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第24讲 醇 酚,考纲导视,1.,考点一 醇 【基础梳理】,一、乙醇,C2H6O,C2H5OH,CH3CH2OH,1组成和结构。,OH(羟基),分子式为_,结构式为,,结构简,式为_或_,官能团是_。,2物理性质。,特殊香味,液,以任意比互溶,乙 醇 为 _ 色 有 _ 的 _ 体 , 能 与 水,小,_且密度比水_,易挥发。 3化学性质。 乙醇有关反应关系图:,无,将乙醇分子中的化学键进行标号如下图所示:,则乙醇的化学性质与化学键断裂关系如下表:,CH3CH2ONaH2,CH2CH2H2O,CH3COOC2H5H2O,(续表),2CO23H2O,2CH3CHO2H2O,4.用途。 乙醇是重要的有机化工原料,用于制取乙酸、乙醚等。乙 醇还可用作燃料,有机溶剂,用于溶解树脂、制造染料等。在 医疗上常用体积分数 75%的酒精作消毒剂。 二、醇类,1定义。,羟基与烃基或者苯环侧链上的碳原子相连的化合物。饱和 一元醇的通式:_。,2分类。,一元醇、二元醇,按羟基数目分:_、多元醇等;按烃基类 别分:脂肪醇、芳香醇等。,CnH2n1OH,3醇的命名。 选_为主链,从 _开始编号,命名时注明羟基和,其他取代基的位置和数目。,距离羟基最近的碳原子,4物理性质。 低级脂肪醇易溶于水,一元脂肪醇的密度一般小于水,相 对分子质量相近的醇沸点高于烷烃(存在氢键),饱和一元醇随 着碳原子数的增加,沸点升高,密度增大。碳原子数相同的醇, 含羟基数越多,沸点越高。,与羟基相连、碳原子数最多的碳链,5化学性质。,乙醇,醇类化学性质与_相似,能跟活泼金属反应; 能跟氢卤酸反应;能发生氧化反应;能发生脱水反应;能发生 酯化反应。 6几种重要的醇。 甲醇,有毒,是可再生能源;乙二醇和丙三醇(俗称:甘油) 都是无色、有甜味、粘稠状液体,易溶于水和乙醇,是重要的 化工原料。,【题组训练】 例1设 NA 为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是,(,)。 A常温下,4.6 g 乙醇含有 CH 键总数为 0.6NA B标准状况下,2.24 L 乙醇含有 0.1nA 个 CH3CH2OH 分子 C1 mol 乙醇与足量的钠反应,产生H2 数目为 NA D1 mol 乙醇完全燃烧需要的 O2 数目为 3NA,解析:4.6 g 乙醇为0.1 mol,一个乙醇分子中含5 个CH 键,故CH 键共0.5NA,A 项错误;标准状况下乙醇为液态, B 项错误;1 mol 乙醇与Na反应产生0.5 mol H2,C项错误;1 mol 乙醇燃烧需要 3 mol O2,D 项正确。,答案:D,例2已知 1 mo1 化合物(C3H6O3)可以与 2 mol Na 发生 反应,且化合物的核磁共振氢谱有四组峰,峰面积之比为 1122,则的结构简式为_。,思路指导:从含氧官能团角度入手,能与Na 发生反应且C、 H 比等于12 等条件确定所含官能团的种类和个数,结合3 个 碳原子的主链,判断有机物结构简式。,解析:由碳氢比来看,该有机物有一个双键,且能与2mol Na 发生反应,则分子中有1 个COOH 和1 个OH;结合核 磁共振氢谱的四组峰,且峰面积之比为1122,易推知答 案。,答案:HOCH2CH2COOH,例3(2014 年全国模拟题组合)(1)甲醇发生催化氧化反应 的化学方程式为:_。,(2)已知 A(,)可以转化 C,C 不能发生银镜,反应。 由 B 生成 C 的化学方程式为:_。,解析:(2)苯乙烯与H2O 发生加成反应可以得到两种醇类产 物,其中一种产物B 发生催化氧化得到C,但 C 不能发生银镜 反应,说明羟基不能在碳链的末端,由此确定B 的结构简式是 。,答案:(1)2CH3OHO2,2HCHO2H2O,归纳总结,醇的催化氧化发生条件和规律,(1)发生条件:醇分子结构中与OH 相连的碳原子上至少,连有一个氢原子。反应过程可以示意如下:,(2)规律:反应的情况与跟羟基(OH)相连的碳原子上连有,的氢原子数目有关。,例4(2014 年广东广州一模)利用碳-碳偶联反应合成新物 质是有机合成的研究热点之一,如:,CH3CH2MgBr,反应: ,化合物可以由以下合成路线获得:,(1)化合物的分子式为_。,(2)化合物与溴的 CCl4 溶液发生加成反应,产物的结构简,式为_。,(3) 化合物生成化合物的化学方程式为_ _(注明反应条件);化合物与 NaOH 水溶 液共热的化学方程式为_ (注明反应条件)。 (4)化合物是化合物的一种同分异构体,其苯环上只有 一种取代基,的催化氧化产物能发生银镜反应。的结构 简式为_,的结构简式为_。,(5)有机物,与 BrMgCH2(CH2)3-CH2MgBr 在,一定条件下发生类似反应的反应,生成的有机化合物(分子 式为 C16H17N)的结构简式为_。,解析:(2)化合物与Br2 发生加成反应,碳碳双键断裂, 在两端分别加入1 个Br 原子;(3)浓硫酸、加热条件下,化合 物的OH 发生消去反应得到不饱和芳香化合物;化合物 与NaOH 水溶液共热,发生水解反应,Br 被OH 取代; (4)化合物的催化氧化产物能发生银镜反应,说明羟基位于碳 链末端,易推知结构简式;(5)观察反应断键特点,有机物碳 碳双键一侧的碳原子所连接的卤素原子发生断键,另一反应物则 在MgBr 处发生断键,两者重新连接,所以本小题共发生两次 断键、两次连接形成六元环。,答案:(1)C8H7Br,易错警示,有机物环状结构书写时,容易漏写双键或取代基。例如(5) 有机物结构中的第二个含 N 的六元环,容易漏写右上角双键, 导致不必要丢分!,例5下列装置、操作及说法正确的是( 图 1,)。 图 2,图 3,图 4,A图 1 定量测定 H2O2 的分解速率,B图 2 证明 CH3CH2OH 发生消去反应生成了乙烯 C图 3 用于实验室制取 Cl2 时的净化,D图 4 分离沸点不同且互溶的液体混合物,解析:测定双氧水分解的装置使用长颈漏斗,气密性不足, 产生的O2 能泄漏出去,A 项错误;此装置应是溴乙烷消去反应 装置,但缺少除杂装置,这里产生乙醇蒸气和乙烯一样能使高 锰酸钾溶液褪色,干扰结论判断,B 项错误;冷凝管中冷凝水 的流向应该是下进上出,D 项错误。,答案:C,考点二 酚 【基础梳理】,1组成和结构。,C6H6O,OH,苯酚俗名石炭酸,分子式为_ ,结构简式为,,官能团是_。,无,特殊气味,晶,2物理性质。 苯酚是_ 色具有_ 的_ 体,熔点 43 ,室温时在水中溶解度不大,但当温度高于 65 时,能 与水互溶,易溶于乙醇等有机溶剂,苯酚有毒。,3化学性质。 (1)弱酸性。,NaHCO3,OHNaOH H2O; ONaCO2H2O _。,此反应说明:苯酚的酸性比碳酸_。,弱,_,_,(2)苯环上的取代反应。 OH3Br2 3HBr。 现象是_,此反应可用于苯酚的定性检验和,定量测定。,产生白色沉淀,粉红,(3)氧化反应。 常温下,露置在空气中的苯酚因被氧化而呈_色。 可使酸性 KMnO4 溶液褪色。,可以燃烧。,_,(4)显色反应。遇 Fe3呈_,可用于检验和鉴别苯酚。,_,(5)缩聚反应。nOHnHCHO _H2O。,4用途。,(n1),苯酚是重要的有机化工原料,可用于制造酚醛树脂、染料、 医药、农药等。,紫色,【题组训练】 例6(2014 年浙江杭州质检)五颜六色的颜色变化增添了,化学的魅力,对下列有关反应的颜色叙述正确的是(,)。,新制氯水久置后浅黄绿色消失;淀粉溶液遇碘单质 蓝色;氯化铁溶液滴入甲苯中紫色;热的黑色氧化铜 遇乙醇红色,A,B,C,D,解析:FeCl3 溶液遇苯酚变紫色,错误;热的黑色氧化铜 遇乙醇变红,是发生乙醇的催化氧化,氧化铜被还原成铜单质。 答案:B,例7下列实验操作正确且能达到预期目的的是(,)。,解析:水和乙醇分别与金属Na 反应,前者快后者慢,可 以区别;CH2=CHCHO 含碳碳双键和醛基,均能使高锰酸钾 溶液褪色,无法推断有碳碳双键,B 项错误;推断非金属性强 弱,应根据非金属的最高价氧化物的水化物(最高价含氧酸)酸 性强弱或其盐的水解程度推断,C 项错误;除去苯中的苯酚应 用NaOH 溶液,易于分离,D 项错误。,答案:A,例8(2014 年全国模拟题组合)(1)写出一种符合下列条件 的乙酰水杨酸的同分异构体的结构简式:_。,.能遇 FeCl3 溶液显紫色,.苯环上只有一种一溴取代物 .能发生银镜反应,. 1 mol 该化合物能分别与 1 mol NaOH 和2 mol 金属钠反,应,(2),的一种同分异构体,水解产物有,两种,一种能使溴水褪色,另一种在滴加饱和溴水后,有白色 沉淀生成,该物质的结构简式为_。 思路指导:同分异构体的判断中,能使FeCl3 溶液显紫色 说明分子中含酚羟基;能发生银镜反应说明分子中含有醛基; 能与Na 反应而不能与NaOH 反应的是醇羟基;能遇饱和溴水 产生白色沉淀的说明含酚羟基。,解析:(1)根据条件,该同分异构体有酚羟基,能与Na、 NaOH 反应,但条件中与Na、NaOH 反应的物质的量不相等, 推知分子结构中还含有醇羟基,能与Na 反应而不能与NaOH 反应,即酚羟基和醇羟基各1 个,且位于苯环对称轴上;对照 知有CHO,根据原子构成应有2 个醛基,位于苯环对称轴 两侧。,(2),的一种同分异构体能发生水解,,说明含有酯基;其水解产物分别含COOH 和OH;其中一种 能滴加饱和溴水产生白色沉淀说明OH 直接连苯环上,即苯 酚;另一种则含COOH 且能使溴水褪色,说明结构中含不饱 和键,即CH2=CHCOOH;结合原子构成易推知该同分异构体,的结构简式为,。,答案:(1),(2),例9利用苯酚可以合成 1,2,3,5-环己四醇,合成路线如下:,(1,2,3,5-环己四醇),请写出反应和反应的化学方程式(注明必要条件): _; _。,解析:苯酚与Br2 发生取代反应得到2,4,6-三溴苯酚;再经 过与H2 加成反应,与 NaOH 发生取代反应,最后得到1,2,3,5- 环己四醇。,答案:,实验探究,醇和酚的性质实验,高考中与醇有关的考点主要有醇和醛、酸的相互转化,醇 的消去反应,醇的催化氧化反应,而后者的考查较为常见。因 此要熟悉醇的催化氧化条件、断键方式、催化剂、产物的收集 和检验等内容。而酚主要考查弱酸性,如与碳酸的酸性比较、 离子方程式的书写等,同时,由于酚在有机合成中占有重要地 位,也是常见的考点。,典例有关催化剂的催化机理等问题可以从“乙醇催化氧 化实验”得到一些认识,某教师设计了如下图所示装置(夹持装 置等已省略),其实验操作:先按图安装好装置,关闭活塞 a、b、 c,在铜丝的中间部分加热片刻,然后打开活塞 a、b、c,通过 控制活塞 a 和 b,而有节奏(间歇性)地通入气体,即可在 M 处 观察到明显的实验现象。试回答以下问题:,图 4-24-4,(1)A 中发生反应的化学方程式:_ _;B 的作用:_;C 中热水的作用: _。,(2)M 处发生反应的化学方程式为 _ _。 (3)从 M 管中可观察到的现象:_ _, 从中可认识到该实验过程中催化剂 _( 填“参加”或 “不参加”)化学反应,还可以认识到催化剂起催化作用需要一 定的_。,(4)实验进行一段时间后,如果撤掉酒精灯,反应_(填 “能”或“不能”)继续进行,其原因是_。 解析:通过控制氧气的用量,探究在乙醇的催化氧化反应 中催化剂 Cu 的催化机理。乙醇的催化氧化过程实际为:O2 与 Cu 在加热时反应生成CuO,CuO 再将乙醇氧化为乙醛,且自 身被还原为 Cu,如此反复进行。,答案:(1)2H2O2,2H2OO2,干燥 O2,使 D中乙,醇变为蒸气进入 M 参加反应,用水浴加热使乙醇气流较平稳,(2)2CH3CH2OHO2,2CH3CHO2H2O,(3)受热部分的铜丝交替出现变黑、变红的现象,参加,温,度,(4)能,乙醇的催化氧化反应是放热反应,反应放出的热量,能维持反应的继续进行,应用(2014年广东深圳二模)某学习小组用如下装置(支撑,仪器略去)探究乙醇的催化氧化反应和乙醛的性质。,(1)为迅速得到平稳的乙醇气流,可对装置 A 采用的措施是,_。,(2)B 中的现象为_。,(3) 若装置C中开始发生倒吸,则采取的应急措施是 _(填编号)。,a移去图中的酒精灯 c将 B 尾端的乳胶管取下,b将 C 中的橡皮塞拔出 d以上都可以,(4)探究:充分反应后,观察到溴水完全褪色。学习小组通 过测定反应前溴水中 n(Br2)与反应后溶液中 n(Br)来确定乙醛 使溴水褪色的原因。 假设。(请写出假设 2 的化学方程式) 假设 1:CH3CHOBr2CH2BrCHOHBr ;,假设 2:_(加成反应); 假设 3:CH3CHOBr2H2OCH3COOH2HBr。,结论。若实验测得 n(Br2)0.005 mol,n(Br)0.01 mol, 则证明假设_正确。若溴水的体积为 10.0 mL(设反应前后 体积不变),近似计算反应后 C 中溶液的 pH_。 (5)按下图方案精制含有乙醇和水的乙醛,其中试剂为,_,操作名称为_。,(2)黑色的固体逐渐变为红色,答案:(1)水浴加热 (3)c,(4),3,0,(5)CaO 或碱石灰 蒸馏(其他合理答案无水 CaCl2,过滤),
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