醇酚学案(教师)
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专题4烃的衍生物
第二单元醇酚(第1课时)
【基础知识梳理】
「、认识醇和酚
羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物叫做醇;羟基与苯环直接相连形成的化合物叫做酚。
、醇的性质和应用
1.醇的分类5.乙醇的性质
(1 )取代反应
A .与金属钠反应
化学方程式:2CH3CH2OH + 2Na T 2CH3CH2ONa + H2 f 化学键断裂位置:①对比实验:乙醇和Na反应:金属钠表面有气泡生成,反应较慢水和钠反应:反应剧烈乙醚和钠反应:无明显现象
结论:①金属钠可以取代羟基中的H,而不能和烃基中的H反应。
②乙醇羟基中H的活性小于水分子中H的活性
(1)根据醇分子中羟基的多少,可以将醇分为一元醇、二元醇和多元醇
饱和一兀醇的分子通式:C n H 2n+ 20
饱和二元醇的分子通式:C n H 2n+ 2O2
(2)根据醇分子中羟基所连碳原子上氢原子数目的不同,可以分为伯醇、仲醇和叔醇
伯醇:一CH2—
0H 仲醇:—
C—0H 有两个a —H 有一个a —H
叔醇: 没有a —H
2.醇的命名(系统命名法)
命名原则:
一元醇的命名:选择含有羟基的最长碳链作为主链,把支链看作取代基,从离羟基最近的一端开始编号,按照主链所含的碳原子数目称为“某醇”,羟基在1位的醇,可省去羟基的位次。
多元醇的命名:要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链,羟基的数目写在醇字的前面。用二、三、四等数字表明B •乙醇的分子间脱水
浓硫酸
化学方程式:2 CH3CH2OH ~F CH3CH2OCH2CH3 + H2O
化学键断裂位置:②和①
〖思考〗甲醇和乙醇的混合物与浓硫酸共热生成醚的种类分别为_______________ C .与HX反应
化学方程式:CH3CH2OH + HX T CH3CH2X + H2O
断键位置:②
实验(教材P68页)现象:右边试管底部有油状液体出现。
实验注意:烧杯中加入自来水的作用:冷凝溴乙烷
D •酯化反应
浓硫酸
化学方程式:CH 3CH2OH + CH3COOH △CH3CH2OOCCH3 + H2O
断键位置:①
(2)消去反应
3.醇的物理性质
(1)状态:C1-C4是低级一元醇,是无色流动液体,比水轻。C5-C11为油状液体,C12以上高级
一元醇是无色的蜡状固体。甲醇、乙醇、丙醇都带有酒味,丁醇开始到十一醇有不愉快的气味,二元醇和多元醇都具有甜味,故乙二醇有时称为甘醇( Glycol )。甲醇有毒,饮用
浓硫酸
化学方程式:CH 3CH2OH —170 c ' CH2= CH2T + H2O
10毫升就能使眼睛失明,再多用就有使人死亡的危险,故需注意。
(2)沸点:醇的沸点比含同数碳原子的烷烃、卤代烷高。且随着碳原子数的增多而升高。
(3)溶解度:低级的醇能溶于水,分子量增加溶解度就降低。含有三个以下碳原子的一元醇, 可以和水混
溶。
4.乙醇的结构
分子式:C2H6O
结构简式:CH3CH2OH 结构式:
断键位置:②④
实验装置:
乙醇的消去反应和卤代烃的消去反应类似,都属于3 —消
去,即羟基的3碳原子上必须有H原子才能发生该反应
例:1下列醇不能发生消去反应的是:( )
A乙醇B 1 —丙醇
C 2, 2—二甲基一1—丙醇
D 1 —丁醇
OH
I
CH3CH2CHCH 3
2 3 2 3发生消去反应,可能生成的烯烃有
哪些?
温度计必须伸入反应液中
Elio制取乙烯的装置
试回答下列各问:
(1) 第二步反应实际上是一个可逆反应,在实验中可采取 ___________________ 和 ______ 的措施,以提高溴
乙烷的产率.
(2) 浓H 2SO 4在实验中的作用是 ________________________ ,其用量(物质的量)应 ______________ 于NaBr
的用量(填大于、等于或小于).
⑶实验中可能发生的有机副反应(用化学方程式表示)是_ 和
_.
解析:(1)乙醇与氢溴酸的反应是一个可逆反应:
C 2H 5OH + HBr 一C 2H 5Br + H 2O
在一定条件下会达到平衡状态.要提高溴乙烷的产率,就应设法使平衡正向移动. (2)浓
硫
酸在第一个反应中是反应物,用难挥发的硫酸与
NaBr 反应制取氢溴酸.在第二个反应中浓
H 2SO 4作为吸水剂,以减少反应体系中的水,使平衡正向移动,故投料时浓
H 2SO 4物质的量应
大于NaBr 物质的量.
(3) 浓H 2SO 4还具有脱水性,乙醇在浓
H 2SO 4的作用下可发生分子内脱水生成乙烯,也可能
发生分子间脱水生成乙醚.
答案:(1)增大某种反应物的量,如加过量 NaBr 以增加HBr 的量 减小某种生成物的量, B —C _________________________________________________________
D —C _____________________________________________________________
D — B ________________________________________________________ 。
(1) CH 三CH 、CH 2= CH 2、CH 3CH 2Br 、CH 3CH 2OH
(2) CH 2= CH 2+Br 2 — CH 3CH 2Br
C 3H 5OH+HBr 旻 H 佝屯,+岛0 CH*比OH 吗瞿兀CH 尸CHz T+H 2O
6.现有一定量的乙醚和乙醇的混合物试样。请从图中选用适当的实验装置,设计一个最简单的 实验,测定试样中乙醇的
含量。
(可供选用的反应物和试剂:新制的生石灰,浓硫酸,蒸馏
水,金属钠,碱石灰,无水硫酸铜)
【典型例析】
【例1】乙醇能发生下列所示变化:
浓 H 2SO CHCHOH 170 c A 试写出A 、B C 的结构简式。 Br 2水
NaOH 水溶液 浓HbSO
C A 2H 4Br 2 ------------------- T B*- | C 140 产 C 2H6Q
六元环 解析:根据所学知识得:CH 3CH 2OH 在浓HzSQ 作用下加热到170 C,发生消去反应生成 CH=CH , CH=CH 与溴水发生加成反应得到 CHBrCHBr , CHBrCHBr 与NaOH 水溶液反应,两个溴原子被两 个一OH 取代,结构简式应为 CH 2 — CH ,由B 到C 的反应条件可知发生的是分子间脱水反应,又 QH OH 因为C 物质是环状结构,可推知 C 是由两分子 O
H
2C / \H 2 H
2C
,CH 2
■ O "
B 脱去两分子水形成的化合物,结构简式为 答案: A : CH 2=CH 2
B :甲2— CH 2
OH OH
O
HC / \
H 2C
CH 2
认 ” C H 2
C :
O
【例2】
实验室常用溴化钠,浓硫酸与乙醇共热来制取溴乙烷,其反应的化学方程式如下:
NaBr + H 2SO 4——NaHSO 4+ HBr ;
C 2H 5OH + HBr —7
C z H s Br + H 2O
以使平衡正向移动,如加过量浓
H 2SO 4吸水
(2)
在第一个反应中是反应物,在第二个
反应中是吸水剂
大于
诫
HzSO 4
(3)
3QH S OH —代 Hi —0—Q 比 + 耳 0
浓
HzSO<
丄
CH J CH J OH 一
CH 2=CHz t +H S O
1 r v
【反馈训练】
1.在下列物质中,分别加入金属钠,不能产生氢气的是
A .蒸馏水
B .无水酒精
C .苯
D . 75%的酒精
2 .将等质量的铜片在酒精灯上加热后,分别插入下列溶液中,铜片质量增加的是
A .硝酸
B .稀盐酸
C . Ca(OH)2溶液
D .乙醇
3. 在常压和100 C 条件下,把乙醇气化为蒸气, 然后和乙烯以任意比例混合,
取其混合气体 V
L ,将其完全燃烧,需消耗相同条件下的氧气的体积是 A . 2V L
B . 2.5V L
C . 3V L
D .无法计算
4. 相同物质的量的下列有机物,充分燃烧,消耗氧气的量相同的是
A . C 3H 4 和 C 2H 6
B .
C 3H 6 和 C 3H 8O
C . C 3H 6O 2和 C 3H 8O
D . C 3H 8O 和 C 4H 8O 2
-1
5 . A 、B 、C 、D 四种有机物分子中碳原子数相同,
A 为气态,标况下的密度为 1.16 g • L ;
B 或D 跟溴化氢反应都生成
C ;
D 在浓硫酸存在下发生消去反应生成 B 。
(1) __________________________________________ A 、B 、C 、D 的结构简式分别是 _ 、 _________ 、 、 。 (2) 写出下列反应的化学方程式