选修5 有机化学基础 第三章第一节 醇 酚

结论
苯酚和浓溴水反应生成了三溴苯酚，三溴苯酚是难溶 于水但易溶于有机溶剂的白色固体
OH
方程
OH
Br
Br
式
+ 3Br2
↓ + 3HBr
Br
2,4,6-三溴苯酚(三溴苯酚)
三、酚
注意：常用于苯酚的定性检验和定量测定 取代位置是羟基邻位和对位
类别
苯
苯酚
结构简式
-OH
溴的状态
溴
条件
化 产物
反 应
结论
原因
液溴 需催化剂 一元取代
CH3 CH3—CH—CH2—OH
2-甲基-1-丙醇
CH3 CH3 CH3—CH—C—OH
CH2—CH3 2，3-二甲基-3-戊醇
二、醇
CH2CH3 CH3CHCH2CH2CHCH3
OH
CH2
5-甲基-2-庚醇
CH2OH
CHCH2CH2OH CHOH
CH3 CH3 CH C CH3
OH OH
3-丁烯-1-醇
关系
|
|② ①
H— C — C — O — H
④| |③
HH
催化氧化——①③处断裂，生成C＝O双键
取代反应——②处断裂：与HX取代
①处断裂：与活泼金属反应
与酸发生酯化反应 ①②处断裂：分子间脱水
消去反应——②④处断裂
二、醇
1、醇的分类
一元醇 CH3OH 甲醇
(1)根据羟基的数目分 二元醇
CH2OH 乙二醇 CH2OH
结论
苯酚的酸性 很弱
苯酚具有酸性
苯酚酸性比 盐酸弱
三、酚
盐酸
Na2CO3溶液
石
灰
苯酚钠
石
溶液
ONa+ CO2 + H2O
苯酚浊液
OH +NaHCO3
—OH + Na2CO3
—ONa+ NaHCO3
酸性：HCl>碳酸＞苯酚(石炭酸)＞HCO3-
三、酚
类别
乙醇
苯酚
结构简式
CH3CH2OH
-OH
官能团
一、乙醇
催化氧化：
Cu或Ag
2CH3CH2OH + O2 △ 2CH3CHO+2H2O ✓反应历程:
△
2Cu+O2 2CuO 红色的Cu变为黑色的CuO O
CH3－CH－O + CuO
CH3－C－H+Cu+H2O
HH
✓现象：黑色的CuO变为红色Cu，产生有刺激性气味的液 体，即乙醛
✓催化氧化条件：有α-氢原子!!
一、乙醇
H
H
R—C—O—H
Cu 或Ag
△
R—C—O
H
—羟基碳上有2个氢原子的醇，催化氧化得醛
R1
Cu 或Ag
R2—C—O—H △
R1 R2—C—O
H
—羟基碳上有1个氢原子的醇，催化氧化得酮
R1
R3—C—O—H —无α-氢原子，不能被氧化 R2
一、乙醇
被强氧化剂KMnO4或K2Cr2O7氧化
实验现象：紫色褪去溶液或由橙黄色变为绿色
白藜芦醇
1mol白藜芦醇最多可以与__3__molNa/NaOH反应 1mol白藜芦醇最多消耗__6__molBr2，__7__molH2 显色反应 氧化反应 酚羟基容易被空气中的氧缓慢氧化而带有不同
程度的黄色或红色
乙醇和钠的反应
乙醇的催化氧化
H3C CH2 CH2 OH
正丙醇
H3C CH CH3
OH 异丙醇
二、醇
(2)系统命名法
a.选主链。选含-OH的最长碳链 作主链，根据碳原子数目称为 某醇。 b.编号。从离羟基最近的一端 开始编号。 c.定名称。在取代基名称之后， 主链名称之前用阿拉伯数字标 出-OH的位次，且主链称为某 醇。羟基的个数用“二”、 “三”等表示。
检验C2H5OH(H2O) CuSO4 。 除杂C2H5OH(H2O) 先加CaO后蒸馏 。
一、乙醇
2、乙醇的结构
分子式
结构式
结构简式
官能团
C2H6O
HH H—C—C—O—H
HH
CH3CH2OH 或C2H5OH
—OH （羟基）
❖ 氧原子吸引电子能力比氢原子和 碳原子强，O-H、C-O键电子对都 向氧原子偏移，使C-O、O-H键容 易断裂
CH2OH
2-甲基-2,3-丁二醇
1,2,3-丙三醇 （或甘油、丙三醇）
二、醇
3、醇的同分异构体 醇类的同分异构体可有： (1)碳链异构、 (2)羟基的位置异构， (3)相同碳原子数的饱和一元醇和醚是官能团异构
4、醇的物理性质 溶解度： a.低级醇易溶于水，如甲醇、乙醇、丙醇都能与水混溶。 b.分子量增加溶解度降低，直链的醇从丁醇开始，溶解度显 著降低，癸醇以上的基本不溶于水。 c.羟基亲水，烃基憎水，烃基越大溶解性越差
浓溴水 不需催化剂
三元取代
苯酚与溴的取代反应比苯易进行
酚羟基对苯环的影响使苯环上的氢 原子变得更活泼,容易发生取代反应
三、酚
3)显色反应 苯酚遇Fe3+溶液变紫色，可以据此鉴别苯酚。 用哪种试剂，可以把苯酚、乙醇、NaOH、KSCN四种溶液 鉴别开来？现象分别如何？
4、苯酚的用途 合成酚醛树脂、合成纤维、合成香料、消毒剂、医用、农药、 染料等
RRLeabharlann RRRO
O
O
O
O
HH HH HH HH HH
O
O
O
O
O
R
R
R
R
R
名称
分子中羟基 沸点/℃ 数目
乙醇
1
78.5
由于羟基数目增多，
乙二醇
2
197.3 使得分子间形成的氢
1-丙醇
1
97.2
键增多增强，熔沸点
1，2-丙二醇
2
188
升高。
1，2，3-丙三醇
3
259
脂肪醇的相对密度大于烷烃,但小于1.芳香醇的相对密度大于1.
二、醇
醇在物理性质上的特点,主要是由分子中的氢键引起的. 原因:由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子羟基(或水) 的氢原子间存在着相互吸引作用，这种吸引作用叫氢键。
对溶解度的影响:甲醇、乙醇、丙醇均可与水以任意比例 混溶
R
R
R
R
R
O
O
O
O
O
HH HH HH HH HH
O
O
O
O
O
H
H
H
H
H
二、醇
对沸点的影响:
多元醇 CH2OH 丙三醇
CHOH
CH2OH (2)根据烃基是否饱和分 饱和醇 CH3CH2OH
不饱和醇 CH2=CHCH2OH
饱和一元醇通式：CnH2n+1OH或CnH2n+2O
脂肪醇 (3)根据烃基中是否含苯环分
芳香醇
CH2OH
二、醇
2. 醇的命名 (1)习惯命名法 结构简单的一元醇可在相应的烃基名称的后面加上 “醇”字来命名，“基”字一般可忽略。如：
CH3CH2OH 氧化 CH3CHO 氧化 CH3COOH
乙醇
乙醛
乙酸
结论：羟基碳上有2个氢原子的醇被氧化成酸。 羟基碳上有1个氢原子的醇被氧化成酮。 羟基碳上没有氢原子的醇不能被氧化。
有机物的氧化反应、还原反应的含义：
氧化反应：失H或加O的反应
还原反应：加H或失O的反应
一、乙醇
小结：
HH
乙醇结构和 化学性质的
⑦为何用排水集气法收集？因为乙烯难溶于水，密度比空 气密度略小。
一、乙醇
写出下列化学反应方程式
CH3-CH2-CH-CH3
浓硫酸 △
OH
CH2-CH2-CH2-CH2 浓硫酸
OH
OH △
断键位置: 脱去-OH和与-OH相邻的碳原子上的1个H
消去反应条件：有β-氢原子!!
3)氧化反应 燃烧氧化 C2H5OH +3 O2 点燃 2CO2 +3H2O
O= =O
对-苯醌（粉红色晶体）
三、酚
3、苯酚的化学性质
1)弱酸性
-OH
-O- + H+
实验
向苯酚稀溶液中加 入紫色石蕊试液
向苯酚浊液中 加入NaOH
向澄清的苯酚钠溶液 中滴入盐酸
现象
溶液不变红
溶液变澄清
溶液出现浑浊
方程 式
—OH + NaOH —ONa+ HCl
—ONa + H2O —OH + NaCl
二、醇
5、醇的化学性质 与乙醇相似：取代反应；消去反应；氧化反应
①下列醇是否能发生消去反应？若能，请写出方程式。
A、CH3OH CH3
B、CH3－CH－CH3 OH
C、CH3－C－CH2－OH
D、
OH
CH3
②写出由原料乙烯来合成乙醛的反应方程式。
三、酚
1、苯酚的结构
分子式: C6H6O OH OH
结构简式:
、
或C6H5OH
官能团: —OH (酚)羟基
三、酚
实验3-3
实验一 取少量苯酚于试管中,大家观察色态后加入2ml 蒸馏水 , 振荡 溶液浑浊
实验二 取实验一完成后的试管于酒精灯上加热后冷却 溶液变的澄清，冷却变浑浊
实验三 取少量苯酚于试管中加入2ml乙醇,振荡 得到澄清溶液
三、酚
2、苯酚的物理性质 ①无色晶体，有特殊的气味；熔点是43℃，露置在空气中因 部分发生氧化而显粉红色。 ②常温下在水中溶解度不大，65℃以上时能跟水以任意比互 溶；易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。 ③有毒，有腐蚀作用 如不慎沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤。
二、醇
沸点：
名称 甲醇 乙烷 乙醇 丙烷 丙醇 丁烷
结构简式 CH3OH
C2H6 C2H5OH
C3H8 C3H7OH
C4H10
相对分子质量 32 30 46 44 60 58
沸点/℃ 64.7 -88.6 78.5 -42.1 97.2 -0.5
结论:相对分子质量相近的醇和烷烃,醇的沸点远远高于烷烃; 且C数越多沸点越高
• 酚类物质是环境污染物，排放前必须经过处理。
OH + HCHO
OH
OH
OH
CH2
CH2
CH2
三、酚
酚的分类
按苯环上所连接的羟基数目，酚可分为一元酚和多元酚。
例如：
OH
OH
一元酚：
对硝基苯酚
苯酚 OH
NO2
OH
多元酚：
对苯二酚 OH
HO
OH
1,3,5-苯三酚
三、酚
酚的命名
OH
OH
OH
O2N
NO2
CH3
对甲苯酚
NO2
2,4,6-三硝基苯酚
Cl
5-氯-1-萘酚
酚的物理性质 大多数酚为固体，少数酚为高沸点液体。酚微溶或不溶
于水，而易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂。随着羟基数目增多， 多元酚在水中的溶解度增大。纯净的酚是无色的，但酚羟基 容易被空气中的氧缓慢氧化而带有不同程度的黄色或红色。
三、酚
酚的化学性质 与苯酚相似：弱酸性，取代；加成；显色；氧化
醇分子间脱水 CH3CH2O-H+HO-CH2CH3浓1H420S℃O4 CH3CH2OCH2CH3+H2O
一、乙醇
2)消去反应
CH2CH2 ||
浓H2SO4 170℃
CH2=CH2↑+
H2O
H OH
——常用于实验室制备乙烯
①液液加热需注意什么？
放入几片碎瓷片防止暴沸 ②浓硫酸的作用是什么？
催化剂和脱水剂 ③为何使液体温度迅速升到170℃？
❖ 在-OH的影响下，乙醇中的乙基较 乙烷中的活泼
❖ 羟基决定了乙醇的化学性质
① ④②
③
一、乙醇
3、乙醇的化学性质 1)取代反应 1、与金属Na的取代
2CH3CH2OH+2Na→2CH3CH2ONa+H2↑
小结： ①活泼金属：K/Ca/Na/Mg/Al
3 (CH3)2CHOH+Al
[(CH3)2CHO]3Al+3/2H2↑
CH2OH + 2 Na CH2OH
CH2ONa CH2ONa
+H2↑
②乙醇与金属钠反应不如水与金属钠反应剧烈；羟基上的H
原子的活泼性小于水分子中H原子的
一、乙醇
·取代反应
和HX的反应 △
C2H5 -OH + H-Br
(浓氢溴酸)
C2H5Br + H2O
和乙酸酯化反应
O
浓硫酸
O
= =
CH3C—OH+ H—O—C2H5 △ CH3C—O—C2H5 + H2O
-OH
结构特点
羟基与链烃基直 接相连
羟基与苯环直 接相连
与钠反应
比水缓和
比水剧烈
酸性
无
有
苯环对酚羟基的影响使羟基上的氢变得
性质不同的
更活泼，易电离出H+
原因 电离出H+的难易程度：
CH3COOH>H2CO3>C6H5OH>H2O>C2H5OH
三、酚
2)取代反应
实验 现象
澄清的苯酚溶液+浓溴水 产生白色沉淀
140℃会发生副反应，生成乙醚
一、乙醇
④温度计的位置？ 温度计水银球要置于反应物的中央位置，因为需要测量的 是反应物的温度。
⑤混合液颜色为什么会呈现黑色？为什么？
浓硫酸将无水酒精氧化生成碳的单质等多种物质，碳的单 质使烧瓶内的液体带上了黑色。
⑥实验中，溴水或高锰酸钾溶液颜色褪去，有何杂质气体干 扰？如何除去？ 由于无水酒精和浓硫酸发生的氧化还原反应，反应制得 的乙烯中往往混有H2O、CO2、SO2等气体。可将气体通 过NaOH溶液。
有机化学基础 第三章第一节 醇酚
CH3CH2OH CH3CHCH3
OH
乙醇
OH
OH CH3
2—丙醇
CH 2-OH
苯酚
邻甲基苯酚
苯甲醇
醇和酚的区别
醇——羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连；
酚——羟基与苯环直接相连
一、乙醇
1、乙醇的物理性质 颜色：无色透明 气味：特殊香味 状态：液体 沸点：78℃，易挥发 密度：0.78g/ml 比水小 溶解性：跟水以任意比互溶，本身良好的有机溶剂