内容正文:
第三章 烃的衍生物
第二节 醇 酚
第1课时 醇
学习目标
核心素养
宏观辨识与微观探析
结合醇的代表物了解醇的分类、组成和结构,理解醇的性质
变化观念与证据推理
以乙醇为代表物,从化学键的变化理解醇的取代、消去、氧化反应的原理及转化关系
预习导学
一、醇的概念、分类组成和命名
1、醇与酚的定义
(1)醇是指羟基与 相连的化合物,如1丙醇 ,苯甲醇 。饱和一元醇的分子通式为 。
(2)酚是指羟基与苯环直接相连而形成的化合物。如苯酚 。
(3)醇的命名步骤:①选主链:含—OH的最长碳链,称“某醇”;②编号码:从离羟基最近的一端的碳原子依次编号;③写名称:醇的名称前用阿拉伯数字标出羟基位置,用汉字数字标出羟基个数。如可命名为 ,命名为 。
2.醇的分类与组成
3.醇的物理性质
(1)甲醇、乙二醇与丙三醇(又叫甘油)及应用
甲醇(CH3OH)是无色、具有 性的液体, 溶于水,沸点为65 ℃。甲醇有毒,误服会损伤视神经,甚至致人死亡。甲醇广泛应用于化工生产,也可作为车用燃料。乙二醇和丙三醇都是 色、黏稠的液体,都 溶于水和乙醇,是重要的化工原料。
(2)沸点
①饱和一元醇,随分子中碳原子个数的增加,醇的沸点升 。
②碳原子数相同时,羟基个数越多,醇的沸点 。
(3)密度:醇的密度比水的密度 。
(4)溶解性:①甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低级醇可与水以任意比例混溶。②醇在水中的溶解度随着分子中碳原子数的增加而 ,原因是极性的—OH在分子中所占的比例逐渐减少。羟基越多,溶解度 。
③醇的溶解度 含有相同碳原子数烃类的溶解度,原因是醇分子中的羟基属于极性基团且能与水形成 。
(5)熔沸点:①随分子中碳原子数的增多,熔沸点逐渐 。
②醇的沸点远远高于相对分子质量相近的烃、卤代烃等的沸点,原因是醇分子之间形成了 (醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子中羟基的氢原子间存在着 )。
二、醇的化学性质(以乙醇为例)
醇的化学性质主要由 官能团决定。在醇分子中由于氧原子吸引电子能力比氢原子和碳原子强,使O—H和C—O的电子对都向氧原子偏移,使O—H和C—O易断裂,即。
1、置换反应
与活泼金属(如Na)发生置换反应,其反应方程式为: ,反应时乙醇分子断裂的化学键为 。
2、取代反应
(1)酯化反应:与乙酸发生反应的方程式为 。
(2)与氢卤酸反应
与HBr反应的化学方程式为 ,反应时,乙醇分子断裂的键为C—O。
(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 。
注意:①乙醚是一种无色、易 的液体,沸点34.5 ℃,有特殊气味,具有 作用。乙醚 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 ,可以相同也可以不同。
3.消去反应
乙醇在浓硫酸的作用下,加热至 时生成乙烯,反应方程式为 。反应时乙醇分子断的键是 与 。
(1)试剂的作用
试剂
作用
浓硫酸
氢氧化钠溶液
吸收 和 (都与酸性高锰酸钾溶液反应,SO2能与溴的CCl4溶液反应)
溴的CCl4溶液
验证
酸性高锰酸钾溶液
验证
碎瓷片
(2)现象、原因及结论
现象
原因及结论
烧瓶中液体逐渐变黑
溴的CCl4溶液褪色
乙烯与溴单质发生
酸性高锰酸钾溶液褪色
乙烯被酸性高锰酸钾
4、氧化反应
(1)实例:
②乙醇被酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化的过程为
(2)有机反应中的氧化、还原反应
①有机物分子中 氢原子或 氧原子的反应叫氧化反应。如乙醇在氧化剂的作用下失去氢原子转化为乙醛,乙醛在氧化剂的作用下加入氧原子转化为乙酸。
②有机物分子中 氢原子或 氧原子的反应叫还原反应。如烯