【新人教版】高中化学选修五-第三章-第一节-醇酚(重难点研析+典型实例剖析+教材问题简答)

第三章 烃的含氧衍生物 第一节 醇 酚一、进行乙醇的消去反应实验时应该注意哪些问题？1．配制体积比为1∶3的乙醇与浓硫酸混合液时，要注意在烧杯中先加入95%的乙醇，然后滴加浓硫酸，边滴加边搅拌，冷却备用(相当于浓硫酸的稀释)；浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。

2．加热混合液时，温度要迅速上升到并稳定于170℃左右。

温度低，在140℃时主要产物是乙醚，反应的化学方程式为：2CH 3CH 2OH ――→浓H 2SO 4140℃CH 3CH 2OCH 2CH 3＋H 2O 。

3．由于反应物都是液体而无固体，所以要向烧瓶中加入碎瓷片，以防液体受热时发生暴沸。

4．温度计要选择量程在200℃～300℃的为宜。

温度计的玻璃泡要置于反应液的中央位置，因为需要测量的是反应液的温度。

5．氢氧化钠溶液的作用是除去混在乙烯中的CO 2、SO 2等杂质，防止干扰乙烯与溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液的反应。

二、醇的消去反应和氧化反应有哪些规律？ 1．醇的消去反应规律 醇分子中，只有连有—OH 的碳原子的相邻的碳原子上连有氢原子时，才能发生消去反应而形成不饱和键。

若醇分子中只有一个碳原子或与—OH 相连碳原子的相邻碳原子上无氢原子[如CH 3OH 、(CH 3)3CCH 2OH 、]，则不能发生消去反应。

2．醇的催化氧化规律(1)形如RCH 2OH 的醇，被催化氧化生成醛(或羧酸)。

R —CH 2OH ――→Cu 、O 2△R —CHO R —CH 2OH ――→KMnO 4、H＋R —COOH(2)形如的醇，被催化氧化生成酮。

(3)形如的醇，一般不能被氧化。

三、苯酚又叫石炭酸，它是酸类物质吗？为什么显酸性？苯酚显酸性，是由于受苯环的影响，使酚羟基比醇羟基更活泼。

苯酚的羟基在水溶液中能够发生电离。

但是苯酚不属于酸类物质。

在应用苯酚的酸性时应注意以下几点：1．苯酚具有弱酸性，可以与活泼金属(如Na)发生反应。

2．苯酚的酸性极弱，不能使酸碱指示剂变色。

3．苯酚的酸性比碳酸弱，但比HCO－3的酸性强，因而苯酚能与Na2CO3反应生成NaHCO3。

＋Na2CO3―→＋NaHCO3，由此可知结合H＋能力：CO2－3>>HCO－3。

4．向苯酚钠溶液中通入CO2，只生成NaHCO3，与通入的CO2的多少无关。

四、苯、甲苯、苯酚都含有苯环，它们在性质上有什么区别？类别苯甲苯苯酚结构简式氧化反应不被酸性KMnO4溶液氧化可被酸性KMnO4溶液氧化常温下在空气中被氧化，呈粉红色取代反映溴的状态液溴液溴浓溴水条件催化剂催化剂无催化剂产物甲苯的邻、间、对三种一溴代物特点苯酚与溴的取代反应比苯、甲苯易进行原因酚羟基对苯环的影响使苯环上的邻、对位氢原子变得活泼，易被取代与H2的加成反应条件催化剂、加热催化剂、加热催化剂、加热结论都含苯环，故都可发生加成反应特别提醒(1)由于受苯环的吸电子能力影响，苯酚中的C—O键的极性变小，不易断裂，所以苯酚不能发生消去反应。

(2)受酚羟基的影响，只是苯环上邻位和对位的氢变得活泼，易被—Br取代。

在判断酚类与Br2反应的量的关系时，应首先判断酚羟基的邻位、对位上是否含有氢。

五、脂肪醇、芳香醇、酚的比较类别脂肪醇芳香醇酚实例CH3CH2OH C6H5—CH2CH2OH C6H5—OH官能团—OH —OH —OH结构特点—OH与链烃基碳原子相连—OH与苯环上的侧链碳原子相连—OH与苯环直接相连主要化学性质(1)与钠反应(2)脱水反应(3)氧化反应(4)取代反应(1)弱酸性(2)取代反应(3)显色反应(4)氧化反应特征红热铜丝插入醇中有刺激性气味与FeCl3溶液反应显紫色，与溴水反应产生白色沉淀六、取代反应、加成反应、消去反应的比较类型取代反应加成反应消去反应反应物种类两种两种一种或两种有机化合物的种类或结构特征含有易被取代的原子(—H)或官能团(—OH、—X)不饱和有机化合物(含醇(含—OH)、卤代烃(含—X)生成物两种(一般是一种有机物和一种无机物)一种(有机化合物)两种(一种是不饱和有机化合物，一种是水或卤化氢)碳碳键变化情况无变化生成不饱和度无变化降低升高结构变化形式等价替换式开键加合式脱水/卤化氢重键式类型1 酚与醇的辨析及性质例1A、B、C三种物质分子式都是C7H8O，若滴入FeCl3溶液，只有C呈紫色；若投入金属钠，只有B没有变化。

(1)写出A、B、C的结构简式：A_________________，B________________，C__________________。

(2)C的另外两种同分异构体的结构简式是①_______________________________，②________________。

(3)完成A、C都与金属钠反应的化学方程式。

A、C都能与NaOH反应吗？A、C都能与NaHCO3反应吗？若能反应，完成它们的化学方程式(若有同分异构体，只写出其中一种所发生反应的化学方程式即可)。

(3)A为属芳香醇，能与Na反应但不与NaOH、NaHCO3反应。

C为甲基苯酚，属酚类，显酸性，可与Na、NaOH反应，但酸性比碳酸的弱，故不能与NaHCO3反应。

解析首先抓住“滴入FeCl3溶液只有C呈紫色”可以确定C为酚类，然后利用醇与酚性质上的差别作答。

本题是一个根据性质推断结构的题目，根据C能与FeCl3溶液发生显色反应判断，C应属于酚类；A不和FeCl3发生显色反应，但能和Na反应，且分子中只含有1个氧原子，应属于醇类；同理可以分析得出B中不含有羟基，结合三种物质的化学式C7H8O可推出答案。

类型2 醇的结构与性质例2下列乙醇的化学性质不是由羟基所决定的是()A．跟金属钠反应B．在足量氧气中完全燃烧生成CO2和H2OC．在浓H2SO4存在时发生消去反应，生成乙烯D．当银或铜存在时跟O2发生反应，生成乙醛和水答案 B解析首先明确乙醇的分子结构与性质的关系，结合乙醇在发生反应时的断键方式，只有断裂中的①或②键时，才符合题意。

如图所示，乙醇分子中有五种不同的共价键，在发生不同反应时化学键断裂的部位不同。

(1)与金属钠反应：断裂d 键，化学方程式为：2CH 3CH 2OH ＋2Na ―→2CH 3CH 2ONa ＋H 2↑； (2)乙醇在发生消去反应时断裂a 、c 键，化学方程式为： CH 3—CH 2OH ――→浓H 2SO 4170℃CH 2===CH 2↑＋H 2O ； (3)乙醇在催化氧化生成乙醛时断裂b 、d 键，化学方程式为：2CH 3—CH 2OH ＋O 2――→催化剂△＋2H 2O ；(4)乙醇在发生酯化反应时断裂d 键，化学方程式为：CH 3COOH ＋C 2H 5OH CH 3COOC 2H 5＋H 2O ；(5)乙醇与浓氢溴酸混合加热发生取代反应时，断裂c 键，化学方程式为：C 2H 5OH ＋HBr ――→△C 2H 5—Br ＋H 2O 。

6．醇都能发生酯化反应，都能与钠反应；醇发生消去反应时都是—OH 与羟基碳相邻碳上的氢原子相互脱水生成不饱和键，醇的催化氧化实质上是羟基碳上的一个H 与—OH 上的H 一起失去，产物可能是醛或酮。

类型3 酚类化合物与Br 2、H 2、NaOH 反应时最大用量计算 例3 白藜芦醇广泛存在于食物(例如桑椹、花生、尤其是葡萄)中，它可能具有抗癌作用。

1 mol 该醇和Br 2、H 2分别反应，消耗Br 2、H 2的物质的量最多为( )A ．1 mol,1 molB ． mol,7 molC ． mol,6 molD ．6 mol,7 mol 答案 D解析 有机化合物与Br 2的反应有取代反应和加成反应，与H 2只能发生加成反应，分析白藜芦醇的分子结构，其中有两个苯环和一个碳碳双键，与H 2充分发生加成反应，1 mol 该化合物最多消耗7 mol H 2。

联系苯酚与溴水能发生羟基邻、对位上的取代反应，且同时发生碳碳双键上的加成反应，推知该化合物与Br 2完全反应后的产物为：。

Br 2、H 2、NaOH 溶液是有机反应中的常见试剂，它们能参与哪些反应呢？催化剂 △(1)Br2：①与“”“—C≡C—”等发生加成反应；②取代酚羟基邻位、对位上的氢原子。

(2)H2：与有机物中的“”“—C≡C—”“”“(醛、酮)”发生加成反应。

(3)NaOH溶液：与酚、羧酸发生中和反应(但不与醇反应)，催化卤代烃、酯等的水解并与水解生成的氢卤酸、酚、羧酸等发生中和反应。

注意①发生加成反应时，断裂双键或三键中的1 mol键(Ω减小1)消耗1 mol Br2或H2；发生取代反应时，1 mol Br2只取代1 mol(而不是2 mol)氢原子(同时生成1 mol HBr)。

②H2不与羧酸、羧酸酐、羧酸酯中的发生加成反应。

③NaOH溶液不与醇羟基反应。

类型4 有机物结构与性质的关系例4某有机物的结构简式是：，该物质不应有的化学性质是()①可以燃烧②可以跟溴加成③可以将KMnO4酸性溶液还原④可以跟NaHCO3溶液反应⑤可以跟NaOH溶液反应⑥可以发生消去反应A．①③B．③⑥C．④⑥D．④⑤答案 C解析因为有酚羟基，首先熟练应用酚的性质：酸性，易被氧化，易取代，能加成，遇FeCl3显色等性质；然后再观察其他官能团如及其所具有的性质。

有机物一般易燃烧；由于该有机物含有，可以跟溴加成，可以将KMnO4酸性溶液还原；由于该有机物含有酚羟基，可以与NaOH溶液反应，也可以将KMnO4酸性溶液还原。

但由于H2CO3酸性大于酚的酸性，该有机物不能与NaHCO3溶液反应；酚羟基不能发生消去反应。

又由于酚羟基的邻位碳原子上有H 原子，也易发生取代反应。

由有机物的结构简式推断其性质的方法：主要从构成该有机物的官能团的性质判断。

①含有“”、“—C≡C—”等不饱和键的物质可与Br2发生加成反应，与酸性KMnO4、K2Cr2O7溶液发生氧化还原反应，而使其褪色。

②含有羟基(—OH)的有机物(包括醇、酚、羧酸等)均可与Na反应放出H2。

③含有—COOH的有机物可与Na2CO3、NaHCO3作用放出CO2；可使石蕊试液变红；可与醇发生酯化反应等。

④含有酚羟基的物质可与Na2CO3作用，但不产生CO2，遇FeCl3变紫色，遇浓溴水迅速产生白色沉淀。

阅读并比较教材中列举的几种相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点的有关数据，你能得出什么结论？点拨 ①相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远高于烷烃，这是因为醇分子中羟基之间存在着氢键，这种氢键作用力较大，所以相应醇的沸点较高；②饱和一元醇随着分子中碳原子数的增加，沸点逐渐升高。

仔细阅读教材中列举的一些醇的沸点的数据，并作出解释。

点拨 根据教材中一些醇的沸点的数据可知：碳原子数相同的醇，羟基数目越多，氢键的作用力越强，沸点越高。