醇和酚+高二下学期化学苏教版选择性必修3

专题4生活中常用的有机物——烃的含氧衍生物第一单元醇和酚

醇的概述1.醇的概念烃分子中饱和碳原子上的氢原子被羟基取代所形成的化合物称为醇。2.醇的分类3.醇的物理性质（1）溶解性：甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低级醇可与水以任意比例互溶，这是因为醇与水能形成氢键。（2）密度：醇的密度比水的密度小。

2.醇的消去反应（1）定义：在一定条件下，一个有机化合物分子内脱去一个或几个小分子生成不饱和有机化合物分子（含双键或三键）的反应，称为消去反应。（2）醇的消去反应规律①醇分子中，连有—OH的碳原子的相邻碳原子上连有氢原子时，才能发生消去反应而形成不饱和键。②若醇分子中与—OH相连的碳原子无相邻碳原子或其相邻碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应，如CH3OH、（CH3）3CCH2OH。3.醇的化学性质与断键位置反应类型反应物断键位置反应条件置换反应醇、活泼金属①—取代反应卤代反应醇、氢卤酸②浓硫酸，△酯化反应醇、酸①浓硫酸，△自身反应醇一分子断①另一分子断②浓硫酸，△消去反应醇②④浓硫酸，△氧化反应催化氧化醇、氧气①③Cu或Ag，△燃烧反应醇、氧气全部点燃醇的应用（1）乙醇既是一种重要的有机溶剂，又是常用的燃料，还是重要的有机化工原料，作为基础物质广泛应用于有机化合物的合成中。（2）甲醇起初来源于木材的干馏，俗称木精或木醇。甲醇是无色透明、有剧毒的液体，误饮少量即会致眼睛失明甚至致人死亡。甲醇可用作燃料。（3）乙二醇是一种无色、黏稠、有甜味的液体，主要用来生产聚酯纤维。乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂。（4）丙三醇俗称甘油，是无色、黏稠、有甜味的液体，吸湿性强，有护肤作用，是重要的化工原料。（5）醇类不仅可以与羧酸作用形成酯，而且可以与无机含氧酸作用生成酯。丙三醇与硝酸发生反应生成的三硝酸甘油酯是一种烈性炸药，俗称硝化甘油。硝化甘油是一种黄色的油状透明液体，这种液体受到震动会发生爆炸。同时，硝化甘油也可用作心绞痛的缓解药物。

苯酚的性质1.酚的概念分子中羟基与苯环（或其他芳环）碳原子直接相连的有机化合物属于酚。最简单的酚是苯酚，其分子式为C6H6O，结构简式可简写为C6H5OH。2.物理性质（1）常温下，纯净的苯酚是一种无色、有特殊气味的晶体，熔点为40.9℃。（2）易溶于有机溶剂，常温下，苯酚能溶于水并与之相互形成溶液（苯酚与水形成的浊液静置后会分层，上层是溶有苯酚的水层，下层是溶有水的苯酚层）。温度高于65℃时苯酚能与水以任意比例互溶。3.化学性质（1）弱酸性实验步骤实验现象①得到浑浊液体；②液体变澄清；③④液体变浑浊（2）取代反应苯酚与溴水反应生成白色不溶于水的2，4，6－三溴苯酚。该反应能够定量完成，常用于对溶液中的苯酚进行定性和定量测定。反应的化学方程式为

。在此反应中，苯酚分子中苯环上—OH的邻、对位上的氢原子被溴原子取代，发生了取代反应。（3）显色反应向含有苯酚的溶液中滴加三氯化铁溶液，溶液显紫色。该显色反应非常灵敏，常用于酚类物质的检验。（4）苯酚有毒，其浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性，会对皮肤产生强烈的灼伤。如果不慎将苯酚沾到皮肤上，应立即用酒精洗涤，再用水冲洗。（5）从试剂瓶中取出的苯酚晶体往往会因为部分被氧化而略带红色。

酚的应用与处理1.酚的应用（1）苯酚是重要的化工原料，大量用于制造酚醛树脂、环氧树脂等高分子材料。苯酚也可用作防腐剂和消毒剂。（2）许多酚类化合物都具有杀菌能力，邻甲苯酚、间甲苯酚、对甲苯酚三者的混合物统称为甲酚，甲酚的肥皂溶液俗称“来苏儿”，易溶于水，是医院常用的杀菌剂。2.含酚废水的处理（1）在含酚废水中，以苯酚、甲酚的污染最为突出。饮用水中如果含有微量的酚，就会产生难闻的气味；鱼塘的水中如果含有很少的酚，就会使鱼肉带有酚的气味，浓度再高，鱼类就会死亡。（2）处理含酚废水主要有两种方法：回收利用和降解处理。①含酚量在1g∙L－1以上的废水应考虑酚的回收，可采用萃取、活性炭吸附等物理方法。②废水含酚浓度低时主要采用氧化和微生物处理等方法，如常用二氧化氯、臭氧等进行氧化，或用含有大量微生物的活性污泥对废水中的苯酚进行氧化分解等。

醇的消去反应1.醇的消去反应规律（1）若醇分子中只有一个碳原子或与—OH相连的碳原子的邻位碳原子上无氢原子，则不能发生消去反应。（2）某些醇发生消去反应，可以生成不同的烯烃，如能发生三种消去反应，生成三种有机产物。

（3）实验步骤①在圆底烧瓶中加入乙醇和浓硫酸（体积比约为1∶3）的混合液，放入几片碎瓷片。②加热混合液，使液体温度迅速升至170℃。③将生成的气体通入氢氧化钠溶液除去杂质，再分别通入Br2的CCl4溶液和酸性KMnO4溶液中，观察现象。（4）实验现象①具支试管中有气泡产生。②Br2的CCl4溶液褪色。③酸性KMnO4溶液褪色。（5）实验结论乙醇在浓硫酸的催化作用下加热至170℃，发生分子内脱水生成乙烯。（6）注意事项①配制乙醇和浓硫酸的混合液时应将浓硫酸缓慢加入到盛有无水乙醇的烧杯中，边加边搅拌。②加热混合液时要迅速升温至170℃，从而减少副反应的发生，因为140℃时乙醇发生分子间脱水生成乙醚。③温度计水银球应位于反应液中，控制温度在170℃。④若要收集乙烯应选用排水集气法，因为乙烯难溶于水，密度比空气略小。⑤浓硫酸具有脱水性和强氧化性，能将无水乙醇转化为碳单质等多种物质，生成的乙烯中可能有CO2、SO2等杂质气体。

芳樟醇常用于合成香精，香叶醇存在于香茅油、香叶油、香草油和玫瑰油等物质中，有玫瑰花和橙花香气，它们的键线式如图所示。下列说法不正确的是（）A.芳樟醇能发生消去反应，且有机产物只有2种B.香叶醇在浓硫酸、加热条件下得到2种有机产物C.芳樟醇和香叶醇与足量的氢气加成后的产物发生消去反应，分别得到3种、1种有机产物D.两种醇中只有香叶醇与氧气在铜作催化剂、加热条件下，可被氧化为相应的醛

芳樟醇分子中，与羟基相连的碳原子有3种不同的邻位碳原子，且都连有氢原子，故发生消去反应得到的有机产物有3种，A错误；香叶醇在浓硫酸、加热条件下发生消去反应得到的有机产物有1种，还有可能发生分子间脱水反应生成醚，B正确；芳樟醇和香叶醇与足量的氢气加成后的产物分别是

，分别有3种、1种连有氢原子的邻位碳原子，发生消去反应分别得到3种、1种有机产物，C正确；芳樟醇分子中，与羟基相连的碳原子上没有氢原子，不能被氧化为醛，D正确。A

联烯（

）上的两个碳碳双键不稳定，会发生重排形成碳碳三键。

醇的催化氧化反应1.醇的催化氧化过程2.醇的催化氧化规律醇能否被氧化以及被氧化的产物的类别，取决于与羟基相连的碳原子上的氢原子的个数，具体分析如下：

并非所有醇都可以被酸性高锰酸钾溶液氧化为羧酸，如（CH3）3COH。

分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种，其中4种结构如下。上述该醇的同分异构体中：（1）可以发生消去反应生成两种单烯烃的是

（填字母，下同）。

可以发生消去反应生成两种单烯烃，表明与—OH相连的碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子，且以—OH所连碳原子为中心，分子不对称，另外，羟基所连碳原子不能在端位上，C符合题意。C（2）可以发生催化氧化生成醛的是

。

与—OH相连的碳原子上有2个氢原子时可被氧化为醛，D符合题意。D（3）能被催化氧化为酮的有

种。

与—OH相连的碳原子上有1个氢原子时可被氧化为酮，A、C符合题意，共有2种。2醇的化学性质

脂肪醇、芳香醇和酚的比较类别脂肪醇芳香醇酚实例CH3CH2OH官能团醇羟基—OH醇羟基—OH酚羟基—OH结构特点—OH与链烃基相连—OH与苯环侧链上的碳原子相连—OH与苯环直接相连类别脂肪醇芳香醇酚主要化学性质（1）与钠反应；（2）取代反应；（3）消去反应；（4）氧化反应；（5）酯化反应；（6）无酸性，不与NaOH反应（1）弱酸性；（2）取代反应；（3）显色反应；（4）加成反应；（5）与钠反应；（6）氧化反应特性灼热的铜丝插入醇中，生成有刺激性气味的物质（醛或酮）与FeCl3溶液反应显紫色；与溴水反应产生白色沉淀

牙膏中含有茶多酚，但茶多酚是目前尚不能人工合成的纯天然、多功能、高效能的抗氧化剂和自由基净化剂。其中没食子儿茶素的结构如图所示。下列关于没食子儿茶素的叙述正确的是（）A.分子中所有的原子共面B.1mol没食子儿茶素与4molNaOH恰好完全反应C.易发生氧化反应和取代反应，能够发生加成反应D.遇FeCl3溶液不发生显色反应

饱和碳原子的四个共价单键之间的空间结构是四面体形，没食子儿茶素分子中含有3个饱和碳原子，分子中所有的原子不可能都共面，A错误；1个没食子儿茶素