大学一年级化学第七章-醇、酚、醚.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第八章醇、酚、醚,醇、酚和醚都是烃的含氧衍生物.它们可以,看着是水分子中的氢原子被烃基取代的产物,H-O-H R-OH Ar-OH R-O-R,水醇酚醚,第一节醇,一醇的结构,、,分类,、,异构和命名,醇的结构,醇分子中，碳和氧均采取sp,3,杂化，氧原子以两个sp,3,杂化轨道分别与氢和碳形成O-H键和C-O键，剩余的两个sp,3,杂化轨道分别被两个未共用电子对所占据。,分类,醇可以按羟基所连接的碳原子是伯（第一）碳、仲（第二）碳或叔（第三）碳原子，分为伯醇、仲醇或叔醇,醇也可以按羟基所连接的烃基不同，分别称为饱和醇、不饱和醇和芳醇,伯醇(1),仲醇(2),叔醇(3),饱和醇：,乙醇叔丁醇环己醇,不饱和醇：,烯丙醇 炔丙醇,芳醇：,苯甲醇,构造式习惯命名法系统命名法,正丁醇1-丁醇,仲丁醇 2-丁醇,异丁醇 2-甲基-1-丙醇,叔丁醇 2-甲基-2-丙醇,醇的命名主要为习惯命名法和系统命名法,5-甲基-4-己烯-2-醇 3-苯基-2-丙烯-1-醇(肉桂醇),1-苯乙醇 乙二醇（甘醇）1,3-丙二醇,(-苯乙醇),1,2,3-丙三醇(甘油)季戊四醇 顺-1,2-环己二醇,二.醇的物理性质,低级醇是具有酒味的无色透明液体,C,12,以上的直链醇为固体.低级直链饱和一元伯醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃的沸点要高得多.直链饱和一元醇的沸点随相对分子质量的增加而有规律的增高.每增加一个CH,2,系差,沸点约升高1820.在醇的异构体中,直链伯醇的沸点最高,带支链的醇的沸点要低些,支链愈多,沸点愈低.,甲醇,、,乙醇,、,丙醇都能与水互溶自丁醇开始,随着烃基的增大,在水中的溶解度降低.,多元醇分子中所含羟基越多,沸点越高,在水中溶解度也越大.,三.醇的化学性质,1.与活泼金属的反应,酸的性质和醇的结构都影响这个反应的速度.HX的反应活性次序为:HI HBr HCl.各种醇与浓盐酸在ZnCl,2,催化下的反应活性次序为:苄醇或烯丙醇 叔醇 仲醇 伯醇 CH,3,OH,将浓盐酸与无水氯化锌所配制的溶液(称为卢卡斯试剂)分别与伯,、仲、叔醇在常温下作用,叔醇起反应最快,仲醇次之,伯醇最慢.,有一些醇(除大多数伯醇外)与HX反应,时常有重排产物生成.,过程如下:,ZnCl,2,ZnCl,2,ZnCl,2,20,1min,20,10min,20,1h不起反应,加 热才起反应,3.与无机酸的反应,产品较纯,加热，减压蒸馏,硫酸二甲酯,5.氧化和脱氧,75%H,2,SO,4,140,350400,Al,2,O,3,（主要产物）,KMnO,4,/H,+,或K,2,Cr,2,O,7,-H,2,SO,4,KMnO,4,/H,+,或K,2,Cr,2,O,7,-H,2,SO,4,(1),羧酸,(2),四.醇的制备,1.烯烃水合,H,2,C=CH,2,+H,2,O,325,Cu,Cu,325,丙酮,丙醛,H,3,PO,4,-硅藻土,280300,8MPa,CH,3,CH,2,OH,CH,3,CH=CH,2,+H,2,O,H,3,PO,4,-硅藻土,195,2MPa,4.由格利雅试剂制备,3.由醛、酮、羧酸及其酯的还原,R-CHO RCH,2,OH,O OH,R-C-R RCHR,RCOOH RCH,2,OH,RCOOR RCH,2,OH +ROH,H,H:LiAlH,4,NaBH,4,干醚,H,+,/H,2,O,干醚,H,+,/H,2,O,(1),(2),5.由卤代烃水解而制备,干醚,H,+,/H,2,O,(3),Na,2,CO,3,Na,2,CO,3,或NaOH,五.重要的醇,1.甲醇,2.乙醇,CuO,ZnO-Cr,2,O,3,3032MPa,380410,10MPa,200,通过铜管,淀粉（谷物）麦芽糖,糖蜜（含蔗糖）葡萄糖和果糖,淀粉酶,麦芽糖酶,酒化酶,酒化酶,转化酶,乙二醇,Cl,2,-H,2,O,H,2,O-NaHCO,3,OH,-,/H,2,O,7080,1MPa,105110,冷KMnO,4,1/2O,2,Ag,250,1MPa,190220,2.2MPa,H,+,H,2,O,或KMnO,4,Na,2,CO,3,丙三醇,苯甲醇,Cl,2,Cl,2-,H,2,O,500,150,10%NaOH,60,Ca(OH),2,12%Na,2,CO,3,150,二元酚:,三元酚:,邻苯二酚,间苯二酚,对苯二酚,1,2,3-苯三酚,1,3,5-苯三酚,1,2,4-苯三酚,(连苯三酚),(均苯三酚),(偏苯三酚),二酚的物理性质,酚大多数为结晶固体，少数烷基酚为高沸点液体酚微溶于水，能溶于酒精乙醇等有机溶剂,名称,熔点,沸点,溶解度 g/100gH,2,O,pKa,苯酚,43,181,9.3,9.98,邻甲苯酚,30,191,2.5,10.28,间甲苯酚,11,201,2.6,10.08,对甲苯酚,35.5,202,2.3,10.14,邻氯苯酚,8,176,2.8,8.48,间氯苯酚,33,214,2.6,9.02,名称,熔点,沸点,溶解度 g/100gH,2,O,pKa,对氯苯酚,43,220,2.7,9.38,邻硝基苯酚,45,217,0.2,7.23,间硝基苯酚,96,分解,1.4,8.40,对硝基苯酚,114,分解,1.7,7.15,2,4-二硝基苯酚,113,分解,0.6,4.00,2,4,6-三硝基苯酚,122,分解（300,爆炸）,1.4,0.71,-萘酚,94,279,难,9.31,-萘酚,123,286,0.1,9.55,邻苯二酚,105,245,45.1,9.48,间苯二酚,110,281,111,9.44,对苯二酚,170,286,8,9.96,）酚醚的生成,苯甲醚（茴香醚）,Cu,210,芳环上的取代反应,）卤代,）酯的生成,乙酸酐,乙酸苯酯,白色沉淀,H,2,O,）硝基反应,FeCl,3,25,浓HNO,3,）磺化反应,98%H,2,SO,4,20,100,(49%),(90%),）烷基化和酰基化反应,H,2,SO,4,与FeCl,3,的显色反应,）与羰基化合物的缩合反应,H,+,或OH,-,H,+,或OH,-,蓝紫色深绿色暗绿色结晶蓝色蓝绿色淡棕红色,四酚的制法,从煤焦油分馏所得的酚油（180210）萘油（210230）馏分中，含有苯酚和甲苯酚约2840%，可先经碱,、,酸处理，再减压蒸馏而分离,从异丙苯制备,具有烯醇（）式结构的化合物与FeCl,3,都有显色反应,CH,3,CH=CH,2,H,2,SO,4,O,2,110120,稀H,2,SO,4,7585,过氧化物,从芳卤衍生物制备,350370,20MPa,Cu,HCl,Na,2,CO,3,-H,2,O,130,100,Na,2,CO,3,-H,2,O,H,+,H,+,从芳磺酸制备,Na,2,CO,3,-H,2,O,35,H,+,300320,共熔,300320,H,+,/H,2,O,H,+,/H,2,O,五重要的酚,苯酚,甲苯酚,对甲苯酚,NaOH,NaOH,H,+,/H,2,O,H,+,/H,2,O,320330,300,(6372%),(67%),-萘酚与-萘酚,10,K,2,Cr,2,O,7,-H,2,SO,4,SO,2,H,2,O,第三节醚,一醚的结构分类和命名,醚的通式为：R-OR Ar-O-R Ar-O-Ar,醚可分类如下：,醚,饱和醚,不饱和醚,芳醚,环醚,硫醚,单醚R=R 例：C,2,H,5,OC,2,H,5,混合醚 RR例：CH,3,OCH(CH,3,),2,例：,例：,例：,例：,由于烃基的异构和官能团位置的不同，还可引起醚的异构现象例如：分子式为C,4,H,10,O的醚，有下列三种构造异构体：,CH,3,OCH,2,CH,2,CH,3,CH,3,CH,2,OCH,2,CH,3,CH,3,OCH(CH,3,),2,丁醇的分子式,也是,C,4,H,10,O，因此，相同碳原子数目的醇和醚也互为同分异构体.,二醚的制法,2ROH R-O-R+H,2,O,C,2,H,3,ONa+CH,3,I CH,3,OC,2,H,5,+NaI,ONa+CH,3,Cl OCH,3,+NaCl,三醚的性质,盐的生成,醚键的断裂,（冷、稀）,过氧化物的生成,检验过氧化物的存在：）KI-淀粉试纸；）FeSO,4,-KCNS溶液,除去过氧化物的方法：加Na,SO,3,或FeSO,4,；,避免过氧化物的生成：储存的醚中加少量的金属钠或铁屑,四重要的醚,乙醚,环醚,过氧化物,环氧乙烷四氢呋喃环氧丙烷二氧六环,H,+,/H,2,O,CH,2,OH,CH,2,OH,发烟HNO,3,+H,2,O,稀H,2,SO,4,或H,3,PO,4,2,2,冠醚,二苯并-18-冠-6,（蓝色沉淀）空穴:0.260.32nm,18-冠-6,冠醚,18,18,O,KMnO,4,18-冠-6,CH,2,CH,2,COOH,CH,2,CH,2,COOH,100%,K,MnO,4,K :0.133nm,