醇的性质与应用__上课用

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名称 醇的性质与应用__上课用
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资源类型 教案
版本资源 苏教版
科目 化学
更新时间 2012-09-30 08:25:21

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文档简介

(共40张PPT)
第二单元 醇 酚
H — C—C—O—H
H H
H H
写出甲苯分子中一个H原子被—OH取代的生成物:
苯甲醇
—CH3
—CH2OH
—CH3
OH
OH
—CH3
—CH3
HO—
酚!
物质
官能团
结构特点
类别
脂肪醇
芳香醇

CH3CH2OH
—OH
—OH
羟基与链烃基相连
羟基与芳烃
基侧链相连
羟基与苯环
直接相连
—OH
—CH2OH
—OH
判断下列物质哪些是醇和酚?
CH3CH2OH
CH3CHCH3
OH
CH2OH
OH
OH
CH3
H-OH
1
2
3
4
5
6
7
醇的性质和应用
乙醇俗称酒精,是人类最早制备的有
机物 之一,也是大家相当熟悉的一种醇
结构式:
比例
模型
乙醇的分子式:C2H6O
H — C—C—O—H
H H
H H
球棍
模型
结构简式:
CH3 CH2-OH
⑴ 乙醇是一种无色液体,具有特殊香味的液体,
⑵ 比水轻,沸点78℃,易挥发,
⑶ 是一种良好的有机溶剂, 能与水以任意比互溶
工业酒精 约含乙醇96%以上(质量分数)
无水酒精 99.5%以上(质量分数)
医用酒精 75%(体积分数)
饮用酒 视度数而定体积分数。
用工业酒精与新制生石灰
混合蒸馏,可得无水酒精
取少量酒精,加入无水硫酸铜,
若出现蓝色,则证明酒精含水.
⑵ 如何检验酒精是否含水?
?? ? ?
H H
O O
H H H
O
C2H5
乙醇与水分子间作用力
-----氢键示意图
思考:如何除去乙醇中混有的溴乙烷?
答: ⑴加水、分液、加生石灰蒸馏;
⑵或直接分馏。
H—C—C—O—H
H
H
H
H





哪些键表现出来的性质相似?
钠与水
钠与乙醇
钠是否浮在液面上
浮在水面
先沉后浮
钠的形状是否变化
熔成小球
没有变化
有无声音
发出嘶嘶响声
没有声音
有无气泡
放出气泡
放出气泡
剧烈程度
剧烈
缓慢
化学方程式
2Na+2H2O=
2 NaOH +H2↑
1、与活泼金属反应(如Na、K、Mg、Al等)
演示: 钠与无水酒精的反应:
乙醇钠
2CH3CH2OH + 2Na 2CH3CH2ONa + H2↑
2CH3CH2OH + Mg (CH3CH2O)2Mg + H2↑
乙醇镁
H—C—C—O—H ,
H H
H H
①处O-H
键断开

(1)该反应属于 反应,
(2)为什么反应速率比水慢呢?
置换
乙醇钠的水溶液因水解而呈碱性:
CH3CH2O- + H2O CH3CH2OH + OH-
(3)乙醇是非电解质,乙醇钠是离子化合物,
[结论] 1、羟基决定乙醇能和钠反应生成氢气
   2、羟基中的H原子的活泼性:醇<水
A、B、C三种醇与足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体积的氢气,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,则A、B、C三种醇分子里羟基数之比为多少?
一元醇
二元醇
三元醇
1/2 H2
1 H2
3/2 H2
一元醇
二元醇
三元醇
H2
H2
H2
2
1
2/3
⑴燃烧 CH3CH2OH +3O2 2CO2 + 3H2O
烃的衍生物燃烧通式:
CxHyOz+ (x+y/4-z/2)O2 xCO2 + y/2H2O
点燃
点燃
(能使酸性高锰酸钾溶液褪色)
现象:产生淡蓝色火焰,同时放出大量热。
①用小试管取3~4mL无水乙醇,浸
  入热水中。
②加热一端绕成螺旋状的铜丝至红热
③将铜丝趁热插到盛有乙醇的试管底部
④反复操作几次,观察铜丝颜色和液体气味的变化。
a.铜丝红色→黑色→红色反复变化
[思考] 铜丝在此实验中起什么作用?
[实验现象]
b.在试管口可以闻到刺激性气味
可见实际起氧化作用的是CuO ,Cu是催化剂
总式 2CH3CH2OH + O2 2CH3CHO+2H2O
Cu

黑色又变为红色,液体产生特殊气味(乙醛的气味)
CH3CH2OH+CuO CH3CHO+Cu+H2O

乙 醛
乙 醇
2Cu + O2 2CuO 红色变为黑色

练习:写出下列有机物氧化的反应方程式:
⑴. CH3CH2CH2OH
⑵. CH3CH(OH)CH2CH3
⑶. 2-甲基-2-丙醇
①-③位断键


R2—C—O—H
R1
H
+ O—O
2
生成醛或酮
+ 2H2O
—C=O
R1
R2
2
Cu

叔醇(连接-OH的叔碳上没有H)不能去氢氧化.
C OH,
R2
R1
R3
(3).
(2). 2 CH—OH + O2
R2
R1
Cu

(1). 2R—CH2—OH + O2
Cu

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在仲碳原子上),去氢氧化为酮
O
=
2R1—C—R2 + 2H2O
(3)酯化反应
18
18
O O
CH3—C—OH+H—O—C2H5 CH3—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 + H2O
CH3COOCH3 + H2O
CH3COOH + HOCH3
浓H2SO4
C2H5OH + 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)
H—C—C—H
H H
H OH
(1)分子内脱水
CH2=CH2↑+ H2O
浓H2SO4
170℃


②处C-O 键,④处C-H 键断开后形成C=C 键
-消去反应
(2)分子间脱水—取代反应
CH3CH2-OH + H-OCH2CH3
CH3CH2-O-CH2CH3 + H2O
浓H2SO4
140℃
CH3—C—CH—CH3
CH3
CH3
OH


⑴能否发生消去反应?产物名称是什么?
⑵能否被催化氧化 若能被催化氧化,请
写出反应方程式.
实验制取乙烯
练习: 写出下列有机物在浓硫酸的催化
(170℃)下脱水的反应方程式:
⑴ 1—丙醇
⑵ 2—丁醇
⑶ 2,3—二甲基—2—丁醇
⑷ 2,2—二甲基—1—丙醇
1、将分子式为C2H6O、C3H8O的两种醇的混合物与
浓硫酸混合共热,可生成哪些有机物?请写出它们
的结构简式及名称。
☆CH3CH2OH、CH3CH2CH2OH、CH3CH(OH)CH3
☆CH2=CH2
CH3-CH2=CH2
☆CH3CH2-O-CH2CH3
CH3CH2CH2-O-CH2CH2CH3
(CH3)2CH-O-CH(CH3)2
CH3CH2-O-CH2CH2CH3
CH3CH2CH2-O-CH(CH3)2
CH3CH2-O-CH(CH3)2
CH2=CH-OH(CH3CHO)
CH≡CH
HO-CH2-CH2-O-CH2-CH2-OH
O
CH2-CH2
CH2-CH2
O
—CH2-CH2-O—
n
2、乙二醇与浓硫酸共热呢?
用1∶1中等浓度的硫酸、NaBr、CH3CH2OH
共热, 生成溴乙烷:
NaBr + H2SO4 NaHSO4 + HBr
CH3CH2—OH +H—Br CH3CH2Br + H2O


H—C—C—O—H ,
H H
H H

②处C-O键断开
该取代反应能在碱性条件下进行吗?
问题:
R—OH + H—X R—X + H2O

浓硫酸有强氧化性和脱水性,
不仅能使Br- 离子氧化为红棕
色的Br2 ,而且还能使乙醇脱水
取代反应通式:
如何证明生成的是卤代烃?
置换反应→CH3CH2ONa
取代反应→CH3CH2Br
A. ①处断键 :
B. ②处断键 :
C. ③ , ①处断键 :
D. ④ , ②处断键:
消去反应→ CH2=CH2



H—C—C—O—H
H H
H H

氧化反应→ CH3CH2OH
醛或酮
C=O
R1
R2
CH OH
R1
R2
①与活泼金属反应
②与氢卤酸反应
③氧化反应--燃烧
--催化氧化
④分子内脱水
⑤分子间脱水
分子结构:
物理性质:
化学性质:
C—C—O—H
H
H
H
H
H












全部
小 结
乙醇
官能团-OH
用作燃料,如酒精灯、汽车等
制造饮料和香精外,食品加工业
一种重要的有机化工原料,如制造乙酸、乙醚等。
乙醇又是一种有机溶剂,用于溶解树 脂,制造涂料。
医疗上常用75%(体积分数)的酒精作消毒剂。
CaO, △
蒸溜
2. 乙烯水化法:
酒精溶液 无水酒精
发酵法: 含糖类丰富的各种农产品经发酵,发
酵液含乙醇6%~10%,分馏可得到95%的乙醇
H2SO4
△、P
CH2=CH2 + H—OH CH3CH2OH
氧化
氧化
CH3CH2OH
CH3CHO
CH3COOH
检验乙醇
2CrO3 + 3C2H5OH + 3H2SO4 → Cr2(SO4)3
+ 3CH3CHO + 6H2O
现象:(红色)→(绿色)
醇是分子里含有跟(链)烃基或芳香烃的侧链
相连的羟基的化合物。
一元醇
二元醇
多元醇
⑴.按羟基
数分
脂肪醇
脂环醇(环戊醇)
芳香醇(苯甲醇)
饱和一元醇
不饱和一元醇
⑵.按烃基

乙二醇无色、粘稠、有甜味液体
60%水溶液凝固点-49℃。故乙
二醇常用作内燃机抗冻剂.
丙三醇俗称甘油。无色、粘稠、有甜味液体。 用于加工皮革、防冻剂、润滑剂,制硝化甘油。 66.7%水溶液凝固点-46.5℃
2. 分 类:
1. 概念:
名称 相对分子质量 沸点/℃
甲醇 32 64.7
乙烷 30 -88.6
乙醇 46 78.5
丙烷 44 -42.1
丙醇 60 97.2
丁烷 58 -0.5
醇的重要物理性质
名称 羟基数目 沸点/℃
乙醇 1 78.5
乙二醇 2 197.3
1-丙醇 1 97.2
1,2-丙二醇 2 188
丙三醇 3 259
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。
注意:碳原子数相同的醇和醚互为同分异构体
4. 醇类的通性:
*5. 醇类的命名:
a.最长主链必须含—OH,
b.编号从离—OH最近端开始。
CnH2n+1—OH
例1. 在中学范畴内,写出分子式为C5H12O
的同分异构体的结构筒式。
⑴官能团异构(类别异构)
⑵碳链异构
⑶位置异构
–CH3,两个–CH2– ,一个 –CH–和一个 –OH ,
则它可能的结构有几种?

4种
异构体,其中主链上碳原子数为 3 的同分异
构体数目为m, 主链上碳原子数为 4 的同分
异构体数目为n,则m、n是(一个C上不能连
两个-OH) ( )
A. 1、6 B. 2、7 C. 2、6 D. 1、7
C