(通用版)202x高考化学一轮复习 第十二章 有机化学基础 12.3 分类突破(2)醇、酚、醛学案(
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第3课时分类突破(2)——醇、酚、醛
知识点一醇的结构与性质
1.醇的结构
醇是羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物,饱和一元脂肪醇的通式为C n H2n+n≥1)。
1OH(
如乙醇的组成和结构:
2.醇的分类
[提醒] 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.醇的物理性质递变规律
4.醇的化学性质
反应类型
条件断键位置化学方程式(以乙醇为例
)
氧化反应O2(Cu),
△
①③2CH
3CH2OH+O2――→
Cu
△2CH3CHO+2H2O 点燃
①②③
④⑤
CH3CH2OH+3O2――→
点燃
2CO2↑+3H2O
置换反应Na ①2CH3CH2OH+2Na―→2CH3CH2ONa+H2↑
取代反应浓HBr,
△
②CH
3CH2OH+HBr――→
△
CH3CH2Br+H2O
取代反应浓硫酸,
140 ℃
①和②2CH
3CH2OH――→
浓硫酸
140 ℃C2H5—O—C2H5+H2O
取代(酯化) 反应
CH3COOH
(浓硫酸)
①CH
3CH2OH+CH3COOH
浓硫酸
△CH3COOC2H5+H2O
消去反应浓硫酸,
170 ℃
②④CH
3CH2OH――→
浓硫酸
170 ℃CH2===CH2↑+H2O
5.醇的两大反应规律
(1)醇的消去反应规律
醇分子中,连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子,并且此相邻的碳原子上必须连有氢原子时,才可发生消去反应,生成不饱和键。表示为
(2)醇的催化氧化规律
醇的催化氧化产物的生成情况与跟羟基(—OH)相连的碳原子上的氢原子的个数有关。
6.几种常见的醇
名称甲醇乙二醇丙三醇
俗称木精、木醇—甘油
结构简式CH3OH
状态液体液体液体
溶解性易溶于水和乙醇
[对点训练]
1.下列物质既能发生消去反应生成相应的烯烃,又能氧化生成相应的醛的是( ) A.CH3OH B.CH2OHCH2CH3
C.(CH3)3COH D.(CH3)2COHCH2CH3
解析:选B CH3OH不能发生消去反应,故A错误;CH2OHCH2CH3发生消去反应生成丙烯,发生氧化反应生成丙醛,故B正确;(CH3)3COH不能发生催化氧化生成相应的醛,只可以发生消去反应生成相应的烯烃,故C错误;(CH3)2COHCH2CH3不能催化氧化生成相应的醛,能发生消去反应生成相应的烯烃,故D错误。
2.(2019·泰安模拟)薰衣草醇的分子结构如图所示,下列有关薰衣草
醇的说法不正确的是( )
A.分子式为C10H16O
B.含有两种官能团
C.能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D.能发生取代反应、加成反应
解析:选A 分子式应为C10H18O,A错误;含有碳碳双键和羟基,B正确;含有碳碳双键和—CH2OH,能使酸性高锰酸钾溶液褪色,C正确;有碳碳双键能发生加成反应,含有羟基能和羧酸发生酯化反应(取代反应),D正确。
3.(2019·岳阳一中月考)二甘醇可用作溶剂、纺织助剂等,一旦进入人体会导致急性肾衰竭,危及生命。二甘醇的结构简式是HO—CH2CH2—O—CH2CH2—OH。下列有关二甘醇的叙述正确的是( )
A.不能发生消去反应 B.能氧化为酮
C.能与Na反应 D.不能发生取代反应
解析:选C 与—OH相连的C原子的邻位C原子上有H原子,能发生消去反应,故A
错误;二甘醇中含有—CH 2—OH 结构,被氧化生成醛,故B 错误;分子中含有羟基,可与钠反应生成氢气,故C 正确;含—OH ,能发生取代反应,故D 错误。
知识点二 酚的结构与性质
1.酚类物质的分子结构
羟基与苯环直接相连而形成的化合物叫做酚,最简单的酚为
如苯酚的组成和结构:
[提醒] ①酚分子中的苯环,可以是单环,也可以是稠环如 (奈酚)也
属于酚。
②酚与芳香醇属于不同类别的有机物,不属于同系物 (如
)。
2.苯酚的物理性质 颜色状态 无色晶体,露置在空气中会因部分被氧化而显粉红色 水溶性 常温下在水中溶解度不大,高于65 ℃与水混溶
毒性 有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,不慎沾在皮肤上应立即用酒精清洗
3.由基团之间的相互影响理解酚的化学性质
由于苯环对羟基的影响,酚羟基比醇羟基活泼;由于羟基对苯环的影响,苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。
(1)羟基中氢原子的反应 ①弱酸性:
苯酚的电离方程式为C 6H 5OH C 6H 5O -
+H +
,俗称石炭酸,但酸性很弱,不能使紫色石
蕊溶液变红。
②与活泼金属反应: 与Na 反应的化学方程式为
③与碱的反应:
苯酚的浑浊液中――→加入NaOH 溶液液体变澄清――→再通入CO 2
溶液又变浑浊。 该过程中发生反应的化学方程式分别为
[提醒] 向溶液中通入CO2,不论CO2是否过量,产物都是NaHCO3而不是Na2CO3。
(2)苯环上氢原子的取代反应
①卤代反应(常用于酚羟基的检验)
苯酚与饱和溴水反应的化学方程式为
反应产生白色沉淀,此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。
[提醒] 酚与浓溴水发生取代反应时,只有酚羟基的邻、对位上的氢原子被溴原子取代。
②硝化反应
[提醒] 苯酚的取代反应比苯、甲苯都容易,这是由于—OH对苯环的影响,使其邻、对、位的H原子较活泼。
(3)显色反应
苯酚与FeCl3溶液作用产生紫色溶液,利用这一反应可以检验苯酚的存在。
(4)加成反应
与H2反应的化学方程式为
(5)缩聚反应