内容正文:
第2节 醇和酚
第1课时 醇
学习目标
1.认识醇的组成和结构特点、性质、转化关系及其在生产、生活中的重要作用。
2.知道醚的结构特点及其应用。
知识点 醇及其性质
一、醇的概述
1.概念
脂肪烃分子中的__氢原子__或芳香烃侧链上的__氢原子__被羟基取代后的有机化合物称为醇。
2.常见醇的分类及应用
分类
标准
类型
实例
应用
所含羟基的数目
__一元__醇
CH3OH
(甲醇、俗称木醇)
化工原
料、燃料
__二元__醇
防冻液
多元醇
制炸药、
化妆品
烃基
是否
饱和
饱和醇
CH3CH2OH
(乙醇)
燃料等
不饱和醇
CH2===CHCH2OH
(丙烯醇)
化工原料
3.醇的命名
如命名为3,4二甲基2戊醇
4.醇的物理性质
状态
C1~C3的饱和一元醇为__液__体
C4~C11的饱和一元醇为__油状__液体
C12以上的饱和一元醇是固体
水溶性
C1~C3的饱和一元醇可与水以__任意比例互溶__
C4~C11的饱和一元醇部分溶于水
C12以上的饱和一元醇难溶于水
沸点
同系物中醇的沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐__升高__。支链醇的沸点低于相同碳原子数的直链醇的沸点
二、醇的化学性质
1.醇发生反应的部位及反应类型
2.醇的化学性质(以乙醇为例)
反应类型
化学方程式
羟基的反应
取代反应
与浓的氢卤酸(以HBr为例)反应:
CH3CH2OH+HBrCH3CH2Br+H2O
在酸作催化剂及加热条件下的反应:
CH3CH2OH+HOCH2CH3
__CH3CH2OCH2CH3+H2O__
消去反应
CH3CH2OHCH2===CH2↑+H2O
羟基中氢的反应
置换反应
与金属钠反应:
2C2H5OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
取代反应
与乙酸反应:
CH3CH2OH+CH3COOH
CH3CH2OOCCH3+H2O
氧化
反应
催化氧化:
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
一、醇的同分异构体
[思考探究]
按要求书写同分异构体。
(1)C4H10O属于醇的同分异构体。
(2)C4H10O属于醚的同分异构体。
提示 (1)CH3—CH2—CH2—CH2—OH
(2)CH3—CH2—CH2—O—CH3
CH3—CH2—O—CH2—CH3
[归纳提升]
醇的同分异构现象
1.醇分子内,因羟基位置不同产生位置异构的同分异构体,因碳链的长短不同产生碳骨架异构的同分异构体。
例如CH3—CH2—CH2OH与,
CH3—CH2—CH2—CH2OH与分别互为同分异构体。
2.醇和醚之间可能存在官能团类型异构。如CH3—CH2—OH与CH3—O—CH3,与分别互为同分异构体。
1.分子式为C5H12O的饱和一元醇,其分子中含有2个—CH3、2个—CH2—、1个和1个—OH,它可能的结构有( )
A.2种 B.3种
C.4种 D.5种
解析 符合条件的同分异构体是
答案 C
2.含有5个碳原子的饱和一元醇的所有醇类同分异构体中,能被氧化为醛的有( )
A.1种 B.2种
C.3种 D.4种
解析 符合条件的同分异构体是CH3—CH2—CH2—CH2—CH2—OH
答案 D
二、醇的结构与化学性质
[思考探究]
1.金属钠与乙醇反应和与水反应的现象有什么不同?
提示 钠的密度比水的小,比乙醇的大,钠在水中浮在水面上,在乙醇中沉在底部;乙醇中的羟基氢原子不如水中的氢原子活泼,钠与水反应非常剧烈,与乙醇反应缓慢。
2.若用含18O的乙醇与乙酸发生酯化反应,反应一段时间后,则18O存在于哪些物质中?
提示 酯化反应的机理是羧酸脱掉羟基,醇脱掉氢原子,故乙醇中的18O会进入酯中,由于酯化反应是可逆反应,所以反应一段时间后,18O存在于乙醇和乙酸乙酯中。
[归纳提升]
醇的结构与化学性质
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和C—O的共用电子偏向于氧原子,使O—H和C—O易断裂。
2.醇分子发生反应的部位及反应类型
分子结构
化学性质
化学键断裂位置
氢被活泼
金属取代
①
催化氧化
①③
消去(脱去H2O)
②④
分子间脱水
①②
3.乙醇在不同条件下的反应类型和断键位置
反应物或条件
反应类型
反应基团
与金属钠
置换反应
羟基H
与氢溴酸
取代反应
羟基
浓硫酸共热至170 ℃
消去反应
羟基和βH
浓硫酸共热至140 ℃
取代反应
羟基或羟基H
醋酸、浓硫酸共热
取代反应
羟基H
Ag催化下