内容正文:
第二节 醇 酚
第1课时 醇
素养目标
1.以乙醇认识醇类结构特点和醇类的化学性质。能基于官能团、化学键的特点,分析和推断醇类发生氧化反应、消去反应的结构特点。能书写相应的化学方程式,逐渐形成宏观辨识与微观探析的学科素养。
2.能通过实验探究乙醇的化学性质,探究醇类发生氧化反应和消去反应的反应条件和反应机理,逐渐形成科学探究与创新意识的学科素养。
知识点一 醇的结构特点、分类及物理性质
一、醇的结构与分类
1.结构特点
羟基(—OH)与__饱和__碳原子相连的化合物称为醇。
2.分类
(2)饱和一元醇
由烷烃所衍生的一元醇,叫做饱和一元醇,通式为__CnH2n+1OH__,可简写为R—OH。
二、醇的物理性质
1.三种重要的醇
名称
颜色、状态
毒性
溶解性
用途
甲醇
无色、具有__挥发__
__性__的液体
__有__毒
__易溶于水__
车用__燃料__
化工原料
乙二醇
无色、黏稠液体
无毒
__易溶于__
水和醇
化工原料
丙三醇
2.物理性质
三、醚
[思考探究]
1.观察下列几种物质的结构,回答下列问题。
①CH3CH2OH ②CH3CH2CH2OH
(1)观察②和⑤的结构简式,两者有何关系?
提示 两者分子式相同,都是C3H8O,但官能团位置不同,两者互为同分异构体。
(2)①和②两种分子的关系是什么?
提示 两种分子都属于饱和一元醇,分子相差一个CH2,互为同系物。
(3)从醇的定义来看,③④中哪一个属于醇?两种分子是何关系?
提示 ③属于醇,④不属于醇类,但它们的分子式相同,属于同分异构体。
2.丙烷与乙醇的相对分子质量相近,常温下,丙烷为气体,乙醇为什么呈液态?
提示 乙醇分子含有羟基,能形成分子间氢键,熔、沸点比丙烷高。
3.分子式为C5H12O的有机物,能与Na反应生成H2的同分异构体有________种,写出分子式为C4H10O属于醚的同分异构体的结构简式为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
提示 8种 CH3—O—CH2—CH2—CH3
CH3CH2—O—CH2CH3
[归纳提升]
(1)醇因分子中烃基碳链不同和官能团羟基位置不同都可产生同分异构体。
(2)脂肪醇和等碳的醚互为官能团异构。
1.下列各对物质中,互为同系物的是( )
A.2丙醇与丙二醇 B.乙二醇与丙三醇
C.甲醇与2丙醇 D.乙醇与乙二醇
解析 C 结构相似、分子组成相差若干个“CH2”原子团的有机化合物互相称为同系物,同系物必须是同一类物质(含有相同且数量相等的官能团)。2丙醇与丙二醇含官能团数目不同,不属于同系物,故A错误;乙二醇与丙三醇含官能团数目不同,不属于同系物,故B错误;甲醇与2丙醇结构相似、分子组成相差2个“CH2”原子团,故互为同系物,所以C正确;乙醇与乙二醇含官能团数目不同,不属于同系物,故D错误。
2.结合下表数据分析,下列关于乙醇、乙二醇的说法,不合理的是( )
物质
分子式
沸点/℃
溶解性
乙醇
C2H6O
78.5
与水以任意比混溶
乙二醇
C2H6O2
197.3
与水和乙醇以任意比混溶
A.二者的溶解性与其在水中能够形成氢键有关
B.可以采用蒸馏的方法将二者进行分离
C.丙三醇的沸点应该高于乙二醇的沸点
D.二者组成和结构相似,互为同系物
解析 D 乙醇和乙二醇都能与水分子形成氢键,均能与水以任意比混溶,A正确;二者的沸点相差较大,可用蒸馏法进行分离,B正确;丙三醇分子中羟基数目多,分子间可形成更多氢键,其沸点高于乙二醇,C正确;二者分子中所含羟基数不同,不互为同系物,D错误。
知识点二 醇的化学性质
1.醇的化学性质主要由官能团__羟基__决定,由于氧原子吸引电子能力比氢原子和碳原子强,O—H键和C—O键的电子对偏向于氧原子,使O—H键和C—O键易断裂,使羟基被取代或脱去,发生__取代__反应或__消去__反应。
2.乙醇的化学反应
(1)乙醇的结构
(2)乙醇的化学反应
①与Na反应
化学方程式为__2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H2↑__,断键位置:__①__。
②取代反应
a.与浓氢溴酸混合加热:
化学方程式为 C2H5OH+HBrC2H5Br+H2O ,断键位置:__③__。
b.浓硫酸,140 ℃加热:
化学方程式为 C2H5OH+HOC2H5C2