第十章 醇、酚
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第十章醇酚醚1、掌握醇的弱酸性2.掌握醇羟基被卤原子取代反应10.1.3 醇的化学性质10.1.3.1 与活泼金属的反应10.1.3.2 羟基被卤原子取代反应1 与活泼金属的反应2 羟基被卤原子取代反应1 与活泼金属的反应2 羟基被卤原子取代反应讲授,分析、引导、推理、判断、归纳思考题5、6、7复习:醇的制备和物理性质,习题讲解设问引入:物质的结构决定功能,所以醇的化学性质主要由官能团-OH 基决定:可发生C—O键和O—H键两种断裂方式——O-H键中氢原子带正电,醇有酸性,可与活泼金属反应;C-O键中氧原子带负电,醇有碱性,可与无机酸反应——受羟基的影响,α﹣氢原子在酸的催化下可发生亲核取代反应,如形成卤代烃。
当醇发生分子内脱水反应时, -C-H 键也会断裂——α﹣氢原子有一定的活泼性,可被氧化;——烃基结构不同,会影响反应性能。
例:烯醇型结构的不饱和醇:-CH=CH -OH皆不稳定,易分子重排生成酮式-CH2-CH=O10.1.3 醇的化学性质一、醇羟基中氢的反应醇也可看作是水分子中的一个氢被烃基取代的化合物,水可与活泼金属反应放出氢气,醇分子中的氢由于氧的吸电子作用也有一定活性,也可与活泼金属反应放出氢气,羟基氢被金属所取代。
(1)与金属钠反应:ROH + Na → RONa + H2↑ H2O + Na → NaOH + H2↑现象:放出H2↑,醇的反应速度比水慢。
说明醇的酸性小于水。
该法可应用于鉴别醇羟基。
RONa的性质:①醇钠具有强碱性,常用作碱性试剂或亲核试剂使用。
②醇钠易于水解成醇和NaOH。
RONa + H2O → ROH + NaOH。
因此,工业上生产乙醇钠时采用乙醇+NaOH,并加入苯以形成苯-乙醇-水共沸物带走反应生成的水以促使平衡向产物方向移动。
③醇钠可溶于过量的醇中。
形成醇钠的醇溶液——RONa/ROH。
(2)与金属镁反应:2C2H5OH + Mg → (C2H5O)2Mg + H2↑ (C2H5O)2Mg + H2O → 2C2H5OH + MgO反应在同一体系中进行,应用:乙醇镁可用于除去乙醇中的少量水,以制备无水乙醇。
[练习与实践]一、选择题1.乙醇在浓硫酸在170℃时脱水反应的产物是( B )A 、乙烷B 、乙烯C 、 丁醚D 、乙醚2.下列物质不能与溴水发生反应的是( A )A 、苯B 、乙烯C 乙炔D 、苯酚3.下列化合物属于叔醇的是( A ),能氧化并生成酮的是( C )。
A 、 B 、 C 、 D 、4.下列化合物互为同分异构体的是( D )A 、乙醚和丁醇B 、邻甲酚和苯甲醇C 、戊烯和环戊烷D 、以上都是5.下列化合物一般不容易被氧化的是( D )A 、丁醇B 、2,2-二甲基丁醇C 、3,3-二甲基-2-丁醇D 、2 -甲基-2-丁醇二、写出下列化合物的名称或结构式2,3-二甲基-2-丁醇 2,4-己二醇CH 3CH 2C CH 3OHCH 3CH 3CH CH CH 3OH 3CH 3CH CH 2CH 3OH CH 3C CH 2OH CH 3CH 3CH C OH3CH 33CH 3(1)CH 3O H (3)CH 2CH CH 3(4)CH CH 3CH 2CH 2CH CH 3(2)间甲基苯酚(3-甲基苯酚) 1-苯基-2-丙醇间苯二酚(1,2-苯二酚) 苯甲醚(7) 2,3-二甲基-2-戊醇 (8)甘油(9)苯甲醇 (10)亚硝酸异戊酯三、完成下列化学反应 1)(2)(3)CH 3CH OH CH 32H 24o CH 3C H CH 2CH 3OH[O]OH +Br 2四、用化学方法鉴别下列各组化合物(1)苯甲醇、苯酚和苯乙烯(2)乙醇、甘油五、推导结构式某有机化合物的分子式为C 5H 12O ,能发生下列反应:(1)与金属钠作用放出氢气(2)被酸性高锰酸钾溶液氧化生成酮(3)与浓硫酸共热只生成1种烯烃,若将生成的烯烃催化氢化得2-甲基丙烷。
写出该化合物的结构式和名称,并写出有关的反应方程式。
OH OH (5)OCH 3(6)CH 3CH CH 3OH [O](2)CH 3CH 2OH 2(1)浓硫酸 140℃。
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。
第十章 醇、酚一 选择题0150ClCH 2CH 2CH 2OH + PBr 3 ──> 主要产物为: (A) BrCH 2CH 2CH 2OH (B) CH 2=CHCH 2OH(C) ClCH 2CH =CH 2(D) ClCH 2CH 2CH 2Br0176乙醇与二甲醚是什么异构体? (A) 碳干异构(B) 位置异构(C) 官能团异构 (D) 互变异构0220下列试剂中,哪一个可用来区别顺和 反-1,2-环戊二醇?(A) 丙酮 (B) 臭氧 (C) 异丙氧基铝 (D) 氢化铝锂 0221哪一种化合物不能用于干燥甲醇? (A) 无水氯化钙 (B) 氧化钙 (C) 甲醇镁 (D) 无水硫酸钠 0225下列化合物苯甲醇(I),二苯甲醇(II),三苯甲醇(III),甲醇(IV)与HBr 反应的活性顺序为: (A) III>II>I>IV (B) IV>I>II>III(C) IV>III>II>I (D) I>II>III>IV0226为了合成烯烃(CH 3)2C =CH 2,最好选用下列何种醇?0246为检查司机是否酒后驾车采用呼吸分析仪,其中装有K 2Cr 2O 7 +H 2SO 4,如果司机血液中含乙醇量超过标准,则该分析仪显示绿色,其原理是: (A) 乙醇被氧化 (B) 乙醇被吸收 (C) 乙醇被脱水 (D) 乙醇被还原 0860淀粉发酵可制乙醇,乙醇进入人体后,即可作用于神经系统,又可在人体内随能量的释放而分解,所以乙醇是: (A) 药物 (B) 食物(C) 既是药物又是食物 (D) 既非药物又非食物4117下列转换应选择什么恰当的试剂?(A)KMnO 4 + H +(B)HIO 4 (C)CrO 3 + H + (D)新制备的MnO 2 7581下列化合物在1HNMR 谱中有两组吸收峰的是: (A) CH 3CH 2CH 2OCH 3 (B) CH 3CH 2CH 2CH 2OH (C) CH 3CH 2OCH 2CH 3 (D) (CH 3)2CHCH 2OH7586CH 3CH 2CHCH 3(C)(CH 3)2CHCH 2OH (A)CH 3CH 2CH 2CH 2OH(D)(CH 3)3COH (B)OHCHO能使不饱和伯醇氧化成不饱和醛的氧化剂应是 : ① KMnO 4/H + ② CrO 3/H +③ CrO 3/吡啶 ④ 新鲜 MnO 2 (A) ③④ (B) ①④ (C) ①③ (D) ②③7715下面反应的主要产物是:(A) (B)(C) (D) 7728下面的反应, 能用来制备邻二醇化合物的是 : (A) 酮的单分子还原 (B) 酮的双分子还原 (C) 烯烃被热的浓的KMnO 4溶液氧化 (D) 烯烃的硼氢化-氧化 7729下述反应能用来制备伯醇的是: (A) 甲醛与格氏试剂加成, 然后水解 (B) 乙醛与格氏试剂加成, 然后水解 (C) 丙酮与格氏试剂加成, 然后水解 (D) 苯甲腈与格氏试剂加成, 然后水解 7811下面哪些(或哪个)化合物能被HIO 4氧化?(A)Ⅰ(B)Ⅰ和Ⅳ (C)Ⅲ (D)Ⅰ,Ⅱ和Ⅳ7819下面的氧化反应,需何种试剂?(A) Ag(NH 3)2+ (B) O 3 (C) 过氧酸 (D) CrO 3-Py9311用HBr 处理(R )—2—溴丁烷得到(S )—2—溴丁烷的反应机理是:CH 3CH C CH 3CH 3CH 3CH2C CH 3OSO 3H 3CH 3CH 2C CH 33O C CH 33CH 2CH 3CH 3CH 2C 3CH 2CH 3CH 2C CH 3OH 350%H 2SO 4IV IIIIII CH 2CH 2C CH 2OHO OHCH 3CHCH OCH 3O 2CH 2CH CH 3OHOCH 3CH 3OH OCH 3CH CH CHCH 3OHCH 3CH CH CCH 3OA. S N1B. E 1C. S N2D. E 29315下列醇在酸催化下的脱水反应活性大小顺序正确的是:A. (1)>(2)>(3)B. (2)>(1)>(3)C. (3)>(2))>(1)D. (2)>(3)>(1) 9316(CH 3)3CCH 2OH 在HBr 水溶液中形成的主要产物是CH 3CHCHCH 3CH 3BrABCDCH 2Br(CH 3)3C(CH 3)2CH CH 2BrCH 2CH 2CH 3CH CH 3BrCH 39319反应产物是:9415可用来鉴别伯醇,仲醇和叔醇的试剂是: (A ) 格氏试剂 (B ) 林德拉试剂 (C ) 沙瑞特试剂 (D ) 卢卡斯试剂0234下列哪种化合物能形成分子内氢键? (A) 对硝基苯酚 (B) 邻硝基苯酚(C) 邻甲苯酚 (D) 对甲苯酚0236比较苯酚(I)、环己醇(II)、碳酸(III)酸性的大小: (A) II>I>III (B) III>I>II(C) I>II>III (D) II>III>I 0237DCBAC CH 3CH 3PhCH 3OCO PhCO CCH 3CH 3CH 3CH 3OC CCH 3O Ph CH 3OCCH 3COCH 3PhCH 3CCH 3CH 3OHPhCH 3OCH SO CH 3CH 3CHCH 3OH (3)CH 3C CH 3OHCH 2CH 3(2)CH CH 3CH 3CH 2CH 2OH(1)下列酚:苯酚(I),邻硝基苯酚(II),间硝基苯酚(III)和2,4-二硝基苯酚(IV)酸性大小次序为: (A) I>II>III>IV (B) III>II>IV>I (C) IV>II>III>I (D) IV>III>II>I0238下列反应O HC H 2CHC H 2O CH 2C HCH 2叫克莱森重排,它是: (A) 碳正离子重排 (B) 自由基重排(C) 周环反应 (D) 亲电取代反应0242医药上常用的消毒剂'煤酚皂'溶液(俗称来苏尔)主要成分是:(A) 苯酚 (B) 2,4-二硝基苯酚 (C) 三硝基苯酚 (D) 甲苯酚 0243维生素K 与其他维生素不同的结构特点是在分子中含有: (A) 异戊二烯结构 (B) 醌结构 (C) 五元环 (D) 芳环 0244与FeCl 3发生颜色反应,是检验哪类化合物的主要方法? (A) 羟基结构 (B) 醚链结构 (C) 烯醇结构 (D) 酯基结构 7762下面哪个化合物与溴水反应能使溴水褪色并生成白色沉淀 。
7855在等物质的量的苯酚和乙醇溶液中加入浓NaOH 溶液,再加入碘甲烷,将得到: (A) PhOCH 2CH 3 (B) PhOCH 3 (C) CH 3CH 2OCH 3(D) PhOPh二.填空题1346写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题请注明)。
1371写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题请注明)。
(A)OH(B)O(C)(D)(2) Z n /H 2O(1) O 3C rO 3 Py r ??O HM nO 2,或新鲜25C 2H 5ONa ?H 31448化合物 的CCS 名称是:1882我国在两千多年前就知道用( )法制酒。
其主要原料是含( )的谷物、马铃薯 和甘薯等。
5002写出下列反应的主要有机产物,如有立体化学问题,也应注明。
(CH 3)2CHCH 2OH + PBr 3 ? 5004写出下列反应的主要有机产物,如有立体化学问题,也应注明。
(CH 3)2CHOH + HBr ?5130写出下列反应的主要有机产物,如有立体化学问题,也应注明。
5535写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题,也应注明)。
5537写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题,也应注明)。
5539写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题,也应注明)。
1450 化合物 的CCS 名称是:1452化合物苦味酸的结构式是: 1872阿斯匹林具有解热,镇痛和抗风湿作用,其化学名称为乙酰水杨酸。
本品加蒸馏水煮沸放冷后,加三氯化铁溶液呈紫色的原因是( );本品加碳酸钠溶液煮沸放两分钟,放冷,加过量稀硫酸,析出白色沉淀,并有醋酸气味的原因是( ) 1879用苯磺酸碱熔法生产苯酚时,排出大量废水污染环境,为此,工业上通常采用( )CH CHCH 2OH (C 6H 5)2C(OH)CH 2+?O HO H C H 3H 3H 5IO6HOA c H 2O ?2OH 56_2?_2KMnO 4+OHÀäOH OHClNO 2法生产苯酚。
1880煤焦油的主要成分是芳香族化合物,其含氧化合物主要有( )。
5520写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂。
(如有立体化学问题请注明)5579写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂(如有立体化学问题请注明)。
8083写出下列反应的主要有机产物或所需之原料、试剂。
(如有立体化学问题请注明)三.合成题2052如何实现下列转变? 乙醇,苯甲醛 1-苯基-1-丙醇2053如何实现下列转变?苯乙酮, 2-苯基-2-丁醇2055如何实现下列转变? 乙烯 2-己醇2099用4C 或4C 以下的原料合成指定结构的产物。
2070如何实现下列转变? 丙烯 2,5-二甲基-2-己醇 2072如何实现下列转变? 环己醇 2-甲基环己醇2375用苯和2个C 有机原料合成PhCH(CH 3)CH 2CH 2OH 。
23792OH2OHOH ??2H+CH 3COCH 3+OHIONa+ClCH 2COOH用苯、甲苯和不超过2个C 有机原料合成:6010如何实现以下转变?9361以C 3或C 3以下有机原料合成含标记原子的醇 9373由乙炔,丙烯出发合成CHOH HOHC CH 2CH 2CH 2CH 2CH 3CH 39388如何完成下列转变?环己醇OH9389由丙烯出发合成CH 3CCCH 3CH 3CH 3OHOH (无机试剂任用)9402由苯,乙烯,丙酮出发合成CH 2CH 2CH 3OHC CH 32078如何实现下列转变? 苯,甲苯CH 3CH 2OH 2OHO HO H C H 2O HCH 3CH 2CH 2CH 2CH 314CH 3ONO 22340如何实现下列转变? 苯 邻溴苯酚6030如何实现以下转变?四 推结构 7218一个含羟基的化合物C 10H 18O(A),与KHSO 4一起加热后生成两个新化合物(B),(C),它们催化加氢后生成同一个化合物,其中(B)经臭氧氧化和Zn 粉水解只得到环戊酮,请写出(A),(B),(C)的结构式。