内容正文:
第4讲 醇与酚(基础落实课)
逐点清(一) 醇的结构与性质
1.概念:羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇。饱和一元醇的分子通式为CnH2n+1OH(n≥1)。
2.分类
[注意] 在二元醇或多元醇的分子中,两个或两个以上羟基结合在同一个碳原子上时物质不能稳定存在如。
3.几种常见的醇
4.物理性质的递变规律
物理性质
递变规律
密度
一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm-3
沸点
直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而逐渐升高
醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点高于烷烃
水溶性
低级脂肪醇易溶于水,饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小
5.化学性质(以乙醇为例)
反应
断裂的化学键
化学方程式
与活泼金属Na反应
①
2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
氧化反应(催化氧化反应)
①③
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
与氢卤酸反应
②
CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O
取代反应(分子间脱水)
①②
2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H2O
消去反应(分子内脱水)
②⑤
CH3CH2OH CH2==CH2↑+H2O
酯化反应(与乙酸反应)
①
CH3COOH+HOCH2CH3CH3COOCH2CH3+H2O
微点小练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1) 均为醇类,互为同分异构体(×)
(2)乙二醇可作汽车防冻液(√)
(3)乙醇与Na反应生成H2,说明乙醇可以电离出H+(×)
(4)任何醇都可以发生消去反应和催化氧化(×)
2.写出下列衍变关系中的化学方程式。
乙烯乙醇乙醛乙酸
答案:①CH2===CH2+H2OCH3CH2OH
②2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
③2CH3CHO+O22CH3COOH
[题点考法·全面练通]
题点(一) 醇的结构与性质
1.有些食品会因为在空气中被氧化而变质,加入抗坏血酸(即维生素C)能起到抗氧化作用,发生如下反应。下列说法错误的是( )
A.抗坏血酸具有还原性,该反应属于氧化反应
B.抗坏血酸能使酸性高锰酸钾溶液褪色,而脱氢抗坏血酸不能
C.抗坏血酸易溶于水的原因可能是分子中含有多个羟基,可以与水分子间形成氢键
D.抗坏血酸分子中含有3种官能团
解析:选B 抗坏血酸中含有碳碳双键,有还原性,该反应为脱氢反应,为氧化反应,A项正确;抗坏血酸中有碳碳双键,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,脱氢抗坏血酸含有醇羟基,也能使酸性高锰酸钾溶液褪色,B项错误;—OH为亲水基,同时可以与水分子间形成氢键,则抗坏血酸易溶于水,C项正确;抗坏血酸分子中含有羟基、碳碳双键和酯基,共3种官能团,D项正确。
2.如图表示有机物M转化为X、Y、Z、W的四个不同反应。下列叙述正确的是( )
A.与X官能团相同的X的同分异构体有7种
B.反应②一定属于加成反应
C.W分子中含有两种官能团
D.Z的分子式为C3H2O
解析:选C A项,X为,与其相同官能团的同分异构体有等,大于7种,错误;B项,反应②也可以发生取代反应生成氯代烃,错误;D项,Z为CH2==CHCHO,分子式为C3H4O,错误。
题点(二) 醇的催化氧化和消去反应
3.下列醇类物质中既能发生消去反应,又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是( )
解析:选C 发生消去反应的条件:与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上有H原子,B项不符合;与羟基(—OH)相连的碳原子上有H原子的醇可被氧化,但只有含有两个氢原子的醇(即含有—CH2OH)才能转化为醛,C项符合,A、D项不符合。
4.分子式为C4H10O的同分异构体有多种,下面是其一部分同分异构体的结构简式:
④CH3CH2CH2CH2OH
⑤CH3CH2OCH2CH3 ⑥CH3OCH2CH2CH3
请回答:
(1)能发生催化氧化生成醛的是____(填序号)。
(2)②发生消去反应生成有机产物的结构简式为________________________。
(3)写出②发生催化氧化的化学方程式为___________________________________。
(4)写出①发生消去反应的化学方程式为________________________________。
答案:(1)①④
(2)CH3—CH===CH—CH3,CH3—CH2—CH===CH2
[思维建模]
(1)醇催化氧化的特点与规律(R、R′、R″代表烃基)
[注意] CH3OH―→HCHO。
(2)醇的消去反应规律
①结构条件:醇分子中连有羟基的碳原子必须有相邻的碳原子,该相邻的碳原子上必须连有氢原子。CH3O