物与伯胺或仲胺作用：由羧酸或羧酸衍生物与伯胺或仲胺作用： N,N-二烷基甲酰胺的二烷基甲酰胺的工业制法工业制法: 1 2羧酸及其衍生物优秀 酰胺还原生成伯胺酰胺还原生成伯胺,N-烷基或

32、烷基或N,N-二烷基酰胺还原生二烷基酰胺还原生成仲胺或叔胺成仲胺或叔胺:例如例如:注意产物注意产物：与羧酸、酰与羧酸、酰氯 、 酯 和氯 、 酯 和LiAlH4还原还原不一样！不一样！羧酸及其衍生物优秀 霍夫曼霍夫曼(Hofmann)酰胺降解反应酰胺降解反应伯胺伯胺 (减少一个碳减少一个碳) 用于用于8个碳以下的酰胺降解反应个碳以下的酰胺降解反应.例例1：例例2芳香族酰胺的降解芳香族酰胺的降解有时用有时用NaOH，X2RCONH2+NaOX+2NaOH RNH2+Na2CO3+NaX+H2O羧酸及其衍生物优秀(2) 酰亚胺的制备及特性酰亚胺的制备及特性两个酰基连在一个氮原子上的产物称为酰亚胺两

33、个酰基连在一个氮原子上的产物称为酰亚胺:例如例如 :邻苯二甲酰亚胺邻苯二甲酰亚胺:羧酸及其衍生物优秀13.12 碳酸（碳酸（H2CO3）衍生物）衍生物 碳酸衍生物大多不稳定；重要的有光气碳酸衍生物大多不稳定；重要的有光气(碳酰氯碳酰氯)、脲：、脲：光气光气13.12.1 碳酰氯碳酰氯(光气光气)碳酸可看作羟基甲酸或共用一个羰基的二元酸：碳酸可看作羟基甲酸或共用一个羰基的二元酸： (1) 制备制备:羧酸及其衍生物优秀(2) 碳酰氯的化学性质碳酰氯的化学性质:氯甲酸酯氯甲酸酯羧酸及其衍生物优秀13.12.2 碳酰胺碳酰胺 (俗称尿素或脲俗称尿素或脲)第一步第一步:第二步第二步:(B) 碳酰胺的化学

34、性质碳酰胺的化学性质(1) 成盐成盐 (脲呈极弱碱性脲呈极弱碱性,只能与强酸成盐只能与强酸成盐)例例1: CO(NH2)2 + HNO3 CO(NH2)2.HNO3硝酸脲硝酸脲(A) 工业上生产尿素的方法工业上生产尿素的方法:羧酸及其衍生物优秀例例2:(2) 水解水解生成氨或铵盐生成氨或铵盐(3) 与亚硝酸作用与亚硝酸作用生成生成CO2和和N2用于消除残留用于消除残留的亚硝酸。的亚硝酸。羧酸及其衍生物优秀(4) 加热反应加热反应生成缩二脲生成缩二脲 缩二脲或含两个以上的缩二脲或含两个以上的CONH基的有机化合物基的有机化合物,都能和硫酸铜的碱溶液生成紫色（都能和硫酸铜的碱溶液生成紫色（缩二脲反应缩二脲反应）。）。(5) 酰基化酰基化脲与酰氯、酸酐或酯作用可生成相应的脲与酰氯、酸酐或酯作用可生成相应的酰脲：酰脲：乙酰脲乙酰脲二乙酰脲二乙酰脲H2NCNH2 + H2NOCONH2H2NCONHCONH2 + NH3缩二脲羧酸及其衍生物优秀 第十二章第十二章 羧酸及其衍生物羧酸及其衍生物作业：作业：4(2)(3)、6、 9、(1)(2) 10(1)(3)(4)、12、13(1)(2)(4)、17