有机化学第8章醇、酚、醚.ppt
从本章开始讨论烃的含氧衍生物。从本章开始讨论烃的含氧衍生物。醇和酚醇和酚可认为是水分子中的氢原子被可认为是水分子中的氢原子被烃烃基基所取代的化合物。所取代的化合物。无论在有机合成上或者在工农业生产上,无论在有机合成上或者在工农业生产上,醇、酚、醚都占有重要的地位。醇、酚、醚都占有重要的地位。H-O-HR-OHAr-OH 介绍醇介绍醇 第第8 8章章 醇和酚醇和酚1 1、水分子中的一个氢原子被脂肪烃基取代为醇。、水分子中的一个氢原子被脂肪烃基取代为醇。2 2、水分子中的一个氢原子被芳香烃基取代为酚。、水分子中的一个氢原子被芳香烃基取代为酚。羟基羟基直接连在直接连在碳链碳链或或脂环上脂环上的化合物。的化合物。R-OH-OH是醇的是醇的官能团。官能团。绍介醇的分类绍介醇的分类9.1 9.1 醇的分类及命名醇的分类及命名饱和醇的通式:饱和醇的通式:CnH2n+2O 醇醇 按按烃烃基基的的结结 构构按按连连接接碳碳原原子的不同子的不同 按羟基的按羟基的 数目数目 介绍醇的命名介绍醇的命名饱和醇饱和醇芳香醇芳香醇不饱和醇不饱和醇一元醇一元醇多元醇多元醇二元醇二元醇伯醇(伯醇(1 10 0)叔醇(叔醇(3 30 0)仲醇仲醇(20)醇的分类醇的分类主要有普通命名法和系统命名法两种。主要有普通命名法和系统命名法两种。简单的醇可在简单的醇可在“醇醇”字前加上烃基的名称,字前加上烃基的名称,“基基”字可省略。字可省略。异异丙丙醇醇(仲(仲醇)醇)叔叔丁丁醇醇(叔叔醇)醇)仲仲丁丁醇醇(仲仲醇)醇)介绍醇的系统命名介绍醇的系统命名醇的命名醇的命名 普通命名法普通命名法系统命名法系统命名法 注意注意选择选择含有含有羟基羟基在内的最长碳链为主链,在内的最长碳链为主链,不饱和醇应包括不饱和不饱和醇应包括不饱和链链。从靠近。从靠近羟基羟基一端开始一端开始编号,称为编号,称为“某某”醇。醇。1 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 71 2 3 4 5 6 7 8 8 4 4,6-6-二甲基二甲基-2-2-辛辛醇醇 介绍醇的系统命名介绍醇的系统命名4-4-甲基甲基-4-4-己烯己烯-2-2-醇醇2-苯基乙醇6 5 4 3 2 1 (E)2-2-环己烯醇环己烯醇1,2,31,2,3丙三醇丙三醇 13 2 继续继续课堂练习:命名课堂练习:命名2 1(甘油)(甘油)2-2-环己烯环己烯-1-1-醇醇羧磺醛醇氨,炔烯苯卤硝。羧磺醛醇氨,炔烯苯卤硝。4-4-甲基甲基-6-6-溴溴-2-2-庚醇庚醇1 2 3 4 5 6 765 4 3 2 15-5-甲基甲基-2-2-异丙基环己醇异丙基环己醇4-4-甲基甲基-2-2-乙基乙基-1,3-1,3-己二醇己二醇 54 63 1 2课堂练习:命名课堂练习:命名 同分异构同分异构(5-5-甲基甲基-2-2-异丙基异丙基-1-1-环己醇)环己醇)-碳链异构碳链异构构造异构构造异构 CH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH-CH2-OH OHCH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH2-O-CH2-CH3官能团异构官能团异构 CH3-CH2-CH2-CH2-OH CH3-CH-CH2-CH3位置异构位置异构 CH3 介绍醇的物理性质介绍醇的物理性质醇的同分异构的类型醇的同分异构的类型C4C4以下的直链醇为具有酒味液体。以下的直链醇为具有酒味液体。C12C12以上的直链醇为无色无味的蜡状固体。以上的直链醇为无色无味的蜡状固体。低级直链饱和一元醇的沸点比相对分子质低级直链饱和一元醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃的沸点高得多。量相近的烷烃的沸点高得多。9.2 醇的物理性质醇的物理性质 甲醇、乙醇、丙醇都能与水混溶,混溶时甲醇、乙醇、丙醇都能与水混溶,混溶时有热量放出,并使体积缩小。有热量放出,并使体积缩小。自正丁醇开始自正丁醇开始,随着烃基的增大随着烃基的增大,在水中的溶在水中的溶解度降低解度降低,癸醇以上的醇几乎不溶于水。癸醇以上的醇几乎不溶于水。高级醇的溶解性质与烃相似。高级醇的溶解性质与烃相似。多元醇的沸点及水溶性更大。多元醇的沸点及水溶性更大。实验中注意事项实验中注意事项溶解性溶解性亲水基亲水基:-OH,-COOH,-NH2,-SO3H疏水基疏水基:-R,-X常常 识识甲醇甲醇 10ml 双目失明双目失明 30ml致死致死工业乙醇(工业乙醇(95.5%)无水乙醇(无水乙醇(99.5%)绝对乙醇(绝对乙醇(99.95%)变性乙醇变性乙醇 (含少量甲醇的乙醇)(含少量甲醇的乙醇)乙醇的分类乙醇的分类MgCl2 6CH3OH CaCl2 4C2H5OH 注意:注意:许多无机盐不能作为醇的干燥剂。许多无机盐不能作为醇的干燥剂。介绍醇的结构介绍醇的结构 -C原子是SPSP3 3 杂化,-OH表现表现的与H2O相似(似水性)的性质。-OH是醇的是醇的官能团。官能团。+-+介绍醇的性质表现介绍醇的性质表现9.3 醇的化学性质醇的化学性质(官能团结构官能团结构)+-RCH CH O H H H H-O键断裂键断裂,H被取代被取代C-O键断裂键断裂,-OH被取代被取代C-H断裂发生氧化反应断裂发生氧化反应脱水反应脱水反应 结论结论:1 醇具有醇具有酸酸性,可以和活泼金属反应。性,可以和活泼金属反应。2 羟基可以被消除:和卤素发生羟基可以被消除:和卤素发生取代取代反应,和反应,和 氢发生氢发生脱水脱水反应,和酸发生反应,和酸发生酯化酯化反应。反应。3 氢活泼,可以发生氢活泼,可以发生氧化氧化反应。反应。介绍活泼金属反应介绍活泼金属反应醇的化学性质醇的化学性质(综合综合)*R-OH +Na R-ONa+H2(醇钠,非常活泼)(醇钠,非常活泼)HX的反应的反应 (1)与活泼金属反应,放出)与活泼金属反应,放出H29.3 醇的化学性质醇的化学性质R-R-为斥电子基,所以不如水反应剧烈。为斥电子基,所以不如水反应剧烈。醇的酸性强弱:醇的酸性强弱:*水水甲醇甲醇伯醇伯醇仲醇仲醇叔醇叔醇 (制备(制备卤代烃卤代烃的一种主要方法)的一种主要方法)HI I HBrBr HClCl(反应要加催化剂?反应要加催化剂?)HX 反应活性:反应活性:*举例举例与与HX反应反应*(2)羟基被卤素取代的反应)羟基被卤素取代的反应 HX的反应历程的反应历程浓HCl无水ZnCl2(卢卡斯试剂卢卡斯试剂)举例举例 同种同种HX作用下醇的反应活性:作用下醇的反应活性:*烯丙基型,苄醇烯丙基型,苄醇 叔醇叔醇 仲醇仲醇 伯醇伯醇甲醇甲醇烯丙基型,苄卤烯丙基型,苄卤 叔卤叔卤 仲卤仲卤 伯卤伯卤甲卤甲卤方程式举例:方程式举例:立即变混浊立即变混浊几分钟后变几分钟后变混浊混浊加热才变混加热才变混浊浊卢卡斯(卢卡斯(Lucas)试剂:)试剂:*无水无水 ZnCl2+浓浓HCl用于鉴别用于鉴别6个碳以下的伯、个碳以下的伯、仲、叔醇。仲、叔醇。无水无水 ZnCl2 浓浓HCl无水无水 ZnCl2 浓浓HCl无水无水 ZnCl2 浓浓HCl卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂历程历程反应历程反应历程:(:(亲核取代反应亲核取代反应)(1)(1)生成烊盐生成烊盐快快慢慢(2)(2)生成碳正离子生成碳正离子(3)(3)生成卤代烃生成卤代烃快快反应历程:一般认为烯丙型醇、叔醇、仲醇反应历程:一般认为烯丙型醇、叔醇、仲醇按按SN1的反应进行。的反应进行。其他其他酯化反应酯化反应 与其他卤化物反应与其他卤化物反应亚硫酰氯亚硫酰氯(制备(制备卤代烃卤代烃的一种主要方法)的一种主要方法)脱水脱水(3)酯化反应)酯化反应(三硝酸甘油酯)三硝酸甘油酯)有机醇也可与磷酸发生酯化反应有机醇也可与磷酸发生酯化反应,制备有机磷酸酯制备有机磷酸酯,剧毒剧毒,如如:有有机磷农药。机磷农药。脱水脱水(3)酯化反应)酯化反应强调强调 酸脱羟基,醇脱氢。酸脱羟基,醇脱氢。此反应为可逆反应,可采用蒸馏法将制备的酯蒸出来,此反应为可逆反应,可采用蒸馏法将制备的酯蒸出来,保证反应向正反应方向进行。保证反应向正反应方向进行。采用采用CaCl2除去低级醇,除去低级醇,Na2CO3除去乙酸。除去乙酸。机理机理(4)脱水反应脱水反应 分子内的脱水反应分子内的脱水反应浓浓H2SO4反应条件:催化剂反应条件:催化剂(浓浓H2SO4、Al2O3)和加热和加热分子内脱水的反应属于分子内脱水的反应属于E1历程:历程:反应活性:反应活性:烯丙基型、苄基型醇烯丙基型、苄基型醇 叔醇叔醇 仲醇仲醇 伯醇伯醇 分子内脱水的反应历程:分子内脱水的反应历程:E1夺取质子夺取质子H+举例举例 脱水原则:加多去少脱水原则:加多去少应用:写方程式应用:写方程式,合成合成遵循查依采夫规则遵循查依采夫规则重排重排高温气相条件高温气相条件,不重排不重排.反应中的重排现象:反应中的重排现象:0.4%80%20%历程历程反应历程:反应历程:分子间分子间问题问题(4)脱水反应脱水反应 分子间的脱水反应分子间的脱水反应140简单醚简单醚浓浓H2SO4分子间脱水反应主要以分子间脱水反应主要以SN2机理进行,机理进行,实际中可用来制备简单醚。实际中可用来制备简单醚。分子内脱水的反应历程:分子内脱水的反应历程:E11 1、卤代烃的结构、卤代烃的结构:复杂利用消除复杂利用消除 2 2、试剂的碱性、试剂的碱性:碱性强利于消除:碱性强利于消除 3 3、溶剂的极性:、溶剂的极性:极性强利于取代极性强利于取代 4 4、温度的影响:、温度的影响:温度高利于消除温度高利于消除 亲核取代反应和亲核取代反应和消除反应消除反应的的竞争竞争氧化氧化根据反应历程判断那种反应温度应该更高一些根据反应历程判断那种反应温度应该更高一些?分子间脱水生成醚的反应温度应该更高一些分子间脱水生成醚的反应温度应该更高一些脱氢脱氢9.3 醇的化学性质醇的化学性质(5)氧化反应)氧化反应 氧化氧化常用强氧化剂:常用强氧化剂:KMnO4+/H+,K2Cr2O7/H+伯醇伯醇醛醛 酸酸仲醇仲醇酮酮 叔醇不反应叔醇不反应 总结总结9.3 醇的化学性质醇的化学性质(5)氧化反应氧化反应 脱氢脱氢伯醇伯醇醛醛仲醇仲醇酮酮 主要用于工业生产。(主要用于工业生产。(300oC,醇蒸气通过催化剂)醇蒸气通过催化剂)。练习练习9.3 醇的化学性质醇的化学性质简单总结:简单总结:RCH CH O H H H 1 与活泼金属反应,放出与活泼金属反应,放出H22 与酸发生酯化反应与酸发生酯化反应3 羟基被卤素取代的反应羟基被卤素取代的反应4 脱水反应脱水反应 分子内的脱水反应分子内的脱水反应 分子间的脱水反应分子间的脱水反应5氧化反应氧化反应黑板黑板 羟基羟基直接与芳环相连的化合物。直接与芳环相连的化合物。-OH是酚的是酚的官能团。官能团。酚的分类酚的分类7.2 酚酚1 1、根据芳环的不同可分为、根据芳环的不同可分为:苯酚、萘酚、蒽酚等。苯酚、萘酚、蒽酚等。2 2、根据羟基的数目不同可分为、根据羟基的数目不同可分为:一元酚、二元酚、三元酚一元酚、二元酚、三元酚等。等。7.2 酚酚7.2.1 酚的酚的分类分类和命名和命名命名命名3 3、酚类的命名一般是以羟基所连的芳环为母体。、酚类的命名一般是以羟基所连的芳环为母体。根据下列优先基团的顺序,若其他取代基位于根据下列优先基团的顺序,若其他取代基位于-OH之后,之后,则以芳酚为母体。则以芳酚为母体。若其他取代基位于若其他取代基位于-OH之前,则以优先之前,则以优先基团为母体。基团为母体。大声读:大声读:羧磺醛醇氨,羧磺醛醇氨,炔烯苯卤硝。炔烯苯卤硝。氨醇烃卤 硝氰磺酸练习练习7.2.1 酚的分类和酚的分类和命名命名-COOH -SO3H -CHO -CN -OH -NH2-OR -CCH -CH=CH2 -R -X-NO2-乙基苯酚乙基苯酚-硝基硝基-萘酚萘酚-甲氧基苯酚甲氧基苯酚酚的命名练习酚的命名练习练习练习3-3-羟基苯甲酸羟基苯甲酸4-4-羟基苯磺酸羟基苯磺酸间羟基苯甲酸间羟基苯甲酸对羟基苯磺酸对羟基苯磺酸-氨基苯酚氨基苯酚苯酚 2,4,6-三甲基苯酚三甲基苯酚(BHA)对苯二酚对苯二酚(几奴你)(几奴你)石碳酸石碳酸甲苯酚甲苯酚煤酚,来苏儿煤酚,来苏儿萘酚萘酚蒽酚蒽酚酚的命名练习酚的命名练习结构结构-乙基苯酚乙基苯酚-硝基硝基-萘酚萘酚-甲氧基苯酚甲氧基苯酚酚的命名酚的命名结构结构3-3-羟基苯甲酸羟基苯甲酸4-4-羟基苯磺酸羟基苯磺酸间羟基苯甲酸间羟基苯甲酸对羟基苯磺酸对羟基苯磺酸-氨基苯酚氨基苯酚复复 习习7.2 酚酚7.2.2 酚的酚的结构结构p-共轭共轭 苯环上电子云密度增加;苯环上电子云密度增加;酚羟基氢的离解能力增强。酚羟基氢的离解能力增强。物理性质物理性质1 1、纯净的酚是无色的晶体,易被空气中的氧氧化而、纯净的酚是无色的晶体,易被空气中的氧氧化而带有褐色。带有褐色。2 2、酚含有羟基,分子间或与水分子间形成氢键,沸、酚含有羟基,分子间或与水分子间形成氢键,沸点比相应的芳烃高,羟基越多,沸点越高。点比相应的芳烃高,羟基越多,沸点越高。7.2 酚酚7.2.2 酚的物理性质酚的物理性质继续继续3 3、可以形成氢键的两取代基相隔远的有机物比相隔、可以形成氢键的两取代基相隔远的有机物比相隔近的沸点高。近的沸点高。4 4、酚溶于有机溶剂,微溶于水,并随着羟基的增多、酚溶于有机溶剂,微溶于水,并随着羟基的增多溶解度增大。溶解度增大。5 5、酚具有腐蚀和杀菌作用,有毒,若粘在皮肤上用、酚具有腐蚀和杀菌作用,有毒,若粘在皮肤上用乙醇洗涤。乙醇洗涤。结构结构7.2 酚酚7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质 -OH是酚的是酚的官能团官能团-OH 中间的中间的O采用采用SP2杂化方式。杂化方式。O未杂化的电子对与苯环产生未杂化的电子对与苯环产生P-共轭。共轭。+酸性比醇高酸性比醇高-OH取代困难取代困难容易发生取代反容易发生取代反 应应,氧化反应氧化反应共轭效应环上电子云密度增大共轭效应环上电子云密度增大诱导效应环上电子云分配不均诱导效应环上电子云分配不均酸性酸性 10.20 9.95 8.11 7.71 0.38Pka:7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应酸性:苯环上取代基酸性的强弱:酸性:苯环上取代基酸性的强弱:分离的反应分离的反应7.2 酚酚7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应酸性酸性*酚的酸性比醇强,比水也强,酚的酸性比醇强,比水也强,但比碳酸弱。但比碳酸弱。用于酚的用于酚的区别区别及及提纯提纯*苯酚苯酚 碳酸碳酸 水水 Pka:9.95 6.34 15.7醚醚分离提纯下列三种物质分离提纯下列三种物质7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应:酚羟基的反应:酸性酸性的应用的应用成醚成醚2,4-二氯二氯-4-硝基二苯醚除草醚硝基二苯醚除草醚 酯的反应酯的反应7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应成醚反应成醚反应*(Williamson合成法)合成法)酚的显色酚的显色7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应成酯反应成酯反应*乙酰水杨酸阿司匹林乙酰水杨酸阿司匹林 多数酚多数酚与与FeClFeCl3 3都能生成有色物质,这是由于生都能生成有色物质,这是由于生成酚铁配合物之故。成酚铁配合物之故。常用于特例区别酚类化合物常用于特例区别酚类化合物 凡是含有凡是含有烯醇型烯醇型结构结构 的化合物都能与的化合物都能与FeClFeCl3 3生成有色物质?生成有色物质?6C6H5OH+FeCl3Fe(C6H5O)63-+3H+3HCl 酚的生成酚的生成7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应与与FeCl3的的呈色呈色反应反应*环上取代反应环上取代反应7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质 酚羟基的反应酚羟基的反应酚的生成方法酚的生成方法*磺化磺化7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 卤代反应卤代反应 可用于苯酚的可用于苯酚的定性定性和和定量定量测测定定*硝化硝化7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 磺化反应磺化反应氧化氧化7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 硝化反应硝化反应苦味酸苦味酸总结总结7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质氧化反应氧化反应 复复 习习1 醇的化学性质醇的化学性质2 酚的化学性质酚的化学性质方程方程 醇的化学性质醇的化学性质简单总结:简单总结:RCH CH O H H H 1 与活泼金属反应,放出与活泼金属反应,放出H22 与酸发生酯化反应与酸发生酯化反应3 羟基被卤素取代的反应羟基被卤素取代的反应4 脱水反应脱水反应 分子内的脱水反应分子内的脱水反应 分子间的脱水反应分子间的脱水反应5氧化反应氧化反应 复复 习习 复复 习习 HX的反应历程的反应历程7.1.3 醇的化学性质醇的化学性质浓HCl无水ZnCl2(卢卡斯试剂卢卡斯试剂)亚硫酰氯亚硫酰氯 复复 习习立即变混浊立即变混浊几分钟后变几分钟后变混浊混浊加热才变混加热才变混浊浊卢卡斯(卢卡斯(Lucas)试剂:)试剂:*无水无水 ZnCl2+浓浓HCl用于鉴别用于鉴别6个碳以下的伯、个碳以下的伯、仲、叔醇。仲、叔醇。无水无水 ZnCl2 浓浓HCl无水无水 ZnCl2 浓浓HCl无水无水 ZnCl2 浓浓HCl卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂卢卡斯试剂 复复 习习 分子内的脱水反应分子内的脱水反应浓浓H2SO4 分子间的脱水反应分子间的脱水反应简单醚简单醚浓浓H2SO4 复复 习习 复复 习习 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应 复复 习习氧化反应氧化反应芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 10.20 9.95 8.11 7.71 0.38Pka:酚的化学性质酚的化学性质酸性:苯环上取代基酸性的强弱:酸性:苯环上取代基酸性的强弱:复复 习习酚羟基的反应酚羟基的反应2,4-二氯二氯-4-硝基二苯醚除草醚硝基二苯醚除草醚7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应成醚反应成醚反应*(Williamson合成法)合成法)复复 习习7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应成酯反应成酯反应*乙酰水杨酸阿司匹林乙酰水杨酸阿司匹林 复复 习习 多数酚多数酚与与FeClFeCl3 3都能生成有色物质,这是由于生都能生成有色物质,这是由于生成酚铁配合物之故。成酚铁配合物之故。常用于特例区别酚类化合物常用于特例区别酚类化合物 凡是含有凡是含有烯醇型烯醇型结构结构 的化合物都能与的化合物都能与FeClFeCl3 3生成有色物质?生成有色物质?6C6H5OH+FeCl3Fe(C6H5O)63-+3H+3HCl 酚的生成酚的生成7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质酚羟基的反应酚羟基的反应与与FeCl3的的呈色呈色反应反应*复复 习习7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 卤代反应卤代反应 可用于苯酚的可用于苯酚的定性定性和和定量定量测测定定*复复 习习7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 磺化反应磺化反应 复复 习习7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应 硝化反应硝化反应苦味酸苦味酸 复复 习习总结总结7.2.2 酚的化学性质酚的化学性质氧化反应氧化反应 复复 习习 醚可看作是醇或酚羟基的醚可看作是醇或酚羟基的-H被被-R取代而取代而成的化合物。成的化合物。R-O-R 醚的分类醚的分类7.3 醚醚7.3.1 醚的分类和命名醚的分类和命名分类分类 CH3CH2 O CH2CH32)混合)混合醚醚:较较小小烃烃基在前;若有芳基,基在前;若有芳基,则则芳基在前。芳基在前。苯乙醚苯乙醚甲乙醚甲乙醚3)复)复杂醚杂醚:甲基烯丙基醚甲基烯丙基醚4-4-异丙氧基异丙氧基-1-1-丁醇丁醇7.3.1 醚的分类和命名醚的分类和命名命名命名练习练习 乙醚乙醚1)简单醚简单醚:4 3 2 13 2 1醚的物理性质醚的物理性质7.3.1 醚的分类和命名醚的分类和命名命名命名 1,2-环氧丙烷环氧丙烷 3 2 4 1 2-甲氧基戊烷甲氧基戊烷 1-甲基甲基-4-乙氧基苯乙氧基苯H2C CH2 O 环氧乙烷环氧乙烷1 2 3 4 5醚的溶解度醚的溶解度7.3.2 醚的物理性质醚的物理性质物理状态物理状态 常温下除甲醚、甲乙醚为气体外,大多数醚常温下除甲醚、甲乙醚为气体外,大多数醚为无色、有为无色、有香味香味、易挥发、易燃烧的液体,与空、易挥发、易燃烧的液体,与空气混合到一定比例会气混合到一定比例会爆炸爆炸。醚的溶解度醚的溶解度7.3.2 醚的物理性质醚的物理性质沸点沸点 醚分子中没有羟基,醚分子中没有羟基,分子间不能形成氢键而分子间不能形成氢键而缔缔合,因此其沸点比相应的醇、酚低得多,与分子量合,因此其沸点比相应的醇、酚低得多,与分子量相当的烷烃接近。相当的烷烃接近。醚的溶解度醚的溶解度7.3.2 醚的物理性质醚的物理性质溶解度溶解度 由于醚具弱极性,而且由于醚具弱极性,而且与水能形成氢键与水能形成氢键,因因此它在水中的溶解度与相应的醇接近。此它在水中的溶解度与相应的醇接近。甲醚、环氧乙烷、四氢呋喃、甲醚、环氧乙烷、四氢呋喃、1,4二氧六环等二氧六环等可以与水混溶。可以与水混溶。注意注意:易燃性易燃性,麻醉性麻醉性 醚是一类醚是一类很稳定的化合物很稳定的化合物(某些环醚例外)(某些环醚例外),常温下一般不与氧化剂、还原剂、碱、活泼,常温下一般不与氧化剂、还原剂、碱、活泼金属等起反应。金属等起反应。可与可与H+发生反应而成盐。发生反应而成盐。RCH2-CH2R醚键断裂醚键断裂醚键断裂醚键断裂样盐的生成样盐的生成7.3.3 醚的化学性质醚的化学性质 盐的生成盐的生成 醚键的氧原子有未共用的电子对,在常温下能接受强酸(H2SO4、HCl等)中的质子生成 盐。盐。钎钎羊羊7.3.3 醚的化学性质醚的化学性质钎钎羊羊钎钎羊羊 盐不稳定盐不稳定,温度稍高或用水稀释便析出原来的醚。,温度稍高或用水稀释便析出原来的醚。借此,借此,可分离醚或卤代烃或烷烃可分离醚或卤代烃或烷烃。醚键断裂醚键断裂 醚键的断裂醚键的断裂 高温和强酸的条件下,醚键易断裂生成卤代烷和醇(或酚)。二苯醚例外。浓HI的作用最强,常温下就可使醚键 断裂。动画动画过氧化物过氧化物7.3.3 醚的化学性质醚的化学性质 由于空间位阻和稳定性的原因混合醚与氢卤酸作由于空间位阻和稳定性的原因混合醚与氢卤酸作用时,用时,一般是较小的烃基生成卤代烷。一般是较小的烃基生成卤代烷。过氧化物的生成过氧化物的生成 醚对氧化剂较稳定,但乙醚等低级醚和空气长醚对氧化剂较稳定,但乙醚等低级醚和空气长时间接触,会慢慢氧化生成时间接触,会慢慢氧化生成过氧化物。过氧化物不过氧化物。过氧化物不稳定,受热时易分解稳定,受热时易分解而发生强烈而发生强烈爆炸爆炸。因此醚类一般存放在深色的玻璃瓶内,或加入阻氧剂如对苯二酚铁粉等。在蒸馏乙醚时注意不要蒸干,蒸馏前必须检验是否有过氧化物。(湿淀粉过氧化物。(湿淀粉碘化钾试纸)碘化钾试纸)安全安全7.3.3 醚的化学性质醚的化学性质 乙醚在常温下蒸汽压很高,比空气重乙醚在常温下蒸汽压很高,比空气重2.6倍,着火点是倍,着火点是18,每升空气中含,每升空气中含1g乙醚蒸汽能自燃,所有不能用明乙醚蒸汽能自燃,所有不能用明火加热。着火温度火加热。着火温度180,加热时候一定注意安全。闪,加热时候一定注意安全。闪点,着火的最低温度点,着火的最低温度-45,火焰一闪就灭。火焰一闪就灭。着火点是达到一定温度与火源接触可以燃烧的着火点是达到一定温度与火源接触可以燃烧的,移走火源移走火源还可以燃烧的最低温度。还可以燃烧的最低温度。使用乙醚注意安全使用乙醚注意安全环氧乙烷环氧乙烷H2C CH2 OHOH OHCH2CH2OHHOR OHCH2CH2ORHNH2 OHCH2CH2NH2HX OHCH2CH2X RMgX/HH2 2OOOHCH2CH2R(X=卤素、卤素、-CN、-OCOR等)等)环氧乙烷广泛用于合成环氧乙烷广泛用于合成作用:在合成中一次增加作用:在合成中一次增加2个碳原子,并且带有个碳原子,并且带有羟基。羟基。课堂练习:课堂练习:由由CH2=CH2合成合成OHCH2CH2CH2CH31 CH2=CH2+HCl CH3CH2Cl2 CH3CH2Cl+Mg CH3CH2MgCl3 2CH2=CH2+O2 Ag/250Ag/250 2H2C CH2 OH2C CH2 O4+CH3CH2MgClOHCH2CH2CH2CH3含硫化合物含硫化合物乙乙硫醇硫醇苯苯硫酚硫酚*甲甲硫醚硫醚甲乙甲乙硫醚硫醚*没有含氧类似物的含硫有机物的命名,一般是在没有含氧类似物的含硫有机物的命名,一般是在母体前面加上烃基的名称母体前面加上烃基的名称甲甲磺酸磺酸一、硫醇和硫酚一、硫醇和硫酚-SH 巯基巯基性质性质一、硫醇和硫酚一、硫醇和硫酚 多数硫醇是挥发性液体,多数硫醇是挥发性液体,有毒有恶臭有毒有恶臭。硫醇。硫醇和硫酚在形式上与醇、酚类似,但在化学性质上和硫酚在形式上与醇、酚类似,但在化学性质上存在着显著的差别。存在着显著的差别。1、酸性:、酸性:硫醇、硫酚的硫醇、硫酚的酸性酸性要比相应的要比相应的醇、酚强醇、酚强。继续继续 同时,硫醇还能与铅、汞、铜、银等重金属离同时,硫醇还能与铅、汞、铜、银等重金属离子形成较稳定的子形成较稳定的不溶不溶于水的于水的硫醇盐硫醇盐 硫醇和硫酚的酸性之所以比相应的醇、酚的酸性硫醇和硫酚的酸性之所以比相应的醇、酚的酸性强,是因为硫原子的强,是因为硫原子的半径比氧的大半径比氧的大,较,较易极化易极化,使,使巯基上的巯基上的氢原子容易解离氢原子容易解离的缘故的缘故氧化氧化2、氧化反应(发生在硫原子上)、氧化反应(发生在硫原子上)*(1)用较弱的氧化剂生成)用较弱的氧化剂生成二硫化物二硫化物。(2)使用强氧化剂氧化成)使用强氧化剂氧化成磺酸磺酸。内容总结内容总结总结:总结:1 醚的命名醚的命名2 醚的性质醚的性质(1)盐的生成盐的生成(2)醚键的断裂醚键的断裂3 环氧乙烷在合成中的应用。环氧乙烷在合成中的应用。钎钎羊羊H2C CH2 OHOH OHCH2CH2OHHOR OHCH2CH2ORHNH2 OHCH2CH2NH2HX OHCH2CH2X RMgX/HH2 2OOOHCH2CH2R(X=卤素、卤素、-CN、-OCOR等)等)环氧乙烷广泛用于合成环氧乙烷广泛用于合成结束结束反应机理反应机理 3oROH、大多数、大多数2oROH和空阻大和空阻大的的 1oROH按按SN1机理进行反应。机理进行反应。20%80%100%大多数大多数1oROH均按均按SN2机理进行反应。机理进行反应。醇与硫酸的反应醇与硫酸的反应CH3OH +HOSO2OH (硫酸硫酸)CH3OSO2OH 硫酸氢甲酯硫酸氢甲酯CH3OSO2OCH3硫酸二甲酯硫酸二甲酯 C2H5OHNaOHC2H5OCH3 +CH3OSO3Na +H2O3oROH在硫酸作用下消除。在硫酸作用下消除。减压蒸餾减压蒸餾-H2SO4磺酸可以看成是硫酸分子中一个羟基(磺酸可以看成是硫酸分子中一个羟基(-OH)被烃基取代后的衍生物,其通式为)被烃基取代后的衍生物,其通式为R-SO3H。它的官能团是。它的官能团是磺基(磺基(-SO3H),磺基,磺基的硫原子是直接与烃基相连的。磺酸是一类的硫原子是直接与烃基相连的。磺酸是一类强酸性强酸性有机化合物,易溶液于水,难溶液于有机化合物,易溶液于水,难溶液于烃类溶剂。烃类溶剂。糖精糖精也是磺酰亚胺类化合物也是磺酰亚胺类化合物(邻磺邻磺酰苯甲酰亚胺酰苯甲酰亚胺),结构式为:,结构式为:它比蔗糖甜它比蔗糖甜500倍倍难溶于水,商品难溶于水,商品糖精为其钠盐:糖精为其钠盐:有机磷有机磷中毒中毒直接或间接直接或间接抑制人体内的抑制人体内的胆碱酯酶胆碱酯酶轻度轻度(食物中毒):头痛、头晕、恶心、胸闷、无(食物中毒):头痛、头晕、恶心、胸闷、无 力、视力摸糊、瞳孔缩小。力、视力摸糊、瞳孔缩小。中度中度(食物中毒):多汗、流泪、流涎、流涕、(食物中毒):多汗、流泪、流涎、流涕、肌肉抽搐、腹泻、血压不稳。肌肉抽搐、腹泻、血压不稳。重度重度(多为口服):无力加重、瞳孔小如针尖、多为口服):无力加重、瞳孔小如针尖、呼吸困难、肺水肿、大小便失禁、昏呼吸困难、肺水肿、大小便失禁、昏迷、迷、惊厥、脑水肿、呼吸肌麻痹而死亡。惊厥、脑水肿、呼吸肌麻痹而死亡。有机有机 磷磷残留预防残留预防在生食或烹调或加工前务必在生食或烹调或加工前务必 用用“SY1果蔬除毒剂果蔬除毒剂”浸泡果蔬浸泡果蔬10min左右,左右,然后用清水冲净即然后用清水冲净即可可(残留农药可减少(残留农药可减少 50%90%)避免中毒事件发生。避免中毒事件发生。3C4H9OH +3HClCa+甘油磷酸酯甘油磷酸酯甘油磷酸钙甘油磷酸钙磷酸酯的制备磷酸酯的制备2.2.醚键的断裂醚键的断裂 高温和强酸的条件下,醚键易断裂生成卤代烷和醇(或酚)。二苯醚例外。浓HI的作用最强,常温下就可使醚键 断裂。混合醚与氢卤酸作用时,一般是较小的烃基生成卤代烷。*(R R)/酚的酚的代表化合物代表化合物 苯酚苯酚甲甲苯酚苯酚 俗称俗称 石碳酸石碳酸,煤焦油分溜产物之一。无色煤焦油分溜产物之一。无色 有特有特殊气味的针状结晶殊气味的针状结晶,有毒有毒,凝固蛋白质凝固蛋白质,有,有对皮对皮肤腐蚀性肤腐蚀性,常温下微溶于水。,常温下微溶于水。主要用作化工主要用作化工 原原料。料。有邻、间、对三中异构体,都存在于有邻、间、对三中异构体,都存在于 煤焦油煤焦油中。一般使用它们的混合物。甲苯酚的杀菌能力中。一般使用它们的混合物。甲苯酚的杀菌能力比苯酚大,医院用作消毒剂。通常用作消毒的比苯酚大,医院用作消毒剂。通常用作消毒的“来苏儿来苏儿”就是含有就是含有47 53%这三种甲苯酚混合物这三种甲苯酚混合物的肥皂溶液。的肥皂溶液。冠醚冠醚 冠醚是含有多个氧原子的大环醚,是冠醚是含有多个氧原子的大环醚,是20世纪世纪70年年代发展起来的代发展起来的具有具有特殊配合性能特殊配合性能的化合物。其另一的化合物。其另一特殊性是可与许多有机溶剂混溶,作为特殊性是可与许多有机溶剂混溶,作为“相转移催相转移催化剂化剂”。问问题题7.除除草草醚醚的的学学名名为为:2,4-二二氯氯苯苯基基-4,-硝硝基基苯苯基基醚醚 请写出其结构式请写出其结构式。返回本章首页返回本章首页返回本章首页返回本章首页上一页上一页上一页上一页乙二醇乙二醇丙三醇丙三醇 最简单和最重要的二元醇,又名甘醇,是带有甜味最简单和最重要的二元醇,又名甘醇,是带有甜味但有但有毒性毒性的液体。沸点的液体。沸点198,是常用的高沸点溶,是常用的高沸点溶剂。由于其水溶液具有较低的冰点,故又是良好的剂。由于其水溶液具有较低的冰点,故又是良好的防冻剂防冻剂。甘醇也是合成涤纶等化工产品的重要原料。甘醇也是合成涤纶等化工产品的重要原料。又名甘油,是无色有甜味的粘稠液体。沸点又名甘油,是无色有甜味的粘稠液体。沸点298,与水混溶,具有良好的吸湿性,广泛用作与水混溶,具有良好的吸湿性,广泛用作化妆品化妆品、皮革、烟草、食品和纺织品等的皮革、烟草、食品和纺织品等的吸湿剂吸湿剂。环己六醇环己六醇三十烷醇三十烷醇 俗称俗称 肌醇肌醇,白色晶体,熔点白色晶体,熔点225,能溶于水能溶于水。存在于动物心脏、肌肉和未成熟的豌豆中。常用于存在于动物心脏、肌肉和未成熟的豌豆中。常用于 治疗肝硬化治疗肝硬化、肝炎、脂肪肝以及胆固醇过高症。、肝炎、脂肪肝以及胆固醇过高症。肌醇的六磷酸酯称为植酸,广泛存在于草本植物肌醇的六磷酸酯称为植酸,广泛存在于草本植物中。种子发芽时,在酶的作用下分解,供应植物幼中。种子发芽时,在酶的作用下分解,供应植物幼芽生长所需的磷酸。芽生长所需的磷酸。纯品为纯品为 白色晶体,熔点白色晶体,熔点 86.5,不溶于水不溶于水,在乙醚中溶解度较大。在自然界大多以酯的形式存在乙醚中溶解度较大。在自然界大多以酯的形式存在在 于于 植物及昆虫的蜡质中植物及昆虫的蜡质中。三十烷醇对。三十烷醇对植物的生植物的生长有调节作用长有调节作用。能促进植物生长,提高多种作物。能促进植物生长,提高多种作物的产量。的产量。醇的醇的代表化合物代表化合物 甲醇甲醇乙醇乙醇 俗称木醇俗称木醇,无色易燃液体,能溶于水,有无色易燃液体,能溶于水,有剧毒剧毒。甲醇用途广,常用作溶剂和有机合成原料。甲醇用途广,常用作溶剂和有机合成原料。俗称俗称 酒精酒精,无色易燃液体,能与水混溶,蒸馏所无色易燃液体,能与水混溶,蒸馏所得为含得为含95.6%的乙醇和水的的乙醇和水的 恒沸物,要得到无水恒沸物,要得到无水乙醇(乙醇(99.5%以上),通常加入干燥剂如以上),通常加入干燥剂如生石灰生石灰,然后再蒸馏即可得到无水乙醇,沸点为然后再蒸馏即可得到无水乙醇,沸点为78.5。问题问题2.2.能不能用能不能用无水无水氯化钙氯化钙作吸水剂?作吸水剂?乙醇用途广,常用作溶剂、防腐剂、消毒剂和燃乙醇用途广,常用作溶剂、防腐剂、消毒剂和燃料。是料。是 有机合成的重要原料。有机合成的重要原料。苯二酚苯二酚问问 题题 5.常常 用用 的的 显显 影影 剂剂 多多 为为 酚酚 类类 化化 合合 物物:米米吐吐尔尔N-甲甲基基对对氨氨基基苯苯酚酚 海海德德路路几几奴奴对对苯苯二二酚酚 阿阿粉粉2,4-二二氨氨基基苯苯酚酚 请写出上述几种显影剂的结构式。请写出上述几种显影剂的结构式。有邻、间、对三中异构体,无色结晶,可溶于有邻、间、对三中异构体,无色结晶,可溶于水、乙醇、乙醚中。邻、水、乙醇、乙醚中。邻、对位苯二酚易氧化成醌,对位苯二酚易氧化成醌,可用作显影剂和抗氧剂。在植物体中发现许多邻可用作显影剂和抗氧剂。在植物体中发现许多邻苯二酚的衍生物,它们是重要的香料。苯二酚的衍生物,它们是重要的香料。