【知识点详解】
1. **羧酸的定义与官能团**:羧酸是一类含有羧基(-COOH)的有机化合物。羧基是羧酸的特征官能团,由一个羰基(C=O)和一个羟基(-OH)组成。
2. **羧酸的分类**:
- 按羧基数目:一元羧酸(只有一个羧基)、二元羧酸(有两个羧基)等。
- 按烃基类型:脂肪酸(饱和或不饱和烃基)、芳香酸(含有苯环的烃基)。
3. **饱和一元羧酸通式**:CnH2nO2,其中n代表碳原子数,至少为1。
4. **同分异构现象**:脂肪酸和芳香酸之间的类别异构,以及不同碳链长度导致的位置异构和碳链异构。
5. **羧酸的化学性质**:
- **酸的通性**:与活泼金属、碱性氧化物、碱和某些盐反应。
- **酯化反应**:羧酸与醇反应生成酯,同时脱去水分子;无机含氧酸也能与醇发生酯化生成无机酯。
6. **特定羧酸介绍**:
- 甲酸(HCOOH,又称蚁酸):有羧基和醛基,是强于水的弱酸,存在于某些生物体中。
- 乙酸(CH3COOH):强烈的刺激性气味,无色液体,是日常生活中常见的弱酸,用于制醋。
- 乙二酸(HOOCCOOH,草酸):二元中强酸,具有强还原性。
7. **羧酸的酸性强弱比较**:甲酸 > 苯甲酸 > 乙酸 > 丙酸 > 碳酸。
8. **羟基和羧基的反应活性比较**:对不同类型的羟基和羧基的氢原子活泼性的比较,以及它们与钠、氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠的反应。
9. **利用反应量判断分子中羟基或羧基数目**:通过醇、酚、羧酸与Na、NaOH、Na2CO3、NaHCO3的定量反应关系来确定官能团数量。
10. **化学反应分析**:
- 乙酸的电离、酯化反应、与Br2的反应、形成乙酸酐的反应,涉及的化学键断裂情况。
11. **习题解析**:
- 醋酸的结构式、分子式、与金属钠的反应、分子内键的类型。
- 食用醋中乙酸的性质,如其结构简式、分子式、与钠反应生成氢气的能力,以及分子内键的类型。
- 实际生活中的醋酸应用,如醋酸的酸性对大理石、防止流感、去除水垢和鱼腥味的影响。
通过以上知识点,我们可以了解到乙酸和羧酸的基本概念、性质、分类以及在化学反应中的作用,这对于高中化学的学习和理解至关重要。