5/12/2020,.,第一節(jié)醇酚,第三章烴的含氧衍生物,新課標人教版選修五有機化學(xué)基礎(chǔ),5/12/2020,.,1.醇和酚的概念醇是羥基與鏈烴基或苯環(huán)側(cè)鏈上的碳原子相連的化合物。酚是羥基與苯環(huán)上的碳原子直接相連的化合物。2.醇的分類根據(jù)醇分子中含有醇羥基的數(shù)目，可以將醇分為一元醇、二元醇、多元醇等。一般將分子中含有兩個或兩個以上醇羥基的醇稱為多元醇。根據(jù)醇分子中的烴基是否飽和，可以將醇分為飽和醇、不飽和醇等。根據(jù)醇分子中的烴基是否有苯環(huán)，可以將醇分為芳香醇、脂肪醇等。,一、醇,5/12/2020,.,3醇的通式醇的通式由烴的通式衍變而來，如烷烴的通式為CnH2n+2，則相應(yīng)的飽和一元醇的通式為CnH2n2O；烯烴的通式為CnH2n，則相應(yīng)的一元醇的通式為CnH2nO；苯的同系物的通式為CnH2n6，則相應(yīng)的一元醇的通式為:,CnH2n6O。,5/12/2020,.,編號：,選主鏈：,寫名稱：,選含COH的最長碳鏈為主鏈，稱某醇,從離COH最近的一端起編號,取代基位置取代基名稱羥基位置母體名稱（羥基位置用阿拉伯數(shù)字表示；羥基的個數(shù)用“二”、“三”等表示。）,例1.給下列醇命名.,CH3CH(CH3)CH2CH2CH(C2H5)CH2OHCH3CH2CH(CH2OH)2,5-甲基-2-乙基-1-己醇,2-乙基-1,3-丙二醇,4、醇的命名,5/12/2020,.,CH3CH2CHOHCH3,CH3CH(CH3)C(CH3)OHCH2CH3,練習(xí),寫出下列醇的名稱,CH3CH(CH3)CH2OH,2甲基1丙醇,2丁醇,2，3二甲基3戊醇,苯甲醇,乙二醇,1，2，3丙三醇,（或甘油）,5/12/2020,.,醇類的同分異構(gòu)體可有：碳鏈異構(gòu)羥基的位置異構(gòu)，官能團異構(gòu)(相同碳原子數(shù)的飽和一元醇和醚是官能團異構(gòu)),例2.寫出下列物質(zhì)可能有的結(jié)構(gòu)簡式C4H10OC3H8O,5、醇的同分異構(gòu)體,醇：4種；醚：3種,醇：2種；醚：1種,5/12/2020,.,結(jié)論：1、相對分子質(zhì)量相近的醇和烷烴,醇的沸點遠高于烷烴2、飽和一元醇隨相對分子質(zhì)量的增加沸點升高,6、醇的物理性質(zhì),5/12/2020,.,原因：由于醇分子中羥基的氧原子與另一醇分子羥基的氫原子間存在著相互吸引作用，這種吸引作用叫氫鍵。（分子間形成了氫鍵）,5/12/2020,.,形成氫鍵的條件：有一個與電負性很強的元素（如：F、O、N）以共價鍵結(jié)合的氫原子，同時這個與氫原子相結(jié)合的電負性很強的原子必須有孤對電子。,電負性：用來表示兩個不同原子形成化學(xué)鍵時吸引電子能力的相對強弱。通常以希拉字母為電負性的符號?！半娯撔允窃氐脑釉诨衔镏形娮幽芰Φ臉硕取薄Ｔ仉娯撔詳?shù)值越大，表示其原子在化合物中吸引電子的能力越強；反之，電負性數(shù)值越小，相應(yīng)原子在化合物中吸引電子的能力越弱（稀有氣體原子除外）。,5/12/2020,.,有機化合物中，能形成氫鍵的官能團有：羥基（-OH）、氨基（-NH2）醛基（-CHO）、羧基（-COOH）,表3-1中所列出的醇均形成了分子間氫鍵，因此與相對分子質(zhì)量相近的烷烴比，醇具有較高的沸點，同時，這些有機物分子與水分子間也可形成氫鍵，因此，含有這些官能團的低級分子，均具有良好的水溶性。,5/12/2020,.,學(xué)與問：,你能得出什么結(jié)論？,4、甲醇、乙醇、丙醇均可與水以任意比例混溶，這是因為甲醇、乙醇、丙醇與水形成了氫鍵。,5、隨碳原子的數(shù)目增多，醇的溶解性減小,乙二醇的沸點高于乙醇，1，2，3丙三醇的沸點高于1，2丙二醇，1，2丙二醇的沸點高于1丙醇，其原因是：,3、由于羥基數(shù)目增多，使得分子間形成的氫鍵增多增強，熔沸點升高。,5/12/2020,.,7、乙醇,（1）組成與結(jié)構(gòu):,5/12/2020,.,（2）物理性質(zhì)乙醇是一種無色、有香味的液體，密度比水小，易揮發(fā)，易溶于水，是一種良好的有機溶劑，俗稱酒精。（3）化學(xué)性質(zhì)醇的化學(xué)性質(zhì)主要由羥基所決定，乙醇中的碳氧鍵和氧氫鍵有較強的極性，在反應(yīng)中都有斷裂的可能。(如K、Na、Ca、Mg、Al)：2Na2CH3CH2OH2CH3CH2ONaH2。該反應(yīng)中乙醇分子斷裂了OH鍵。,跟金屬反應(yīng),5/12/2020,.,鈉與水,鈉與乙醇,鈉是否浮在液面上,浮在水面,沉在液面下,鈉的形狀是否變化,熔成小球,仍是塊狀,有無聲音,發(fā)出嘶嘶響聲,沒有聲音,有無氣泡,放出氣泡,放出氣泡,劇烈程度,劇烈,緩慢,化學(xué)方程式,2Na2H2O2NaOHH2,問題1比較鈉與水、乙醇反應(yīng)的實驗現(xiàn)象，比較二者羥基上氫原子的活潑性,結(jié)論1乙醇羥基上的氫原子比水中氫原子不活潑。,5/12/2020,.,練習(xí)：寫出甲醇、正丙醇、乙二醇、丙三醇分別與金屬鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式討論醇分子中羥基數(shù)目與n(醇)和n(氫氣)之間的關(guān)系,2CH3OH+2Na2CH3ONa+H2,2CH3CH2CH2OH+2Na2CH3CH2CH2ONa+H2,醇分子有一個羥基時，n(醇)n(氫氣)=21,醇分子有二個羥基時，n(醇)n(氫氣)=11,醇分子有三個羥基時，n(醇)n(氫氣)=23,5/12/2020,.,消去反應(yīng),實驗3-1,實驗現(xiàn)象：溫度升至170左右，有氣體產(chǎn)生，該氣體使溴的四氯化碳溶液的橙色和酸性高錳酸鉀溶液的紫色依次褪去。燒瓶內(nèi)液體的顏色逐漸加深，最后變成黑色。實驗結(jié)論：乙醇在濃硫酸的作用下，加熱至170時發(fā)生消去反應(yīng)生成乙烯。作用：可用于制備乙烯,5/12/2020,.,制乙烯實驗裝置,為何使液體溫度迅速升到170，不能過高或高低？,酒精與濃硫酸混合液如何配置,放入幾片碎瓷片作用是什么？,用排水集氣法收集,濃硫酸的作用是什么？,溫度計的位置？,混合液顏色如何變化？為什么？,有何雜質(zhì)氣體？如何除去？,5/12/2020,.,放入幾片碎瓷片作用是什么？,防止暴沸,濃硫酸的作用是什么？,催化劑和脫水劑,酒精與濃硫酸體積比為何要為13？,因為濃硫酸是催化劑和脫水劑，為了保證有足夠的脫水性，硫酸要用98%的濃硫酸，酒精要用無水酒精，酒精與濃硫酸體積比以13為宜。,溫度計的位置？,溫度計感溫泡要置于反應(yīng)物的,中央位置因為需要測量的是反應(yīng)物的溫度。,為何使液體溫度迅速升到170？,因為無水酒精和濃硫酸混合物在170的溫度下主要生成乙烯和水，而在140時乙醇將以另一種方式脫水，即分子間脫水，生成乙醚。,5/12/2020,.,混合液顏色如何變化？為什么？,燒瓶中的液體逐漸變黑。因為濃硫酸有多種特性。在加熱的條件下，無水酒精和濃硫酸混合物的反應(yīng)除可生成乙烯等物質(zhì)以外，濃硫酸還能將無水酒精氧化生成碳的單質(zhì)等多種物質(zhì)，碳的單質(zhì)使燒瓶內(nèi)的液體帶上了黑色。,有何雜質(zhì)氣體？如何除去？,由于無水酒精和濃硫酸發(fā)生的氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)制得的乙烯中往往混有H2O、CO2、SO2等氣體?？蓪怏w通過堿石灰。,為何可用排水集氣法收集？,因為乙烯難溶于水，密度比空氣密度略小。,5/12/2020,.,CH2=CH2+H2O乙烯,5/12/2020,.,討論醇發(fā)生消去反應(yīng)與鹵代烴發(fā)生消去反應(yīng)有何異同?,NaOH的乙醇溶液、加熱,CBr、CH,CO、CH,C=C,C=C,CH2=CH2、HBr,CH2=CH2、H2O,濃硫酸、加熱到170,結(jié)論醇發(fā)生消去反應(yīng)的分子結(jié)構(gòu)條件:與C-OH相鄰的碳原子上有氫原子.外部條件：濃硫酸、加熱到170,5/12/2020,.,練習(xí)：1、下列醇在濃硫酸作催化劑的條件下能發(fā)生消去反應(yīng)的有_A.甲醇B.2-甲基-2-丙醇C.苯甲醇D.2-甲基-3-戊醇E.環(huán)己醇F.乙二醇G.2,2-二甲基-1-丙醇2、完成2-丙醇、2-丁醇發(fā)生消去反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式,BDEF,（主）,（次）,5/12/2020,.,取代反應(yīng),a乙醇的分子間脫水反應(yīng),b加熱條件下與濃氫溴酸反應(yīng),CH3CH2CH2OH+HBr,c酯化反應(yīng),實質(zhì)：酸失羥基，醇失氫,5/12/2020,.,燃燒C2H5OH3O22CO23H2O催化氧化2C2H5OHO22CH3CHO2H2O,氧化反應(yīng),2Cu+O2=2CuO,CH3CH2OHCuOH2OCH3CHOCu,2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O,Cu,將上述兩個方程式相加，+2可得：,反應(yīng)過程：,反應(yīng)現(xiàn)象：紅-黑-紅,.,25,焊接銀器、銅器時，表面會生成發(fā)黑的氧化膜，,銀匠說，可以先把銅、銀在火上燒熱，馬上蘸一下酒精，銅銀會光亮如初！這是何原理？,5/12/2020,.,討論,有機物的氧化反應(yīng)、還原反應(yīng)的含義：,氧化反應(yīng)：有機物分子中失去氫原子或加入氧原子的反應(yīng)（失H或加O）,還原反應(yīng)：有機物分子中加入氫原子或失去氧原子的反應(yīng)（加H或失O）,醇類被氧化的分子結(jié)構(gòu)條件及規(guī)律：,結(jié)論：羥基碳上有2個氫原子的醇被氧化成醛或酸；羥基碳上有1個氫原子的醇被氧化成酮。羥基碳上沒有氫原子的醇不能被氧化。,5/12/2020,.,思考題1分析下列醇在銅或銀作催劑的條件下能否被氧化，若能寫出其氧化產(chǎn)物A.甲醇_B.2-甲基-2-丙醇_C.苯甲醇_D.2-甲基-3-戊醇_E.環(huán)己醇_F.乙二醇_G.2,2-二甲基-1-丙醇_,甲醛,苯甲醛,環(huán)己酮,乙二醛,2,2-二甲基丙醛,2-甲基-3-戊酮,否,5/12/2020,.,乙醇和酸性重鉻酸鉀溶液的反應(yīng)乙醇在加熱條件下使酸性KMnO4溶液褐色乙醇使酸性K2Cr2O7溶液由橙紅色變?yōu)槟G色，其氧化過程可分為兩個階段：CH3CH2OHCH3CHOCH3COOH,CH3CH2OH,.,世界衛(wèi)生組織的事故調(diào)查顯示，大約50%-60%的交通事故與酒后駕駛有關(guān)。,交警判斷駕駛員是否酒后駕車的方法,29,CH3CH2OH,5/12/2020,.,總結(jié),乙醇的化學(xué)性質(zhì)與其結(jié)構(gòu)的關(guān)系,5/12/2020,.,（1）甲醇(CH3OH)又稱木精或木醇，是無色透明的液體，易溶于水。甲醇有劇毒，誤飲很少就能使眼睛失明甚至致人死亡。甲醇是十分重要的有機化工原料。（2）乙二醇()和丙三醇()都是無色、黏稠、有甜味的液體，都易溶于水，是重要的化工原料。乙二醇水溶液的凝固點很低，可作汽車發(fā)動機的抗凍劑，乙二醇也是合成滌綸的主要原料。丙三醇俗稱甘油，主要用于制造日用化妝品和硝化甘油。硝化甘油主要用做炸藥，也是治療心絞痛藥物的主要成分之一。,8、重要的醇簡介,5/12/2020,.,苯酚的分子式為C6H6O，它的結(jié)構(gòu)式為，簡寫為、或_。,C6H5OH,二、苯酚,1苯酚的分子組成和分子結(jié)構(gòu),5/12/2020,.,純凈的苯酚是無色晶體,但放置時間較長的苯酚往往呈粉紅色,這是由于部分苯酚被空氣中的氧氣氧化。苯酚具有特殊的氣味,熔點為43。苯酚易溶于乙醇等有機溶劑，室溫下,在水中的溶解度是9.3g，當溫度高于65時，能與水混溶。注意：苯酚易被空氣中的氧氣氧化，因此對苯酚要嚴格密封保存。苯酚有毒，對皮膚有腐蝕性，使用時一定要小心，如不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用酒精洗滌。(1)苯酚的酸性實驗步驟：向盛有少量苯酚晶體的試管中加入2mL蒸餾水，振蕩試管。,實驗3-3,2苯酚的物理性質(zhì),3苯酚的化學(xué)性質(zhì),5/12/2020,.,向試管中逐滴加入5%的NaOH溶液并振蕩試管。將中溶液分為兩份，一份加入稀鹽酸，另一份通入CO2。實驗現(xiàn)象：得到渾濁的液體。渾濁的液體變?yōu)槌吻逋该鞯囊后w。兩澄清透明的液體均變渾濁。實驗結(jié)論：室溫下，苯酚在水中的溶解度較小。苯酚能與NaOH反應(yīng)，表現(xiàn)出酸性，俗稱石炭酸：NaOHH2O,5/12/2020,.,苯酚鈉與鹽酸反應(yīng)又重新生成苯酚，證明苯酚具有弱酸性：HClNaCl苯酚鈉能與CO2反應(yīng)又重新生成苯酚，說明苯酚的酸性比碳酸弱：CO2H2ONaHCO3,氫原子活性：HClCH3COOHH2CO3苯酚水醇,5/12/2020,.,(2)苯酚的取代反應(yīng)實驗現(xiàn)象：向苯酚溶液中加濃溴水，立即有白色沉淀產(chǎn)生。實驗結(jié)論：苯酚分子中苯環(huán)上的氫原子很容易被溴原子取代，生成2,4,6三溴苯酚，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3Br23HBr,實驗3-4,苯酚與溴的反應(yīng)很靈敏，可用于苯酚的定性檢驗與定量測定。,不溶與水，易溶于有機溶劑,5/12/2020,.,(3)顯色反應(yīng)遇Fe3呈紫色，可用于檢驗苯酚的存在。4苯酚的用途苯酚是一種重要的化工原料，廣泛用于制造酚醛樹脂、染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等。,5/12/2020,.,問題1、苯酚分子中，苯環(huán)與羥基的相互影響1在苯酚分子中，苯基影響了羥基上的氫原子，促使它比乙醇分子中羥基上的氫更易電離，使溶液顯弱酸性，電離方程式為H。在化學(xué)性質(zhì)方面主要體現(xiàn)在苯酚能與NaOH反應(yīng)，而乙醇不與NaOH反應(yīng)。2苯酚分子中羥基反過來影響了與其相連的苯基上的氫原子，使鄰、對位上的氫原子更活潑，比苯更容易被其他原子或原子團取代，具體體現(xiàn)在以下幾個方面：,5/12/2020,.,注意：(1)苯酚溶液雖然顯酸性，但酸性極弱，不能使酸堿指示劑變色。(2)苯酚的酸性比碳酸弱，但比HCO3的酸性強。苯酚會與Na2CO3溶液反應(yīng)：C6H5OHNa2CO3C6H5ONaNaHCO3，向苯酚鈉溶液中通入CO2時，無論CO2過量與否，產(chǎn)物均為NaHCO3。,5/12/2020,.,總結(jié)醇與酚的比較,5/12/2020,.,問題2酚類的同分異構(gòu)體。碳架異構(gòu)位置異構(gòu)類別異構(gòu)（酚、芳香醇、芳香醚）例1、寫出C8H10O、C7H8O屬于芳香族化合物的可能的結(jié)構(gòu)簡式。,5/12/2020,.,小節(jié),第一節(jié)醇酚,一、醇,醇的概念和分類,、醇的命名和同分異構(gòu)體,、乙醇的性質(zhì)：,、醇的物理性質(zhì),甲醇；乙二醇；丙三醇：,苯酚的分子組成和分子結(jié)構(gòu),苯酚的物理性質(zhì),苯酚的化學(xué)性質(zhì),苯酚的酸性；苯酚的取代反應(yīng)；顯色反應(yīng)；,二、酚,、重要的醇簡介,跟金屬反應(yīng)消去反應(yīng)取代反應(yīng)氧化反應(yīng),5/12/2020,.,知識點1：乙醇的化學(xué)性質(zhì)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系例1乙醇分子結(jié)構(gòu)中各種化學(xué)鍵如圖所示，回答乙醇在各種反應(yīng)中斷裂鍵的部位：(1)和金屬鈉反應(yīng)時斷鍵_。(2)和濃硫酸共熱至170時斷鍵_。(3)和濃硫酸共熱至140時斷鍵_。(4)在銀催化下與O2反應(yīng)時斷鍵_。,5/12/2020,.,練習(xí)1對于，若斷裂CO鍵，則可能發(fā)生的反應(yīng)有()與鈉反應(yīng)鹵代反應(yīng)消去反應(yīng)催化氧化反應(yīng)ABCD知識點2：醇的催化氧化例2下列醇類不能發(fā)生催化氧化的是()A甲醇B1丙醇C2,2二甲基1丙醇D2甲基2丙醇解析催化氧化的條件是羥基所在碳原子上有氫原子。若有兩個或兩個以上的氫原子存在，則氧化得到醛(含);若有一個氫原子存在,則氧化得到酮(含)。,B,D,5/12/2020,.,練習(xí)2下列4種醇中，不能被催化氧化的是(),D,5/12/2020,.,知識點1：酚的化學(xué)性質(zhì)例1下列關(guān)于苯酚的敘述中正確的是()A苯酚呈弱酸性