有机化学汪小兰第4版教案第十章 醇酚醚
汪小兰有机化学第四版10-17章答案
第十章：羧酸及其衍生物10.1 用系统命名法命名（如有俗名请注出）或写出结构式a.(CH 3)2CHCOOHb.OHCOOHc.CH 3CH=CHCOOHd.CH 3CHCH 2COOHe.CH 3CH 2CH 2COClf.(CH 3CH 2CH 2CO)2Og.CH 3 CH 2COOC 2H 5h.CH 3CH 2CH 2OCOCH 3i.CONH 2j.HOOCC=CCOOHk.邻苯二甲酸二甲酯l.甲酸异丙酯m.N-甲基丙酰胺s.苯甲酰基n---r.略t.乙酰基答案：a. 2－甲基丙酸 2－Methylpropanoic acid (异丁酸 Isobutanoic acid )b. 邻羟基苯甲酸（水杨酸）o －Hydroxybenzoic acidc. 2－丁烯酸 2－Butenoic acid d 3－溴丁酸 3－Bromobutanoic acid e. 丁酰氯 Butanoyl Chloride f. 丁酸酐 Butanoic anhydride g. 丙酸乙酯 Ethyl propanoate h. 乙酸丙酯 Propyl acetate i. 苯甲酰胺 Benzamide j. 顺丁烯二酸 Maleic acids.COt.H 3CCO k.COOCH 3COOCH 3l.HCOOCH(CH 3)2m.CH 3CH 2CONHCH 310.2 将下列化合物按酸性增强的顺序排列：a. CH 3CH 2CHBrCO 2Hb. CH 3CHBrCH 2CO 2Hc. CH 3CH 2CH 2CO 2Hd. CH 3CH 2CH 2CH 2OHe. C 6H 5OHf. H 2CO 3g. Br 3CCO 2Hh. H 2O 答案：酸性排序 g > a > b > c > f > e > h > d 10.3 写出下列反应的主要产物a.22724b.(CH 3)2CHOH +COClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4d.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOHH+e.CH 2COOH CH 2COOH2f.CH 3COCl+CH 3g.(CH 3CO)2O+OHh.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH +j.CH 3CH(COOH)2k.COOH+HCll.2+HOCH 2CH 2OH m.COOHLiAlH 4COOH n.HCOOH+OH o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5p.NCONH 2OHq.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2答案：a.22724COOH COOH+COOHCOOHb.(CH 3)2CHOH +COOCH(CH 3)2H 3CCOClH 3Cc.HOCH 2CH 2COOH LiAlH 4HOCH 2CH 2CH 2OHd.NCCH 2CH 2CN+H 2ONaOH－OOCCH 2CH 2COO －H+HOOCCH 2CH 2COOHe.CH 2COOHCH 2COOH2Of.CH 3COCl+CH 3CH 3COCH 3+CH 3COCH 3g.(CH 3CO)2O+OHOCOCH 3h.CH 3CH 2COOC 2H 5NaOC 2H 5CH 3CH 2COCHCOOC 2H 53i.CH 3COOC 2H 5+CH 3CH 2CH 2OHH+CH 3COOCH 2CH 2CH 3+C 2H 5OHj.CH 3CH(COOH)2CH 3CH 2COOHk.COOH+HClClCOOH+ CO 2l.2+HOCH 2CH 2OH 2CH 2OOCm.COOHLiAlH 4CH 2OHCOOH n.HCOOH+OH HCOO o.CH 2CH 2COOC 2H 5CH 2CH 2COOC 2H 5OCOOC 2H 5p.NCONH 2OH －NCOO +NH 3q.CH 2(COOC 2H 5)2+H 2NCONH 2HN NH O OO10.4 用简单化学方法鉴别下列各组化合物：a.COOH COOH 与与CH 2COOHCH 2COOHb.COOHOCH 3OH COOCH 3与c.(CH 3)2CHCH=CHCOOH与COOHd.COOHCH 3OHCOCH 3OHOHCH=CH 2与答案：a. KmnO 4b. FeCl 3c. Br 2 or KmnO 4d. ①FeCl 3 ②2,4-二硝基苯肼或I 2 / NaOH10.5 完成下列转化：a.OCOOHOHb.CH 3CH 2CH 2BrCH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 3)2C COOHd.CH 3CH 3OOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2(CH 3)3CCOOHf.COOHBrg.HC CH CH 3COOC 2H 5h.OOi.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2CH 2CH 2COOH j.CH 3COOH CH 2(COOC 2H 5)2k.O O OCH 2COONH 4CH 2CONH 2l.CO 2CH 3OHCOOH OOCCH 3m.CH 3CH 2COOH CH 3CH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2CH 3CH 2COOH答案：a.OCN OH+COOH OHb.CH 3CH 2CH 2Br CN－CH 3CH 2CH 2CN+CH 3CH 2CH 2COOH c.(CH 3)2CHOH 32(CH 3)2C O (CH 3)2C CN+3)2C COOHOH d.CH 3CH 3KMnO 4COOHCOOH COOHCOOHOOOO OOe.(CH 3)2C=CH 2HBr(CH 3)3CBrMg 2(CH 3)3CMgBrCO 2+ 23)3CCOOHf.33CH 3KMnO 4COOHBr 2COOHBr g.HC CH2H Hg ,CH 3CHOKMnO 4CH 3COOH CH 3COOC 2H 5HCN21)22h.OHNO 3HOOC(CH 2)4COOHOi.CH 3CH 2COOHLiAlH 4CH 3CH 2CH 2OHHBrCH 3CH 2CH 2Br2CH 3CH 2CH 2MgBrO +CH 3CH 2CH 2CH 2CH 2OH4CH 3CH 2CH 2CH 2COOH或CH 3COCH 2COOC 2H 5EtONa322CH 3CO CH CH 2CH 2CH 3COOC 2H 5浓－CH 3(CH 2)3COOHj.CH 3COOH 2PCH 2COOH Cl－CH 2COOH CNCH 2(COOC 2H 5)2k.O O O3CH 2COONH 42CONH 2l.CO 2CH 3OHH +H 2O COOH OH3m.CH 3CH 2COOHSOCl 2CH 3CH 2COClCH 2COOn.CH 3CH(COOC 2H 5)2－+CH 3CH 2COOH+10.6 怎样将己醇、己酸和对甲苯酚的混合物分离得到各种纯的组分？ 答案：己醇A已酸B 对甲苯酚C已酸钠已酸B 已醇对甲苯酚NaOH已醇AHClC10.7 写出分子式为C 5H 6O 4的不饱和二元羧酸的各种异构体。
有机化学 第十章 醇酚醚(3)PPT课件
OH
对硝基苯酚 分子间氢键
+0.260 +0.192
+0.274
21
(一) 酚羟基的反应
2. 与FeCl3的显色反应 (鉴别酚)
6 C 6 H 5 O H + F e C l3
H 3 [F e (O C 6 H 5 )6 ]+ 3 H C l
苯 酚 各类酚与三氯化铁反 六 苯 应氧 所 根 显 络 铁 颜酸 色 蓝 紫 色
13
三.物理性质（P.P.）
2. 苯酚一般为无色，打开瓶盖后常常呈微红→暗红, 为什么？ 纯净的苯酚是没有颜色的晶体， 露置在空气中因小部分发生氧 化而显粉红色。
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四.酚的结构
Question 酚与醇结构的不同之处？
C杂化形式
醇
sp3
苯酚
sp2
O杂化形式 sp3 sp2
炔烃加水的反应：烯醇式结构－不稳定 苯酚： p-共轭体系，烯醇式结构－稳定
15
四.酚的结构
① C-O键牢固， 极性更小
P-π共轭 ② O-H键削弱
极性更大 ③苯环上电子 云密度
卤苯 C-O键不易断裂， 酚羟基不易被取代
O-H键易于离解， 即: 酚酸性
苯环上亲电取代反 应变易，即: －OH 是致活基团
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五.化学性质（C.P.）
羟基 上的 反 应 :酸 性 、 作亲 核试剂
24
(一) 酚羟基的反应
4. 酚酯的生成
❖ 制备酚酯需在酸 / 碱条件下，与反应活性较高的酰卤或酸
酐作用方可实现。
OH
O C CH3 O
＋CH (3CO2)O NaHO
+ CH3COONa
乙酸酐
大学有机化学第十章醇酚醚
烃基结构有影响，如叔醇脱水一般只生成烯烃
e.g.
C2H5OH
H2SO4
170°C
CH2=CH2
H2SO4
140°C
C2H5OC2H5
3. 醛、酮还原制醇
C O [H] CH OH
[H]： 催化氢化、NaBH4、LiAlH4、 Al[OCH(CH3)2]3等
CH3CH2CH2CHO O CH3CH2-C-CH3 NaBH4 H2O NaBH4 H2O CH3CH2CH2CH2OH 85% CH3CH2-CH-CH3 OH 87%
O a CH3
C C
CH3 +CHMgI
b CH2CH3
b c
O
C CH2CH3
c OH a
MgBr
O C2H5MgBr + HOCH2CH2CCH3
+CH3CCH2CH3 O
O
C2H6
+ BrMg OCH2CH2CCH3
注意: 反应的第一步要绝对无水，因此两步一定要分开，制备 格式试剂的卤代烃或者与格式试剂反应的化合物都不能含有活 波氢（-OH,-NH2,-COOH,-CHO）
反应的立体化学特征：醇的α- 碳原子的构型保持。
R'
α
Cl C OH + Cl S O
R'
R'
δ
R H
SOCl2 α C HCl
R
O
δ
α
S O
SO2
R H
C
Cl
H Cl
ii. 与PX3 , PX5反应
ROH
+
PX 3
RX + H3PO 3
有机化学 10醇酚醚
脂肪醇
脂环醇
芳香醇
饱和烃基与羟基相连为饱和醇，反之为不饱和醇。
烯醇：不稳定，容易转变为较稳定的醛或酮。
[CH2 CH OH ] [CH3 C CH2]
OH
CH3CH O
互变异构
CH3 C CH3 O
❖根据分子中羟基的数目：一元醇、二元醇、三元醇等。
CH2 CH2 OH OH
乙二醇
R' R C OH
5-甲基-3-己醇 5-methylhexan-3-ol
CH3CHCH2CHCH2CH3 CH3 Cl
2-甲基-4-氯己烷 4-chloro-2-methylhexane
(3) 习惯命名法 ❖根据和羟基相连的烃基命名，在“醇”字前加上烃基 的名称。英文名是在烃基名称的后面加上alcohol。
CH3
❖利用反应的快慢，区别伯、仲、叔醇，试剂用浓盐酸 和催化剂ZnCl2配成，称为Lucas试剂。
HCl- ZnCl2
R OH
R Cl
叔醇在室温下很快出现浑浊，并分层； 仲醇要5~10分钟后出现浑浊； 伯醇在室温下放置几小时，也看不到卤代烃生成。 适用范围：六个碳以下的醇。
❖大多数伯醇是按SN2历程进行的。
❖醇的羟基氢为活泼氢，能迅速进行质子交换，因此无自 旋偶合，为单峰。
❖氧的诱导效应使碳链上的氢周围的电子云密度减小， δ值增大。
❖乙醇的核磁共振谱：
a. b. c. CH3CH2OH
a.
b. c.
δ值： a,1.1 b,3.7 c,2.6
2 醇的化学性质
氧化反应
H ··
R C C ·O· H H
CH3 CH CH3 异丙醇
CH3 C CH3 叔丁醇
有机化学10醇酚醚
CH2=CH
OH
6
5
4-丙基-5-己烯-1-醇
3 21
-CH=CHCH2-OH 3-苯基-2-丙烯醇
如果为多元醇-----选择含尽可能多-OH的最长碳 链为母体。
CH3 CH3 CH3 — C — C—CH3
OH OH
2,3-二甲基-2,3-丁二醇
1CH2OH CH3CH2 -2C-CH2OH
3CH2OH
H
反应实质是SN2取代历程
醇分子间脱水和分子内脱水是两种互相竞争的反应。
较低温度——取代-----有利于生成醚（~140℃） 较高温度—消---除--—有利于生成烯烃（~170 ℃ ）
4. 酯的生成
醇和无机酸、有机酸作用，生成相应的酯
与有机酸反应： O
C2H5OH + CH3-C-OH
O
H+
CH3-C-O-C2H5 + H2O
酸性
HOH pka：
＞
CH3OH
＞ CH3CH2OH
＞ (CH3)2CHOH
＞ (CH3)3COH
15.7
16
18
18
19
碱性 -OH ＜ CH3O ˉ ＜ CH3CH2Oˉ ＜ (CH3)2CHOˉ ＜ (CH3)3COˉ
钠与其他活泼金属如镁、铝、铝汞齐（Al-Hg）、镁 汞齐（Mg-Hg）等在较高温度下作用生成醇镁、醇铝。
原因------主要是 分子间形成氢键。
CH3CH2OH
b.P. 78.5℃
HOCH2CH2OH b.P. 198℃
3. 水溶性
① 低级醇（C1 ~ C3）能与水混溶
② 从C4开始，随C 溶解度
H
R
课件第十部分醇酚醚
四、醇的化学性质
醇的化学性质主要由羟基官能团所决定，同时也受到烃基的一定 影响，从化学键来看，反应的部位有 C—OH、O—H、和C—H。
H δδ δ RC O H
C H 3 C H 2 O H + N a O H 较 弱 酸 较 弱 减
醇的反应活性： CH3OH > 伯醇（乙醇） > 仲醇 > 叔醇
pKa 15.09
15.93 19
醇钠(RONa)是有机合成中常用的碱性试剂。
金属镁、铝也可与醇作用生成醇镁、醇铝。
C3H 6C3HCH OH +2A l
C3H 2（ C3HCH O ） 3A l +3H 2
3）除反应与取代反应互为竞争反应
6.氧化和脱氢
1）氧化： 伯醇、仲醇分子中的α-H原子，由于受羟基的影响易被氧化。 伯醇被氧化为羧酸。
K2Cr2O7 + H2SO4
O
RC2H OH
RCHO
RCOOH
CH3CH2OH+ Cr2O72橙红
CH3CHO+ Cr3+ 绿色
K2Cr2O7 CH3COOH
此反应可用于检查醇的含量，例如，检查司机是否酒后驾车的分析仪 就有根据此反应原理设计的。在100ml血液中如含有超过80mg乙醇（最 大允许量）时，呼出的气体所含的乙醇即可使仪器得出正反应。（若用 酸性KMnO4，只要有痕迹量的乙醇存在，溶液颜色即从紫色变为无色， 故仪器中不用KMnO4）。
C3H 慢 C3HC +Br
（2）
有机化学C第10章 醇酚醚问题参考答案
第十章醇、酚、醚问题参考答案问题10-1问题 10-2化合物c中溴和羟基处于反式，当羟基被质子化后，溴会从反面进攻得到环状溴鎓离子，然后溴负离子可以从两个方向进攻环溴鎓离子，得到外消旋的产物。
问题10-3四元环不稳定，因而发生碳正离子重排时会扩张为更稳定的五元环；而环丙烷没有扩张则是因为四元环的不稳定性。
问题10-4羟基首先被质子化，然后另外一分子醇进攻羟基碳即得到醚。
习题10-51-丁烯能被硫酸质子化得到仲碳正离子，仲碳正离子更容易发生消除反应得到取代基多稳定的2-丁烯。
问题10-6问题10-7α-羟基酸和高碘酸生成醛(酮)和碳酸单酯，α-二酮和高碘酸生成两分子羧酸。
问题10-8少量水可以和羰基发生亲核加成反应，让羰基转变为羟基，这样底物就可以和醋酸铅结合发生反应。
问题10-9乙醇中氧的电负性强，分子间形成氢键的作用比较强；而硫的电负性比氧弱，因而分子间氢键没有乙醇强，所以沸点比乙醇低。
问题10-10问题10-11二价镁具有Lewis酸性，能和羰基氧络合，然后碳负离子进攻羰基碳。
问题10-12邻硝基苯酚酸性最强，间硝基苯酚酸性最弱。
邻对位硝基苯酚由于共轭效应具有比间硝基苯酚强的酸性；而且邻硝基苯酚的诱导效应比对硝基苯酚强，同时还可以形成分子内氢键。
问题10-13邻位产物会形成分子内氢键，具有较低的沸点，因而可以将邻位产物的对位产物分开。
问题10-14硝基越多芳环的亲电性越强，反应条件越温和。
问题10-15苯酚与NaOH反应生成盐后具有更强的亲核性，可以与醛发生亲核加成反应。
问题10-16四氢呋喃为环状结构，氧更加裸露，因而更容易与水形成氢键相互作用，因而可以与水互溶。
问题10-17因为在该反应中没有进攻手性中心，所以手性构型不发生变化。
问题10-18问题10-19伯醇为S N2反应，羟基先被质子化，然后另外一分子醇进攻羰基碳得到醚。
仲醇可能会发生S N2反应和S N1反应。
问题10-20。
基础有机化学醇酚醚省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
重排
CH3C CHCH3
CH3 (1，2烷基迁移)
+
CH3C
CH3 CHCH3 － H+
CH3 C
C
CH3
CH3
CH3
CH3
瓦格涅尔-麦尔外因（Wagner-Meerwein）重排
(5) 氧化反应
① 加氧反应
醛旳沸点比同级旳醇低得多，假如在反应时将 生成旳醛立即蒸馏出来，脱离反应体系，则不被 继续氧化，能够得到较高产率旳醛。
H+
CH3CH2CH2CH2OH
+
CH3CH2CH2CH2
+
CH3CH2CH2CH2OH2
－H2O 慢
CH3CH2CH CH2
+
CH3CH2CHCH3
CH3CH CHCH3
醇脱水反应活性顺序为：叔醇 > 仲醇 > 伯醇。
３ 消除反应旳取向
❖遵照 扎依切规夫则，生成具有较多烷基取代旳烯烃。
不同影响原因下亲核取代（SN）和消除（E）竞争
３ 醇旳化学性质
构造与性质
醇旳官能团是羟基,各原子旳电负性为：C(2.5)、 O(3.5)、H(2.1)，形成极性旳C-O键和O-H键。
亲核试剂攻 打带正电C， 断C-O键，
OH被取代 R
β-氢消除
HH
C δC
δ
O
HH
羟基质子化
有弱酸性，
δ
H
断O-H键， H被取代.
作亲核试剂
α-氢原子被氧化或脱氢
CH3 C C CH3 2,3-dimethyl-2,3-butanediol
OH OH
HOCH2CH2CHCH2OH
2-羟甲基-1,4-丁二醇