资源简介 (共41张PPT)第三章 烃的衍生物第二节 醇 酚第1课时 醇1.以乙醇为例认识醇类的结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要应用。2.认识醇类的消去反应和氧化反应的特点和规律。3.通过乙醇性质的实验探究,掌握醇类的主要化学性质。1.能基于官能团、化学键的特点分析和推断醇类的发生氧化反应、消去反应的结构特点。能描述和分析醇类的重要反应,能书写相应的化学方程式。(宏观辨识与微观探析)2.能通过实验探究乙醇的取代反应、氧化反应和消去反应的反应条件。(科学探究与创新意识)消毒剂(75%的乙醇溶液)体会课堂探究的乐趣,汲取新知识的营养,让我们一起 吧!进走课堂一、醇1.定义:2.官能团:羟基(—OH)醇醇酚醇OHCH3CH2OHCH3CHCH3OHCH2OHOHCH3酚①②③④⑤与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。与苯环直接相连的化合物称为酚。二、醇的分类醇按羟基所连烃基种类按羟基数目脂肪醇脂环醇芳香醇一元醇二元醇CH3OH按烃基是否饱和饱和醇不饱和醇CH2=CHCH2-OH多元醇CH2OHCH2OH丙三醇(甘油)汽车防冻剂CH2CH CH2OH OH OH丙三醇(甘油)CH3OH甲醇(木精、木醇)汽车燃料汽车防冻剂配制化妆品无色、具有挥发性的液体,易溶于水,沸点65℃,剧毒乙二醇CH2OHCH2OH无色、粘稠、有甜味的液体,都易溶于水和乙醇,是重要的化工原料。无色、粘稠、有甜味的液体,都易溶于水和乙醇,是重要的化工原料。几种常见的醇三、醇的命名思考:根据官能团的优先级顺序,醇如何命名?①选主链——选取含羟基的最长的碳链为主链,称某醇②编位次——编号时,从离羟基最近的一端开始编号③写名称——用阿拉伯数字标出羟基位次,羟基的个数用“二”“三”等表示。OHCH2—CH2 —CH —CH312342,3-二甲基-3-戊醇2-丁醇2OH2-甲基-1,2,4-丁三醇CH3—CH2—CH—CH3OHCH3—CH—C—OHCH3CH2—CH3CH3②③【即时巩固】 写出下列醇的名称CH3—CH—CH2—OHCH3①2—甲基—1—丙醇2—丁醇2,3—二甲基—3—戊醇名称 结构简式 熔点/℃ 沸点/℃甲醇 CH3OH -97 65乙醇 CH3CH2OH -117 79正丙醇 CH3CH2CH2OH -126 97正丁醇 CH3CH2CH2CH2OH -90 118正戊醇 CH3CH2CH2CH2CH2OH -79 138十八醇(硬脂醇) CH3(CH2)17OH 59 211二、醇的物理性质根据表3-2几种饱和一元醇的熔点和沸点,归纳其规律性饱和一元醇随C数增加,醇的沸点升高。名称 结构简式 相对分子质量 沸点/℃甲醇 CH3OH 32 65乙烷 CH3CH3 30 -89乙醇 CH3CH2OH 46 79丙烷 CH3CH2CH3 44 -42正丙醇 CH3CH2CH2OH 60 97正丁烷 CH3CH2CH2CH3 58 -0.5相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点比较相对分子质量相近的醇与烷烃:醇 > 烷烃,醇分子间形成了氢键使沸点升高!名称 分子中羟基数目 沸点/℃乙醇 1 78.5乙二醇 2 197.31-丙醇 1 97.21,2-二丙醇 2 1881,2,3-丙三醇 3 259由于羟基数目增多,使得分子间形成的氢键增多增强,沸点升高。结论:原因:C数相同的醇:羟基越多,沸点越高!【归纳总结】随C数目↑,沸点↑,溶解性↓,相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远远高于烷烃的沸点,且羟基数目越多,沸点越高,溶解性越大。(醇分子中存在氢键的影响)分子式:电子式:结构式:结构简式:C2H6OC HOC HHHHHCH3CH2OH官能团:羟基空间填充模型球棍模型8100624吸收强度乙醇的核磁共振氢谱δ三、乙醇的结构四、醇的化学性质醇的化学性质主要是由羟基所决定。根据乙醇的结构式,分析其极性键的位置,预测乙醇可能发生的反应类型H C C O HHHHH官能团是 OH,由于O吸引电子能力比C、H强,C O键、O H键均有较强极性,易断裂。1、与金属Na的反应C2H5OH + NaH—C—C—O—HHHHH222C2H5ONa + H2 ↑反应类型:置换反应(乙醇钠)2CH3CH2OH + Mg (CH3CH2O)2Mg + H2↑乙醇镁练习:其它活泼金属如钾、镁和铝等也可与乙醇反应,均可产生H2 ,请 写出镁与乙醇反应的化学方程式。此反应可检验—OH的存在,可计算分子中—OH数目2、氧化反应(淡蓝色火焰)(1)燃烧CH3CH2OH+3O2 2CO2+3H2O点燃实验室里也常用乙醇作为燃料,乙醇也可用作内燃机的燃料。(2)催化氧化Cu丝黑色又变为红色,液体产生特殊气味(乙醛的气味)现象:总: 2CH3CH2OH+O2 2CH3CHO+2H2OCu△Cu是催化剂,但实际起氧化作用的是O2。△2Cu+O2 2CuO红色变为黑色CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O△+ O2△2R—C—R’O醇的催化氧化反应机理:2R—C—O—HHR’+ 2H2O规律:Cu或Ag【即时巩固】下列各醇,能发生催化氧化生成醛的是( )Aα—C上有2个H原子的醇被氧化成醛α—C上有1个H原子的醇被氧化成酮α—C上没有H原子的醇不能被氧化K2Cr2O7(H+)C2H5OH还原橙色Cr2O72-Cr3+灰绿色+6+3可用重铬酸钾的颜色变化来检验酒驾CH3COOH继续氧化CH3CHO(3)被强氧化剂(如酸性高锰酸钾、重铬酸钾)氧化氧化反应加入氧原子失去氢原子有机化合物分子还原反应加入氢原子失去氧原子根据有机化合物分子反应前后原子个数的变化:或KMnO4(H+)①②③R CH2OHR COOHKMnO4(H+)或K2Cr2O7(H+)R1 CH R2OHKMnO4(H+)或K2Cr2O7(H+)R1 C R2O醇被酸性高锰酸钾、重铬酸钾溶液等强氧化剂氧化的规律伯醇仲醇C OHR2R1R3叔醇KMnO4(H+)或K2Cr2O7(H+)不能被氧化(羧酸)(酮)3、消去反应【实验3-2】实验现象:有无色气体生成,液体变黑,溴的四氯化碳溶液、酸性高锰钾溶液褪色。实验结论:乙醇在浓硫酸催化作用下,加热生成乙烯。反应原理:CH2-CH2 CH2=CH2↑+H2O浓H2SO4H OH170℃消去反应实验3-2C—C—O—HHHHHH①②③④②④处键断开分析断键的位置:【思考讨论】1、放入几片碎瓷片作用是什么?防止液体暴沸2、浓硫酸的作用是什么?催化剂和脱水剂3、乙醇与浓硫酸体积比为何要为1∶3?浓硫酸是催化剂和脱水剂,为了保证有足够的脱水性,硫酸要用98%的浓硫酸,乙醇为无水乙醇,乙醇与浓硫酸体积比以1∶3为宜。4、温度计的位置?温度计要置于反应液的中央位置因为需要测量的是反应物的温度。5、为何使液体温度迅速升到170℃?乙醇和浓硫酸混合物在170℃的温度下主要生成乙烯和水,而在140℃时乙醇将发生分子间脱水,生成乙醚。可能的副反应:CH3CH2-OH + H-OCH2CH3 CH3CH2-O-CH2CH3 + H2O浓H2SO4140℃取代反应6、混合液颜色如何变化?为什么?烧瓶中的液体逐渐变黑。因为在加热的条件下浓硫酸还能将乙醇氧化生成碳的单质,碳的单质使烧瓶内的液体带上了黑色。7、装置中氢氧化钠溶液有什么作用?由于乙醇和浓硫酸发生的氧化还原反应,所以反应制得的乙烯中往往混有H2O、CO2、SO2等气体。可能的副反应:C+ 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2OΔ氢氧化钠溶液可除去CO2、SO2,防止其后续干扰乙烯气体的检验。(1)酯化反应:与乙酸发生反应的方程式为4、取代反应反应时,乙醇分子断裂的键为 O—H酯化反应的实质是:酸脱羟基,醇脱氢,酯化反应能进行CH3 C OH + H OC2H5 CH3COOC2H5 + H2OO浓H2SO4△CH3 CH2 OH+H Br CH3 CH2 Br+H2O浓硫酸乙醇与浓氢溴酸混合加热发生反应生成溴乙烷反应机理:此类反应通式:卤原子取代了羟基,羟基和氢结合生成水R-OH +H-X→ R-X +H2O(2)与氢卤酸反应醇可以与氢卤酸发生取代反应生成卤代烃和水。反应时醇分子中的C—O断裂,卤素原子取代了羟基而生成卤代烃。油状液体△乙醇 溴乙烷:CH3CH2—Br+NaOH CH3CH2—OH+NaBr水△CH3CH2—OH+H—Br CH3CH2—Br+H—OH△溴乙烷 乙醇:碱性条件、—X被—OH取代酸性条件、—OH被—X取代卤代烷 醇浓硫酸(3)分子间脱水生成醚乙醇在浓硫酸作用下加热至140 ℃时,生成乙醚,其反应方程式为一个脱羟基,一个脱羟基氢C2H5 OH + HO C2H5 C2H5 O C2H5 + H2O浓H2SO4140 ℃H C C O C C HHHHHHHHHH C C O HHHHH①乙醚是一种无色、易挥发的液体,沸点34.5 ℃,有特殊气味,具有麻醉作用。乙醚微溶于水,易溶于有机溶剂,它本身是一种优良溶剂,能溶解多种有机物。②醚的官能团叫醚键,表示为 ,醚的结构可用 表示,R、R′都是烃基 ,可以相同也可以不同。R—O—R′【知识拓展】以乙醇为例 反应类型 反应物 断键位置 反应条件置换反应 乙醇、活泼金属 ① —氧化 反应 燃烧反应 乙醇、氧气 全部 点燃催化氧化 乙醇、氧气 ①④或①③ 催化剂,△消去反应 乙醇 ②⑤ 浓硫酸,170 ℃取代 反应 酯化反应 乙醇、羧酸 ① 浓硫酸,△卤代反应 乙醇、浓HX ② △(自身)成醚反应 乙醇 一分子断①, 另一分子断② 浓硫酸,140 ℃醇的化学性质与断键位置的规律总结:1、下列物质中既属于芳香化合物又属于醇的是( )A. B.C. D.CH3CH2OHB2、下列说法正确的是( )A. 的名称为2-甲基-2-丙醇B. 的名称为2-甲基-3,6-己二醇C.的名称为4-甲基-3,4-己二醇D. 的名称为3,6-二己基-1-庚醇A3. 分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇在浓H2SO4和适当条件下发生脱水反应其产物可能有( )A. 5种 B. 6种 C. 7种 D. 8种D4. 下列物质既能发生水解反应、消去反应,又能氧化成醛的是( )A.B.C.D.C5、下列醇既能被催化氧化生成醛,又能发生消去反应生成烯烃的是( )A.CH3OH B.C. D.D若将此题改为“分子式为C4H10O且能被催化氧化成醛的醇有几种(不含立体异构)”,则答案应为?6.分子式为C4H10O并能与金属钠反应放出氢气的有机物有(不含立体异构)( ) A.3种 B.4种C.5种 D.6种B注意啦!与醇分子中的羟基相连的碳有氢才氧化,相邻的碳有氢才消去。分子式为C4H10O能氧化成醛的结构则可以写成C3H7-CH2OH的形式,只要分析C3H7-同分异构即可。7.(2024·甘肃选择考·9)下列实验操作、现象和结论相对应的是( )实验操作、现象 结论A 用蓝色石蕊试纸检验某无色溶液,试纸变红 该溶液是酸溶液B 用酒精灯灼烧织物产生类似烧焦羽毛的气味 该织物含蛋白质C 乙醇和浓硫酸加热,产生的气体使溴水褪色 该气体是乙烯D 氯化镁溶液中滴入氢氧化钠溶液,生成沉淀 氢氧化钠的碱性比氢氧化镁强B 展开更多...... 收起↑ 资源列表 3.2.1 醇.pptx 乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯实验.mp4 乙醇与重铬酸钾酸性溶液反应实验.mp4 乙醇与金属钠的反应实验.mp4 乙醇的氧化反应实验.mp4 乙醇的消去反应实验.mp4