第48讲 烃的含氧衍生物
复习目标 1.掌握醇、酚、醛、羧酸、酯的结构与性质,以及它们之间的相互转化。2.了解烃的衍生物合成方法。3.了解有机分子中官能团之间的相互影响。4.根据信息能设计有机化合物的合成路线。
考点一 醇的结构与性质
1.醇的概述
(1)概念:醇是羟基与饱和碳原子相连的化合物,饱和一元醇的分子通式为CnH2n+1OH(n≥1)。 (2)分类
(3)几种常见的醇
名称 俗称 结构简式 状态 溶解性
2.醇类物理性质的变化规律
物理性质 密度 递变规律 一元脂肪醇的密度一般小于1 g·cm3 ①直链饱和一元醇的沸点随着分子中碳原子数的递增而升高 沸点 ②醇分子间存在氢键,所以相对分子质量相近的醇和烷烃相比,醇的沸点远高于烷烃 水溶性 低级脂肪醇易溶于水,饱和一元醇的溶解度随着分子中碳原子数的递增而逐渐减小 -甲醇 木精、木醇 CH3OH 液体 乙醇 酒精 CH3OH2OH 乙二醇 丙三醇 甘油 液体 液体 易溶于水 液体
3.醇类的化学性质
(1)根据结构预测醇类的化学性质
醇的官能团羟基(—OH),决定了醇的主要化学性质,受羟基的影响,C—H键的极性增强,一定条件也可能断键发生化学反应。 (2)醇分子的断键部位及反应类型
以1-丙醇为例,完成下列条件下的化学方程式,并指明断键部位。 与Na反应:2CH3CH2CH2OH+2Na―→2CH3CH2CH2ONa+H2↑,①。 催化氧化:2CH3CH2CH2OH+O2――→2CH3CH2CHO+2H2O,①③。 △与HBr的取代:CH3CH2CH2OH+HBr――→CH3CH2CH2Br+H2O,②。
浓硫酸,加热,分子内脱水:CH3CH2CH2OH――→CH3CH==CH2↑+H2O,②⑤。 △与乙酸的酯化反应:CH3CH2CH2OH+CH3COOH
浓硫酸△浓硫酸
△
Cu
CH3COOCH2CH2CH3+H2O,①。
(1)CH3OH和都属于醇类,且二者互为同系物(×)
错因:二者官能团数目不相同,不属于同系物。
(2)CH3OH、CH3CH2OH、的沸点逐渐升高(√)
(3)钠与乙醇反应时因断裂C—O键失去—OH官能团(×) 错因:钠与乙醇反应时断裂的是羟基上的O—H键。 (4)所有的醇都能发生催化氧化反应和消去反应(×)
错因:没有α-H的醇不能发生催化氧化,没有β-H的醇不能发生消去反应。 (5)由于醇分子中含有—OH,醇类都易溶于水(×)
错因:低级醇易溶于水,随碳原子数增多,在水中的溶解能力减弱。
1.下列四种有机物的分子式均为C4H10O。
①CH3CH2CH2CH2OH ②
③ ④
分析其结构特点,用序号解答下列问题: (1)其中能与钠反应产生H2的有________。
(2)能被氧化成含相同碳原子数的醛的是__________。 (3)能被氧化成酮的是__________。
(4)能发生消去反应且生成两种产物的是__________。 答案 (1)①②③④ (2)①③ (3)② (4)②
解析 (1)所有的醇都能与活泼金属钠反应产生H2。(2)能被氧化成醛的醇分子中必含有基团“—CH2OH”,①和③符合题意。(3)能被氧化成酮的醇分子中必含有基团“
”,
②符合题意。(4)若与羟基相连的碳原子的邻位碳原子上的氢原子类型不同,则发生消去反应时,可以得到两种产物,②符合题意。 2.苯甲醇(
化学方程式和反应类型。 答案 (1)可燃性
17点燃
C7H8O+O2――→7CO2+4H2O
2(2)与钠反应 2
+2Na―→2
+H2↑
)是一种重要的芳香醇,预测它可能发生哪些化学反应,写出有关
(3)与HBr的取代反应
+HBr――→
(4)催化氧化 2
+O2――→2△
Cu△
+H2O
+2H2O
(1)醇能否发生催化氧化及氧化产物类型取决于醇分子中是否有α-H及其个数: