羥基化反應(yīng)一．概述：1.

定義羥基化反應(yīng)：向分子中引入—OH的反應(yīng)2.

用途：用于制備醇、酚等羥基化反應(yīng)一．概述：（1）加成親電加成

CH2=CH2+H2SO4→CH3CH2OSO3HCH2=CH2+H2O→CH3CH2OH3.

引入-OH的方法親核加成（1）加成3.引入-OH的方法親核加成（2）RX水解R-Cl+NaOH→ROH+NaCl(3)取代

芳磺基的水解或堿熔（2）RX水解（4）

還原（5）氧化（4）還原（5）氧化本章重點(diǎn)：通過(guò)親核取代反應(yīng)合成醇、酚的方法包括：氯化物的水解芳磺基的羥基置換芳伯胺經(jīng)重氮鹽所發(fā)生的水解芳環(huán)上的直接引入-OH本章重點(diǎn)：通過(guò)親核取代反應(yīng)合成醇、酚的方法二．鹵化物的水解——羥基化1、氯化物的水解歷程：親核取代例如：

RX+NaOH→ROH+NaClC5H11Cl+NaCl→C5H11OH+NaCl二．鹵化物的水解——羥基化RX結(jié)構(gòu)不同，水解速度不同水解反應(yīng)中氯化物的活性：常用的水解試劑：

NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3與水解競(jìng)爭(zhēng)副反應(yīng)：β——消除反應(yīng)RX結(jié)構(gòu)不同，水解速度不同常用的水解試劑：NaOH、Ca2、氯化物水解過(guò)程與反應(yīng)選擇性的控制（1）脂肪族RX水解反應(yīng)歷程：SN1、SN2

競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)：β——消除反應(yīng)，歷程：E1、E2主要討論SN2，即雙分子親核取代/消除歷程2、氯化物水解過(guò)程與反應(yīng)選擇性的控制主要討論SN2，即雙分子決速步驟SN2歷程E2歷程決速步驟決速步驟SN2歷程E2歷程決速步驟SN2、E2何者為主，是控制或提高反應(yīng)選擇性須解決的問(wèn)題

影響SN2選擇性因素：底物的結(jié)構(gòu)介質(zhì)的性質(zhì)（溶劑）水解劑的堿性SN2、E2何者為主，是控制或提高反應(yīng)選擇性須解決的問(wèn)題影提高SN2反應(yīng)選擇性，需滿足：A.

底物結(jié)構(gòu)為1°RX（直鏈）B.

低極性溶劑C.

水解試劑堿性相對(duì)較弱，親核性強(qiáng)D.

溫度高底物鹵代烴結(jié)構(gòu)對(duì)SN2、E2反應(yīng)選擇性的影響：

提高SN2反應(yīng)選擇性，需滿足：底物鹵代烴結(jié)構(gòu)對(duì)SN2、ERX水解反應(yīng)中微量醚生成的原因:①丙烯的次鹵取代制環(huán)氧丙烷舉例RX水解反應(yīng)中微量醚生成的原因:①丙烯的次鹵取代制環(huán)氧丙烷舉②由環(huán)氧氯丙烷制甘油②由環(huán)氧氯丙烷制甘油（2）芳香族鹵代烴的水解一般難發(fā)生。但當(dāng)芳環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)易發(fā)生（2）芳香族鹵代烴的水解一般難發(fā)生。但當(dāng)芳環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基反應(yīng)中，鄰硝基氯苯與NaOH的量比為1:2.5，反應(yīng)時(shí)間為8h，反應(yīng)完成后酸化至pH=4.5反應(yīng)中，鄰硝基氯苯與NaOH的量比為1:2.5，反應(yīng)時(shí)間為注意：鹵代烴的水解反應(yīng)為兩相反應(yīng)，加強(qiáng)機(jī)械攪拌有利于反應(yīng)進(jìn)行。注意：鹵代烴的水解反應(yīng)為兩相反應(yīng)，加強(qiáng)機(jī)械攪拌有利于反應(yīng)進(jìn)行3.應(yīng)用實(shí)例①由環(huán)氧氯丙烷制甘油②由硝基苯制硝基苯酚3.應(yīng)用實(shí)例三．芳磺酸鹽的堿熔1、定義：芳磺酸鹽在高溫下與苛性堿作用，從而使SO3H被-OH置換的反應(yīng)。三．芳磺酸鹽的堿熔反應(yīng)特點(diǎn)：

需高溫（溶解態(tài)苛性鈉/鉀)，T>300℃大量使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿

H2SO4、NaOH(s)廢酸多，不適用于芳環(huán)上含-NO2、-Cl等基團(tuán)的芳磺酸的堿熔用途：酚類生產(chǎn)，如H-酸、J-酸、γ-酸等反應(yīng)特點(diǎn)：1、反應(yīng)歷程和動(dòng)力學(xué)親核置換歷程1、反應(yīng)歷程和動(dòng)力學(xué)反應(yīng)歷程分兩步:（1）OH-負(fù)離子加成到與磺酸鹽負(fù)離子相連的C原子上，產(chǎn)生帶有兩個(gè)負(fù)電荷的中間絡(luò)合物（2）此中間絡(luò)合物再同OH-反應(yīng)得到酚鹽負(fù)離子決速步驟反應(yīng)歷程分兩步:（2）此中間絡(luò)合物再同OH-反應(yīng)得到酚鹽負(fù)離其中，（1）是決速步驟，反應(yīng)表現(xiàn)為二級(jí)反應(yīng)若中間體絡(luò)離子轉(zhuǎn)化成酚鹽負(fù)離子為決速步驟，則反應(yīng)為三級(jí)反應(yīng)其中，（1）是決速步驟，反應(yīng)表現(xiàn)為二級(jí)反應(yīng)若中間體絡(luò)離子轉(zhuǎn)化

苯磺酸堿熔接近于三級(jí)

1——萘磺酸堿熔，則處于2-3級(jí)之間二級(jí)反應(yīng)例如苯磺酸堿熔接近于三級(jí)二級(jí)反應(yīng)例如3.

影響因素（1）芳磺酸的結(jié)構(gòu)芳磺酸堿熔反應(yīng)：親核置換反應(yīng)。芳環(huán)上有吸電子基，易于堿熔；但硝基芳磺酸（高溫下NO2的氧化作用會(huì)使反應(yīng)復(fù)雜化），氯代芳磺酸（?Cl比?SO3H更易被OH-取代）不適合堿熔3.影響因素芳環(huán)上有供電子基，如?OH、?NH2能使磺酸鈍化，不利于堿熔。因此，間氨基苯磺酸的堿熔需用活潑性較強(qiáng)的苛性鉀-苛性鈉混合物作堿熔劑。芳環(huán)上有供電子基，如?OH、?NH2能使磺酸鈍化，不利于堿熔芳磺酸堿鹽反應(yīng)體系均會(huì)含有Na2SO4、NaCl等無(wú)機(jī)鹽。這些無(wú)機(jī)鹽在熔融苛性堿中幾乎不溶解，所以若無(wú)機(jī)鹽含量太少，反應(yīng)體系就會(huì)變得很稠，物料的流動(dòng)性變差甚至局部過(guò)熱甚至導(dǎo)致反應(yīng)物焦化或燃燒。因此，堿熔時(shí)，磺酸鹽中無(wú)機(jī)鹽含量一般控制在<10％。（2）無(wú)機(jī)鹽的影響芳磺酸堿鹽反應(yīng)體系均會(huì)含有Na2SO4、NaCl等無(wú)機(jī)鹽。這（3）堿熔時(shí)間和溫度堿熔的溫度主要決定于磺酸的結(jié)構(gòu)。不活潑磺酸，用熔融堿在300~340℃進(jìn)行常壓堿熔。一般在熔融堿中加完磺酸鹽后數(shù)10分鐘即到終點(diǎn)。

溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，都會(huì)增加副反應(yīng)，但溫度太低會(huì)產(chǎn)生凝鍋事故。（3）堿熔時(shí)間和溫度比較活潑的磺酸，可選用70%~80%的苛性鈉溶解，在180~270℃之間進(jìn)行堿熔。更活潑的萘系多磺酸，則可在20%~30%稀堿溶液中進(jìn)行加壓堿熔，反應(yīng)時(shí)間：10-20h.比較活潑的磺酸，可選用70%~80%的苛性鈉溶解，在180~(4)堿的濃度和用量：

高溫堿熔時(shí)，一般使用90%以上的熔融堿。芳磺酸/堿的量比(mol)，理論上1：2，實(shí)際上1：2.5。中溫堿熔，一般使用70%-80%濃堿液，且堿過(guò)量較多，有時(shí)可達(dá)1:6-8(4)堿的濃度和用量：4.應(yīng)用實(shí)例（1）2?萘酸酚的制備4.應(yīng)用實(shí)例（2）H酸的制備（2）H酸的制備新合成路線（日本）新合成路線（日本）四．芳伯胺和重氮鹽的羥基化1、-OH置換-NH2①芳伯胺酸性水解法在稀硫酸、磷酸和鹽酸中進(jìn)行，用于萘胺及衍生物的水解四．芳伯胺和重氮鹽的羥基化②堿性水解，在堿性熔融條件下將-NH2轉(zhuǎn)化成-OH變色酸②堿性水解，在堿性熔融條件下將-NH2轉(zhuǎn)化成-OH變色酸③NaHSO3水解即某些芳伯胺在NaHSO3水溶液中，常壓沸騰回流100~104℃然后再加堿處理，即可完成-NH2被-OH的置換反應(yīng)適用于易互變異構(gòu)為亞胺式、容易和亞硫酸氫鈉形成加和物的萘系胺類衍生物③NaHSO3水解適用于易互變異構(gòu)為亞胺式、容易和亞硫酸氫2、-OH置換重氮基（一般用重氮硫酸鹽進(jìn)行）用重氮化鹽酸鹽水解，須先將重氮鹽與氟硼酸作用生成氟硼酸重氮鹽，然后用冰HAc處理，得乙酸芳酸，再水解即成酚

2、-OH置換重氮基（一般用重氮硫酸鹽進(jìn)行）用重氮化鹽酸鹽水重氮鹽水解：?jiǎn)畏肿佑H核取代歷程所以，水解速度僅與重氮鹽的濃度成正比重氮鹽水解：?jiǎn)畏肿佑H核取代歷程所以，水解速度僅與重氮鹽的濃度應(yīng)注意之處：需將重氮苯硫酸鹽加入到熱的或沸騰稀硫酸中，并保持重氮苯硫酸鹽在反應(yīng)液中的濃度很低應(yīng)注意之處：需將重氮苯硫酸鹽加入到熱的或沸騰稀硫酸中，并保持用途：可用于制備下列酚用途：可用于制備下列酚重氮鹽水解時(shí)，若有硝酸存在，則可以制取相應(yīng)的硝基酚重氮鹽水解時(shí)，若有硝酸存在，則可以制取相應(yīng)的硝基酚（3）由硝基氯苯制硝基苯酚（4）苯基氯（代）甲烷的水解（如氯化芐）（3）由硝基氯苯制硝基苯酚（4）苯基氯（代）甲烷的水解（如氯間歇法：溫度80~90℃，收率70%~72%連續(xù)法：用10%Na2CO3,溫度180~275℃，壓力1~6.8MPa塔式反應(yīng)器，10%Na2CO3,145℃,1.8MPa,收率98％間歇法：溫度80~90℃，收率70%~72%(5)苯基二氯甲烷的水解(5)苯基二氯甲烷的水解五．芳環(huán)上直接羥基化1、親電取代（苯液相直接羥基化）歷程：五．芳環(huán)上直接羥基化2.自由基取代代表性反應(yīng)：FeSO4—H2O2水溶液與苯環(huán)的作用第一步是反應(yīng)速度的控制階段。與其他自由基反應(yīng)一樣，·OH自由基的壽命及其進(jìn)攻芳環(huán)的幾率是是發(fā)生羥基化反應(yīng)的決定性因素。2.自由基取代第一步是反應(yīng)速度的控制階段。與其他自由基反應(yīng)一2.金屬—氧絡(luò)合物歷程很復(fù)雜尚無(wú)定論2.金屬—氧絡(luò)合物歷程很復(fù)雜尚無(wú)定論六．（芳）烴類氧化法制酚1.異丙苯氧化法優(yōu)點(diǎn)：以苯和丙烯為原料，每生產(chǎn)1噸苯酚可聯(lián)產(chǎn)0.6噸丙酮，三廢少，可連續(xù)操作，生產(chǎn)能力大，成本低。六．（芳）烴類氧化法制酚包括以下三步：包括以下三步：歷程：歷程：2.間甲酚生產(chǎn)2.間甲酚生產(chǎn)七．由芳羧酸合成羥基化合物用途：苯甲酸氧化脫羧制苯酚；催化劑：銅-鎂催化劑①苯甲酸銅的熱分解七．由芳羧酸合成羥基化合物②苯甲酸亞銅再生成苯甲酸銅③苯甲?；畻钏嵘伤畻钏幄诒郊姿醽嗐~再生成苯甲酸銅③苯甲?；畻钏嵘伤畻钏幄芩畻钏崦擊壬杀椒英芩畻钏崦擊壬杀椒影耍杌乃?1)—CN水解生成羧基（—CN的完全水解）目前方法：一氯共羰基化合法八．氰基的水解目前方法：一氯共羰基化合法（2）—CN(的部分)水解生成酰胺（2）—CN(的部分)水解生成酰胺目前方法(3)其他例子目前方法(3)其他例子

羥基化反應(yīng)一．概述：1.

定義羥基化反應(yīng)：向分子中引入—OH的反應(yīng)2.

用途：用于制備醇、酚等羥基化反應(yīng)一．概述：（1）加成親電加成

CH2=CH2+H2SO4→CH3CH2OSO3HCH2=CH2+H2O→CH3CH2OH3.

引入-OH的方法親核加成（1）加成3.引入-OH的方法親核加成（2）RX水解R-Cl+NaOH→ROH+NaCl(3)取代

芳磺基的水解或堿熔（2）RX水解（4）

還原（5）氧化（4）還原（5）氧化本章重點(diǎn)：通過(guò)親核取代反應(yīng)合成醇、酚的方法包括：氯化物的水解芳磺基的羥基置換芳伯胺經(jīng)重氮鹽所發(fā)生的水解芳環(huán)上的直接引入-OH本章重點(diǎn)：通過(guò)親核取代反應(yīng)合成醇、酚的方法二．鹵化物的水解——羥基化1、氯化物的水解歷程：親核取代例如：

RX+NaOH→ROH+NaClC5H11Cl+NaCl→C5H11OH+NaCl二．鹵化物的水解——羥基化RX結(jié)構(gòu)不同，水解速度不同水解反應(yīng)中氯化物的活性：常用的水解試劑：

NaOH、Ca(OH)2、Na2CO3與水解競(jìng)爭(zhēng)副反應(yīng)：β——消除反應(yīng)RX結(jié)構(gòu)不同，水解速度不同常用的水解試劑：NaOH、Ca2、氯化物水解過(guò)程與反應(yīng)選擇性的控制（1）脂肪族RX水解反應(yīng)歷程：SN1、SN2

競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)：β——消除反應(yīng)，歷程：E1、E2主要討論SN2，即雙分子親核取代/消除歷程2、氯化物水解過(guò)程與反應(yīng)選擇性的控制主要討論SN2，即雙分子決速步驟SN2歷程E2歷程決速步驟決速步驟SN2歷程E2歷程決速步驟SN2、E2何者為主，是控制或提高反應(yīng)選擇性須解決的問(wèn)題

影響SN2選擇性因素：底物的結(jié)構(gòu)介質(zhì)的性質(zhì)（溶劑）水解劑的堿性SN2、E2何者為主，是控制或提高反應(yīng)選擇性須解決的問(wèn)題影提高SN2反應(yīng)選擇性，需滿足：A.

底物結(jié)構(gòu)為1°RX（直鏈）B.

低極性溶劑C.

水解試劑堿性相對(duì)較弱，親核性強(qiáng)D.

溫度高底物鹵代烴結(jié)構(gòu)對(duì)SN2、E2反應(yīng)選擇性的影響：

提高SN2反應(yīng)選擇性，需滿足：底物鹵代烴結(jié)構(gòu)對(duì)SN2、ERX水解反應(yīng)中微量醚生成的原因:①丙烯的次鹵取代制環(huán)氧丙烷舉例RX水解反應(yīng)中微量醚生成的原因:①丙烯的次鹵取代制環(huán)氧丙烷舉②由環(huán)氧氯丙烷制甘油②由環(huán)氧氯丙烷制甘油（2）芳香族鹵代烴的水解一般難發(fā)生。但當(dāng)芳環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基團(tuán)時(shí)，反應(yīng)易發(fā)生（2）芳香族鹵代烴的水解一般難發(fā)生。但當(dāng)芳環(huán)上連有強(qiáng)吸電子基反應(yīng)中，鄰硝基氯苯與NaOH的量比為1:2.5，反應(yīng)時(shí)間為8h，反應(yīng)完成后酸化至pH=4.5反應(yīng)中，鄰硝基氯苯與NaOH的量比為1:2.5，反應(yīng)時(shí)間為注意：鹵代烴的水解反應(yīng)為兩相反應(yīng)，加強(qiáng)機(jī)械攪拌有利于反應(yīng)進(jìn)行。注意：鹵代烴的水解反應(yīng)為兩相反應(yīng)，加強(qiáng)機(jī)械攪拌有利于反應(yīng)進(jìn)行3.應(yīng)用實(shí)例①由環(huán)氧氯丙烷制甘油②由硝基苯制硝基苯酚3.應(yīng)用實(shí)例三．芳磺酸鹽的堿熔1、定義：芳磺酸鹽在高溫下與苛性堿作用，從而使SO3H被-OH置換的反應(yīng)。三．芳磺酸鹽的堿熔反應(yīng)特點(diǎn)：

需高溫（溶解態(tài)苛性鈉/鉀)，T>300℃大量使用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿

H2SO4、NaOH(s)廢酸多，不適用于芳環(huán)上含-NO2、-Cl等基團(tuán)的芳磺酸的堿熔用途：酚類生產(chǎn)，如H-酸、J-酸、γ-酸等反應(yīng)特點(diǎn)：1、反應(yīng)歷程和動(dòng)力學(xué)親核置換歷程1、反應(yīng)歷程和動(dòng)力學(xué)反應(yīng)歷程分兩步:（1）OH-負(fù)離子加成到與磺酸鹽負(fù)離子相連的C原子上，產(chǎn)生帶有兩個(gè)負(fù)電荷的中間絡(luò)合物（2）此中間絡(luò)合物再同OH-反應(yīng)得到酚鹽負(fù)離子決速步驟反應(yīng)歷程分兩步:（2）此中間絡(luò)合物再同OH-反應(yīng)得到酚鹽負(fù)離其中，（1）是決速步驟，反應(yīng)表現(xiàn)為二級(jí)反應(yīng)若中間體絡(luò)離子轉(zhuǎn)化成酚鹽負(fù)離子為決速步驟，則反應(yīng)為三級(jí)反應(yīng)其中，（1）是決速步驟，反應(yīng)表現(xiàn)為二級(jí)反應(yīng)若中間體絡(luò)離子轉(zhuǎn)化

苯磺酸堿熔接近于三級(jí)

1——萘磺酸堿熔，則處于2-3級(jí)之間二級(jí)反應(yīng)例如苯磺酸堿熔接近于三級(jí)二級(jí)反應(yīng)例如3.

影響因素（1）芳磺酸的結(jié)構(gòu)芳磺酸堿熔反應(yīng)：親核置換反應(yīng)。芳環(huán)上有吸電子基，易于堿熔；但硝基芳磺酸（高溫下NO2的氧化作用會(huì)使反應(yīng)復(fù)雜化），氯代芳磺酸（?Cl比?SO3H更易被OH-取代）不適合堿熔3.影響因素芳環(huán)上有供電子基，如?OH、?NH2能使磺酸鈍化，不利于堿熔。因此，間氨基苯磺酸的堿熔需用活潑性較強(qiáng)的苛性鉀-苛性鈉混合物作堿熔劑。芳環(huán)上有供電子基，如?OH、?NH2能使磺酸鈍化，不利于堿熔芳磺酸堿鹽反應(yīng)體系均會(huì)含有Na2SO4、NaCl等無(wú)機(jī)鹽。這些無(wú)機(jī)鹽在熔融苛性堿中幾乎不溶解，所以若無(wú)機(jī)鹽含量太少，反應(yīng)體系就會(huì)變得很稠，物料的流動(dòng)性變差甚至局部過(guò)熱甚至導(dǎo)致反應(yīng)物焦化或燃燒。因此，堿熔時(shí)，磺酸鹽中無(wú)機(jī)鹽含量一般控制在<10％。（2）無(wú)機(jī)鹽的影響芳磺酸堿鹽反應(yīng)體系均會(huì)含有Na2SO4、NaCl等無(wú)機(jī)鹽。這（3）堿熔時(shí)間和溫度堿熔的溫度主要決定于磺酸的結(jié)構(gòu)。不活潑磺酸，用熔融堿在300~340℃進(jìn)行常壓堿熔。一般在熔融堿中加完磺酸鹽后數(shù)10分鐘即到終點(diǎn)。

溫度過(guò)高或時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，都會(huì)增加副反應(yīng)，但溫度太低會(huì)產(chǎn)生凝鍋事故。（3）堿熔時(shí)間和溫度比較活潑的磺酸，可選用70%~80%的苛性鈉溶解，在180~270℃之間進(jìn)行堿熔。更活潑的萘系多磺酸，則可在20%~30%稀堿溶液中進(jìn)行加壓堿熔，反應(yīng)時(shí)間：10-20h.比較活潑的磺酸，可選用70%~80%的苛性鈉溶解，在180~(4)堿的濃度和用量：

高溫堿熔時(shí)，一般使用90%以上的熔融堿。芳磺酸/堿的量比(mol)，理論上1：2，實(shí)際上1：2.5。中溫堿熔，一般使用70%-80%濃堿液，且堿過(guò)量較多，有時(shí)可達(dá)1:6-8(4)堿的濃度和用量：4.應(yīng)用實(shí)例（1）2?萘酸酚的制備4.應(yīng)用實(shí)例（2）H酸的制備（2）H酸的制備新合成路線（日本）新合成路線（日本）四．芳伯胺和重氮鹽的羥基化1、-OH置換-NH2①芳伯胺酸性水解法在稀硫酸、磷酸和鹽酸中進(jìn)行，用于萘胺及衍生物的水解四．芳伯胺和重氮鹽的羥基化②堿性水解，在堿性熔融條件下將-NH2轉(zhuǎn)化成-OH變色酸②堿性水解，在堿性熔融條件下將-NH2轉(zhuǎn)化成-OH變色酸③NaHSO3水解即某些芳伯胺在NaHSO3水溶液中，常壓沸騰回流100~104℃然后再加堿處理，即可完成-NH2被-OH的置換反應(yīng)適用于易互變異構(gòu)為亞胺式、容易和亞硫酸氫鈉形成加和物的萘系胺類衍生物③NaHSO3水解適用于易互變異構(gòu)為亞胺式、容易和亞硫酸氫2、-OH置換重氮基（一般用重氮硫酸鹽進(jìn)行）用重氮化鹽酸鹽水解，須先將重氮鹽與氟硼酸作用生成氟硼酸重氮鹽，然后用冰HAc處理，得乙酸芳酸，再水解即成酚

2、-OH置換重氮基（一般用重氮硫酸鹽進(jìn)行）用重氮化鹽酸鹽水重氮鹽水解：?jiǎn)畏肿佑H核取代歷程所以，水解速度僅與重氮鹽的濃度成正比重氮鹽水解：?jiǎn)畏肿佑H核取代歷程所以，水解速度僅與重氮鹽的濃度應(yīng)注意之處：需將重氮苯硫酸鹽加入到熱的或沸騰稀硫酸中，并保持重氮苯硫酸鹽在反應(yīng)液中的濃度很低應(yīng)注意之處：需將重氮苯硫酸鹽加入到熱的或沸騰稀硫酸中，并保持用途：可用于制備下列酚用途：可用于制備下列酚重氮鹽水解時(shí)，若有硝酸存在，則可以制取相應(yīng)的硝基酚重氮鹽水解時(shí)，若有硝酸存在，則可以制取相應(yīng)的硝基酚（3