任务六 3 (1).电子课件

【情境设计】

某公司急需2-甲基-2-丁醇，但库房只有溴乙烷和丙酮，请设计合理的制备路线，并完成任务。【任务一】2-甲基-2-丁醇的制备【知识拓展】1．了解醇、酚、醚的结构特点和分类，掌握其系统命名法；2．掌握醇、酚、醚的基本性质及在生活实际中的应用；3．了解几中重要的醇、酚制备方法。拓展：醇酚醚

醇是烃分子中的氢原子被羟基取代的化合物；

酚是芳环上氢原子被羟基取代的化合物；醚是醇或酚羟基上的氢被烃基取代的化合物。

R—OH醇

Ar—OH酚

R—O—R’醚任务醇的认知

一、醇的分类、构造异构和命名1．醇的分类按烃基的类型分饱和醇

不饱和醇

脂环醇

芳香醇按醇分子中所含羟基的数目分一元醇二元醇多元醇甲醇乙二醇丙三醇按羟基所连的级别不同的碳原子类型分一级醇（伯醇）二级醇（仲醇）三级醇（叔醇）饱和一元醇的通式为CnH2n+1OH饱和一元醇（醚）的通式为CnH2n+2O2．醇的同分异构现象

碳原子数在四个以上醇均有同分异构现象，包括碳链异构和官能团位置异构两类。3．醇的命名

结构简单的醇采用习惯命名法，即在烃基名称后加一“醇”字。例如：在烃基后面加一“醇”字。

乙醇正丙醇异丙醇①选主链：选择连有羟基的碳原子在内的最长碳链为主链，按主链上碳原子数称为“某醇”。②编号：从靠近羟基的一端将主链的碳原子依次用阿拉伯数字编号，使羟基所连的碳原子的位次尽可能小。③写名称：将取代基的位次、取代基名称、羟基的位次写在母体名称“某醇”的前面。系统命名法命名原则如下：5,5-二甲基-2-己醇环己甲醇④不饱和醇命名：应选择包括连有羟基和不饱和键在内的最长碳链为主链，从靠近羟基的一端开始编号，如：⑥多元醇的命名：应选择包括连有尽可能多的羟基碳链做主链，依羟基的数目称为二醇、三醇等。1,3-丙二醇2-丁烯醇（巴豆醇）3-苯基-2-丙烯醇（肉桂醇）⑤命名芳香醇时，可将芳基作为取代基加以命名。例如：

二、醇的制法

1．烯烃水合

2.卤代烃水解

3．羰基还原4．由格氏试剂制备

甲醛得伯醇,其他醛得仲醇,酮得叔醇。硼氢化反应氧化反应H2O2,OH-代表:

特点:（1）产率高;具有高度的方向选择性,

（2）水分子在加成方向上总是反马尔科夫尼科夫规律,所以,不对称的

-烯烃经硼氢化氧化反应可得到相应的伯醇。5、硼氢化-氧化反应例1:例2:正丙醇异丁醇乙硼烷1、状态：低级醇是无色透明的中性液体，C4-C11的醇为油状液体，C12以上的直链醇为蜡状固体。二元醇、三元醇等多元醇为有甜味的无色液体或固体。三、醇的物理性质

醇的沸点比含同数碳原子的烷烃、卤代烷高。例如：CH3CH2OH

78.5℃,CH3CH2Cl

12℃。

原因：醇与水之间形成的氢键

在同系列中，醇的沸点也是随着碳原子数的增加而有规律地上升。直链一元醇的沸点随相对分子质量的增加与相应烷烃越来越接近。

2、沸点

直链伯醇的沸点直链伯醇的沸点最高，带支链的醇的沸点要低些，支链越多，沸点越低。

正丁醇

>异丁醇

>仲丁醇

>叔丁醇沸点：117.7℃108℃99.5℃82.5℃

四、醇的化学性质(1)氧氢键断裂，氢原子被取代；(2)碳氧键断裂，羟基被取代；(3)(4)受羟基的影响，α-H和β-H有一定的活性。醇分子中容易发生化学反应的部位如图所示：酸性（被金属取代）氧化反应脱水反应取代反应1．与活泼金属的反应可见，水的酸性比醇强，相应共轭碱的碱性：RONa>NaOH。

结论：（1）和水与活泼金属的反应相似。（2）醇是比水弱的酸。醇羟基的氢原子不如水分子中的氢原子活泼，醇与金属钠作用比水的反应缓和得多。

（3）各种不同结构的醇与金属钠反应的活性是：

甲醇>伯醇>仲醇>叔醇2．羟基被取代这是制备卤代烃的重要方法。氢卤酸的活性次序是HI＞HBr＞HCl，醇的活性顺序为叔醇＞仲醇＞伯醇。（1）与氢卤酸反应卢卡斯（Lucas）试剂:无水氯化锌的浓盐酸溶液

立即混浊分层放置片刻混浊分层常温无变化，加热后反应

利用上述不同的反应速度，可区别伯、仲、叔醇。只适用于含六个碳原子以下醇的鉴别。

某些醇与氢卤酸反应，也会发生重排，生成与反应物结构不一样的卤代烃。如：

这主要是由于反应过程中生成的伯正碳离子不稳定，重排为较稳定的叔正碳离子，再与卤离子作用得产物。

三卤化磷或亚硫酰氯（SOCl2）也可与醇反应制卤代烃，且不发生重排，因此是实验室制卤代烃的一种重要方法。（2）与含氧无机酸反应常利用此性质除去有机反应后溶液中的多余醇。

酯化反应：醇与含氧无机酸如硝酸、硫酸等作用，脱去水分子而生成无机酸酯。如：酯化反应三硝酸甘油酯（硝化甘油）硝化甘油是一种黄色的油状透明液体，这种液体可因震动而爆炸，是一种烈性炸药，属化学危险品；在医疗上可扩张血管，做心血管的急救药，常用做心绞痛缓解药物。

（1）

分子内脱水—烯烃（消去反应）脱水的活性：叔醇>仲醇>伯醇3．脱水反应札依采夫规律：氢越少越去氢（分子中含多种β-H时遵从）*能形成共轭体系时，优先形成共轭体系产物OH︱（2）分子间脱水—对称醚脱水有两种方式：较低温度下发生分子间脱水生成醚；较高温度下发生分子内脱水生成烯烃。常用的脱水剂有硫酸、氧化铝等。4．氧化反应伯醇

（1）重铬酸钾或高锰酸钾氧化测酒仪图片

检查司机是否酒后驾车的呼吸分析仪就是上述反应。

仲醇

叔醇没有α-H，在通常情况下不被氧化。

（2）铜丝加热氧化叔醇分子中没有α-H，不发生脱氢反应。

（3）CrO3/吡啶选择氧化仲醇被氧化生成酮；叔醇在上述条件下不被氧化。

（4）脱氢反应伯醇仲醇

叔醇分子中没有α－H，不发生脱氢反应。

四、重要的醇1．甲醇它是应用最广的一种醇。3．乙二醇

丙三醇又名甘油，是重要的三元醇。

苯甲醇又名苄醇，是芳香醇中最简单的，存在于植物的香精油中。5．苯甲醇4．丙三醇2．乙醇

重要的醇一、甲醇

甲醇最初是由木材干馏得到的，故称为木醇。是一种无色透明有特殊气味的挥发性易燃液体，沸点64.9℃，能与水和大多数有机溶剂混溶，有毒。饮用甲醇后可使人失明（10ml）、死亡（30ml）。

甲醇主要用来制备甲醛以及在有机合成工业中用作甲基化试剂和溶剂。

甲醇和汽油混合成“甲醇汽油”，可节约能源。在工业上用合成气（CO和H2）或天然气为原料在高温和催化剂存在下直接合成。从水中分馏出的甲醇，纯度可达99%，要除去其中1%的水，可加适量镁。

二、乙醇

俗名酒精。我国古代用粮食发酵酿酒，发酵是制备乙醇的重要方法，但由于消耗大量粮食，所以现在一般都以石油裂解得到的乙烯为原料，用水合法制乙醇。1、间接水合2、直接水合

乙醇为无色透明易燃液体，沸点78.5℃能与水及大多数有机溶剂混溶。由于乙醇和水形成恒沸混合物。恒沸物不能用蒸馏方法分离其中的各组份，所以工业乙醇中总含有4.4%的水。制备无水乙醇的方法：

（1）在实验室，先将工业乙醇与生石灰共热，除去其中一部分水（99.5%），然后再用镁除去微量水分，可得到99.95%的无水乙醇。加入少量无水硫酸铜，如呈蓝色，则表明有水存在。（2）在工业上，先加入一定量的苯于工业乙醇中，再进行蒸馏。首先蒸出来的苯、乙醇和水的三元恒沸物，其沸点为64.25℃（含苯74.1%、乙醇18.5%、水7.4%）；然后再蒸馏苯和乙醇的二元恒沸物，其沸点为68.25℃（含苯64.8%、乙醇32.4%）；最后蒸出来的则是无水乙醇。

该法操作麻烦、酒精损耗大，副产物石灰渣难于处理。现在工厂采用聚苯乙烯磺酸钾型阳离子交换树脂来除水，效果很好。乙醇的用途：

1.乙醇是重要的化工原料，由它可以合成百种以上的有机化合物。

2.乙醇是一种常用的溶剂，由于乙醇能使细菌的蛋白质变性，临床上使用75%（或70%）的水溶液作外用消毒剂。三、乙二醇

俗名甘醇，乙二醇为具有甜味的粘稠液体，可与水混溶，微溶于乙醚。沸点198℃，相对密度1.13，60%乙二醇水溶液的凝固点为-40℃，是较好的防冻剂，也是合成涤纶的主要原料。

乙二醇一般都由乙烯制备，有两种主要的方法：乙烯次氯酸化法和乙烯氧化法。

凡相邻碳原子上连有两个或多个—OH基的化合物也能发生同样的氧化反应：得到醛—酸。

该反应是定量进行的，可用来定量测定1,2-二醇含量.

1,2-二醇被高碘酸或四乙酸铅氧化（1）带有甜味的有毒性的粘稠液体;（2）

沸点(197℃)、相对密度较高（氢键缔合）；可做高沸点溶剂;（3）可与水混溶,但不溶于乙醚;（4）是很好的防冻剂;（5）是合成聚酯纤维涤纶、乙二醇二硝酸酯炸药等的原料。（6）聚乙二醇醚类(RO—[—CH2CH2O—]n—H)是一类非离子型表面活性剂。

乙二醇的性质:四、丙三醇

俗称甘油，是具有甜味的无色无臭粘稠液体，沸点290℃，相对密度1.261，与水混溶，也能溶于乙醇，在空气中吸水性很强，不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。

工业上主要用于制甘油三硝酸酯（炸药），在医药、烟草、化妆品工业中，甘油是很好的润湿剂。甘油是制肥皂的副产物。工业上以丙烯为原料采用氯丙烯法和丙烯氧化法直接合成。五、苯甲醇