羟基性质及脱水反应
化学反应中的脱水聚合反应
化学反应中的脱水聚合反应化学反应是物质转化过程中不可或缺的一环。
在化学实验室或者生产过程中，我们经常会遇到脱水聚合反应，它是一种能够合成大分子化合物的重要方法。
本文将对脱水聚合反应进行深入探讨，包括其定义、机制、应用范围及一些实例。
一、脱水聚合反应的定义脱水聚合反应是指通过消除水分子的方式，将小分子化合物（单体）结合成大分子化合物（聚合物）的过程。
在该反应中，单体中的官能团（如羧酸、羟基等）与另一个单体中的官能团发生缩合反应，同时释放出一个水分子。
其反应机制可以简单表示为：单体A + 单体B → 聚合物 + H2O。
二、脱水聚合反应的机制脱水聚合反应通过具有官能团的单体之间的缩合反应进行，常见的官能团有羧酸基、醛基、酰氯基等。
这些官能团可以与另一个单体中的亲核试剂（可以参与亲核取代反应的物质）发生反应，形成新的化学键，并释放出一个水分子。
在反应中，单体A中的官能团与单体B中的官能团发生亲核进攻反应，生成一个中间物。
接着，一个酸或碱催化剂（如硫酸、碳酸钠等）可以加速缩合反应的进行，使中间物失去一个H原子和一个OH基团，形成水分子。
最终，在脱水聚合反应中，单体A和单体B通过形成新的化学键而结合在一起，生成聚合物，同时释放出水分子。
三、脱水聚合反应的应用范围脱水聚合反应广泛应用于化学、生物化学、材料科学等领域。
下面将以几个例子，介绍脱水聚合反应的具体应用。
1. 蛋白质合成在生物化学中，蛋白质合成是一种常见的脱水聚合反应。
蛋白质由氨基酸单体构成，每个氨基酸分子中都有一个羧酸基和一个氨基基团。
当两个氨基酸分子通过缩合反应结合在一起时，羧酸基与氨基基团之间失去一个氢原子和一个氧原子，生成一个水分子，并形成蛋白质。
2. 聚酯合成聚酯是一种常见的合成纤维材料，在纺织业中应用广泛。
聚酯的制备通常采用脱水聚合反应。
以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为例，它是由对苯二甲酸与乙二醇两种单体反应生成的。
在反应过程中，对苯二甲酸中的羧酸基与乙二醇中的羟基进行缩合反应，形成酯键，并且释放水分子。
【有机】脱水反应您知多少？
【有机】脱水反应您知多少？在有机合成和药物合成中，从羟基化合物（包括伯醇、仲醇、叔醇）脱水形成烯烃的转化是一类非常重要的转化，脱水反应可以在酸或者Lewis酸性条件下发生，也可以将羟基衍生化成易离去基（如磺酸酯或卤素）再在碱性条件下消除，还可以在脱水剂的条件下脱水形成烯烃，其中最常见的反应是黄原酸酯消除和Grieco-Sharpless消除反应，最为常用的是两个脱水剂就是Martin Sulfurane 和Burgess脱水剂。
脱水反应的挑战在于在复杂体系中，存在区域选择性的问题，或者当体系中存在多个羟基的时候，存在化学选择性的问题。
如图1所示，羟基化合物4在三氟化硼-乙醚作Lewis酸的条件下，在DCM中-78 o C反应2 min，会得到动力学上favor的化合物5，如果延长时间，会得到6和7，如果升高温度，则会发生1,2-甲基迁移，得到四取代双键化合物8。
图1. 化合物4的脱水反应（图片来源：Nat. Prod. Rep.）黄原酸酯消除黄原酸酯消除也叫Chugaeve(楚加耶夫)消除反应，是基础有机化学中的经典人名反应。
如图2所示，羟基化合物在碱性条件下和二硫化碳以及碘甲烷反应形成黄原酸酯，然后加热条件下发生分子内消除，经历六元环过渡态，顺式消除，得到烯烃，放出硫氧化碳和硫醇，该反应的优点是不发生碳架的异构和双键的迁移。
图 2. 黄原酸酯消除反应及其机理(图片来源：Strategic Applications of Named Reactions in Organic Synthesis.)H．Hagiwara教授课题组在天然产物Solanapyrone E的首例不对称全合成中，就用到了黄原酸酯消除，由于黄原酸酯消除是顺式消除，所以该体系中可以良好的控制区域选择性，以两步89%的产率得到目标脱水产物。
图 3. 黄原酸酯消除反应应用举例（图片来源：Org. Lett.）Martin试剂Martin试剂，也叫Martin sulfurane, 双[a,a-双(三氟甲基)苯乙醇]-二苯基硫，结构如图4所示，也可以在温和条件下脱水，但对水敏感，最好保存在手套箱中。
有机化合物的官能团反应性质的关键
有机化合物的官能团反应性质的关键有机化合物是由碳元素和氢元素以及其他一些元素组成的化合物。
官能团是有机化合物中具有一定特征和功能的原子团或功能团。
不同官能团的反应性质不同，它们在化学反应中扮演着至关重要的角色。
一、羟基官能团——羟基的反应性质羟基（-OH）是一种常见的官能团，它赋予了化合物许多重要的性质和反应。
羟基在酸碱中起着重要的中介作用，在有机合成和生物化学中也扮演着重要的角色。
1. 酸性性质：羟基与强酸反应可以生成酸盐，例如，乙醇和稀硫酸反应生成乙醋酸盐。
酸性性质使羟基可以被还原剂还原。
2. 碱性性质：羟基可以与酸发生酸碱反应，生成相应的盐和水。
例如，乙醇和盐酸反应生成乙酰氯。
3. 脱水反应：两个羟基之间的脱水反应会生成醚。
例如，乙醇和浓硫酸反应生成乙醚。
4. 氧化反应：羟基在氧化剂的作用下可以被氧化成醛或酮。
例如，乙醇在氧气的存在下可以氧化成乙醛或乙酸。
二、羰基官能团——羰基的反应性质羰基（C=O）是有机化合物中另一个非常重要的官能团，具有很高的反应活性。
1. 加成反应：羰基可以与亲电试剂进行加成反应，生成相应的醇。
例如，醛或酮可以与水反应生成相应的醇。
2. 还原性：醛可以被还原剂还原为相应的醇，而酮不易被常见的还原剂还原。
3. 氧化反应：醛可以在氧化剂的作用下氧化为相应的羧酸，而酮在常规条件下不容易被氧化。
4. 缩合反应：二个醛分子或一个醛和一个酮分子之间通过缩合反应可以生成缩酮。
三、胺基官能团——胺基的反应性质胺基（-NH2）是含氮有机化合物中常见的官能团，其反应性质多样。
1. 缩合反应：胺基与羰基化合物之间可以发生缩合反应，生成相应的酰胺。
2. 脱水反应：两个胺基之间的脱水反应可以生成亚胺或二胺。
3. 反应性：胺基可以与酸、酰化试剂等发生酸碱反应或缩合反应。
四、卤素官能团——卤素的反应性质卤素官能团（-X）是一类包含卤素（氟、氯、溴、碘）的化合物。
不同的卤素官能团在化学反应中表现出不同的特性。
羟基酸的脱水反应
羟基酸对热敏感，遇热即发生脱水反应，但是随着分子中 羟基和羧基相对位置的不同，其脱水方式也各不相同
R CH(CH2)nCOOH OH
一、 n = 0时，α-羟基酸，受热分子间相互酯化，脱水成交酯
O R-CH-C-OH O H + H O HO-C-CH-R O H -2H2O O R O O R O
四、 n 4时，受热时发生分子间脱水，生成链状酯。
O mHO(CH2)nCOOH (m-1)H2O H O(CH2)nC OH m
中性化合物
α-羟基酸的特征反应
12-01 羟基酸的脱水反应
R CH(CH2)nCOOH OH
二、 n = 1时，β-羟基酸，受热时分子内脱水生成α，β-不饱和酸。
RCH2 CHCH2COOH OH -H2O RCH2 CH=CHCOOH
不符合 saylzeff 规则，共轭体系，能量低。如：
R2CHCHCH2COOH OH
-H2 O
RCH=CHCH2COOH
x
12-01 羟基酸的脱水时，- 或 -羟基酸，受热时均发生分子内酯化脱水， 生成内酯和内酯。
CH2CH2CH2COH OH O
-H2O
O
O
12-01 羟基酸的脱水反应
R CH(CH2)nCOOH OH
羧酸脱水反应
羧酸脱水反应摘要：1.羧酸脱水反应的定义和特点2.羧酸脱水反应的机理3.羧酸脱水反应的应用4.羧酸脱水反应的实验操作注意事项正文：羧酸脱水反应是一种有机化学中的重要反应类型，其主要特点是羧酸分子中的羟基（-OH）与另一个有机分子中的氢原子（-H）发生脱水反应，生成一个双键（C=O）和一个氢氧基（-OH）。
这种反应在合成有机化合物、药物和材料科学等领域具有广泛的应用。
羧酸脱水反应的机理通常包括以下几个步骤：首先，羧酸分子中的羟基与另一个有机分子中的氢原子形成一个氢键，使得羧酸分子中的羟基处于一个较为活跃的状态。
随后，在催化剂的作用下，羧酸分子中的羟基与氢原子发生脱水反应，生成一个双键和一个氢氧基。
最后，氢氧基从反应物中脱离，形成一个新的有机化合物。
羧酸脱水反应在药物合成、材料科学和生物化学等领域具有广泛的应用。
例如，在药物合成中，通过羧酸脱水反应可以制备出许多具有重要生物活性的化合物，如抗生素、抗病毒药物等。
在材料科学中，羧酸脱水反应可用于制备高性能聚合物材料，如聚醚酮、聚乳酸等。
在生物化学中，羧酸脱水反应可应用于蛋白质和多糖的合成。
在进行羧酸脱水反应实验时，有以下几点注意事项：1.选择合适的催化剂。
常见的催化剂有酸性催化剂（如硫酸、氢氧化铝等）和碱性催化剂（如钠、钾等）。
催化剂的选择应根据反应物的性质和目标产物来确定。
2.控制反应温度。
羧酸脱水反应通常在较高温度下进行，但过高的温度可能导致副反应的产生。
因此，应根据反应物的沸点和稳定性来选择合适的反应温度。
3.反应物的摩尔比例。
为了确保反应顺利进行，应保证反应物的摩尔比例符合反应方程。
通常情况下，羧酸与氢供体的摩尔比例为1:1。
4.反应物浓度。
反应物的浓度会影响反应速率，过低或过高的浓度都可能导致反应不完全。
因此，应根据实验条件和催化剂的活性来调整反应物的浓度。
5.及时处理产物。
羧酸脱水反应生成的氢氧基化合物通常具有较高的活性，容易发生进一步的反应。
有机化学方程式汇总醇的酸催化脱水反应
有机化学方程式汇总醇的酸催化脱水反应醇的脱水反应是有机化学中一种常见的反应类型，其中酸催化脱水反应尤为重要。
醇分子中的羟基（OH基团）在酸性条件下会发生质子化，进而形成良好的离去基团，使醇脱水生成烯烃或烯烃类产物。
本文将系统地列举和解释一些常见的有机化学方程式，以总结酸催化脱水反应的具体过程和机理。
一、醇的简单脱水反应1. 醇脱水生成烯烃：1) 醇分子脱水生成烯烃的典型反应是烷基醇的脱水反应，如异丁醇（2-丁醇）脱水生成异丁烯（2-丁烯）：(CH3)2CHCH2OH → (CH3)2C=CH2 + H2O2) 脱水反应也可以发生在含有芳香环的醇分子上，如苯甲醇（苯甲醇）脱水生成苯（芳烃）：C6H5CH2OH → C6H6 + H2O2. 醇脱水生成醛或酮：醇脱水生成醛或酮是一类重要的脱水反应，通过在醇分子中引入另一个官能团（如羰基），可以将脱水产物的分子结构进一步改变。
1) 醇脱水生成醛的例子是乙醇（乙醇）脱水生成乙醛（乙醛）：CH3CH2OH → CH3CHO + H2O2) 醇脱水生成酮的例子是异丙醇（2-丙醇）脱水生成丙酮（丙酮）：(CH3)2CHOH → (CH3)2CO + H2O二、辅助反应及其他考虑因素1. 异构体生成：在酸催化脱水反应中，分子内重排反应可能会发生，导致产生较稳定的异构体。
例如，2-丙醇脱水生成丙酮的过程中，中间产物可以经历甲基重排反应，生成异丙醇的异构体异丙醇（2-异丙醇）。
反应机理如下：(CH3)2CHOH → (CH3)CH(OH)CH3 → (CH3)2CO + H2O2. 高取代醇的选择性脱水：在一些特殊情况下，高取代醇（即醇分子中有多个取代基团）的酸催化脱水反应可能会选择产生不同的产物。
这取决于各取代基团的位置及其对质子迁移的影响。
在选择性脱水反应中，反应条件和催化剂的选择起着至关重要的作用。
三、酸催化脱水反应的机理酸催化脱水反应的机理主要包括以下几个步骤：1. 酸质子化：酸催化反应的第一步是醇分子的质子化，其中酸质子（H+）与醇中的羟基进行质子转移生成稳定的质子化中间体。
二元羧酸脱水脱羧反应规律
二元羧酸脱水脱羧反应规律二元羧酸脱水脱羧反应是有机化学中一种重要的反应类型，它在有机合成中具有广泛的应用价值。
这种反应是通过脱水脱羧来生成碳碳双键或碳碳三键的反应。
本文将从反应机理、影响因素和反应条件等方面介绍二元羧酸脱水脱羧反应的规律。
一、反应机理二元羧酸脱水脱羧反应的机理可以分为两步：酸催化的羧酸脱水和碱催化的酸酐脱羧。
1. 酸催化的羧酸脱水在酸性条件下，羧酸分子中的羟基与羧基之间发生脱水反应，生成酸酐。
这个步骤是一个失去水分子的过程，常用的酸催化剂有浓硫酸、磷酸等。
2. 碱催化的酸酐脱羧在碱性条件下，酸酐分子中的羟基与氧原子之间发生脱羧反应，生成醛或酮。
这个步骤是一个失去一氧化碳的过程，常用的碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾等。
二、影响因素二元羧酸脱水脱羧反应的速率和产率受到多种因素的影响，主要包括以下几个方面。
1. 反应物的性质反应物的结构、官能团和取代基等特性会对反应速率和产物选择性产生影响。
例如，取代基的电子效应和空间位阻会影响反应的进行。
2. 催化剂的选择催化剂的选择对反应速率和产物选择性都有重要影响。
酸催化和碱催化的反应机理不同，因此催化剂的选择会对反应路径产生影响。
3. 反应条件反应温度、反应时间、反应物浓度等反应条件也会影响反应的进行。
适当的反应条件可以提高反应速率和产物选择性。
三、反应条件二元羧酸脱水脱羧反应的条件较为宽松，但仍需注意一些因素。
1. 温度反应温度通常在室温到高温之间，常见的反应温度范围为70-150°C。
2. 反应时间反应时间一般为几小时到几天不等，具体时间根据反应物的性质和反应条件来确定。
3. 反应物浓度反应物浓度对反应速率和产物选择性有一定影响。
一般来说，较高的反应物浓度可以加快反应速率。
四、应用领域二元羧酸脱水脱羧反应在有机合成中具有广泛的应用价值。
它可以用于合成醛、酮、烯烃等有机化合物，是合成有机分子的重要工具。
1. 合成酮二元羧酸脱水脱羧反应可以通过选择性脱羧生成酮，从而合成具有特定结构和功能的有机化合物。
醇和酚的脱水反应
醇和酚的脱水反应1 概述醇和酚是一类常见的有机物，其分子中均含有羟基。
羟基在有机化学中具有很高的反应活性，因此醇和酚可以通过脱水反应形成含有双键的烯烃。
本文将着重探讨醇和酚的脱水反应。
2 醇的脱水醇的脱水反应是一种典型的酸催化反应。
随着羟基的离去，醇分子中的C-O键被断裂，生成一个氢氧根离子。
在酸性条件下，氢氧根离子可以被质子化，形成一个吸水子，进一步促进反应的进行。
其中，硫酸、磷酸和三氯化铝等强酸均可作为催化剂，加速醇的脱水反应。
例如，乙醇在硫酸的存在下可以脱水，生成乙烯：CH3CH2OH → CH2=CH2 + H2O3 酚的脱水与醇不同，酚的脱水反应需要高温和强酸催化剂。
酚分子中的羟基较稳定，不容易离去。
因此，必须采取一些手段来加速反应的进行。
通常情况下，硫酸和三氯化铝均可以作为催化剂。
例如，苯酚在浓硫酸的存在下可以脱水，生成苯：C6H5OH → C6H5 + H2O4 反应机理醇和酚的脱水反应机理比较相似。
首先，酸性催化剂将H2SO4和ROH（或ArOH）质子化，形成H3O+离子和ROH2+（或ArOH2+）离子。
接着，H3O+与ROH2+（或ArOH2+）离子发生质子转移反应，生成ROH2+（或ArOH2+）离子和H2O。
ROH2+（或ArOH2+）离子具有较强的亲电性，可以攻击周围的苯环或烷基，形成一个较稳定的卢酸式碳离子。
最后，碳离子再次捕捉H2O，形成双键。
5 总结醇和酚的脱水反应是一类重要的有机合成反应，其反应机理和反应条件均有一定差异。
通过酸催化，醇和酚可以形成具有重要意义的有机分子，为有机合成化学提供了一种可靠的手段。
三种羟基的区别和应用
加入足量金属钠; ⑤通入过量的二氧化碳; ⑥
加入足量的氢氧化钠溶液; ⑦ 加入足量的三
氯化铁溶液; ⑧加入乙醇与浓硫酸混合加热.
其合理的步骤程序为( )
A. ④⑤③
B. ⑥①⑤③
C. ⑧①
D. ⑧②⑤③
例题2解析:
练习题2
设计一个实验:除去乙醇中的乙酸.写出操 作的主要步骤.
①加CaO ；②蒸馏。
一条侧链:
两条侧链:
练习题1
今有化合物甲:
乙:
丙:
(1)请写出丙中含氧官能团的名称
;
(2)请判别上述哪些化合物互为同分异构体的是
;
(3)请分别写出鉴别甲.乙.丙化合物的方法(指明所选 试剂及主要现象)
鉴别甲的方法
;
鉴别乙的方法
;
鉴别丙的方法
.
2.物质的提纯
例题2.欲从苯酚的乙醇溶液回收苯酚,有下列操作:ຫໍສະໝຸດ ①蒸馏; ②过滤; ③ 静置分液; ④
热点试剂 溴水
………
有机物结 构与性质 推测
①烯.炔加成反应 ②酚取代 ③氧化醛基 ④液态烃萃取
………
注:找例题和练习题各1个,并附有答案.
mol.
4.某有机物结构简式为右
式,现有等量的该有机物分别
与钠.氢氧化钠溶液.新制氢氧
化铜悬浊液三种物质反应的物
质的量之比为
练习题3解析
练习题4解析
4.有机合成
例题4.以1-丙醇为主要原料(其它原料
自选)制取
写出
有关反应的化学方程式并注明反应类型.
〔例题4解析〕采用"逆推法"
例题4解答
练习题5
代表 电离 酸性 与钠 与NaOH 与Na2CO3 与NaHCO3
醇分子间脱水
醇分子间脱水
醇分子间脱水是指两个或多个醇分子之间发生脱水反应，生成一个或
多个水分子和一个双键的化合物。
这种反应一般需要在酸性条件下进行，因为酸能够促进羟基离子化，从而使得羟基更容易失去一个质子，形成更稳定的双键。
具体来说，当两个醇分子在存在强酸催化剂的条件下反应时，首先发
生羟基质子化的过程。
这个过程会使得羟基变得更加亲电性，并且更
容易参与反应。
接下来，两个羟基之间发生亲核攻击反应，其中一个
羟基中的氢离子被另一个羟基中的氢氧根离子所攻击。
这样就形成了
一个氧原子上带有正电荷的中间体。
接着，在这个中间体的作用下，另一个羟基中的氢离子被脱去，并和
原来带有正电荷的氧原子上形成了一个新的共轭系统。
同时，在这个
过程中还释放出了一分子水。
最终生成了一个双键化合物和一个水分子。
需要注意的是，在酸性条件下进行醇分子间脱水反应时，容易出现副
反应，即生成不稳定的半醛或半酮中间体。
这些中间体可能会进一步
发生加成反应或者水解反应，从而影响反应的产率和选择性。
因此，
在进行这种反应时需要注意选择合适的催化剂和反应条件。
总之，醇分子间脱水是一种重要的有机化学反应，在有机合成、生物化学等领域中有着广泛的应用价值。
高中化学羟基官能团的性质与有机物的脱水反应
羟基官能团的性质与有机物的脱水反应教学目标知识技能：使学生进一步理解羟基官能团的结构和主要反应，掌握羟基的各种脱水反应原理。
能力培养：通过复习归纳，使知识在头脑中有序贮存，提高迁移、转换、重组及分析、归纳的能力。
科学思想：运用辩证唯物主义观点认识官能团性质的普遍性和特殊性。
科学品质：对学生进行严谨、认真、细致的科学态度教育，通过讨论、总结激发学生学习的积极性和主动性。
科学方法：讨论、归纳发散思维。
重点、难点通过羟基官能团的复习，掌握一些有机物脱水反应的原理。
教学过程设计教师活动【引言】我们学习各类重要的有机化合物，必须紧紧抓住物质的结构特征，特别是官能团的结构。
从官能团着手，理解物质的性质。
今天，我们复习羟基的性质及有机物的脱水反应。
【板书】一、羟基的性质：学生活动明确复习的内容。
领悟、思考。
【设问】我们知道醇、酚、羧酸分子结构中都有共同的官能团——羟基。
想一想：O—H键属哪一种类型的键？这三类物质中氢原子的活泼性有什么不同？而不同的原因又是怎样造成的？请举例分析说明。
思考回答：羟基中O—H键是一个强极性键，其中氢原子都具有一定的活泼性。
例如：都可以与金属钠等活泼金属反应，但它们的剧烈程度不同，反应最剧烈的是酸，其次是酚、醇。
造成氢原子的活泼性不同的原因是由于与羟基相连的基因吸引电子能力不同，由于吸引电子的能力是羰基＞苯环＞烷烃基。
因此，羧酸的羟基中氢的活泼性最大，具有弱酸性；与苯环相连的羟基中的氢活泼性次之，酚具更弱的酸性；醇的羟基中氢的活泼性最小，醇不显酸性。
【评价】对学生的回答给予肯定。
【投影】下列反应能否发生，能反应的请完成反应的化学方程式。
乙醇与金属钠苯酚与金属钠乙醇与氢氧化钠苯酚与氢氧化钠醋酸与碳酸钠苯酚与碳酸钠同学回答并到黑板上书写。
2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H22C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2C2H5OH+NaOH→不反应C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2OC6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3【小结】（1）键断裂，可提供H+，使之与Na或NaOH反应，但由于与羟基相连的基团吸引电子的能力不同，其提供H+的能力有很大区别。
羟基性质及脱水反应
羟基官能团的性质与有机物的脱水反应倪小重2012.09.04教学目标:使学生进一步理解羟基官能团的结构和主要反应，掌握羟基的各种脱水反应原理。
能力培养：通过复习归纳，使知识在头脑中有序贮存，提高迁移、转换、重组及分析、归纳的能力。
科学方法：讨论、归纳发散思维。
重点、难点通过羟基官能团的复习，掌握一些有机物脱水反应的原理。
教学过程设计教师活动【引言】我们学习各类重要的有机化合物，必须紧紧抓住物质的结构特征，特别是官能团的结构。
从官能团着手，理解物质的性质。
今天，我们复习羟基的性质及有机物的脱水反应。
【板书】一、羟基的性质：学生活动明确复习的内容。
领悟、思考。
【设问】我们知道醇、酚、羧酸分子结构中都有共同的官能团--羟基。
想一想：O-H键属哪一种类型的键？这三类物质中氢原子的活泼性有什么不同？而不同的原因又是怎样造成的？请举例分析说明。
思考回答：羟基中O-H键是一个强极性键，其中氢原子都具有一定的活泼性。
例如：都可以与金属钠等活泼金属反应，但它们的剧烈程度不同，反应最剧烈的是酸，其次是酚、醇。
造成氢原子的活泼性不同的原因是由于与羟基相连的基因吸引电子能力不同，由于吸引电子的能力是羰基＞苯环＞烷烃基。
因此，羧酸的羟基中氢的活泼性最大，具有弱酸性；与苯环相连的羟基中的氢活泼性次之，酚具更弱的酸性；醇的羟基中氢的活泼性最小，醇不显酸性。
【评价】对学生的回答给予肯定。
【投影】下列反应能否发生，能反应的请完成反应的化学方程式。
乙醇与金属钠苯酚与金属钠乙醇与氢氧化钠苯酚与氢氧化钠醋酸与碳酸钠苯酚与碳酸钠同学回答并到黑板上书写。
2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H22C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2C2H5OH+NaOH→不反应C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2OC6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3【小结】（1）键断裂，可提供H+，使之与Na或NaOH反应，但由于与羟基相连的基团吸引电子的能力不同，其提供H+的能力有很大区别。
乙醇脱水反应实验现象
乙醇脱水反应实验现象
乙醇脱水反应实验现象：
乙醇脱水反应是指在高温下将乙醇分子中的羟基（OH）与氢原子（H）失去，形成乙烯分子。
这种反应可以使用浓硫酸或浓磷酸作为催化剂。
在进行乙醇脱水反应的实验中，首先需要将一定量的乙醇和一定量的浓硫酸或浓磷酸混合，并加热至高温。
反应开始时，可以观察到溶液中出现沉淀或气泡。
这是因为在高温的条件下，溶液中的乙醇开始脱水，产生乙烯分子和水分子。
由于乙烯分子是无色无味的气体，因此可以看到溶液中产生气泡。
随着反应的进行，可以观察到溶液的颜色逐渐变深，甚至变成黑色。
这是因为在反应中生成的烷基硫酸盐和醇酸酐等物质会导致溶液的颜色变化。
此外，在进行反应时需要注意安全，因为乙醇脱水反应会产生大量的热量和有毒气体，需要进行充分的通风和防护措施。
总之，乙醇脱水反应实验中可以观察到溶液中产生气泡和颜色变化的现象，这是由于乙醇分子中的羟基与氢原子失去而产生的乙烯分子和水分子，以及其他产物的结果。
三种羟基的区别和应用
1.物质鉴别 物质鉴别
例题1.某芳香烃衍生物的分子式为 例题 某芳香烃衍生物的分子式为C7H8O,根 某芳香烃衍生物的分子式为 根 据下列实验,确定其结构简式 确定其结构简式. 据下列实验 确定其结构简式 (1)若该有机物不能与金属钠反应 则结构简式 若该有机物不能与金属钠反应,则结构简式 若该有机物不能与金属钠反应 为 ; (2)若该有机物遇三氯化铁溶液显色 则其可能 若该有机物遇三氯化铁溶液显色,则其可能 若该有机物遇三氯化铁溶液显色 的结构简式 . 为 (3)若该有机物遇三氯化铁溶液不显色 但与金 若该有机物遇三氯化铁溶液不显色;但与金 若该有机物遇三氯化铁溶液不显色 属钠反应放出氢气,则其结构简式为 . 属钠反应放出氢气 则其结构简式为
三种羟基的区别和应用
三种羟基的化学性质比较
醇羟基(乙醇 醇羟基 乙醇) 乙醇 1.与钠反应 与钠反应 2.催化氧化 催化氧化 3.脱水 脱水 (1)分子内脱水 分子内脱水 (2)分子间脱水 分子间脱水 ①成醚 ②成酯 ③成卤代烃 酚羟基(苯酚 酚羟基 苯酚) 苯酚 1.酸性 酸性 2.取代反应 取代反应 3.显色反应 显色反应 4.氧化反应 氧化反应 5.酚醛缩聚 酚醛缩聚 羧羟基(乙酸 羧羟基 乙酸) 乙酸 1.酸性 酸性 2.酯化反应 酯化反应
例题3解析 例题 解析: 解析
练习题3 练习题
3.已知某有机物的结构简式如下 已知某有机物的结构简式如下: 已知某有机物的结构简式如下
取1mol该有机物与足量的 该有机物与足量的NaOH溶液混合共 溶液混合共 该有机物与足量的 充分反应最多可消耗NaOH mol. 热,充分反应最多可消耗 充分反应最多可消耗 4.某有机物结构简式为右 某有机物结构简式为右 式,现有等量的该有机物分别 现有等量的该有机物分别 与钠.氢氧化钠溶液 氢氧化钠溶液.新制氢氧 与钠 氢氧化钠溶液 新制氢氧 化铜悬浊液三种物质反应的物 质的量之比为
化学有机合成脱水反应
化学有机合成脱水反应化学有机合成脱水反应是有机化学中一种常见的反应类型，通过去除分子中的水分子来形成新的化学键。
本文将介绍脱水反应的定义、机理、应用以及相关实例。
一、脱水反应的定义及机理脱水反应是指通过去除分子中的水分子，使有机物分子间形成新的化学键的反应。
该反应可以通过加热、酸催化或者使用脱水剂等方法实现。
脱水反应机理主要涉及亲核试剂和电离试剂的作用。
在亲核试剂作用下，脱水反应可以通过亲核试剂攻击分子中带正电荷或带部分正电荷的原子来进行。
脱水反应的亲核试剂可以是醇类、胺类、硫醇类等，它们作为亲核试剂可以攻击有机物分子中活性氢原子，从而形成新的化学键。
在电离试剂作用下，脱水反应可以通过电离试剂作为亲核试剂攻击存在负电荷的原子或功能团来进行。
电离试剂可以是强酸或强碱，通过提供H+或OH-离子来参与反应。
脱水反应的机理还可以涉及其他反应路径，如卤代烷与碱反应生成亲核试剂，或通过脱水剂帮助去除水分子。
二、脱水反应的应用脱水反应在有机合成中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用领域：1. 醚的合成：醚是由两个有机基团通过脱水反应形成的，常见的醚合成方法是醇与酸催化剂作用下发生脱水反应。
2. 脱水酯化反应：酯是通过醇与酸反应形成的，而酸酯化反应则是通过去除水分子实现的。
3. 烯烃合成：烯烃的形成可以通过烷烃与酸催化剂作用下进行脱水反应，从而去除分子中的水分子，生成烯烃。
4. 有机合成中的功能团转化：脱水反应可以用于有机合成中的功能团转化，将一个特定的功能团转化为另一个功能团。
三、脱水反应实例以下是几个常见的脱水反应实例：1. 醛的合成：通过醇与酸催化剂的脱水反应，可以将醇转化为醛。
例如，通过甲醇与浓硫酸作用，可以得到甲醛的脱水反应。
2. 酸酯化反应：脱水反应可以用于酸酯化反应，将酸与醇反应生成酯。
例如，通过对乙酸与乙醇的脱水反应，可以得到乙酸乙酯。
3. 醚的合成：通过醇与酸催化剂的脱水反应，可以实现醚的合成。
氨基和羟基脱水缩合
氨基和羟基脱水缩合1. 简介氨基和羟基脱水缩合是一种重要的有机合成反应，通过在分子中引入氨基和羟基官能团，可以构建出多种有机化合物，如酰胺、肽、酮、醇等。
该反应被广泛应用于药物合成、材料科学、农药合成等领域。
本文将详细介绍氨基和羟基脱水缩合的机理、常见的催化剂和反应条件，并对一些具体的应用进行讨论。
2. 反应机理氨基和羟基脱水缩合是一种脱水反应，通过去除分子中的水分子来实现。
在该反应中，通常使用催化剂来加速反应速率。
2.1 氨基脱水缩合氨基脱水缩合是指在分子中引入氨基官能团，并与其他官能团进行缩合。
常见的氨基脱水缩合反应包括酰胺形成反应和肽键形成反应。
2.1.1 酰胺形成反应酰胺形成反应是指通过将酰基官能团与氨基官能团缩合，形成酰胺化合物。
该反应通常在碱性条件下进行。
反应机理如下：1.酰基官能团与氨基官能团通过亲核取代反应发生缩合，生成中间体。
2.中间体失去一个水分子，形成酰胺产物。
2.1.2 肽键形成反应肽键形成反应是指通过将两个氨基酸分子进行缩合，形成肽链。
该反应通常在中性或弱酸性条件下进行。
反应机理如下：1.第一个氨基酸分子的羧基与第二个氨基酸分子的氨基发生亲核取代反应，形成中间体。
2.中间体失去一个水分子，形成肽链。
2.2 羟基脱水缩合羟基脱水缩合是指在分子中引入羟基官能团，并与其他官能团进行缩合。
常见的羟基脱水缩合反应包括醚化反应和醛缩反应。
2.2.1 醚化反应醚化反应是指通过将羟基官能团与另一个官能团缩合，形成醚化合物。
该反应通常在酸性条件下进行。
反应机理如下：1.羟基官能团通过亲核取代反应与另一个官能团发生缩合，生成中间体。
2.中间体失去一个水分子，形成醚化合物。
2.2.2 醛缩反应醛缩反应是指通过将羟基官能团与醛官能团缩合，形成醇化合物。
该反应通常在碱性条件下进行。
反应机理如下：1.羟基官能团与醛官能团通过亲核取代反应发生缩合，生成中间体。
2.中间体失去一个水分子，形成醇化合物。
羟基脱水生成双键的反应条件
羟基脱水生成双键的反应条件
羟基脱水生成双键的反应是一种重要的有机化学反应，它通常被称为
脱水反应。
这个过程是将羟基上的氢原子和羟基氧原子从一个有机分
子中去除，形成双键。
在这个反应中，有机分子中的羟基失去一个氢
原子，形成水分子，同时生成双键。
这个反应的条件取决于不同的化合物以及不同的实验条件。
一般来说，该反应需要高温、强酸或强碱的条件。
在实验室中，通常采用硫酸或
磷酸等强酸作为催化剂进行反应。
这些强酸将羟基脱水生成双键的反
应加速，同时不会影响反应产物的稳定性。
此外，脱水反应也可以通过使用无水媒体来促进。
在这种情况下，无
水媒体可以将水分子吸附在其表面上，从而促进反应的进行。
总的来说，羟基脱水生成双键的反应是一种重要的有机化学反应，它
通常需要高温、强酸或强碱的条件才能实现。
这个反应在化学合成中
应用广泛，例如用于制备烯烃、脂肪酸和香料等化合物。
需要注意的是，实验中应该严格控制反应条件，以确保反应的成功和产物的纯度。
hwe反应 机理
hwe反应机理The mechanism of the HWE reaction, also known as the hydroxylation-water elimination reaction, is a complex chemical process involving multiple steps. This reaction typically occurs in the presence of a catalyst and involves the addition of a hydroxyl group (-OH) to a substrate, followed by the elimination of water to form a new product.HWE反应机理，即羟基化-脱水反应，是一个涉及多个步骤的复杂化学过程。
该反应通常在催化剂的存在下发生，涉及将羟基（-OH）添加到底物上，随后发生脱水反应以形成新的产物。
The initial step of the HWE reaction involves the activation of the catalyst, which creates a reactive species capable of binding to the substrate. This activation process can be influenced by various factors, such as temperature, pressure, and the nature of the catalyst itself.HWE反应的初始步骤涉及催化剂的活化，该过程产生能够与底物结合的活性物种。
活化过程受多种因素影响，如温度、压力和催化剂本身的性质。
Once the catalyst is activated, it binds to the substrate, facilitating the addition of a hydroxyl group. This addition occurs through the formation of a covalent bond between the hydroxyl group and the substrate, often at a specific carbon atom.催化剂活化后，会与底物结合，促进羟基的添加。
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羟基官能团的性质与有机物的脱水反应倪小重2012.09.04教学目标:使学生进一步理解羟基官能团的结构和主要反应，掌握羟基的各种脱水反应原理。
能力培养：通过复习归纳，使知识在头脑中有序贮存，提高迁移、转换、重组及分析、归纳的能力。
科学方法：讨论、归纳发散思维。
重点、难点通过羟基官能团的复习，掌握一些有机物脱水反应的原理。
教学过程设计教师活动【引言】我们学习各类重要的有机化合物，必须紧紧抓住物质的结构特征，特别是官能团的结构。
从官能团着手，理解物质的性质。
今天，我们复习羟基的性质及有机物的脱水反应。
【板书】一、羟基的性质：学生活动明确复习的内容。
领悟、思考。
【设问】我们知道醇、酚、羧酸分子结构中都有共同的官能团--羟基。
想一想：O-H键属哪一种类型的键？这三类物质中氢原子的活泼性有什么不同？而不同的原因又是怎样造成的？请举例分析说明。
思考回答：羟基中O-H键是一个强极性键，其中氢原子都具有一定的活泼性。
例如：都可以与金属钠等活泼金属反应，但它们的剧烈程度不同，反应最剧烈的是酸，其次是酚、醇。
造成氢原子的活泼性不同的原因是由于与羟基相连的基因吸引电子能力不同，由于吸引电子的能力是羰基＞苯环＞烷烃基。
因此，羧酸的羟基中氢的活泼性最大，具有弱酸性；与苯环相连的羟基中的氢活泼性次之，酚具更弱的酸性；醇的羟基中氢的活泼性最小，醇不显酸性。
【评价】对学生的回答给予肯定。
【投影】下列反应能否发生，能反应的请完成反应的化学方程式。
乙醇与金属钠苯酚与金属钠乙醇与氢氧化钠苯酚与氢氧化钠醋酸与碳酸钠苯酚与碳酸钠同学回答并到黑板上书写。
2C2H5OH+2Na→2C2H5ONa+H22C6H5OH+2Na→2C6H5ONa+H2C2H5OH+NaOH→不反应C6H5OH+NaOH→C6H5ONa+H2O2CH3COOH+Na2CO3→2CH3COONa+CO2↑+H2OC6H5OH+Na2CO3→C6H5ONa+NaHCO3【小结】（1）键断裂，可提供H+，使之与Na或NaOH反应，但由于与羟基相连的基团吸引电子的能力不同，其提供H+的能力有很大区别。
强化理解。
【投影】烃的羟基衍生物比较【板书】酸性：CH3COOH＞C6H5OH＞H2CO3＞H2O＞C2H5OH理解、记忆。
【启发回忆】羟基还具有什么性质？能发生什么类型的反应？请举例说明。
回忆、思考。
羟基还可以结合氢原子生成水分子，即脱水反应。
因此，含羟基的化合物一般能脱水生成其它类物质，如醇可发生分子内、分子间脱水，分别生成烯和醚；醇还可以与酸反应脱水生成酯类。
【投影】请完成下列典型脱水反应的化学方程式，并分析其反应的机理。
指出反应类型。
乙醇分别发生分子内和分子间脱水反应。
乙醇和乙酸的反应。
练习书写并分析。
乙醇分子内脱水反应：消去反应乙醇分子间脱水反应：取代反应乙醇与乙酸分子间脱水反应：酯化反应【评价】肯定和表扬学生的分析和书写。
【小结】（2）碳氧键断裂，脱去羟基，表现为被其它官能团取代或与分子内相邻碳原子上的氢结合脱去水（消去）成烯烃。
【过渡】下面我们就不同的脱水反应进行讨论。
【启发】首先回忆我们所学的有机化合物中，哪些类物质能发生脱水反应？应具备什么样的内在条件？回忆、归纳：一般分子内含羟基的化合物，如：醇、羧酸、蔗糖、氨基酸、无机含氧酸、纤维素等。
【再问】你能归纳出多少种脱水方式？又各生成哪类物质？可两个羟基去一分子水，也可一个羟基与一个非羟基氢脱去一分子水；既可分子内，也可分子间；生成烯、醚、酯......等等。
【投影】请大家看例题，总结一下此题中有多少种脱水方式。
例1 [1993年-35]烯键碳原子上连接的羟基中的氢原子，容易自动迁移到烯键的另一个碳原子上，形成较为稳定的碳基化合物：有机分子内，有机分子间常可脱去水分子。
下列反应图示中，就有6步可以看作是脱水反应。
所有的反应条件和其它无机物都已略去。
请从图中情景推断化合物为A、B、E、G的结构简式。
A是_____；B是____；E是____；G（有6角环）是____。
根据学生的讨论发言板书，最后让学生完成反应的化学方程式，找出不同的类型放投影下展示，大家评定。
【板书】（1）醇的（一元、二元）脱水反应①一元羧酸与二元醇发生分子间脱水生成酯。
②一元羧酸分子间脱水生成酸酐。
③二元醇分子内脱去1分子水生成醛。
④二元醇分子间脱去1分子水生成醇醚。
⑤二元醇分子间脱去2分子水生成环醚。
⑥醇醚分子内去1分子水生成环醚。
讨论、归纳。
完成反应的化学方程式：①②③④⑤⑥【小结】【板书】二、脱水反应的本质三、发生脱水反应的物质四、脱水反应的类型指出：将单官能团的性质运用于双官能团，这是对知识的迁移和应用，因此对于二元醇除上题的脱水形式外，分析判断还有没有其它形式的脱水？思考。
乙二醇分子内脱二分子水、乙二醇分子间脱水生成高分子。
【板书】⑦二醇分子内脱2分子水生成乙炔⑧二醇分子间脱水生成聚合物请同学写出这两个反应的化学方程式⑦⑧【过渡】请大家分析下面物质是由什么物质怎样形成的？请写出原物质的结构式。
【投影】①【问】反应的机理？【继续投影】②CH3CH2OSO3H③④⑤⑥⑦⑧①是由高级脂肪酸RCOOH、R2COOH、R3COOH和甘油通过分子间脱去3分子水，即酯化反应生成。
酸去羟基，醇去羟基氢。
认真分析、讨论。
②由乙醇CH3CH2OH和硫酸H2SO4通过分子间脱去1分子水，生成硫酸氢乙酯。
③由丙三醇和硝酸通过分子间脱去3分子水，生成的三硝酸甘油酯。
④是由乙二酸和2分子乙醇分子间脱去2分子水而生成的乙二酸二乙酯。
⑤是2分子乙酸和1分子乙二醇分子间脱去2分子水而生成的二乙酸乙二酯。
⑥是由乙二酸和乙二醇分子间脱去1分子水生成的醇酸酯。
⑦是由乙二酸和乙二醇分子间脱去2分子水生成的环酯。
⑧是由n个乙二酸和n个乙二醇分子间脱去n个分子水形成的聚酯。
总结、归纳，边练习化学用语写化学方程式：根据以上分析，请总结酸和醇反应（仅一元和二元）、酯化反应的不同脱水方式。
【板书】（2）生成酯的脱水反应①一元羧酸和一元醇②无机酸和醇，如HNO3与甘油注意：无机酸去氢，醇去羟基。
③二元羧酸和一元醇④一元羧酸和二元醇⑤二元羧酸和二元醇A：脱一分子水B：脱二分子水C：脱n分子水指出：是纤维素与硝酸脱掉n分子水而生成的。
【启发】大家想一想：我们前边讨论了一个醇分子内含两个羟基可分子内互相脱水，那如果一个分子中既有羟基，也有羧基能不能互相脱水呢？如果能的话生成哪一类物质呢？【板书】（3）含羟基的羧酸自身分子内脱水生成酯。
思考、讨论。
能，应生成环酯。
请同学们完成下列两题：1．分子内脱水。
2．乳酸的结构简式为：写出它与乙酸、乙醇酯化的化学方程式及2分子乳酸相互反应的化学方程式。
练习书写化学用语：1．2．【小结】请同学们小结羟基酸的各种脱水反应，并根据学生的小结板书。
小结：①羟基酸可自身分子内脱1分子水生成环酯。
②羟基酸可分子间脱2分子水生成环酯。
③羟基酸既可与酸又可与醇分别脱水生成酯。
④羟基酸分子间也可脱去n个水，而生成高分子。
【启发】你所学过的知识中有哪类物质像羟基酸，有类似的脱水形式？它的分子中应有几种官能团？指出：氨基酸同羟基酸有类似的脱水反应，当脱水成环时，一般生成五元环、六元环稳定。
请写出①分子内脱水的化学方程式。
②分子间脱水的化学方程式。
回忆、思考、讨论。
分子中一定有两种官能团--氨基酸。
理解、记忆。
①②【启发引导】根据以上各种形式的脱水反应，我们总结一下其中有多少种成环的反应。
【板书】（4）脱水成环的反应①二元醇分子脱水反应生成环醚化合物。
指出：二元醇由于分子内有两个羟基，因此在适当条件下可发生分子内或分子间的脱水反应，一般生成较稳定的五元环醚或六元环醚。
②多元羧酸可形成酸酐。
请写出在一定条件下脱水的化学方程式。
③二元羧酸与二元醇酯化脱水生成环脂化合物。
如：与乙二醇反应。
④含羟基的羧酸和含氨基的羧酸它们可以分子内、也可以分子间形成环状化合物。
回忆、总结、归纳。
练习：【板书】（5）其它形式的脱水反应①含氧酸分子内脱水：如H2CO3②含氧酸分子间脱水如：磷酸分子间脱水③苯的硝化反应和磺化反应：如：的硝化，，的磺化。
请大家回忆今天课的主要内容。
小结：今天我们围绕羟基的性质，复习归纳了脱水反应。
有机物的脱水反应很多。
①醇分子内脱水成烯烃（消去反应）。
②醇分子间脱水成醚（取代反应）。
③醉与羧酸间酯化生成酯。
④羧酸与羧酸之间脱水生成酸酐。
⑤二元醇之间脱水可生成链状、环状或高分子化合物。
⑥二元醇和二元羧酸之间通过酯化的形式生成链状和环状的酯，也可缩聚成高分子化合物。
⑦羟基羧酸可自身脱水生成内酯，也可以生成链状、环状的酯，也可以生成高分子化合物。
⑧氨基酸也可自身脱水生成环状化合物，也可以生成链状，可以生成高分子化合物。
精选题一、选择题1．ag某有机物与过量钠反应得到VaL气体；ag该有机物与过量小苏打反应得同条件下的气体也是VaL，则此有机物是下列的（）A．HO（CH2）2COOHB．C．D．2．下列哪种化合物能缩聚成高分子化合物（）A．CH3-CH2ClB．CH2=CH2C．D．CH2=CH-COOH3．今有CH4O和C3H8O的烃的衍生物的混合物，在一定条件下脱水，可能得到的有机物的种类数为（）A．5B．6C．7D．84．尼龙-6是一种含有酰胺键结构的高分子化合物，其结构可能是（）A．B．C．H2N-（CH2）5-CH3D．5．分子式为C4H8O3的有机物，在浓H2SO4存在时具有下列性质：①能分别与乙醇及乙酸反应；②能生成一种无侧链的环状化合物；③能脱水生成一种且只能生成一种能使溴水褪色的有机物。
则该有机物C4H8O3的结构简式是（）A．HOCH2COOCH2CH3B．CH3-CH（OH）-CH2-COOHC．HOCH2CH2CH2COOHD．CH3CH2CH（OH）COOH6．某有机物的结构简式为，它可以发生反应的类型有：①取代，②加成，③消去，④水解，⑤酯化，⑥中和，⑦氧化，⑧加聚，下列正确的有（）A．①②③⑤⑥④B．②③①⑥⑧C．①②③⑤⑥⑦D．③④⑤⑥⑦⑧7．下列各有机物，在一定条件下，同种分子间能发生缩聚反应，且在适当条件下自身分子能形成环状结构的是（）A．B．CH2=CH-OHC．D．8．某组成为C3H5O2Cl的纯净的含氯有机物A与NaOH水溶液共热，产物酸化后可得到分子组成为C3H6O3的有机物B，在适当条件下，每两分子的B可相互发生酯化反应，生成一分子C，那么C的结构不可能是（）A．CH3CH（OH）COOCH（CH3）COOHB．CH3CH（OH）COOHCH2CH2COOHC．D．9．常见的有机反应类型有：①取代反应，②加成反应，③消去反应，④酯化反应，⑤加聚反应，⑥缩聚反应，⑦氧化反应，⑧还原反应，其中可能在有机物分子中生成羟基的反应类型有（）A．①②③④B．⑤⑥⑦⑧C．①②⑦⑧D．③④⑤⑥二、非选择题10．已知戊醇（C5H12O）共有8种属于醇的同分异构体。