醇酚醚醛酮的化学性质
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醇、酚、醚的性质目的1.验证醇、酚、醚的主要化学性质。
2.掌握醇、酚的鉴别方法。
原理醇、酚、醚都可看作是烃的含氧衍生物。
由于氧原子连结的基团(或原子)不同,使醇、酚、醚的化学性质有很大的区别。
醇类的特征反应与羟基有关,羟基中的氢原子可被金属钠取代生成醇钠。
羟基还可被卤原子取代。
伯、仲、叔醇与卢卡斯(Lucas)试剂(无水氯化锌的浓盐酸溶液)作用时,反应速度不尽相同,生成的产物氯代烷不溶于卢卡斯试剂中,故可以根据出现混浊的快慢来鉴别伯、仲、叔醇。
立即出现混浊放置分层为叔醇,经微热几分钟后出现混浊的为仲醇,无明显变化为伯醇。
此外,伯仲醇易被氧化剂如高锰酸钾、重铬酸钾等氧化,而叔醇在室温下不易被氧化,故可用氧化反应区别叔醇。
丙三醇、乙二醇及1,2-二醇等邻二醇都能与新配制的氢氧化铜溶液作用,生成绛蓝色产物,此反应可用于邻二醇的鉴别。
酚的反应比较复杂,除具有酚羟基的特性外,还具有芳环的取代反应。
由于两者的相互影响,使酚具有弱酸性(比碳酸还弱),故溶于氢氧化钠溶液中,而不溶于碳酸氢钠溶液中。
苦味酸(2,4,6-三硝基酚)则具有中强的酸性。
苯酚与溴水反应可生成2,4,6-三溴苯酚的白色沉淀,可用于酚的鉴别。
此外,苯酚容易被氧化,可使高锰酸钾紫色退去。
与三氯化铁溶液发生特征性的颜色反应,可用于酚类的鉴别。
醚与浓的强无机酸作用,可生成盐,故乙醚可溶于浓硫酸中。
当用水稀释时,盐又分解为原来的醚和酸。
利用此性质可分离或除去混在卤代烷中的醚。
此外,醇、醛、酮、酯等中性含氧有机物,也都能形成盐而溶于浓硫酸。
乙醚具有沸点低易挥发,易燃、密度比空气重等特点。
故蒸馏或使用乙醚时,严禁明火,并需采用特殊的接受装置。
乙醚在空气中放置易被氧化,形成过氧化物,此过氧化物浓度较高时,易发生爆炸,故蒸馏乙醚时不应蒸干,以防发生意外事故。
药品无水乙醇,正丁醇,仲丁醇,叔丁醇,卢卡斯试剂,甘油,乙二醇,苦味酸,碳酸氢钠溶液(5%),三氧化铁溶液(1%),乙醚,金属钠,酚酞溶液,高锰酸钾溶液(0.5%),浓硫酸(96~98%),异丙醇,稀盐酸(6mol·L-1),苯酚,氢氧化钠(10%,20%),碳酸钠(5%),饱和溴水,稀硫酸(3mol·L-1),重铬酸钾溶液(5%),硫酸亚铁铵(2%),硫氰化铵(1%)。
醇酚醛酮的性质的实验报告实验五酚、醇、醛、酮的化学性质实验报告时间:年月日地点:生科院B108实验室温度:实验名称:酚、醇、醛、酮的化学性质实验性质:基础性实验要求:必修实验五酚、醇、醛、酮的化学性质一.实验目的1.学习经典的化学分析方法,了解经典化学分析方法操作简单、成本低廉、易于观察、适用性强的特点;2.通过实验进一步理解掌握醇、酚、醛、酮的相关化学性质。
二.实验原理1.卢卡氏实验:因含C3—-C6的各种醇类均溶于卢卡氏试剂,反应能生成不溶于试剂的氯代烷,使反应液呈浑浊状,静置后溶液有分层现象出现,反应前后有显著变化,便于观察;2.高碘酸实验:CH2(OH)(CHOH)nCH2OH +(n+1) HIO4 H2O + 2HCHO +(n+1) HIO3 3.酚和三氯化铁的反应:OH 2 +2Fecl+2Fecl3 +2HCl OH4.与2,4-二硝基苯肼的反应:共轭醛酮与2,4-二硝基苯胺反应生成的沉淀为红色或桔红色;5.碘仿反应:O O NaOHC—OH (R)CH3—CH3+ Nao ——H (R)三.实验器材正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、卢卡氏试剂、乙二醇、甘油水溶液、高碘酸溶液、饱和亚硫酸溶液、希夫试剂、苯酚、三氯化铁溶液、甲醛、乙醛、丙酮、2,4-二硝基苯肼试剂、碘溶液、氢氧化钠溶液四.操作步骤1.卢卡氏实验:取三支试管分别加入1mL正丁醇、仲丁醇、叔丁醇,然后各加2mL卢卡氏试剂;用软木塞塞住管口,观察记录混合液变混浊及分层时间;2.高碘酸实验:取两支试管分别加入3滴10%乙二醇、10%甘油水溶液,然后各加3滴5%高碘酸溶液,混合静置5min,各加3~4滴饱和亚硫酸溶液,最后再加1滴希夫试剂,静置数分钟,分别观察溶液颜色变化;3.苯酚和三氯化铁的反应:取一支试管加入5滴苯酚,3滴1%三氯化铁溶液;4.醛,酮与2,4-二硝基苯肼的反应:取三支试管分别加入3滴甲醛、乙醛、丙酮,然后加入2,4-二硝基苯肼试剂。
实验4 醇和酚的性质及醛和酮的性质1. 醇和酚的性质(1) 醇的性质(a) 醇钠的生成和水解,在2支干燥的试管中分别加入1mL无水乙醇和1mL正丁醇,再各加入1~2粒绿豆大小的表面新鲜的金属钠,观察反应速度有何差异。
待气体平稳放出时,把试管口靠近灯焰,观察有何现象发生。
乙醇与钠作用,溶液逐渐变稠,金属钠的外面包上一层固体的乙醇钠,反应逐渐变慢。
这时,稍微加热和摇动试管,可使反应速度加快。
如果反应几乎停止而金属钠又没有完全溶解时,可用镊子将钠取出放在乙醇中销毁。
把得到的溶液加入5mL水,摇匀后滴加2滴酚酞指示剂,观察现象。
(b) 醇的氧化在3支试管中各加入5滴0.5%高锰酸钾溶液和5滴5%碳酸钠溶液,然后在每支试管中分别加入5滴正丁醇、仲丁醇和叔丁醇,摇动试管,并用小火加热,观察混合液的颜色有何变化。
(c) 卢卡斯(Lucas)试验:伯、仲、叔醇的鉴别在3支干燥的试管中分别加入lmL正丁醇、仲丁醇和叔丁醇,然后各加入2mL卢卡斯试剂,用软木塞塞住试管口,摇动试管后静置(最好保持在26~27℃),观察变化,记下混合液变浑浊和出现两个液层的时间。
(1) 酚的性质(a) 酚的弱酸性在3支试管中各加入0.1g苯酚,再分别加入1mL水、5%氢氧化钠溶液和5%碳酸氢纳溶液,振荡后观察现象。
如果苯酚溶解,再滴加少量10%盐酸溶液,观察其变化。
(b) 溴水试验在试管中加入2~3滴苯酚的饱和水溶液和1mL水,摇匀后再滴加饱和溴水溶液,观察其变化。
(c) 三氯化铁溶液显色试验在试管中加入0.5mL苯酚的饱和水溶液和1mL水,摇匀后再滴加3~4滴1%三氯化铁溶液,观察溶液颜色的变化。
(2) 醛和酮的性质(a) 与亚硫酸氢钠的加成在2支试管中各加入2mL饱和亚硫酸氢钠溶液,再分别加入10滴纯丙酮和5%丙酮水溶液,用力振摇后,将试管放在冷水浴中冷却,观察是否有结晶析出,比较两支试管中的结果,说明原因。
(b)与2, 4-二硝基苯肼的作用在3支试管中各加入3mL新配制的2, 4-二硝基苯肼试剂,然后再分别加入5滴甲醛、乙醛、丙酮,振荡试管,静置片到,观察有无沉淀生成,若无沉淀生成,可微热半分钟再振荡,冷却后再观察现象。
化学与环境学院有机化学实验报告实验名称醇、酚、醚的性质实验【实验目的】1、进一步认识醇类的一般性质,并比较醇和酚之间化学性质上的差异,认识羟基和烃基的相互影响。
2、通过实验进一步加深对醛、酮的化学性质的认识,掌握鉴别醛、酮的化学方法。
【实验原理】(包括反应机理)1、羟基是醇的官能团、O-H键和C-O键容易断裂发生化学反应;同时,α-H和β-H有一定的活泼性,使得醇能发生氧化反应、消除反应等;而邻多元醇除了具有一般醇的化学性质,由于它们分子中相邻羟基的相互影响,具有一些特殊的性质,如甘油能与Cu(OH)2作用。
2、酚类化合物分子中含有羟基,O-H键已发生断裂,在水溶液中能电离出少量氢离子,使酚溶液显示弱酸性;-OH受苯环上大π键的影响,使得C-OH键显示一定的活性,易发生氧化反应;而苯环也受-OH的影响,使得苯环上的H的活性增强,易发生取代反应。
3、醛和酮都含有羰基,可与苯肼、2,4-二硝基苯肼、亚硫酸氢钠、羟胺、氨基脲等羰基试剂发生亲核加成反应,所以产物经适当处理可得到原来的醛酮,这些反应可用来分离提纯和鉴别醛酮。
此外,甲基酮还可发生碘仿反应。
利用Tollen试剂、Fehling试剂、Benedict试剂、Schiff试剂或铬酸试剂可将醛酮加以区分。
【主要试剂及物理性质】名称分子量熔点/℃沸点/℃外观乙醇46 -114.1 78.3 无色液体钠23 92.72 883 银白色有金属光泽固体正丁醇74 -88.9 117.25 无色透明液体仲丁醇74 -114.7 99.5 无色透明液体叔丁醇74 25.7 82.42 无色透明液体甘油92 18.6 290.9 无色、透明、无臭、粘稠液体苯酚94 40.6 181.9 无色或白色晶体对苯二酚110 172 287 白色针晶198.4 197 红色结晶性粉末二硝基苯肼乙醛44 -121 20.8 无色易流动液体丙酮58 -94.9 56.53 无色透明液体苯甲醛106 -26 179 无色液体【仪器装置】1、主要仪器:试管、试管架【实验步骤及现象】实验步骤实验现象1、于干燥试管中加入1ml无水乙醇,小心投入一小粒(绿豆大)、用滤纸擦干的金属钠,观察现象。
醇醚与酚的性质与反应醇醚与酚是有机化合物中常见的功能性基团。
它们在化学反应中表现出不同的性质与反应。
本文将对醇醚与酚的性质和常见反应进行论述。
一、醇的性质与反应醇是一类含有羟基(-OH)官能团的有机化合物,其性质与反应与羟基的性质密切相关。
1.1 醇的物理性质醇具有高沸点和高相对分子质量,因为氧原子的电负性较大,使得醇分子极性增强,从而增加了分子间的吸引力,导致醇的沸点和相对分子质量较高。
1.2 醇的酸碱性醇可通过羟基中的氢原子的脱质子化来表现酸性。
一般来说,醇的酸性较弱,但在强碱存在下,醇还是能够与强碱发生酸碱中和反应。
1.3 醇的氧化反应醇与氧化剂反应可产生醛或酮。
对于一级醇,通过氧化剂如酸性高锰酸钾,可以得到相应的醛。
而对于二级醇,通过氧化剂的作用,生成相应的酮。
氧化反应可发生在室温下,常见的氧化剂有高锰酸钾(KMnO4)、铬酸(H2CrO4)等。
1.4 醇的醚化反应醇与酸催化剂作用时,羟基中的氢原子可以被酸性催化剂脱质子化,从而产生良好的亲核性,攻击醇分子的亲电子受体,形成醚。
常用的酸性催化剂有浓硫酸(H2SO4)和磷酸(H3PO4)等。
二、醚的性质与反应醚是一类化合物,其分子中包含一个或多个氧原子和两个有机基团(烷基或芳基)。
它的性质与反应与含氧官能团的特点密切相关。
2.1 醚的物理性质醚的物理性质取决于其有机基团的性质。
一般来说,醚分子具有较低的沸点和较小的分子间力,这是因为醚分子中没有含氢的开链基团,导致分子间的相互作用较弱。
2.2 醚的酸碱性醚分子中缺乏可离子化的氢原子,因此醚不具备酸碱性。
2.3 醚的裂解反应醚可通过热或酸催化剂的作用进行裂解,生成相应的醇和烷烃。
醚的裂解反应是一种重要的反应路径,其中酸催化剂如硫酸(H2SO4)和氯化铝(AlCl3)常用于该反应。
三、酚的性质与反应酚是含有苯环上一个或多个羟基(-OH)的化合物,其性质与反应也与羟基的特性密切相关。
3.1 酚的物理性质酚的物理性质取决于其分子中羟基的位置和数目,以及苯环上其他取代基的影响。
醇、酚、醚内容提要醇、酚、醚类,都是烃的含氧衍生物。
本章主要介绍了醇、酚、醚、硫醇、硫醚的结构特点、分类、命名,以及它们的性质,着重分析了醇、酚、醚的化学性质,并简要介绍了几种重要的醇、酚、醚、硫醇、硫醚及其在医学上的应用。
第一节醇醇的结构从结构上看,醇可以看成是脂肪烃、脂环烃分子中的氢原子或芳香烃分子中侧链上的氢原子被羟基(—OH)取代后生成的化合物。
官能团为醇羟基醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物。
醇的通式:R—OH Ar —CH2—OH酚的通式: Ar —OH醚的通式: R—O—R‘ Ar —O—Ar‘ Ar —O— R二、醇的分类和命名㈠醇的分类醇的分类方法一般有三种。
⒈根据醇羟基所连烃基种类不同,分为脂肪醇、脂环醇和芳香醇。
脂肪醇又可分为饱和醇和不饱和醇。
⑴ 醇羟基与脂肪烃基连接的醇称脂肪醇,其中烃基是饱和的叫饱和醇,不饱和的叫不饱和醇。
如:不饱和醇:⑵醇羟基与脂环烃基连接的醇称脂环醇。
如:⑶醇羟基与芳香烃基侧链上碳原子相连的醇称芳香醇。
如:⒉根据分子中所含醇羟基的数目不同,醇可分为一元醇,二元醇和多元醇。
⒊根据与羟基相连的碳原子类型不同,醇可分为伯醇、仲醇、叔醇。
㈡醇的命名对于结构简单的醇,采用普通命名法;对于结构复杂的醇,可采用系统命名法。
⒈普通命名法通常在烃基名称的后面加上一个“醇”字来命名,称为“某醇”,“基”字可以省略。
⒉系统命名法(1) 选择含有羟基的最长碳链作为主链 , 按主链所含碳原子的数目称为某醇。
(2) 从靠近羟基的一端给主链碳原子依次编号, 羟基的位置用阿拉伯数字表示,放在某醇的前面。
(3) 把取代基的位次、数目、名称写在母体名称的前面。
(4) 不饱和醇命名时应选择包含双键或叁键在内的最长碳链作主链,根据主链所含碳原子的数目称为某烯 ( 炔 ) 醇。
编号从靠近羟基的一端开始,并分别在烯 ( 炔 ) 、醇前面表示出其位次。
(5) 脂环醇命名时 , 可在脂环烃基的名称后加 " 醇 " 字来命名 , 再从连接起基的环碳原子开始编号,并使环上取代基的编号最小。
醇低级醇可与水形成氢键,甲醇、乙醇、丙醇可与水混融。
低级醇分子间能形成氢键,所以醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃要高。
醇的酸性比水还弱可用卢卡斯试剂来鉴别叔、仲、伯醇。
反应现象为:叔醇立即混浊,仲醇5--10分钟混浊,伯醇数小时无明显变化。
用重鉻酸钾来鉴别叔、仲、伯醇。
反应现象为:伯醇橙红色变绿色,仲醇橙红色变绿色,叔醇无明显变化。
具有2个相邻羟基的醇称“邻二醇”(已二醇、丙三醇)邻二醇能与氢氧化铜作用生成深蓝色的物质,因此可用“氢氧化铜”来鉴别一元醇和邻二醇酚酚具有特殊的气味,能溶于乙醇、乙醚和苯等有机溶剂。
一元酚溶于水,加热时易溶于水,多元酚易溶于水。
苯酚与溴水反应生成三溴苯酚白色沉淀苯酚只溶于碳酸钠、氢氧化钠,而不溶于碳酸氢钠,故因此区分酚和羟酸多数酚能与三氯化铁发生显色反应,显示不同的颜色。
苯酚、间苯二酚、1,3,5,苯三酚显紫色1,2,3,苯三酚显红色甲酚显蓝色邻苯二酚和对苯二酚显绿色醚醚能强酸作用生成佯盐,由于佯盐能溶于强酸中,而烷烃不能,因此可用来鉴别醚与烷烃。
醛和酮一般情况下醛比酮的化学性质活波,醛能发生的某些反应,酮则不能发生。
醛与银氨溶液反应有银镜,而酮则不能反应。
因此可用银氨溶液来鉴别醛和酮。
乙醛与费林试剂反应生成砖红色的沉淀,而酮无反应。
利用弱氧化剂能氧化醛而不能氧化酮的特性来鉴别醛和酮。
常见的弱氧化剂有:托伦试剂、婓林试剂、班氏试剂所有醛与托伦试剂作用生成银镜,所有脂肪醛与婓林试剂班氏试剂生成砖红色沉淀。
醛与希夫试剂作用后呈紫红色,而酮却不显色,故由此可鉴别醛和酮费林试剂是弱氧化剂,只能使脂肪醛氧化,而芳香醛不能,故可用费林试剂来鉴别脂肪醛和芳香醛,也可鉴别醛和酮。
2,4二硝基苯肼几乎能与所有醛和酮迅速反应,生成橙黄色或橙红色结晶状能发生碘仿反应的有:含有活波甲基的醛和酮、乙醛、甲基酮。
碘仿反应是具有特殊气味的黄色晶体。
因此只要是乙醛和其他任何醛都可以用碘仿来鉴别。