高二化学导学案:
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第三章第一节醇
编制人:许丰娟
审核人:
领导签字:
学习目标:
1.通过对醇的概述介绍,了解醇的物理性质、用途和一些常见的醇。
2.能够用系统命名法对简单的饱和一元醇进行命名。
3.理解和掌握醇的化学性质。
重点、难点:醇的化学性质
自主学习
一、醇
1.概念
羟基与______________________相连的化合物。
2.分类及代表物
根据醇分子中__________________,可将醇分为一元醇、二元醇和多元醇。乙二醇和丙三醇都是____________、__________、____________的液体,都__________于水和乙醇,是重要的化工原料。
3.氢键及其影响
(1)氢键:醇分子中_____________与另一醇分子______________________间存在的相互吸引作用称为氢键。
(2)影响
①相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点____________烷烃。
②甲醇、乙醇、丙醇均可以____________溶于水中,也是因为与水形成了氢键。
4.醇的命名
⑴习惯命名法:甲醇、乙醇、丙醇。
⑵系统命名法:以
为例。
步骤:①选择连有
的最长碳链作为主链,按主链碳原子数称为
;
②对碳原子的编号由接近
的一端开始编号;
③命名时,羟基的位次写在
的前面,其他取代基的名称和位次号写在
名称的前面。
则上述有机物的系统命名为:
。
二、醇的化学性质
1.羟基的反应:
⑴取代反应
①与氢卤酸(HCl、HBr、HI)的反应
CH3CH2OH+HBr
CH3CH2CH2OH+HBr
②成醚反应
CH3CH2OH+CH3CH2OH
⑵消去反应
CH3CH2OH
CH3CH2CH2OH
注意:羟基发生的反应有取代反应和消去反应,两者的断键位置不同,取代反应断裂的是
键;消去反应断裂的是
和
。
2.羟基中氢的反应
⑴与活泼金属的反应
CH3CH2OH+Na
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MERGEFORMAT
⑵酯化反应:
CH3CH2OH+CH3COOH
3.醇的氧化反应
⑴燃烧反应
CH3CH2OH+O2
⑵催化氧化反应
2CH3CH2OH+O2
(3)被强氧化剂氧化:乙醇被酸性高锰酸钾溶液或酸性重鉻酸钾溶液反应,被直接氧化成乙酸。
现象
CH3CH2OH
CH3COOH
(乙酸)
(
溶液褪色
)
CH3CH2OH
CH3COOH
(乙酸)
(橙色的K2Cr2O7变为绿色)
小结:有机氧化还原反应:氧化反应:加氧或去氢,还原反应:加氢或去氧,
合作探究
1.饱和一元醇的通式是什么?含氧量最大的饱和一元醇是什么?
2.根据下图图示,填写有关乙醇性质的下列表格。
反应物与条件
断键位置
反应类型
Na
HBr/△
O2(Cu)/△
浓硫酸/170
℃
浓硫酸/140
℃
CH3COOH/浓硫酸,△
3.
CH3CH2CH2OH+O2[]
判断
+O2
得出什么规律,有什么相同点和不同点?
4.是否所有的醇都可以发生消去反应?举例说明。
5.乙烯的实验室制法
(1)实验步骤
(2)在进行乙醇的消去反应实验时,加入乙醇与浓硫酸的比为多少?为什么要将温度立即升至170
℃?浓H2SO4的作用?
(3)制乙烯会有什么杂质产生,如何除去?
巩固提高
1.可用于检验乙醇中是否含有水的试剂是( )
A.生石灰
B.无水CuSO4
C.金属钠
D.胆矾
2.下列各物质互为同分异构体的是(双选)( )
A.1 丙醇和2 丙醇
B.丙三醇和丙二醇
C.3 甲基 1 丁醇和2 戊醇
D.1 氯丁烷和2 溴丁烷
3.
如图中各步反应后的产物D是一种饱和一元醇,其蒸气的密度是相同状况下氢气密度的23倍。请回答:
(1)结构简式
A________________,D________________。
(2)反应类型
⑤________________,⑧________________。
(3)反应条件
⑥________________,⑦________________。
(4)化学方程式
B→D________________________________________________________________________;
D→C________________________________________________________________________。
练习提高
1.分子式是C5H12O的醇,能被催化氧化成醛的同分异构体为( )
A.4种
B.6种
C.7种
D.8种
2.下列说法正确的是(双选)( )
A.假酒使人中毒是因为酒精中含有超标的甲醇(CH3OH)
B.乙醇是常用调味品的成分之一
C.甘油是油,属于酯类
D.乙二醇和丙三醇都是护肤品的常见成分
3.下列反应属于取代反应的是( )
A.乙醇与浓硫酸共热到140
℃
B.乙醇与氧气反应生成乙醛
C.乙醇燃烧生成二氧化碳和水
D.乙醇与浓硫酸共热到170
℃
4.下列每对物质的沸点高低比较不正确的是( )
A.乙二醇高于2 丙醇
B.丁烷高于丙烷
C.乙醇高于甲醇
D.乙醇低于丁烷
5.已知戊烷有3种同分异构体,戊醇的同分异构体(属醇类)的数目有( )
A.5种
B.6种
C.7种
D.8种
6.已知在浓H2SO4存在并加热至140
℃的条件下,2个醇分子在羟基上发生分子间脱水反应生成醚,如
CH3CH2—OH+HO—CH2CH3
CH3CH2—O—CH2CH3+H2O。用浓H2SO4跟分子式分别为C2H6O和C3H8O的醇的混合液反应,可得到醚的种类有( )
A.1种
B.3种
C.5种
D.6种
7.有一种常见的有机抗冻剂,1
mol该有机物与足量金属钠反应,生成的气体在标准状况下的体积为22.4
L。该有机物可能是( )
A.甲醇
B.乙醇
C.乙二醇
D.丙三醇
自主学习
一、醇1.烃基或苯环侧链上的碳原子
2.含羟基的数目 无色 黏稠 有甜味 易溶
3.(1)羟基的氧原子 羟基的氢原子
(2)①远远高于 ②任意比例
4.步骤:①选择连有
羟基
的最长碳链作为主链,按主链碳原子数称为
某醇
;
②对碳原子的编号由接近
羟基
的一端开始编号;
③命名时,羟基的位次写在
某醇
的前面,其他取代基的名称和位次号写在
母体
名称的前面。
则上述有机物的系统命名为:
3-甲基-2-戊醇
。
二、醇的化学性质
1.①
CH3CH2OH+HBr
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=>
\
MERGEFORMAT
CH3CH2Br+H2O
CH3CH2CH2OH+HBr
AUTOTEXT
=>
\
MERGEFORMAT
CH3CH2CH2Br+H2O
②CH3CH2OH+CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O
⑵CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O
CH3CH2CH2OHCH3-CH=CH2↑+H2O
C-O
键;
C-O
和
β-H
。
2.⑴2CH3CH2OH+2Na
AUTOTEXT
=>
\
MERGEFORMAT
2CH3CH2ONa+H2↑
⑵CH3CH2OH+CH3COOHCH3COOCH2CH3+H2O
3.⑴CH3CH2OH+3O22CO2+3H2O
⑵2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
合作探究
1.通式为CnH2n+1OH,简写为R—OH。根据其通式可以看出,n越大,含氧量越少,n越小,含氧量越大,所以CH3OH的含氧量最大。
2.
反应物与条件
断键位置
反应类型
Na
①
取代
HBr/△
②
取代
O2(Cu)/△
①③
氧化
浓硫酸/170
℃
②④
消去
浓硫酸/140
℃
①②
取代
CH3COOH/浓硫酸,△
①
取代(酯化)
从乙醇的结构看其发生化学反应时键的断裂位置有:
a处断裂,发生与活泼金属的反应;
b处断裂,发生取代反应;b、e处断裂,
发生消去反应;a、c处断裂,发生催化氧化;
所有键都断裂,发生完全燃烧;一个分子在a处,
另一个在b处断裂,发生分子间脱水。
3.
2CH3CH2CH2OH+O22CH3CH2CHO+2H2O
+O22
+2H2O
注意:①醇的催化氧化时,断键位置为α-H与羟基的O-H键。
②此反应的催化剂为Cu或Ag。
③醇的催化氧化规律:
a:与羟基相连的碳原子上有两个氢原子的醇(或羟基在碳链末端的醇),被氧化生成醛。
2R-CH2-CH2OH2R-CH2CHO+2H2O
b:与羟基相连的碳原子上有一个氢原子的醇(或羟基连在碳链中间的醇),被氧化生成酮。
2
+O2
2
+2H2O
C:与羟基相连的碳原子上没有氢原子的醇不能被氧化。
4.不一定。(1)只有1个碳原子的醇不能发生消去反应。
(2)β C上有氢原子,能发生消去反应,否则不能。
H3—H2OHCH2===CH2↑+H2O
5.
(1)a.混合液的配制:乙醇与浓硫酸体积比1:3
b.加热前加几粒碎瓷片,防止暴沸。
c.温度控制:迅速将温度升到170℃,不能过高或过低,温度计的水银球在混合液
(2)体积比为1∶3。当温度在140
℃时,会产生乙醚,迅速升温至170℃,为了减少副产物的产生。浓H2SO4的作用:催化剂
脱水剂
(3)CO2
SO2
NaOH
巩固提高1.B
2.AC
3.(1)CH2===CH2 CH3CH2—OH
(2)取代反应 氧化反应
(3)NaOH/醇,加热 浓硫酸,170
℃
(4)CH3CH2Cl+NaOHCH3CH2OH+NaCl
2CH3CH2OH+O22CH3CHO+2H2O
练习提高
1.A
2.AB
3.A
4.D
5.D
6.D
7.C
CH3-CH2-CH-CH-CH3
CH3
OH
140℃
浓硫酸
170℃
浓硫酸
△
浓硫酸
△
催化剂
KMnO4(H+)
KMnO4(H+)
K2Cr2O7(H+)
△
催化剂
CH3-CH-CH3
OH
△
催化剂
140℃
浓硫酸
170℃
浓硫酸
△
浓硫酸
浓硫酸
△
△
催化剂
△
催化剂
CH3-C-CH3
O
CH3-CH-CH3
OH
△
催化剂
△
Cu
R-C-R′
O
R-CH-R′
OH
△
Cu高二化学导学案:
编号:
使用时间:
班级:
小组:
姓名:
组内评价:
教师评价:
第三章第一节酚
编制人:许丰娟
审核人:
领导签字:
学习目标:
1.了解酚的物理性质、用途和常见的酚。2.掌握苯酚的化学性质。
重点、难点:掌握苯酚的化学性质
自主学习
1、酚类知识:
⑴代表物:苯酚
其分子式为C6H6O,结构简式为
。
⑵苯酚的同系物:CnH2n—6O,如:CH3—C6H4—OH
①酚中烃基异构
(3)酚的同分异构体
②与芳香醇异构
③与芳香醚异构
2、苯酚的分子式为____________,结构简式为__________或__________。
3、苯酚的物理性质
(1)纯净的苯酚是________晶体,有________气味,易被空气氧化呈________。
(2)苯酚常温下在水中的溶解度________,高于________时能与水________,苯酚________于酒精。
(3)苯酚有毒,对皮肤有强烈的腐蚀作用,如果不慎沾到皮肤上应立即用________洗涤。
4、结构特点:
⑴苯环与—OH互相影响
苯环对—OH的影响:C—O极性减弱,O—H极性增强——酸性,
—OH对苯环的影响:邻、对位H活泼性增强——取代
⑵苯酚—OH中的H原子与苯环不在同一平面内。
5、化学性质
由于苯环对羟基的影响,酚羟基比醇羟基________
⑴弱酸性:
俗名石炭酸,加入石蕊不变色
苯酚与NaOH反应,化学方程式为:
_______________________________________
________________________________________________________________________。
现象:混浊的悬浊液变成___________________。
ONa
+CO2+H2O→
______________。
现象:浊液由澄清变为_____________。
不管二氧化碳过量与否,都不会生成____________,而生成碳酸氢钠。
结论:苯酚的酸性比碳酸___________。但苯酚的酸性比HCO3ˉ酸性强,苯酚具有弱酸性,但___________使石蕊变色
由于羟基对苯环的影响,苯酚中苯环上的氢比苯中的氢________。
(2)取代反应
苯酚与浓溴水反应,产生白色沉淀,化学方程式为:
________________________________________________________________________
注意:a常温下浓溴水能与
苯酚反应,说明苯酚的取代比苯及同系物容易,
b苯酚可以与溴水发生取代反应,生成白色沉淀三溴苯酚。此反应常用于苯酚的定性检验与定量测定,
⑶显色反应:苯酚+Fe3+→溶液呈紫色(用于Fe3+和
-OH的相互鉴别
5、苯酚的用途:重要化工原料,制酚醛树脂、染料、药品,稀溶液可用于防腐剂和消毒剂。
合作探究
1.试写出C7H8O的属于芳香族化合物的同分异构体,由此可得出什么结论?
2.如何清理试管内壁上残留的苯酚?
3.阅读课本53页,比较CH3COOH、H2CO3、的酸性强弱。
4.如何检验苯酚?
5.醇和酚的结构与性质比较
类别
脂肪醇
芳香醇
酚
实例
官能团
结构特点
主要化学性质
特性
巩固提高
1、在下列几种化合物里,属于酚类的是(
)
2、在下列反应式中的括号里填上恰当的反应物?
3、漆酚是生漆的主要成分。将生漆涂在物体的表面能在空气中干燥成黑色漆膜。它不具有的化学性质是( )。
A.可与烧碱溶液反应
B.可与溴水发生取代反应
C.可与酸性高锰酸钾溶液反应
D.可与碳酸氢钠溶液反应放出二氧化碳
4、下列实验的操作或所用的试剂有错误的是
A.实验室制取乙烯气体时,将温度计的水银球放入液面下
B.证明氯乙烷分子中含有氯原子,可将氯乙烷溶于AgNO3的HNO3溶液中
C、除去卤代烃的少量的溴,可向液体中加入很稀的NaOH溶液后分液
D.向苯酚溶液中滴入少量的溴水,可产生白色沉淀
练习提高
1.鉴别苯酚、苯、1—己烯、四氯化碳、乙醇、碘化钠溶液,应选用的一种试剂是( )
A.稀盐酸
B.浓溴水
C.酸性高锰酸钾溶液
D.FeCl3溶液
2.美国食品与药物管理局曾公布了一份草拟的评估报告,指出塑料奶瓶和婴儿奶粉罐中普遍存在的化学物质双酚A(如下图)并不会对婴儿或成人的健康构成威胁。关于双酚A的下列说法正确的是( )
A.该化合物属于芳香烃
B.该化合物与三氯化铁溶液反应显色
C.双酚A不能使溴水退色,但能使酸性高锰酸钾溶液退色
D.1
mol双酚A最多可与4
mol
Br2发生加成反应
3.各取1
mol下列物质,分别与足量溴水和H2反应:
③术根茎的色素
(1)各自消耗的Br2的最大量是①________、②________、③________。
(2)各自消耗H2的最大用量是①________、②________、③________。
4.维生素E是一种脂溶性维生素,有抗衰老的特殊作用。维生素E有四种类型,其结构简式如图所示[—R为—(CH2)3CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)(CH2)3CH(CH3)2]。
下列说法中,正确的是( )
A.四种维生素E均能与溴水反应
B.四种维生素E均能与烧碱溶液反应
C.四种维生素E互为同分异构体
D.四种维生素E均能在稀硫酸中水解
5.下列各组有机物只用一种试剂无法鉴别的是( )
A.乙醇、甲苯、硝基苯
B.苯、苯酚、己烯
C.苯、甲苯、环己烷
D.甲酸、乙醛、乙酸
6.NM 3和D 58是正处于临床试验阶段的小分子抗癌药物,结构如下:
关于NM 3和D 58的叙述,错误的是( )
A.都能与NaOH溶液反应,原因不完全相同
B.都能与溴水反应,原因不完全相同
C.都不能发生消去反应,原因相同
D.遇FeCl3溶液都显色,原因相同
7.下列对有机物结构或性质的描述,错误的是( )
A.一定条件下,Cl2可在甲苯的苯环或侧链上发生取代反应
B.苯酚钠溶液中通入CO2生成苯酚,则碳酸的酸性比苯酚弱
C.乙烷和丙烯的物质的量共1
mol,完全燃烧生成3
mol
H2O
D.光照下2,2 二甲基丙烷与Br2反应,其一溴代物只有一种
8.可用来鉴别己烯、甲苯、乙酸乙酯、苯酚溶液的一组试剂是( )
A.氯化铁溶液、溴水
B.碳酸钠溶液、溴水
C.酸性高锰酸钾溶液、溴水
D.酸性高锰酸钾溶液、氯化铁溶液
9.膳食纤维具有突出的保健功能,是人体的“第七营养素”。木质素是一种非糖类膳食纤维,其单体之一——芥子醇结构简式如下图所示。下列有关芥子醇的说法正确的是( )
A.芥子醇分子中有三种含氧官能团
B.芥子醇分子中所有碳原子不可能在同一平面上
C.芥子醇与足量浓溴水反应,最多消耗3
mol
Br2
D.芥子醇能发生的反应类型有氧化、取代、加成
10.下列物质中:,③CH3CH2OH,
,⑤NaHSO3溶液。
(1)能与NaOH溶液反应的是________________。
(2)能与溴水反应的是________________。
(3)能与金属钠反应的是________________。
11.设计一个简单的一次性完成实验的装置图,验证醋酸溶液、二氧化碳水溶液、苯酚溶液的酸性强弱顺序是CH3COOH>H2CO3>C6H5OH。
(1)利用如图所示的仪器可以组装实验装置,则仪器的连接顺序是________接D,E接______,______接____________________________________________________________。
(2)有关反应的化学方程式为______________________________________________。
(3)有的同学认为此装置不能验证H2CO3和C6H5OH的酸性强弱,你认为是否有道理?怎样改进实验才能验证H2CO3和C6H5OH的酸性强弱?
自主学习
2.C6H6O C6H5OH
3.(1)无色 特殊 粉红色
(2)不大 65
℃ 互溶 易溶
(3)酒精
5.活泼 活泼
澄清
浑浊
碳酸钠
强
不能
合作探究
1.
当酚、芳香醇、芳香醚的碳原子数相等时,它们互为同分异构体。
2.①可用65
℃以上的热水清洗;②可以用酒精洗涤;③可以用NaOH溶液洗涤。
3.根据强酸制弱酸原理,可设计下图实验比较三者的酸性强弱顺序:
4.(1)苯酚可以与溴水发生取代反应,生成白色沉淀三溴苯酚。此反应常用于苯酚的定性检验与定量测定
(2)显色反应
苯酚+Fe3+→溶液呈紫色
5.
类别
脂肪醇
芳香醇
酚
实例
CH3CH2OH
C6H5—CH2OH
C6H5—OH
官能团
—OH(醇羟基)
—OH(醇羟基)
—OH(酚羟基)
结构特点
—OH与链烃基相连
—OH与芳香烃基侧链相连
—OH与苯环直接相连
主要化学性质
(1)与钠反应;(2)取代反应;(3)脱水反应(个别醇不可以);(4)氧化反应;(5)酯化反应
(1)弱酸性;(2)取代反应;(3)显色反应
特性
具有—CHOH结构的醇能发生催化氧化反应
与FeCl3溶液显色
巩固提高
BCE
2、碳酸氢钠
氢氧化钠
钠
3、D
4、
BC
练习提高
1.B
2.B
3.(1)①5
mol ②2
mol ③6
mol
(2)①5
mol ②4
mol ③10
mol
4.B
5.C
6.C 7.B8.C 9.AD
10.(1)②④⑤ (2)②④⑤ (3)②③④⑤
11.(1)A~(D)~(E)~B~C~F
(2)Na2CO3+2CH3COOH―→2CH3COONa+H2O+CO2↑、
+NaHCO3
(3)该同学说的有道理,应在锥形瓶和试管之间加一个盛NaHCO3溶液的洗气瓶,除去CO2中的醋酸蒸气。
—OH