Giáo án Hóa học 11 bài 45: Axit Cacboxylic

HÓA HỌC 11

AXIT CACBOXYLIC
A. Chuẩn kiến thức và kỹ năng
Kiến thức
Biết được :
 Định nghĩa, phân loại, đặc điểm cấu tạo phân tử, danh pháp.
 Tính chất vật lí : Nhiệt độ sôi, độ tan trong nước ; Liên kết hiđro.
 Tính chất hoá học : Tính axit yếu (phân li thuận nghịch trong dung dịch, tác dụng
với
bazơ, oxit bazơ, muối của axit yếu hơn, kim loại hoạt động mạnh), tác dụng với ancol tạo
thành este. Khái niệm phản ứng este hoá.
 Phương pháp điều chế, ứng dụng của axit cacboxylic.
Kĩ năng
 Quan sát thí nghiệm, mô hình, rút ra được nhận xét về cấu tạo và tính chất.
 Dự đoán được tính chất hoá học của axit cacboxylic no, đơn chức, mạch hở.
 Viết các phương trình hoá học minh hoạ tính chất hoá học.
 Phân biệt axit cụ thể với ancol, phenol bằng phương pháp hoá học.
 Tính khối lượng hoặc nồng độ dung dịch axit trong phản ứng.
B. Trọng tâm:
 Đặc điểm cấu trúc phân tử của axit cacboxylic.
 Tính chất hoá học của axit cacboxylic
 Phương pháp điều chế axit cacboxylic
HOẠT ĐÔNG CỦA GV

HOẠT ĐỘNG CỦA HS

I. ĐỊNH NGHĨA – PHÂN LOẠI – DANH PHÁP
Hoạt động 1
GV: nêu định nghĩa axit cacboxylic

Cho một số VD và yc hs phân loại các

1. Định nghĩa
Axit cacboxylic là những hợp chất hữu cơ mà
phân tử có nhóm cacboxyl (-COOH) liên kết
trực tiếp với nguyên tử C hoặc nguyên tử H.
2. Phân loại
- Dựa theo đặc điểm của gốc HC
- Dựa theo số lượng nhóm cacboxyl


HÓA HỌC 11

axit đã cho

Axit no, đơn chức , mạch hở:

HCOOH, CH3COOH, CH2=CHCOOH

CnH2n+1COOH (n≥0)
hoặc CmH2mO2 (m≥1)

C6H5COOH
GV: hướng dẫn hs lập CT chung của
axit no đơn chức, mạch hở
GV nêu quy tắc gọi tên axit và yc hs
gọi tên các VD
GV lưu ý: mạch chính là mạch C dài
nhất bắt đầu từ nhóm –COOH, đánh
số bắt đầu từ C của nhóm –COOH

3. Danh pháp
Axit+tên hidrocacbon tương ứng+ OIC
VD: HCOOH axit metanoic
CH3-CH(CH3)-CH2-CH2-COOH
Axit 4-metylpentanoic

GV: nhắc một số tên thông thường của
axit (tên axit được đặt theo nguồn gốc
tìm ra chúng)

II. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO
Hoạt động 2

O

gv viết CTCT của nhóm cacboxyl và
giải thích đặc điểm cấu tạo của nhóm
chức

C
O

H

nhóm cacboxyl –COOH gồm nhóm C=O kết
hợp với nhóm OH.

- Nguyên tử H của nhóm –COOH linh động
hơn so với nguyên tử H của nhóm –OH ancol

- Liên kết C-OH của nhóm cacboxyl phân
cực mạnh hơn liên kết C-OH của nhóm
hidroxyl và phenol nên –OH của axit dễ tham
gia phản ứng thế hơn
III. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Hoạt động 3
GV yc hs nêu tính chất vật lý của axit

- là chất lỏng hoặc rắn
- C1, C2 tan vô hạn trong nước; độ tan giảm
dần theo phân tử khối


HÓA HỌC 11

So sánh nhiệt độ sôi của axit và của
ancol có cùng phân tử khối

- Nhiệt độ sôi của axit cao hơn so với ancol
có cùng phân tử khối do liên kết H giữa các
phân tử axit bền hơn liên kết H giữa các phân
tử ancol

IV. TÍNH CHẤT HÓA HỌC
Hoạt động 4
GV: từ đặc điểm cấu tạo của nhóm
cacboxyl  axit cacboxylic thể hiện đầy
đủ tính chất của một axit
Yc hs nhắc lại tính chất hóa học của một
axit

GV mô tả thí nghiệm đo độ pH của dung
dịch HCl và CH3COOH cùng nồng độ.
Yc hs giải thích tại sao pH của dd HCl <
pH của dd CH3COOH
GV so sánh với phenol: tính axit của
phenol rất yếu, không làm đổi màu quỳ
tím
GV yc hs viết ptpư của axit acetic với
Mg, Zn, Cu

1. Tính axit
a) Trongdung dịch, axit cacboxylic phân
li thuận nghịch
CH3COOH
CH3COO- + H+

Dung dịch axit cacboxylic làm quỳ tím
chuyển sang đỏ
b) Tác dụng với kim loại (đứng trước
Hidro trong dãy hoạt động hóa học) 
muối + H2
1
2

CH3COOH + Zn  (CH3COO)2Zn + H2
GV gọi hs viết ptpư minh họa

c) Tác dụng với oxit baz  muối + H2O
CH3COOH + ZnO(CH3COO)2Zn+ H2O
d) Tác dụng với baz  muối + H2O

CH3COOH + NaOHCH3COONa+ H2O

GV lưu ý hs điều kiện xảy ra phản ứng

e) Tác dụng với muối
CH3COOH + CaCO3(CH3COO)2Ca+
H2O + CO2


HÓA HỌC 11

trao đổi
GV so sánh độ linh động của nguyên tử
H ở ancol, phenol so với axit cacboxylic

2. Phản ứng thế nhóm –OH
RCOOH + R’OH
RCOOR’+ H2O

GV trình bày khả năng tham gia phản
ứng thế nhóm –OH còn gọi là phản ứng
ester hóa

Axit

GV mô tả thí nghiệm trong SGK, viết
ptpư minh họa

CH3COOH + C2H5OH

ancol

ester

VD:

CH3COOC2H5 + H2O

GV lưu ý hs đây là phản ứng thuận
nghịch. H2SO4 đặc giữ vai trò xúc tác và
hút nước.

Etyl acetat

GV gọi hs viết pư của axit acetic và
metanol
V. ĐIỀU CHẾ
Hoạt động 5
GV giới thiệu các phương pháp điều chế
axit và hướng dẫn hs viết ptpư

1. Phương pháp lên men giấm
C2H5OH + O2  lênmen
  CH3COOH +H2O
2. oxi hóa andehit tương ứng
,t
2R-CHO + O2  xt

 2R-COOH
o

VD:
o

,t
CH3-CHO + 1/2O2  xt

 CH3-COOH

3. Oxi hóa cắt mạch ankan
,t
2R-CH2-CH2-R’ + 5O2  xt


o

2R-COOH + 2R’-COOH + 2H2O
VD:
o

,t
2CH3-CH2-CH2-CH3 + 5O2  xt



4CH3-COOH + 2H2O


HÓA HỌC 11

4. Từ metanol
,t
CH3OH + CO  xt

 CH3COOH
o

VI. ỨNG DỤNG
GV yc hs nghiên cứu SGK và cho biết ứng dụng của axit cacboxylic

4. Củng cố
- Tính chất hóa học của axit cacboxylic
- giải các bài tập SGK để củng cố bài học
5. Dặn dò: hs làm bài tập 1 7/211 SGK