有机化学--醇酚醚.ppt

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1、第八章第八章 醇、酚、醚醇、酚、醚（alcohols、phenols、ether）醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物。醇、酚、醚都是烃的含氧衍生物。醇与酚还有相同的官能团醇与酚还有相同的官能团:羟基羟基(OH)OH)。相同分子式的醇与醚互为同分异构体。相同分子式的醇与醚互为同分异构体。第一节第一节 醇醇一、醇的结构、分类和命名一、醇的结构、分类和命名 醇（醇（ROHROH）可以看成是烃（可以看成是烃（RHRH）分子中的分子中的H H原子被原子被OH(OH(羟基）取代后的生成物；又可以羟基）取代后的生成物；又可以看成是看成是HOHHOH分子中的分子中的H H原子被烃基（原子被烃基（R R）取代的取代的

2、产物。产物。C C、O O都是都是spsp3 3杂化。醇除了杂化。醇除了C CC C、C CH H键键外，还有外，还有C CO O和和O OH H键。化学反应是容键。化学反应是容易断裂的化学键是易断裂的化学键是 C CO O和和O OH H键，键，常见的化学反应是与活泼金属作用（常见的化学反应是与活泼金属作用（O OH H，断裂，酸性）、亲核取代反应断裂，酸性）、亲核取代反应(OHOH被取代被取代)、消除反应、消除反应(消除消除OHOH和和-H).H).1.分类（3种分类方法）a.根据羟基所连接的碳原子种类不同，分为根据羟基所连接的碳原子种类不同，分为 伯伯 b.（1）、仲（）、仲（2）和叔（

3、）和叔（3）醇。）醇。b.根据醇分子中烃基的不同，分为饱和醇、不饱根据醇分子中烃基的不同，分为饱和醇、不饱 c.和醇、脂环醇及芳香醇等。和醇、脂环醇及芳香醇等。c.根据羟基数目的不同，分为一元醇、二元醇、三元根据羟基数目的不同，分为一元醇、二元醇、三元醇等、含两个或两个以上羟基的醇又称为多元醇。醇等、含两个或两个以上羟基的醇又称为多元醇。不稳定的醇2.命名1 1）普通命名法）普通命名法 将相应烷烃名称前的将相应烷烃名称前的“烷烷”改为改为“醇醇”以下醇的普通名被IUPAC接受 2）系统命名法A A、羟基作母体：选取含羟基最长的碳链作主链。羟基作母体：选取含羟基最长的碳链作主链。b.不饱和醇的命

4、名，应选择连有羟基同时含有不饱和醇的命名，应选择连有羟基同时含有双键或三键碳原子在内的碳链作业主链，编双键或三键碳原子在内的碳链作业主链，编号时应以羟基位次为最小。号时应以羟基位次为最小。c.芳香醇也是按照上面的命名原则，把芳香烃当芳香醇也是按照上面的命名原则，把芳香烃当作取代基。例如：作取代基。例如：二、醇的物理性质1、沸点、沸点:比同碳原子的烷烃、卤代烃高。比同碳原子的烷烃、卤代烃高。醇的分子间氢键醇与水分醇与水分子间也能子间也能形成氢键形成氢键2、溶解度 低级醇溶于水，甲醇、乙醇、丙醇与水混低级醇溶于水，甲醇、乙醇、丙醇与水混溶。随分子量增大，水溶性降低。溶。随分子量增大，水溶性降低。3

5、、结晶醇的形成 低级醇能和一些无机盐类低级醇能和一些无机盐类（MgClMgCl2 2、CaClCaCl2 2、CuSOCuSO4 4）形成结晶状分子化合物，也称结晶醇，如形成结晶状分子化合物，也称结晶醇，如MgClMgCl2 2.6C6C2 2H H5 5OHOH、CaClCaCl2 2.4C.4C2 2H H5 5OHOH、CaClCaCl2 2.4CH.4CH3 3OHOH。结晶醇不溶于有机溶剂而溶于水。利用此来除去结晶醇不溶于有机溶剂而溶于水。利用此来除去少量低级醇。少量低级醇。四、醇的化学性质1.活泼氢被活泼金属取代 ROH +Na RONa+H2 CH3-CH2OH+Na CH2CH

6、2ONa+H2 乙醇钠乙醇钠因为酸性：因为酸性：H2O ROH烃基的斥电子能力愈强，醇羟基中氢原子的活烃基的斥电子能力愈强，醇羟基中氢原子的活泼性愈低，与金属钠的反应就愈缓慢泼性愈低，与金属钠的反应就愈缓慢。故伯、。故伯、仲、叔醇中，伯醇与钠反应速率最快，叔醇仲、叔醇中，伯醇与钠反应速率最快，叔醇 最最慢。慢。反应速度：反应速度：CH3OHC2H5OHCH3CH2CH2OH(CH3)2CHOH(CH3)3COH2.羟基被卤原子取代1）与氢卤酸反应）与氢卤酸反应反应活性反应活性:氢卤酸氢卤酸 HIHBrHClHF醇醇 烯丙式醇烯丙式醇叔醇叔醇仲醇仲醇伯醇伯醇甲醇甲醇这个反应的速率与氢卤酸和醇的类

7、型有关这个反应的速率与氢卤酸和醇的类型有关醇的鉴别：由浓盐酸和无水氯化锌所配成的试剂由浓盐酸和无水氯化锌所配成的试剂(卢卡卢卡斯试剂斯试剂)。适用于C6以下叔、仲、伯醇的鉴别。与叔醇立即反应，生成的卤代烃因不溶于与叔醇立即反应，生成的卤代烃因不溶于 反应试剂反应试剂 而呈混浊而呈混浊与仲醇反应，需几分钟才呈混浊与仲醇反应，需几分钟才呈混浊与伯醇反应，则几小时也不见混浊与伯醇反应，则几小时也不见混浊3.成酯反应 能与无机酸（能与无机酸（H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3、H H3 3POPO4 4等）等）和和 有机酸（以后讨论）成酯。有机酸（以后讨论）成酯。硫酸是二元酸，除可与一分子

8、乙醇作用生成酸性硫酸是二元酸，除可与一分子乙醇作用生成酸性酯外，尚可与两分子乙醇生成中性酯。酯外，尚可与两分子乙醇生成中性酯。应用 三硝酸甘油酯（硝化甘油）4.脱水反应 常用催化剂：常用催化剂：H H2 2SOSO4 4、H H3 3POPO4 4、AlClAlCl3 3 两种方式：分子内脱水（消除）、分子间两种方式：分子内脱水（消除）、分子间脱水（亲核取代）。脱水（亲核取代）。(1).分子内脱水仲或叔醇发生消除反应时，可能得到不同的仲或叔醇发生消除反应时，可能得到不同的产物，产物，消除反应的主要产物是在双键碳上连消除反应的主要产物是在双键碳上连有较多烷基的烯烃有较多烷基的烯烃。100170活

9、性：R R3 3COHRCOHR2 2CHOHRCHCHOHRCH2 2OHOH 叔醇的脱水最容易。叔醇的脱水最容易。脱水剂除浓硫酸、浓磷酸外，还有氧化铝脱水剂除浓硫酸、浓磷酸外，还有氧化铝2).分子间脱水 主要副反应：分子内脱水成烯烃。主要副反应：分子内脱水成烯烃。不适于叔醇，为什么？不适于叔醇，为什么？5.氧化与脱氢 叔醇不含叔醇不含-H-H，一般情况下不被氧化，强烈条件一般情况下不被氧化，强烈条件下氧化断键。下氧化断键。五、醇的制备1、烯烃水合2、卤烷水解第二节 酚酚：-OH直接与芳环相连，简写为ArOH-一、酚的结构及命名1.结构 电子效应电子效应OH键键性质2.命名一般以苯酚为母体命

10、名。一般以苯酚为母体命名。二、物理性质v大多数酚是结晶性固体，少数酚是高沸大多数酚是结晶性固体，少数酚是高沸点液体。点液体。v具有特殊气味具有特殊气味v能形成分子间氢键，沸点较高，在水中能形成分子间氢键，沸点较高，在水中有一定溶解度有一定溶解度v具有腐蚀性和杀菌能力具有腐蚀性和杀菌能力三、酚的化学性质1.羟基上的反应1）酸性）酸性取代酚的酸性：取代酚的酸性：苯环上连有吸电子基时，酸性增强。苯环上连有吸电子基时，酸性增强。G:NH2、CH3、CH3O、H、Cl、Br、I、NO2pKa：10.46;10.26;10.21;10;9.38;9.35;9.30;7.16酸性增强。酸性增强。酸性比碳酸强

11、2）与FeCl3的显色反应鉴定酚3）醚的生成上章学过：上章学过：把醇钠换把醇钠换成酚钠成酚钠2.芳环上的反应因此，因此，a a）苯酚比苯易于亲电取代，苯酚比苯易于亲电取代，条件更温和，甚至要加以控制。条件更温和，甚至要加以控制。b b）往往发生多取代。往往发生多取代。1 1）.卤代卤代（溴代用于鉴别苯酚）（溴代用于鉴别苯酚）如要得到一卤代产物2 2）硝化硝化可用水蒸气蒸馏分离产物。可用水蒸气蒸馏分离产物。3 3）磺化：）磺化：4 4）烷基化和酰基化）烷基化和酰基化3.氧化与还原v很易于氧化。在空气中放置过久，也会很易于氧化。在空气中放置过久，也会氧化而呈深红色。氧化而呈深红色。*对苯二酚是常用

12、的显影剂，与对苯二酚是常用的显影剂，与AgBr的反应如下：的反应如下：所以碱性溶液能所以碱性溶液能显著增加显影速显著增加显影速度度第三节 醚v一、一、醚的结构、分类和命名醚的结构、分类和命名命名对于结构复杂的醚，对于结构复杂的醚，取较长的烃基作母体，取较长的烃基作母体，OROR看作取看作取代基代基。环醚二、醚的物理性质vb.p.比同数碳原子的醇低得多。v水中溶解度小（环醚除外）。三、醚的化学性质v性质稳定，常作溶剂。性质稳定，常作溶剂。C CO OC C键在苛刻键在苛刻条件下可以断裂。条件下可以断裂。v1 1、形成盐：、形成盐：与浓强酸室温或低温时形成盐。与浓强酸室温或低温时形成盐。所以醚能溶

13、于浓强酸中。所以醚能溶于浓强酸中。2.醚键的断裂 反应活性反应活性：HIHIHBrHBr HClHCl 醚键的断裂一般是在含碳原子较少的烷基处断裂，醚键的断裂一般是在含碳原子较少的烷基处断裂，一般是较小的烷基先生成碘代烷一般是较小的烷基先生成碘代烷 ，较大的生成醇。，较大的生成醇。3.过氧化物的生成过氧化物的生成 防止：加阻聚剂（对苯二酚等）防止：加阻聚剂（对苯二酚等）检验：加还原剂检验：加还原剂（FeSO4）四、醚的制备v1.1.醇的分子间脱水醇的分子间脱水简单醚的制备简单醚的制备v2.2.WillianmsonWillianmson合成法合成法混合醚的制备混合醚的制备(3o 醇易生成醇易生成 烯烃烯烃)作业：完成下列反应作业：完成下列反应