一、結構

二、物理性質

沸點順序：酰胺>酸酐>腈>酯>酰鹵。酸酐的沸點較分子量相近的羧酸低，但比相應的羧酸高。

三、化學性質

(一) 水解、醇解和氨解反應

1.水解

酰氯、酸酐、酯和酰胺水解都生成相應的羧酸，以及各自的反應速度要掌握。

腈在酸性或堿性條件下水解成酰胺并進一步水解成羧酸和氨氣。

2.醇解

常用的酰化試劑：酰氯和酸酐；常用來合成一些難以通過酸直接酯化得到的酯，如酚酯、位阻較大的叔醇酯。

酯交換反應：常用于制備酚酯和烯醇酯。用于從一個低沸點醇的酯轉化為一個高沸點醇的酯。

腈在 HCI 存在下與乙醇反應，經水解成酯。

3.氨解

環狀酸酐與胺反應，則開環生成二元酸單酰胺，后者加熱則生成酰亞胺。

4.水解、醇解、氨解的反應機理

親核加成-消除機理

(1) 酯的堿性水解反應--酰氧鍵斷裂

R和OR'體積的增大都會使水解速度減慢。第一步加成反應得到的四面體中間體是一個負離子，因此，羰基附近的碳上連有吸電子基團可以使負離子穩定，有利于反應的進行。

第二步中離去基團的堿性越弱越容易離去，因此羧酸衍生物在堿性條件下進行水解、醇解、氨解反應的活性次序是：酰鹵＞酸酐＞酯＞酰胺。

(2) 酯的酸性水解反應

一級和二級醇形成的酯，水解按照酰氧鍵斷裂的方式

三級醇形成的酯，則發生烷氧鍵斷裂，反應經歷碳正離子過程

(二) 與金屬有機化合物的反應

羧酸衍生物可先與一分子格氏試劑反應得到酮，再與另一分子格式試劑反應得到叔醇，得到的叔醇分子上有兩個相同的烴基。

當格式試劑與酸酐、酯反應時，反應不容易停留在第一步而是直接得到叔醇，而酰鹵活性大于酸酐，故可使反應停留在生成酮的第一步。 

(三) 還原反應                       

1.金屬氫化物的還原

羧酸衍生物都可以被氫化鋁鋰還原，酰氯、酸酐和酯被還原成伯醇，酰胺和腈則被還原為胺。注:分子中的碳碳雙鍵不受影響。   

2.羅森孟德還原

酰氯用降低活性的鈀催化劑(Pd/BaSO4，喹啉-硫)催化氫化可生成醛，分子中存在的硝基、鹵素和酯基等不受影響。  

3.鮑維特-勃朗克還原

酯與金屬鈉和醇組成的還原試劑作用，可被還原為醇，分子中不飽和鍵不受影響。

(四) 酰胺的特殊性質             

1.酸堿性

酰胺水溶液呈中性；酰亞胺呈弱酸性。溴加到丁二酰亞胺的堿性溶液中可制取 N-溴代丁二酰亞胺(NBS)。

2.霍夫曼(Hofmann)降解

氮原子上無取代的酰胺在NaOH或KOH水溶液中與鹵素反應，失去羰基而生成比酰胺少一個碳原子的伯胺。重排后，遷移基團的構型保持不變。

3.脫水反應

酰胺可以在P2O5、SOCl?存在下加熱脫水得到腈。 

五、制備

(一) 羧酸及羧酸衍生物相互轉化

（二）拜克曼(Beckmann)重排

醛酮與羥胺反應生成肟，存在順反異構體。

肟在酸以及能產生強酸的三氯化磷等作用下可重排得到酰胺。

特點：酸催化有利于-OH離去；與離去基團-OH處于反式的基團發生遷移；基團的離去與基團的遷移同步進行，遷移基團在遷移前后構型保持不變。w-己內酰胺的合成。

(三) 拜爾-魏立格(Baeyer-Villiger)氧化

酮在過氧酸或過氧化氫等氧化劑的作用下可以被氧化成酯。

不對稱酮在進行氧化時，可能會產生兩種產物，而主產物取決于基團的遷移順序，芳基>叔烴基>仲烴基>伯烴基>甲基。 

一、酯縮合反應

1.克萊森(Claisen)酯縮合：在強堿條件下，酯變成碳負離子，該碳負離子對另一酯羰基進行親核加成-消除反應而生成β-酮酸酯。eg：兩分子乙酸乙酯的縮合--生成乙酰乙酸乙酯。

2.當酯的α-碳上只有一個H時，需要更強堿才能使反應順利進行。

3.狄克曼(Dieckmann)酯縮合：兩個酯基間隔四個及以上的碳，強堿下形成的是五元或六元環狀化合物。

4.交叉酯縮合反應：一個具有α-H的酯和一個不具有α-H的酯的縮合反應。具有α-H的酮也可以與酯發生類似交叉酯縮合反應。

二、酯縮合反應在有機合成中的應用

常用于制備1,3-二官能團化合物。如：β-酮酸酯、1,3-二酮、1,3-二酯等。

三、乙酰乙酸乙酯及合成中的應用

1.酮式和烯醇式互變

表13-3必須掌握，尤其是烯醇式的含量順序比較。

2.酮式分解和酸式分解

酮式分解：稀堿、酸化、加熱，最終分解為丙酮；酸式分解：與濃的強堿共熱，酸化后的乙酸。

3.合成中的應用

乙酰乙酸乙酯在強堿作用下生成碳負離子，此碳負離子作為親核試劑可與鹵代烴(一般選擇伯鹵代烴)發生親核取代，在稀堿中發生酮式分解，可以得到各種甲基酮類化合物。

乙酰乙酸乙酯的碳負離子和酰氯反應時，最好用醇化鈉代替醇鈉。

乙酰乙酸乙酯可進行麥克爾加成制備1,5-二羰基化合物。

三、丙二酸二乙酯及合成中的應用

丙二酸二乙酯也屬于具有活潑亞甲基類化合物，其分子中的亞甲基的氫受到鄰位兩個酯羰基的影響而表現出酸性，與堿作用后形成碳負離子，可與鹵代烴(一般選擇伯鹵代烴)發生親核取代，在α-碳上引入烴基，經水解、酸化、加熱和脫羧后，可以得到取代的乙酸。

丙二酸二乙酯和二鹵代烴反應，可以制備二元酸或環己烷羧酸。eg:環烷酸、己二酸制備的例子。

丙二酸二乙酯在堿作用下形成的碳負離子也可進行麥克爾加成制備1,5-二羰基化合物。

其他含活潑亞甲基化合物如氰基乙酸乙酯、β-二酮化合物、硝基化合物等也可形成碳負離子，與α,β-不飽和酮、α,β-不飽和酸酯和α,β-不飽和腈等化合物進行麥克爾加成。