资源简介 (共37张PPT)第二节醇酚一、醇(一)定义:羟基与饱和碳原子相连的化合物称为醇(二)分类:按照羟基数目分为:一元醇、二元醇、多元醇按照烃基是否饱和分为:饱和醇、不饱和醇按照烃基不同分为:脂肪醇、脂环醇、芳香醇(三)通式:由烷烃所衍生的一元醇,叫做饱和一元醇:饱和一元醇:CnH2n+1OH(n≥1),分子式:CnH2n+2OR-OH饱和二元醇:CnH2n+2O2饱和多元醇:CnH2n+2Om(四)物理性质:低级醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃高得多,这是由于醇分子间形成氢键,增强了醇分子之间的相互作用。1、沸点随相对分子质量的增大而升高,由于羟基间可形成分子间氢键,所以沸点比相应的烃和醚高;碳原子数相同的醇,含羟基越多,沸点越高。2、一元脂肪醇的密度一般都比水小,且随着碳原子数的增多,密度一般增大3、溶解性随碳原子数的增大而减小,碳原子≤3时与水任意比例互溶;碳原子数在4-11为油状液体,部分溶于水;12个碳以上为无色、无味蜡状固体,不溶于水(四)物理性质:(五)常见的醇1、甲醇:CH3OH由木材干馏得到,又称木精。无色、具有挥发性的液体,易溶于水,沸点为65℃,有毒(5-10mL会导致失明,10mL以上致死),可做车用燃料,广泛用于化工生产,属于可再生能源2、乙二醇:HOCH2CH2OH无色、粘稠、有甜味的液体,易溶于水和乙醇,其水溶液熔点很低,可做内燃机抗冻剂,舞台发雾剂等,是重要的化工原料3、丙三醇:俗称甘油、无色、粘稠有甜味的液体,易溶于水和乙醇,是重要的化工原料用途:吸湿性强——制印泥;凝固点低——防冻剂;硝化甘油——炸药(六)化学性质:1、与钠反应2、取代反应:与HX、酯化反应、分子间脱水3、消去反应4、氧化反应醇的化学性质主要由羟基官能团所决定。在醇分子中,由于氧原子吸引电子的能力比氢原子和碳原子的强,使O—H和C—O的电子都向氧原子偏移。因此,醇在发生反应时,O—H容易断裂,使羟基中的氢原子被取代;同样,C—O也易断裂,使羟基被取代或脱去,从而发生取代反应或消去反应。(七)命名:1、饱和一元醇的命名:(1)选择连有羟基的最长碳链作主链,按主链所含碳原子数称为某醇(2)从离羟基最近的一端开始编号;距离相同时,使取代基位次和最小(3)命名时,羟基的位次号写在某醇的前面,其他取代基名称按照烷烃的书写即可。注:确定最长碳链时不能把羟基看做链端,只能看做取代基,但选择的最长碳链必须含有羟基所连的碳原子2-丁醇例:3-甲基-2-戊醇取代基位次——(取代基个数)取代基名称——羟基位次——母体名称2、不饱和一元醇的命名:选择含羟基碳和不饱和键的最长碳链为主链,以最小数字表示羟基位次例:4-甲基-3-戊烯-2-醇3、芳香醇方法:链烃做醇的主体,苯做取代基例:苯乙醇或2-苯基乙醇(八)同分异构体注:两个或两个以上的羟基不能连在同一个碳原子上1、碳架异构2、位置异构3、官能团异构(醇与醚)例:C2H5OH与CH3—O—CH3与(九)代表物——乙醇1、组成和结构空间填充模型2、物理性质:无色透明有特殊香味的液体,密度比水小,能与水以任意比例互溶。沸点为78.5℃,熔点为-117.3℃,易挥发,能溶解多种有机物和无机物,是常用的溶剂注:(1)酒精种类:医用酒精→工业酒精无水乙醇体积分数:75%96.5%99.5%100%绝对乙醇所以直接蒸馏得不到无水乙醇(2)各种酒中都含有酒精。酒的度数指的是乙醇的体积分数;啤酒的度数指的是含有麦芽糖的多少,而不是指酒精度(3)固体酒精并不是固态酒精,它是饱和醋酸钙溶液与酒精混合形成的凝胶3、化学性质:由羟基决定(1)与钠反应:2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑断键位置,O-H键断开,Na替换羟基中的氢现象:钠块未熔化,先沉于底部后浮游于液面并慢慢消失,无明显声音,有无色无味气体,做爆鸣实验时有爆鸣声注:①乙醇与钠反应不如水与钠反应剧烈,说明醇羟基中的氢不如水中的氢活泼,醇比水更难电离,属于非电解质②该反应为置换反应,活泼金属K、Ca、Mg等也能发生该反应③R(OH)n——nNa——H2常用来检验羟基的存在和羟基的数目④生成的CH3CH2ONa强烈水解,显碱性(2)取代反应:①与HX反应:CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O(常用来制备卤代烃)②酯化反应:酸和醇作用生成酯和水的反应叫做酯化反应断键位置:C-O断键位置:C-O,O-H说明:I、用示踪原子法研究反应机理:酸(羧酸)脱羟基,醇脱氢II、试剂加入顺序:先加乙醇,边振荡边加浓硫酸和乙酸III、浓硫酸的作用:催化剂、吸水剂IV、被加热的试管倾斜45°,其目的是增大受热面积V、该反应为可逆反应,反应较慢,加热可以增大反应速率和反应物的转化率,使生成的乙酸乙酯挥发,有利于收集;但不能过快加热,以减少反应物的挥发VI、导管起冷凝回流的作用,防止未反应的乙酸和乙醇挥发损失。导管末端不能伸入到液面以下,以防倒吸VII、饱和Na2CO3的作用:中和乙酸,溶解乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度VIII、反应现象:生成无色透明不溶于水有香味的油状液体注:酯化反应中的酸可以是有机酸,也可以是无机含氧酸③分子间脱水:CH3CH2OCH2CH3+H2OCH3CH2OH+HOCH2CH3断键位置:C-O,O-HI、乙醚的物理性质: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。乙醚易溶于有机溶剂,它本身是一种优良溶剂,能溶解多种有机化合物。II、醚的定义:由两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物叫做醚。III、醚的结构:用R—O—R’来表示,R和R?都是烃基,可以相同,也可以不同。IV、醚的用途:在化工生产中被广泛用作溶剂,有的醚可被用作麻醉剂。(3)消去反应(分子内脱水):①醇羟基消去反应规律:I、羟基所连碳如果没有邻位碳,则不能发生消去反应原理:CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O说明:I、反应前检验装置的气密性II、先加乙醇,再加浓硫酸,边加边搅拌III、加沸石防暴沸IV、浓硫酸作催化剂、脱水剂V、温度计插入液面以下测液体的温度VI、迅速升温到170℃,过慢有乙醚产生;温度过高炭化结焦VII、用NaOH除去CO2、SO2II、羟基所连碳的邻位碳上无氢,则不能发生消去反应III、羟基所连碳如果有两个相邻碳,且碳上均含有氢,则发生消去反应时,能生成不同的产物IV、直接连在苯环上的羟基不能发生消去反应CH3CH2BrCH3CH2OH反应条件断裂的化学键形成的化学键反应产物NaOH的醇溶液、加热浓硫酸、170℃C-Br、C-HC-O、C-HC=CC=CCH2=CH2HBrCH2=CH2H2O溶液由橙红色变为绿色①燃烧:C2H5OH+3O22CO2+3H2O(淡蓝色火焰)②被强氧化剂氧化:K2Cr2O7(H+):橙色→绿色(检验酒驾)氧化过程:CH3CH2OHCH3CHOCH3COOHKMnO4(H+):紫色→无色——直接被氧化成乙酸注:I、醇被强氧化剂氧化时,羟基所连的碳上必须含氢,否则羟基不会被氧化II、如果羟基所连的碳上只有一个氢,只能被氧化成酮,不能被氧化成羧酸(4)氧化反应:有机化合物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应叫做氧化反应。还原反应:有机化合物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应叫做还原反应。(3)催化氧化:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O(去氢生水)断键位置:O-H,羟基所连碳上的C-H说明:I、反应实质:现象:铜丝由红色变为黑色现象:铜丝由黑色变为红色II、羟基所连碳上的氢原子数与产物种类的关系:氢原子数≥2——醛=1——酮=0——不发生催化氧化反应4、乙醇的断键方式:(1)乙醇与钠的反应,断开①(2)乙醇与HX的反应,断开②(3)乙醇的酯化反应,断开①(4)乙醇的分子间脱水反应,两个分子,分别断开①和②(5)乙醇的消去反应,同时断开②和④(6)乙醇的催化氧化反应,同时断开①和③5、用途(1)用作酒精灯、火锅、内燃机等的燃料(2)用作化工原料(3)医疗上常用体积分数为75%的乙醇溶液作消毒剂二、酚(一)定义:羟基与苯环直接相连而形成的化合物称为酚(二)代表物——苯酚1、组成和结构:组成:分子式:C6H6O结构简式:或或C6H5OH结构式:结构:苯环上的6个C,5个H,1个O共12个原子一定共面2、物理性质:(1)状态:(2)溶解性:室温下在水中的溶解度为9.2g,高于65℃时,能与水混溶,易溶于乙醇等有机溶剂。熔点为43℃(3)酸性和腐蚀性:显弱酸性,俗称石炭酸;有毒,它的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性,若不慎沾到皮肤上,应立即用乙醇冲洗,再用水冲洗。纯净的苯酚是无色、有特殊气味的无色晶体,放置时间较长的苯酚,因部分被空气中的O2氧化而呈粉红色,所以保存时要密封3、化学性质:(1)酸性:形成浑浊的液体形成澄清透明的液体又变浑浊(1)酸性:+H+或+H2O+H3O+注:由于苯酚的酸性极弱,所以不能使指示剂变色①与NaOH反应:+NaOH→+H2O+HCl→+NaCl同浓度酸的酸性强弱:HCl>CH3COOH>H2CO3>>HCO3->H2O>C2H5OH+H2O+CO2→+NaHCO3(苯酚钠溶液变浑浊)②与Na2CO3反应:+Na2CO3→+NaHCO3③与Na反应:2+2Na→2+H2↑(比醇容易)出现白色沉淀,开始振荡后消失,继续滴加,再振荡,溶液中最终出现白色沉淀(2)取代反应:羟基对苯环的影响,使其邻、对位氢更活泼,易被取代。苯酚可与卤素、HNO3、H2SO4等发生苯环上的取代反应与饱和溴水的反应:+3Br2→3HBr+↓(2,4,6-三溴苯酚,白色沉淀)注:①若溴水少量,则生成的三溴苯酚溶于苯酚,看不到沉淀;因此必须用过量的浓溴水或饱和溴水,但不需加热也不需加催化剂②苯酚与溴的反应很灵敏,常用于苯酚的定性检验和定量测定由于苯环对羟基的影响,O一H极性变强,氢原子易电离而使苯酚表现弱酸性;由于羟基对苯环的影响,苯环上处于羟基邻位和对位的氢原子的活性增强,从而使苯酚比苯更易与溴发生取代反应。溶液呈紫色(3)显色反应:紫色(可用于检验酚类或Fe3+的存在)(4)加成反应:+3H2(5)氧化反应:①常温下,被O2氧化,显粉红色②燃烧:C6H6O+7O26CO2+3H2O③被KMnO4(H+)等强氧化剂氧化:4、用途:化工原料①制酚醛树脂(俗称电木)、染料、医药、农药、合成纤维、合成香料等②苯酚的稀溶液直接做防腐剂和消毒剂。日常用的药皂中掺入少量苯酚5、危害:含酚类物质的废水对生物具有毒害作用,会对水体造成严重污染。化工厂和炼焦厂的废水中常含有酚类物质,在排放前必须经过处理THANKYOU! 展开更多...... 收起↑ 资源列表 3.1 醇 酚.ppt 实验3-2乙醇的消去反应.mp4 实验3-3乙醇与酸性重铬酸钾溶液的反应.mp4 实验3-4苯酚的酸性.mp4 实验3-5苯酚与溴反应.mp4 实验3-6苯酚与氯化铁反应.mp4