3.2.1 醇 酚 醇 ppt课件（2019）新人教版高中化学高二选择性必修三.pptx

1、第一课时 醇第二节 醇 酚聚会时酒必不可少但不是所有人酒量都好 在日常生活中，我们看到有些人喝在日常生活中，我们看到有些人喝酒后，会产生脸部变红、呕吐、昏迷等醉酒酒后，会产生脸部变红、呕吐、昏迷等醉酒症状；有些人喝了一定量的酒，却并不会出症状；有些人喝了一定量的酒，却并不会出现上述症状。这是什么原因造成的呢现上述症状。这是什么原因造成的呢? ? 烃分子中的氢原子可以被其他的原子或原子团所取代，这样就衍生了一些其他有机化合物，这类有机化合物就叫烃的衍生物。若氢原子被羟基（OH）所取代就可能形成两类烃的衍生物，一类叫醇，一类叫酚。若羟基（OH）取代的是烃基或苯环侧链上的碳原子上的氢就叫醇，如CH3

2、CH2OH（乙醇）， （苯甲醇）；若羟基（OH）取代的是苯环上的氢则叫酚，如 （苯酚）OH羟基羟基（OH）与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为醇醇。羟基羟基（OH）与苯环直接相连的化合物称为与苯环直接相连的化合物称为酚酚。醇醇醇醇酚酚醇醇OHCH3CH2OHCH3CHCH3OHCH2OHOHCH3酚酚归纳总结归纳总结一、醇的结构特点、分类1.结构特点 在烃分子中氢原子被羟基取代衍生出的含羟基的化合物中,羟基与饱和碳原子相连的化合物称为醇。官能团为羟基(OH)。羟基具有亲水性，低级醇都可溶于水。根据醇分子中羟基的个数分类CH2CH2OH OH乙二醇

3、汽车用抗冻剂二元醇CH2CH CH2OH OHOH丙三醇（甘油）吸湿性，护肤三元醇一元醇CH3OH甲醇（木精、木醇）剧毒用于能源领域如汽车燃料2 2、醇的分类、醇的分类 乙二醇、丙三醇都是无色、粘稠、有甜味的液体，都易溶于水和乙醇工业酒精有毒！汽车防冻剂配制化妆品 苯甲醇环己醇丙烯醇按羟基所连烃基种类分类几种醇的熔点和沸点名称结构简式熔点/沸点/甲醇CH3OH9765乙醇CH3CH2OH11779正丙醇CH3CH2CH2OH12697正丁醇CH3CH2CH2CH2OH90118正戊醇CH3CH2CH2CH2CH2OH79138十八醇（硬脂醇）CH3(CH2)17OH59211结论：醇在水中的溶

4、解度一般随分子中碳原子数的增加而降低，沸点随碳原子数的增加而升高。3醇的物理性质(1)甲醇、乙二醇与丙三醇(又叫甘油)及应用甲醇(CH3OH)是无色、具有挥发性的液体，易溶于水，沸点为65 。甲醇有毒，误服会损伤视神经，甚至致人死亡。甲醇广泛应用于化工生产，也可作为车用燃料。乙二醇和丙三醇都是无色、黏稠的液体，都易溶于水和乙醇，是重要的化工原料。(2)溶解性：醇在水中的溶解度随着分子中碳原子数的增加而降低，原因是极性的OH在分子中所占的比例逐渐减少。羟基越多，溶解度越大。醇的溶解度大于含有相同碳原子数烃类的溶解度，原因是醇分子中的羟基属于极性基团且能与水形成氢键。 下表中列举了几种相对分子质量

5、相近的醇与烷烃的沸点。请仔细阅读并对比表格中的数据，你能得到什么结论？相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点为什么远远高于烷烃的沸点?思考与讨论：相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点比较名称结构简式相对分子量沸点/甲醇CH3OH3265乙烷CH3CH33089乙醇CH3CH2OH4679丙烷CH3CH2CH34442正丙醇CH3CH2CH2OH6097正丁烷CH3CH2CH2CH3580.5 结论: 从上表中的数据可知，相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远烷烃的沸点。这是由于醇分子中羟基的氧原子与另一醇分子羟基的氢原子间存在着氢键，甲醇、乙醇和丙醇均可与水互溶，这也是因为醇分子与水分子之

6、间形成了。（分子间形成了氢键）（分子间形成了氢键）RROOHHRROOHHRROOHH氢键醇分子间形成氢键的示意图含相同碳原子数不同、羟基数的醇的沸点比较含相同碳原子数不同、羟基数的醇的沸点比较名称名称分子中羟基数目分子中羟基数目沸点沸点/乙醇乙醇178.5乙二醇乙二醇2197.31-丙醇丙醇197.21，2-二丙醇二丙醇21881，2，3-丙三醇丙三醇3259 由于羟基数目增多，使得分子间形成的氢键增多增强，沸点升高。由于羟基数目增多，使得分子间形成的氢键增多增强，沸点升高。相同碳原子数、不同羟基数的醇，羟基数越多，其沸点越高相同碳原子数、不同羟基数的醇，羟基数越多，其沸点越高结论：结论：原

7、因：原因：沸点规律：相对分子质量相近的醇与烷烃：醇 烷烃，醇分子间形成了氢键使沸点升高！饱和一元醇随C数增加，醇的沸点升高。碳数相同的醇：羟基越多，沸点越高！ 点拨：点拨：多元醇分子中存在多个羟基，彼此形成分子间氢键的概率增加，分子间作用力增强，故碳原子数相同的醇，随着羟基数的增多，其沸点逐渐升高；此外，与水分子间形成氢键的概率也增大，从而使多元醇具有易溶于水的性质。2）溶解性：3）状态：无气体；C11以下液体； C12以上蜡状固体。醇中羟基形成氢键使沸点升高！ 相近的醇与烷烃：醇 烷烃 碳数相同的醇：羟基越多，沸点越高！1）沸点：碳数越多，沸点越高！羟基越多，氢键越多，沸点越高！C1C3与水

8、任意比互溶；C4-C11部分溶于水；C12以上不溶于水。氢键作用碳数越多越难溶！（1 1）低级饱和一元醇为无色中性液体，易溶于水，有特殊气味，随碳原低级饱和一元醇为无色中性液体，易溶于水，有特殊气味，随碳原子数的增加，其溶解性逐渐降低，气味变为无味。子数的增加，其溶解性逐渐降低，气味变为无味。（2 2）随碳原子的增加，醇的沸点增大；相同碳原子数羟基数目越多沸点）随碳原子的增加，醇的沸点增大；相同碳原子数羟基数目越多沸点越高。越高。（3 3）脂肪饱和醇的密度比水的密度小；同分异构体：支链越多，密度越）脂肪饱和醇的密度比水的密度小；同分异构体：支链越多，密度越小。小。（4 4）相对分子质量相近的醇

9、和烷烃）相对分子质量相近的醇和烷烃, , 醇的沸点远远高于烷烃醇的沸点远远高于烷烃。（5 5）羟基越多，越易溶于水，）羟基越多，越易溶于水，沸点越高沸点越高醇的物理性质醇的物理性质归纳归纳醇的物理性质：醇的物理性质：二、醇的化学性质二、醇的化学性质(以乙醇为例以乙醇为例)乙醇的核磁共振氢谱1置换反应置换反应与活泼金属与活泼金属(如如Na)发生置换反应，其反应方程式为发生置换反应，其反应方程式为反应时乙醇分子断裂的化学键为反应时乙醇分子断裂的化学键为OH 通过与金属钠的反应可测定醇分子中羟基的个数CH2OHCH2OHCH2ONaCH2ONa+ 2Na + H2醇钠HCCOHHHHHHCCONaH

10、HHH(1)酯化反应：与乙酸发生反应的方程式为酯化反应：与乙酸发生反应的方程式为2取代反应取代反应反应时，乙醇分子断裂的键为反应时，乙醇分子断裂的键为HO 酯化反应的实质是：酸脱羟基，醇脱羟基上的氢，酯化反应能进行CH3CH2OHHBr CH3CH2BrH2O油状液体乙醇与浓氢溴酸混合加热发生反应生成溴乙烷反应机理：此类反应通式：卤原子取代了羟基，羟基和氢结合生成水R-OH H-X R-X H2OOCH3COH + HOC2H5 CH3COOC2H5 + H2O浓H2SO4(2)与氢卤酸反应CH3CH2OHHBr CH3CH2BrH2O油状液体乙醇与浓氢溴酸混合加热发生反应生成溴乙烷反应机理：

11、此类反应通式：卤原子取代了羟基，羟基和氢结合生成水R-OH H-X R-X H2O(2)与氢卤酸反应 醇可以与氢卤酸发生取代反应生成卤代烃和水。反应时醇分子中的CO断裂，卤素原子取代了羟基而生成卤代烃。 乙醇与浓氢溴酸混合加热后发生取代反应，生成溴乙烷，这是制备溴乙烷的方法之一。乙醇 溴乙烷：CH3CH2BrNaOH CH3CH2OHNaBr水CH3CH2OHHBr CH3CH2BrHOH溴乙烷 乙醇：碱性条件、X被OH取代酸性条件、OH被X取代卤代烷 醇(3)分子间脱水生成醚分子间脱水生成醚乙醇在浓硫酸作用下加热至乙醇在浓硫酸作用下加热至140 时，生成乙醚，其反应方程式为时，生成乙醚，其反

12、应方程式为 一个脱羟基，一个脱羟基氢C2H5OH + HOC2H5 C2H5OC2H5 + H2O浓H2SO4140 HCCOCCHHHHHHH HHHCCOHHHHH注意：乙醚是一种无色、易挥发的液体，沸点34.5 ，有特殊气味，具有麻醉作用。乙醚微溶于水，易溶于有机溶剂，它本身是一种优良溶剂，能溶解多种有机物。醚的官能团叫醚键，表示为 ，醚的结构可用 表示，R、R都是烃基 ，可以相同也可以不同。ROR 醇分子中,OH或OH中的氢原子在一定条件下可被其他原子或原子团取代,如醇与羧酸的酯化反应、醇分子间脱水及与HX的取代反应。醇的取代反应规律3消去反应（分子内脱水成烯）乙醇在浓硫酸的作用下，加

13、热至乙醇在浓硫酸的作用下，加热至170时生成乙烯，反应方程式为时生成乙烯，反应方程式为反应时乙醇分子断的键是反应时乙醇分子断的键是CH与与CO。浓H2SO4170 CH2CH2HOHCH2=CH2 + H2OHCCOHHHHHC=CHHHH断键位置断键位置: :脱去 OH 和与 OH 的碳原子上的1个H实验3-2乙醇的消去反应.mp4实验装置现象解释实验现象实验现象烧瓶中的液体逐渐变黑在加热的条件下，浓硫酸能将无水乙醇脱水生成碳的单质等。酸性高锰酸钾溶液褪色反应生成乙烯与其发生氧化反应 溴的四氯化碳溶液褪色反应生成乙烯与其发生加成反应说明：试剂的作用 试剂作用浓硫酸催化剂和脱水剂氢氧化钠溶液吸

14、收二氧化硫和乙醇(都与酸性高锰酸钾溶液反应)溴的CCl4溶液验证乙烯的不饱和性酸性高锰酸钾溶液验证乙烯的还原性碎瓷片防止暴沸实验的关键严格控制温度 【实验注意事项】a. 放入几片碎瓷片作用防止暴沸b. 浓硫酸的作用催化剂和脱水剂c. 温度计的位置温度计水银球要置于反应物的液面下，因为需要测量的是反应物的温度。d. 加药品顺序浓硫酸缓慢加入乙醇中e. 酒精与浓硫酸体积比为何要为1 3？ 因为浓硫酸是催化剂和脱水剂，为了保证有足够的脱水性，硫酸要用98%的浓硫酸，酒精要用无水乙醇，酒精与浓硫酸体积比以1 3为宜。f. 混合液颜色如何变化？为什么？ 烧瓶中的液体逐渐变黑。在加热的条件下，无水乙醇和浓

15、硫酸除可生成乙烯外，浓硫酸能将无水乙醇脱水生成碳的单质等，碳的单质使烧瓶内的液体带上了黑色。g. 有何杂质气体？如何除去？ 由于无水乙醇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。酸性KMnO4溶液NaOH溶液溴的四氯化碳溶液混合液碎瓷片温度计h. 为何使用NaOH溶液进行洗气？酸性KMnO4溶液NaOH溶液溴的四氯化碳溶液混合液碎瓷片温度计因乙烯中混有的CH3CH2OH、SO2气体能使酸性KMnO4溶液褪色影响乙烯的检验，故必须用NaOH溶液先将其除去。i. 为何使液体温度迅速升到170？因为无水乙醇和浓硫酸混合物在170的温度

16、下主要生成乙烯和水，而在140时乙醇将以另一种方式脱水，即分子间脱水，生成乙醚。醇的消去反应规律(1)结构特点 醇分子中,连有OH的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子时,才能发生消去反应而形成不饱和键。若醇分子中与OH相连的碳原子无相邻碳原子或其相邻碳原子上无氢原子,则不能发生消去反应。如CH3OH、(CH3)3CCH2OH不能发生消去反应生成烯烃。若醇分子中与OH相连的碳原子有两个邻位碳原子,且碳原子上均有氢原子时,发生消去反应可能生成不同的产物。例如,二元醇发生消去反应后可能在有机化合物中引入碳碳三键或两个碳碳双键。例如,CH3CH(OH)CH2(OH)可生成CH3CCH。(2)反应规律溴乙烷

17、和乙醇消去反应的比较NaOH、乙醇溶液、乙醇溶液、加热加热浓硫酸、加热到浓硫酸、加热到170 CBr、CHCO、CHC=CC=CCH2=CH2、HBrCH2=CH2、H2O4.氧化反应 点燃实验室里也常用乙醇作为燃料，乙醇也可用作内燃机的燃料，催化氧化实验3-3乙醇与酸性重铬酸钾溶液的反应.mp4乙醇被酸性重铬酸钾(K2Cr2O7)溶液氧化的过程为橙红绿氧化氧化若加入酸性KMnO4溶液 醇能被氧化的条件: OH所在的碳原子上要有氢原子才可以被氧化醇的催化氧化规律去羟基上的氢和羟基所连碳上的氢，碳原子和氧原子形成碳氧双键。有机化学反应中的氧化反应与还原反应氧化反应：（加氧或去氢）还原反应：（加氢

18、或去氧）以乙醇为例反应类型反应类型反应物反应物断键位置断键位置反应条件反应条件置换反应置换反应乙醇、活泼金属乙醇、活泼金属取代取代反应反应卤代反应卤代反应乙醇、浓乙醇、浓HX酯化反应酯化反应乙醇、羧酸乙醇、羧酸浓硫酸浓硫酸,(自身自身)成醚反应成醚反应乙醇乙醇一分子断一分子断,另一分子断另一分子断浓硫酸浓硫酸,140 消去反应消去反应乙醇乙醇浓硫酸浓硫酸,170 氧化氧化反应反应催化氧化催化氧化乙醇、氧气乙醇、氧气或或催化剂催化剂,燃烧反应燃烧反应乙醇、氧气乙醇、氧气全部全部点燃点燃醇的化学性质与断键位置的规律总结 有来有往为取代，有来无往为加成，有往无来为消去，得氧失氢为氧化，得氢失氧为还原

19、。(1)乙醇比丁烷、丁烯的沸点高。 ()提示：乙醇分子之间含有氢键,沸点远远高于相对分子质量相近的烃类。(2)从碘水中提取单质碘时,能用无水乙醇代替CCl4。()提示：乙醇与水互溶,不能作萃取剂。(3)沸点由高到低的顺序为 CH3CH2OHCH3CH2CH3。 ()提示：醇类沸点远远高于相对分子质量相近的烃类,分子中含相同碳原子数的醇,羟基越多,沸点越高。1判断正误判断正误(对的在括号内打对的在括号内打“”，错的在括号内打错的在括号内打“”。)(4)乙醇与乙醚互为同分异构体。()提示：乙醇与乙醚的分子式不同,乙醇与甲醚互为同分异构体。(5)甲醇、乙二醇、丙三醇不是同系物。()提示：三者分子中所

20、含的官能团个数不一样,结构不相似。(6)醇的分子间脱水和分子内脱水反应都属于消去反应。()提示：醇的分子间脱水反应属于取代反应。(7)1-丙醇和2-丙醇发生消去反应的产物相同,但发生催化氧化的产物不同。()提示：两者的消去产物都是丙烯,但催化氧化的产物分别为丙醛和丙酮。(8)烃分子中的氢原子被羟基取代而生成的羟基化合物一定为醇。烃分子中的氢原子被羟基取代而生成的羟基化合物一定为醇。()(9)醇的熔沸点高于相应烃的熔沸点，是因醇分子间形成氢键。醇的熔沸点高于相应烃的熔沸点，是因醇分子间形成氢键。()(10)乙醇发生酯化反应时，乙醇断裂的键是乙醇发生酯化反应时，乙醇断裂的键是CO键。键。()(11

21、)乙醇生成醚的反应属于消去反应。乙醇生成醚的反应属于消去反应。()2.由羟基与下列基团组成的化合物中,属于醇类的是() B3.下列属于消去反应的是()A.乙醇与浓氢溴酸反应B.乙醇与氧气反应生成乙醛C.乙醇与乙酸反应生成乙酸乙酯D.乙醇与浓硫酸共热到170 解析：A项属于取代反应,B项属于氧化反应,C项属于酯化反应,D项属于消去反应。D4.丙烯醇(CH2=CHCH2OH)可发生的化学反应有()加成氧化燃烧加聚取代A.只有 B.只有C. D.只有解析：丙烯醇含有的两种官能团为 和OH,所以它应具有烯烃和醇的化学性质。C5将浓硫酸和分子式为将浓硫酸和分子式为C2H6O、C3H8O的醇的混合物共热，

22、所得到的的醇的混合物共热，所得到的有机产物最多有有机产物最多有()A5种种B6种种 C7种种 D8种种D解析：本题考查醇在浓硫酸作用下的脱水反应。分子式为C2H6O的醇为乙醇，满足分子式为C3H8O的醇的结构共有2种，即正丙醇和异丙醇；醇发生的脱水反应有两种类型，即分子内脱水和分子间脱水。乙醇分子内脱水所得有机产物是乙烯，正丙醇和异丙醇分子内脱水所得有机产物都是丙烯，故分子内脱水所得有机产物有2种；而分子间脱水既要考虑同种物质分子间脱水又要考虑不同种物质分子间脱水，同种物质分子间脱水所得有机产物有3种，不同种物质分子间脱水所得有机产物有3种，故所得有机产物最多有8种。6有关下列两种物质的说法正

23、确的是有关下列两种物质的说法正确的是()DA二者都能发生消去反应二者都能发生消去反应B二者都能在二者都能在Cu作催化剂条件下发生催化氧化反应作催化剂条件下发生催化氧化反应C相同物质的量的相同物质的量的和和分别与足量分别与足量Na反应，产生反应，产生H2的量：的量：D二者在一定条件下可与乙酸、氢溴酸发生取代反应二者在一定条件下可与乙酸、氢溴酸发生取代反应解析：由两种物质的结构简式可知，中与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上没有氢原子，不能发生消去反应；中与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能被催化氧化；相同物质的量的和分别与足量Na反应时，产生H2的量相等。7分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构

24、体有多种,在下列该醇的同分异构体中:(1)可以发生催化氧化生成醛的是;(2)不能发生催化氧化的是;(3)能被催化氧化为酮的有种;(4)能使酸性KMnO4溶液褪色的有种。 DB23解析：醇分子中,连有OH的碳原子上有23个氢原子时可被氧化为醛;有1个氢原子时可被氧化为酮;不含氢原子时不能发生催化氧化。醇分子中,连有OH的碳原子上有氢原子时,可被酸性KMnO4溶液氧化为羧酸或酮,它们都会使酸性KMnO4溶液褪色。8.现有下列七种有机化合物: 请回答下列问题:(1)其中能被催化氧化生成醛的是(填编号,下同),能被催化氧化生成酮的是,不能被催化氧化的是。 (2)与浓硫酸共热发生消去反应:只生成一种烯烃的是,能生成三种烯烃的是,不能发生消去反应的是。 解析：羟基所连碳原子上含有23个氢原子的醇能被氧化为醛,仲醇(羟基所连碳原子上含有1个氢原子)能被氧化为酮,叔醇(羟基所连碳原子上没有氢原子)不能被催化氧化。能发生消去反应的醇应满足的条件是与羟基所连碳原子的相邻碳原子上必须有氢原子。