选修五《醇》PPT上课

专题4烃的衍生物醇的性质和应用醇：饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代生成的有机化合物酚：芳香烃分子中苯环上的一个或几个氢原子被羟基取代生成的有机化合物醇、酚的定义：※下列有机物属于醇类的是（）ACCH3OHACH2OHBOHC|OHDCOHOE1.乙醇的结构乙醇的分子式为：C2H6OHHCHHCHOH结构式：结构简式：CH3CH2OH或C2H5OH讨论：－OH与OH－有何区别？一、醇的性质及应用（以乙醇为例）乙醇分子的比例模型2：乙醇的物理性质色味态：无色有特殊香味的液体密度：比水小沸点：78℃（易挥发）溶解性：跟水以任意比互溶，能够溶解多种无机物和有机物（是重要的有机溶剂)工业酒精无水酒精医用酒精饮用酒96%（质量分数）99.5%（质量分数）75%（体积分数）视度数而定体积分数专有名词：思考⑴如何区分乙醇溶液和无水乙醇？取少量乙醇，加入无水硫酸铜，若出现蓝色，则证明是乙醇溶液.⑵如何实现由乙醇溶液向无水乙醇转化？乙醇溶液无水乙醇(96%)(99.5%)加生石灰CaO蒸馏烧杯1:乙醇烧杯2:水烧杯3:乙醚分别加入钠块,观察现象与钠反应：钠与乙醇钠与水钠与乙醚钠的现象实验结论浮熔游响红Na的密度小于水，熔点低。钠与水剧烈反应，放出大量热，生成氢气沉慢且不熔Na的密度大于乙醇。钠与乙醇缓慢反应，放出氢气。沉在底部不反应氢原子活泼性：H-OHC2H5-OH3、乙醇的化学性质(1)与活泼金属反应(如Na、K、Mg)如何证明置换的是羟基H而不是烃基H？BC测定乙醇与钠反应产生氢气体积的装置CH3CH2OH+Na→CH3CH2ONa+H2↑2223、乙醇的化学性质+Na→CH2OHCH2OH+H2↑CH2ONaCH2ONa+Na→CH2OHCHOHCH2OH+H2↑CH2ONaCHONaCH2ONa(1)与活泼金属反应(如Na、K、Mg)CH2OH+Na→CH2ONa+H2↑22222263N(-OH)：N(H2)=2:1N(-OH)：N(Na)=1:1【例1】0.1mol某有机物完全燃烧后生成0.3molCO2，同质量的该有机物与足量的金属钠反应生成0.1molH2，该有机物可能是（）A．丙三醇B．1，2－丙二醇C．1，3－丙二醇D．乙二醇BC练一练CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O点燃现象：有淡蓝色火焰(2)氧化反应1)燃烧(彻底氧化)⑤④③①②1：下列反应可以用来检验司机是否酒后驾车2K2Cr2O7+3CH3CH2OH+8H2SO42Cr2(SO4)3+3CH3-C-OH+2K2SO4+11H2O橙红色蓝绿色O=上述反应中,被检测的气体是（），氧化剂是_____________；氧化产物是________.K2Cr2O7CH3COOHCH3CH2OH[随堂检测]现象：酸性高锰酸钾溶液褪色CH3CH2OHCH3COOH酸性高锰酸钾或重铬酸钾2）被高锰酸钾或重铬酸钾氧化应用：用重铬酸钾检验酒驾K2Cr2O7Cr3+（橙红色）（绿色）实验：把灼热的铜丝插入乙醇中，观察铜丝颜色变化，并小心闻试管中液体产生的气味。铜丝Δ变黑有刺激性气味插入乙醇溶液中又变红3)乙醇的催化氧化(2)氧化反应2Cu+O22CuO△CH3CH2OH+CuO→CH3CHO+Cu+H2O△铜丝黑色又变为红色，液体产生特殊气味（乙醛的气味）现象:总:2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2OCu△Cu是催化剂，但实际起氧化作用的是CuO。醇被氧化的机理:①-③位断键①③R2—C—O—HR1H+O22生成醛或酮+2H2O—C=OR1R22Cu△②练习写出下列有机物催化氧化的反应方程式:CH3CH2CH2OHCH3CH(OH)CH32+O2→2CH3CH2C－H+2H2O=OCu△2+O2→2CH3－C－CH3+2H2O=OCu△知识拓展叔醇(连接—OH的叔碳原子上没有H)，则不能去氢氧化。COHR2R1R3(3).(2).2CH—OH+O2R2R1Cu△(1).2R—CH2—OH+O2Cu△连接-OH的碳原子上必须有H,才发生去氢氧化(催化氧化)伯醇(—OH在伯碳——首位碳上)，去氢氧化为醛O=2R—C—H+2H2O仲醇(—OH在仲碳-中间碳上)，去氢氧化为酮O=2R1—C—R2+2H2O【课堂练习】判断下列醇能否发生催化氧化，若能请写出氧化产物⑴⑵⑶⑷醛酮酮注意：连接-OH的碳原子上必须有H,才发生去氢氧化(催化氧化)CH3OHCH3CH2CH2OHOHCH3CH2CHCH3CH3CHCH3OHCH3CHCH2OHOHCH3CH2CHOHCHOCH3CCH3OCH3CH2CCH3OCH3CCHOO1.2.4.5.3.CH3CCH3OHCH37.CH2OHCH2OH6.CHOCHO不能被氧化1：与钠反应时在何处断键()A：①B：②C：③D：④C—C—O—HHHHHH①②④③A2、将等质量的铜片在酒精灯上加热后，分别插入下列溶液中,放置片刻,铜片质量增加的是()A.硝酸B.无水乙醇C.石灰水D.盐酸C3、某有机物6g与足量钠反应生成0.05molH2,该有机物可能是()A.CH3CH2OHB.CH3CH2CH2OHC.CH3OHD.CH3-O-CH3BC2H5OH+HBr→C2H5Br+H2O△（3）乙醇和氢卤酸的反应现象：Ⅰ中剧烈反应，Ⅱ中生成油状液体。总结：醇可以和氢卤酸反应，反应中，醇分子中的羟基被卤素原子取代生成卤代烃。R一OH+HX→R一X+H2O△【注】通常，卤代烃就是用醇和氢卤酸反应制得。浓硫酸的作用：导管a试管I试管ⅡNaBr+H2SO4==NaHSO4+HBr说明：该反应与卤代烃的水解反应是相互竞争的关系，碱性时易于卤代烃与水的水解反应，酸性时易于醇与HX的取代。3、乙醇的化学性质1.为什么实验中的硫酸不能使用98%的浓硫酸，而必须使用蒸馏水稀释？98%的浓硫酸具有强氧化性，而HBr有还原性，会发生副反应生成溴单质.2.长导管、试管II和烧杯中的水起到了什么作用？对溴乙烷起到冷凝作用，试管II中的水还可以除去溴乙烷中的乙醇.3.如何证明试管II中收集到的是卤代烃？【思考】取少量生产物加入KOH溶液，加热，充分反应后，冷却加入足量稀硝酸，再加入AgNO3溶液，如出现淡黄色沉淀，证明是溴代烃。（4）乙醇的脱水反应P69活动与探究现象：大试管内剧烈反应，小试管内收集到无色气体。酸性高锰酸钾溶液褪色。乙醇可以在Al2O3、浓硫酸或石棉绒等催化剂的作用下发生脱水反应。实验室利用乙醇和浓硫酸的共热脱水反应来获得乙烯或乙醚。HHHHHCCOHHHHHCC浓H2SO41700C+H2O（消去反应）①分子内脱水断键位置：HCCOH浓硫酸170℃CH3CH2—OH+H—OC2H5浓硫酸140℃C2H5OC2H5+H2O②分子间脱水脱去羟基与邻碳的氢（消去反应）CH2=CH2↑+H2O①分子内脱水CH2—CH2OHH（取代反应）甲醚CH3—O—CH3甲乙醚CH3—O—C2H5乙醚3、乙醇的化学性质（4）乙醇的脱水反应除去SO2、CO2、乙醇混合液温度要迅速升到170℃需加沸石或碎瓷片防暴沸浓硫酸作催化剂、脱水剂混合液颜色如何变化？为什么？温度计应放在反应液中乙烯中会混有哪些气体？测反应液温度140℃时乙醇会生成乙醚液体逐渐变黑！浓硫酸使酒精炭化！CO2、SO2、乙醇、乙醚浓硫酸170℃CH2=CH2↑+H2OCH3—CH2OH如图是一套实验室制取乙烯并验证乙烯具有还原性的实验装置。请回答：(1)实验步骤：①；②在各装置中注入相应的试剂(如图所示)③；实验时，烧瓶中液体混合物逐渐变黑。(2)能够说明乙烯具有还原性的现象是；装置甲的作用是。若无甲装置，是否也能说明乙烯具有还原性，简述其理由：组装仪器，检验装置的气密性加热，使温度迅速升到170℃乙中KMnO4酸性溶液紫色褪去除去乙烯中混有的SO2、CO2等酸性气体不能，SO2具有还原性，也可以使KMnO4酸性溶液褪色下列醇能发生消去反应生成物有同分异构体的是（）B.CH3CHCH3OHA.CH3CHCH2CH3OHCH2＝CHCH2CH3CH3CH＝CHCH3CH2＝CHCH3C.CH3CH2CH2OHCH2＝CHCH3CH3CH3CH3CCH2OHD.A练一练思考：能发生消去反应的醇，分子结构特点是什么？是不是所有的醇都能发生消去反应？与乙醇同类的烃的衍生物，它们能否发生象乙醇那样的消去反应？CH3OHCH3一C一CH2一OHCH3CH3CH3一C一OHCH3CH3结论：醇发生消去反应的条件：与－OH相连的碳原子相邻的碳原子有氢原子。CH3CH2BrCH3CH2OH反应条件化学键的断裂化学键的生成反应产物NaOH醇溶液、加热C—Br、C—HC—O、C—HCH2=CH2、HBrCH2=CH2、H2O浓硫酸加热到170℃溴乙烷与乙醇都能发生消去反应，它们有什么异同？发生消去反应，可得到何种产物？CH3OHCH3CH3C=CC=C思考：(5)酯化反应1818OOCH3—C—OH+H—O—C2H5CH3—C—O—C2H5+H2O浓H2SO4实质：酸脱羟基、醇脱羟基上的氢原子。注意：可逆反应C2H5O—NO2+H2OCH3COOCH3+H2OCH3COOH+HOCH3浓H2SO4C2H5OH+HO—NO2浓H2SO4硝酸乙酯乙酸甲酯如：醇还可以与一些无机含氧酸(如H2SO4、HNO3等)发生酯化反应。（取代反应）②①⑤③④Ｈ―Ｃ―Ｃ―Ｏ―ＨＨＨＨＨ反应名称反应类型断键位置与金属钠反应Cu或Ag催化氧化浓硫酸加热到170℃浓硫酸加热到140℃浓硫酸条件下与乙酸加热与HX加热反应②④②①③①、②①①取代反应催化氧化消去反应取代反应取代反应取代反应P70请推测下列醇能发生哪类反应？氧化反应消去反应取代反应置换反应ABCDABCDABDB强氧化剂氧化成酸催化氧化成酮催化氧化成醛ACACA.CH3CH2CH2OHB.（CH3）2CHOHC.（CH3）3CCH2OHD.（CH3）3COH(酯化、分子间脱水、与HX)(与活泼金属)(分子内脱水)燃烧生成CO2和H2OABCD醇1）根据羟基的数目CH2-OHCH2OHCH2-OHCH-OHCH2OH配制化妆品工业酒精有毒！2．醇的分类汽车防冻剂丙三醇俗称甘油乙二醇甲醇一元醇二元醇三元醇CH3OH二、醇1,2,3-丙三醇1．官能团：——羟基（－OH）名称俗名色、态、味毒性水溶性用途甲醇木精无色、有酒精气味、具有挥性液体有毒与水互溶燃料、化工原料乙二醇无色、粘稠、甜味、液体无毒与水互溶防冻液、合成涤纶、发雾剂丙三醇甘油无色、粘稠、甜味、液体无毒与水互溶制油墨、印泥、化妆品、加工皮革，防冻剂、润滑剂，制炸药（硝化甘油）甲醇、乙二醇、丙三醇的物理性质和用途：脂肪醇脂环醇芳香醇饱和不饱和CH3CH2OHCH2=CHCH2OHOHCH2OHCH3-CH-CH2-CH-CH3CH3OH一、醇2．醇的分类2）根据羟基所连烃基的种类（苯甲醇）（4-甲基-2-戊醇）3．饱和一元醇通式：CnH2n+1OH或CnH2n+2O名称相对分子质量沸点/℃甲醇3264.7乙烷30－88.6乙醇4678.5丙烷44－42.1丙醇6097.2丁烷58－0.54.醇的重要物理性质名称羟基数目沸点/℃乙醇178.5乙二醇2197.31-丙醇197.21，2-丙二醇2188丙三醇3259表1相对分子质量相近的醇与烷烃的沸点比较表2含相同碳原子数、不同羟基数的醇的沸点比较结论:①相对分子质量相近的醇和烷烃，醇的沸点远远高于烷烃。②碳原子数相同的醇，羟基越多，沸点越高。RRRRRROOOOOOHHHHHH醇分子间形成氢键的示意图【思考】（1）为什么相对分子质量相近的醇和烷烃，醇的沸点远远高于烷烃。（2）为什么醇的羟基数越多，沸点越高？氢键分子间氢键增大了分子间的作用力使物质的溶、沸点升高。羟基数越多，醇分子间形成的氢键就相应的越多，所以沸点越高。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！Μ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：