化学自习室移动版

一、羧酸的其它反应

1、酯化反应的反应机理(醇对酸的羰基加成)

(1)加成－消除机理

CH₃COOH＋CH₃CH₂O－H→加成→CH₃C(OH)₂OCH₂CH₃

CH₃C(OH)₂OCH₂CH₃→消去→CH₃COOCH₃＋H₂O

(2)碳正离子机理(三级醇的碳正离子)

(CH₃)₃COOH＋H^＋→(CH₃)₃COOH₂^＋

(CH₃)₃COOH₂^＋→去水→(CH₃)₃C^＋

(CH₃)₃C^＋→RCOOH→C(OH^＋)－OC(CH₃)₃

C(OH^＋)－OC(CH₃)₃→去H^＋→RCO－OC(CH₃)₃

(3)酰基正离子机理(因为空间位阻)

(CH₃)₃CCOOH＋H＋→(CH₃)₃CCOOH₂^＋

(CH₃)₃CCOOH₂^＋→去水→(CH₃)₃CCO^＋

(CH₃)₃CCO^＋＋CH₃OH→去H^＋→(CH₃)₃CCOOCH₃

2、脱水反应

乙酸能发生分子间的脱水反应，一个乙酸分子会脱去一个－OH基，而另一个乙酸分子会脱去一个H，最后形成乙酸酐：

2CH₃COOH→脱水剂→＋H₂O

3、α－H卤代反应

在红磷的存在下，卤素与乙酸可发生α－H卤代反应。如乙酸在红磷的作用下与氯气反应生成氯乙酸：

CH₃COOH＋Cl₂→P→ClCH₂COOH＋HCl

4、酰卤化反应

乙酸与PCl₃、PCl₅、SOCl₂等加热可发生取代反应，反应可生成乙酰氯：

3CH₃COOH＋PCl₃→Δ→3CH₃COCl＋H₃PO₃

5、酰胺化反应

酸在催化作用下可以与氨气或胺发生取代反应，酸的羟基被氨基取代生成生成酰胺：

RCOOH＋NH₃→催化剂→RCONH₂＋H₂O

RCOOH＋R’－NH₂→催化剂→RCO－NHR’＋H₂O

6、乙酸可以被更强的还原剂还原。

乙酸可以被氢化铝锂、乙硼烷还原为乙醇。

2CH₃COOH＋LiAlH₄→2CH₃CH₂OH＋LiAlO₂

7、脱羧反应

R－CH₂COOH＋2NaOH→Δ→R－CH₃＋Na₂CO₃＋H₂O

HOOCCH₂CH₂CH₂CH₂COOH→300℃→＋CO₂↑＋H₂O

8、甲酸、苯甲酸的其它特殊性质

(1)甲酸能在浓硫酸和加热下分解。

HCOOH→浓硫酸/Δ→CO↑＋H₂O

(2)甲酸能被H­₂还原。

HCOOH＋H₂→催化剂/Δ→HHO＋H₂O

(3)甲酸能与乙烯发生加成反应。

HCOOH＋CH₂=CH₂→浓硫酸→HCOOC₂H₅(甲酸乙酯)

(4)苯甲酸受热时不稳定。

C₆H₅COOH→150－170℃→C₆H₆＋CO₂↑

(5)苯甲酸能被O₂氧化为苯酚。

2C₆H₅COOH＋O₂→苯甲酸铜→2C₆H₅OH＋2CO₂

(6)苯甲酸能被H₂还原为苯甲醛。

C₆H₅COOH＋H₂→催化剂→C₆H₅CHO＋H₂O

二、羧酸的工业制法

1、羧酸衍生物的水解

2、腈的水解

RCN＋2H₂O＋HCl→RCOOH＋NH₄Cl

3、由格氏试剂与CO₂制备

RMgX＋CO₂→RCOOMgX

RCOOMgX＋H₂O→RCOOH＋Mg(OH)X

4、甲酸的工业的制法

NaOH＋CO→高温高压→HCOONa

2HCOONa＋H₂SO₄=2HCOOH＋Na₂SO₄

5、乙酸的工业制法

主要是用甲醇和CO合成。

CH₃OH＋CO→催化剂→CH₃COOH

6、苯甲酸的工业制法

2C₆H₅－CH₃＋3O₂→催化剂/Δ→2C₆H₅－COOH＋2H₂O

7、乙二酸的工业制法

CH₂=CH₂→CH₂Br－CH₂Br→CH₂OH－CH₂OH→HOOC－COOH