一、乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)一、乙醇的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)1乙醇的結(jié)構(gòu) 分子式： C2H6O電子式： 官能團(tuán)為OH 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：CH3CH2OH或C2H5OH結(jié)構(gòu)式： 2乙醇的化學(xué)性質(zhì) (1)乙醇與鈉反應(yīng) 乙醇與鈉反應(yīng)得到乙醇鈉并放出氫氣，反應(yīng)方程式為： 2CH3CH2OH+2Na 2CH3CH2ONa+H2。 乙醇鈉是有機(jī)合成中的重要試劑，它常用于醫(yī)藥和農(nóng)藥生產(chǎn)中。在工業(yè)上，乙醇鈉可由乙醇與氫氧化鈉反應(yīng)制得。 (2)與HX反應(yīng) 在反應(yīng)中，醇分子中的羥基被鹵素原子取代生成鹵代烴，寫出乙醇與氫溴酸反應(yīng)的化學(xué)方程式： CH3CH2OH+HBr CH3CH2Br+H2O 一般情況下，酸比較容易獲得，鹵代烷常用醇與氫鹵酸反應(yīng)制得。H+ (3)乙醇的脫水反應(yīng) 乙醇可以在濃硫酸、Al2O3(400 左右)或P2O5等催化劑作用下發(fā)生脫水反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室中也經(jīng)常采用乙醇和濃硫酸共熱發(fā)生脫水反應(yīng)來(lái)獲得乙烯或乙醚。 乙醇與濃硫酸共熱制得乙烯，方程式為：CH3CH2OH CH2=CH2+H2O，反應(yīng)類型為消去反應(yīng)。 乙醇與濃硫酸共熱制得乙醚，方程式為：CH3CH2OH+HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3+H2O，反應(yīng)類型為取代反應(yīng)。濃硫酸170140濃硫酸 二、醇的分類與應(yīng)用二、醇的分類與應(yīng)用 1醇的分類 根據(jù)分子中的羥基的數(shù)目，可將醇分為一元醇、二元醇、三元醇等。一般將二元以上的醇統(tǒng)稱為多元醇。 根據(jù)分子中的烴基分類，可將醇分為飽和醇和不飽和醇。 2常見(jiàn)的醇及應(yīng)用 甲醇：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為CH3OH，俗稱木精或木醇，來(lái)源于木材的干餾，是無(wú)色透明的液體，有劇毒。 乙二醇：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為(HOCH2CH2OH)，無(wú)色、黏稠的液體，主要用來(lái)生產(chǎn)聚酯纖維。乙二醇的水溶液凝固點(diǎn)很低，可作汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的抗凍劑。 丙三醇，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，俗稱 甘油，是無(wú)色、黏稠、有甜味的液體，吸濕性強(qiáng)，有護(hù)膚作用，是重要的化工原料。 三、苯酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)三、苯酚的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 1苯酚的結(jié)構(gòu) 分子式為C6H6O，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為 ，可簡(jiǎn)寫為C6H5OH。 2苯酚的物理性質(zhì) 常溫下，純凈的苯酚是一種無(wú)色晶體，熔點(diǎn)40.9 。露置在空氣中會(huì)部分氧化而呈粉紅色。常溫下苯酚能溶于水并能相互形成溶液(苯酚與水形成的濁液靜置后會(huì)分層，上層是苯酚的水層，下層是溶有水的苯酚層)，當(dāng)溫度高于65 時(shí)，能與水以任意比混溶。苯酚有毒，其濃溶液對(duì)皮膚有強(qiáng)烈的腐蝕性，使用時(shí)要小心，如果不慎沾到皮膚上，應(yīng)立即用酒精洗滌，再用水沖洗。 3苯酚的化學(xué)性質(zhì) (1)與NaOH溶液反應(yīng) 苯酚是一種比碳酸還弱的酸，它能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成苯酚鈉和水，苯酚鈉易溶于水，所以向苯酚的濁液中加入NaOH溶液后，溶液變澄清。 向苯酚鈉溶液中通入CO2或加入稀鹽酸，又會(huì)生成苯酚 (2)與濃溴水反應(yīng) 苯酚與濃溴水反應(yīng)生成不溶于水的2,4,6三溴苯酚。 該反應(yīng)能夠定量完成，常用于對(duì)溶液中的苯酚進(jìn)行定性和定量測(cè)定。 (3)苯酚的顯色反應(yīng) 向含有苯酚的溶液中加入三氯化鐵溶液，溶液呈現(xiàn)紫色，這是苯酚的顯色反應(yīng)。 4苯酚的應(yīng)用與毒性 酚類化合物有毒，在石油和煤的加工業(yè)、制藥、油漆和橡膠等眾多工業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生的廢水中含有較多的酚類物質(zhì)。因此，酚類物質(zhì)被列為須重點(diǎn)控制的水污染物之一。在含酚廢水中，以苯酚、甲酚(C7H8O)的污染最為突出。飲用水中如果含有微量的酚，就會(huì)產(chǎn)生難聞的氣味；水中如果含有很少的酚，就會(huì)使魚(yú)肉帶有酚的氣味，濃度再高，魚(yú)類就會(huì)死亡?？键c(diǎn)一 醇的性質(zhì)的考查 例例1 以下四種有機(jī)物的分子式皆為C4H10O (1)其中能被氧化成相同碳原子數(shù)的醛的是( ) (2)能被氧化成酮的是() (3)能發(fā)生消去反應(yīng)生成一種產(chǎn)物的是( ) 【解析】能氧化成醛的醇分子中含有CH2OH，氧化成酮的醇分子中有 ；OH在鏈的中間且羥基碳兩邊的碳不同且均有H原子，可得兩種消去產(chǎn)物。 【方法技巧點(diǎn)撥】對(duì)醇的氧化反應(yīng)、消去反應(yīng)理解要透徹，即與羥基相連的碳上有H才能被氧化，與羥基相連碳的鄰位碳上有H才能發(fā)生消去反應(yīng)。平時(shí)要注意總結(jié)規(guī)律?？键c(diǎn)二 酚的性質(zhì)的考查 例例2 食品香精菠蘿酯的生產(chǎn)路線(反應(yīng)條件略去)如下： 下列敘述錯(cuò)誤的是()A步驟(1)產(chǎn)物中殘留的苯酚可用FeCl3溶液檢驗(yàn)B苯酚和菠蘿酯均可與酸性KMnO4溶液發(fā)生反應(yīng)C苯氧乙酸和菠蘿酯均可與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)D步驟(2)產(chǎn)物中殘留的烯丙醇可用溴水檢驗(yàn)D 【解析】在苯氧乙酸、苯酚的混合物中，用FeCl3溶液可檢驗(yàn)出酚羥基，選項(xiàng)A正確。苯酚、菠蘿酯(含有碳碳雙鍵)均可被酸性KMnO4溶液氧化，選項(xiàng)B正確。苯氧乙酸中含有羧基能和NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，菠蘿酯中含有酯基，能在堿性條件下發(fā)生水解反應(yīng)，選項(xiàng)C正確。由于菠蘿酯和烯丙醇中都含有碳碳雙鍵，因此在二者的混合物中用溴水無(wú)法檢驗(yàn)烯丙醇的存在。 【方法技巧點(diǎn)撥】該類題目的特點(diǎn)有兩個(gè)：一是由有機(jī)物的結(jié)構(gòu)推有機(jī)物的性質(zhì)。二是通過(guò)性質(zhì)反推有機(jī)物可能結(jié)構(gòu)。此類題要求識(shí)別有機(jī)物的官能團(tuán)及了解結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式的含義。在高考題中盡管出現(xiàn)的有機(jī)物較為復(fù)雜，但設(shè)問(wèn)較簡(jiǎn)單，得分率較高。解題的依據(jù)是：各類官能團(tuán)的重要特性?？键c(diǎn)三 苯酚的鑒別、分離 例例3 鑒別苯、苯酚、四氯化碳、碘化鈉溶液、硫化鈉溶液和亞硫酸溶液，應(yīng)選擇的一種試劑為_(kāi)。溴水 【解析】 六種物質(zhì)與溴水反應(yīng)的不同現(xiàn)象列表如下：物質(zhì)現(xiàn)象苯液體分層，上層呈紅棕色苯酚有白色沉淀產(chǎn)生四氯化碳液體分層，下層呈紅棕色碘化鈉溶液呈褐色硫化鈉有淺黃色沉淀產(chǎn)生亞硫酸鈉不分層，溶液為無(wú)色 【方法技巧點(diǎn)撥】溴水是有機(jī)物鑒別中常用的試劑：與含有碳碳不飽和鍵的有機(jī)物、苯酚及許多有還原性無(wú)機(jī)物作用。要注意溴水顏色的變化，液體是否分層及生成沉淀的顏色。苯酚還可以利用FeCl3溶液與苯酚作用顯紫色這一特征反應(yīng)來(lái)鑒別，不能用酸堿指示劑?？键c(diǎn)四 醇、酚的結(jié)構(gòu)與同分異構(gòu)體 例例4 用分子式C7H8O所表示的某化合物具有苯環(huán)，并且和FeCl3溶液不發(fā)生顯色反應(yīng)，這種化合物的同分異構(gòu)有() A2種 B3種 C4種 D5種A 【解析】 分子式為C7H8O的含苯環(huán)的芳香族化合物的同分異構(gòu)有 其中不和FeCl3顯色的化合物是 【方法技巧點(diǎn)撥】官能團(tuán)異構(gòu)要注意：分子式相同的醇、醚、酚；羧酸、酯、羥基醛；醛、酮；硝基化合物與氨基酸互為同分異構(gòu)體。 1.僅用一種試劑即可將酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯等四種無(wú)色液體區(qū)分開(kāi)來(lái)，這種試劑可以是下列的( ) AFeCl3溶液 B溴水 C高錳酸鉀溶液 D金屬鈉B 【解析】FeCl3溶液只能與苯酚發(fā)生顯色反應(yīng)，與其他物質(zhì)不反應(yīng)；溴水與酒精不反應(yīng)也不分層，與苯酚反應(yīng)生成白色沉淀，與己烯加成后分成均為無(wú)色的兩層，與甲苯發(fā)生萃取現(xiàn)象分為兩層，上層有色，下層無(wú)色，因此溴水可作為鑒別試劑；高錳酸鉀溶液作為強(qiáng)氧化劑，酒精、苯酚溶液、己烯、甲苯都可被其氧化而褪色；金屬鈉可與含羥基的物質(zhì)酒精、苯酚反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。 2.阿伏加德羅常數(shù)約為6.021023，下列判斷中正確的是() A1 mol苯酚中“C=C”的個(gè)數(shù)為36.021023 B35.5 g超氧化鉀(KO2)所含陰離子中的電子數(shù)為8.56.021023 C6.0 g乙醛分子中共用電子對(duì)的數(shù)目為0.66.021023 D標(biāo)準(zhǔn)狀況下，2.24 L O2和1.12 L NO混合后的氣體分子總數(shù)為0.156.021023B 【解析】本題考查的是阿伏加德羅常數(shù)及阿伏加德羅定律。苯酚中不存在“C=C”，A是錯(cuò)誤的。1 mol 中含有 17 mol電子，35.5 g超氧化鉀為0.5 mol，所以陰離子中的電子數(shù)為8.56.021023，B是正確的。1 mol乙醛分子中含有7 mol共用電子對(duì)，6.0 g乙醛為0.1 mol，所含共用電子對(duì)的數(shù)目為0.76.021023，C是錯(cuò)誤的。NO和O2發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成NO2，氣體分子沒(méi)有0.15 mol，D是錯(cuò)誤的。2O 3.甲苯中混有少量苯酚，除去苯酚的操作正確的是() A蒸餾 B加水分液 C加入溴水過(guò)濾 D加NaOH溶液，分液D 【解析】要除去甲苯中少量的苯酚，可以先加NaOH溶液，將苯酚轉(zhuǎn)化為易溶于水的苯酚鈉，通過(guò)分液的方法與甲苯分離，故D正確；若加溴水則生成的三溴苯酚能溶于甲苯，故不能過(guò)濾除去。 4.分子式為C4H10O并能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機(jī)化合物有() A3種 B4種 C5種 D6種B 【解析】分子式為C4H10O且能與金屬鈉反應(yīng)放出氫氣的有機(jī)化合物只能是醇，去掉OH，剩余部分為C4H9(丁基)，因?yàn)槎』?種結(jié)構(gòu)，故答案為B。 5.某芳香族有機(jī)物的分子式為C8H6O2，它的分子(除苯環(huán)外不含其他環(huán))中不可能有() A兩個(gè)羥基 B一個(gè)醛基 C兩個(gè)醛基 D一個(gè)羧基D 【解析】C8H6O2的不飽和度為6，若苯環(huán)連有兩個(gè)OH，還可以再連有一個(gè)乙炔基，A符合；若苯環(huán)連有一個(gè)CHO，還可以再連有一個(gè)COOH，B符合；若連有兩個(gè)CHO，從不飽和度和原子個(gè)數(shù)守恒來(lái)看C均可，若苯環(huán)上連有一個(gè)COOH，不飽和度只能是5。C 6.丁香油酚是一種有特殊香味的液體，它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式是： ，丁香油酚不具有的性質(zhì)是()A與金屬Na反應(yīng)B與NaOH溶液反應(yīng)C與Na2CO3反應(yīng)放出CO2D能發(fā)生加聚反應(yīng) 【解析】由結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)可推知丁香油酚具有酚類、醚類、烯烴類等性質(zhì)。由于苯酚的酸性比H2CO3弱，故苯酚與Na2CO3反應(yīng)不能放出CO2。 7.(2011 7.(2011浙江浙江) )白黎蘆醇(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： 屬二苯乙烯類多酚化合物，具有抗氧化、抗癌和預(yù)防心血管疾病的作用。某課題組提出了如下合成路線： 根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題： (1)白黎蘆醇的分子式是_。 (2)CD的反應(yīng)類型是_；EF的反應(yīng)類型是_。 (3)化合物A不與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)，能與NaHCO3反應(yīng)放出CO2，推測(cè)其1H核磁共振譜(HNMR)中顯示有_種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子，其個(gè)數(shù)比為_(kāi)。 (4)寫出AB反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。 (5)寫出結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式： D_、 E_。 (6)化合物有多種同分異構(gòu)體，寫出符合下列條件的所有同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：_。 能發(fā)生銀鏡反應(yīng)；含苯環(huán)且苯環(huán)上只有兩種不同化學(xué)環(huán)境的氫原子。 【解析】先確定A的不飽和度為5，對(duì)照白黎蘆醇的結(jié)構(gòu)，確定含苯環(huán)，間三位，無(wú)酚羥基，有羧基。 (1)熟悉鍵線式。 (2)判斷反應(yīng)類型。 (3)了解有機(jī)化學(xué)研究方法，特別是HNMR的分析。 (4)酯化反應(yīng)注意細(xì)節(jié)，如 和H2O不能漏掉。 (5)分析推斷合成流程，正確書寫結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式。 (6)較簡(jiǎn)單的同分異構(gòu)體問(wèn)題，主要分析官能團(tuán)類別和位置異構(gòu)。 【答案】 (1)C14H12O3(2)取代反應(yīng)消去反應(yīng) (3)41 1 2 6