2018届一轮复习人教版烃的含氧衍生物——醇、酚学案(1) 7页

第十一单元　有机化学基础 第三课时　烃的含氧衍生物——醇、酚 复习目标：‎ ‎1.了解醇、酚的典型代表物的组成和结构特点。‎ ‎2.了解醇类、酚类物质与其他有机物的相互联系。‎ ‎3.能例举事实说明有机分子中基团之间存在相互影响。‎ 考点一 醇的结构与性质 自主梳理 ‎1．概念：醇是烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物，饱和一元醇的分子通式为CnH2n＋2O(n≥1)。‎ ‎2．分类 ‎3．物理性质 ‎4．化学性质 分子发生反应的部位及反应类型如下：‎ 条件 断键位置 反应类型 化学方程式(以乙醇为例)‎ Na ‎①‎ 置换 ‎2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑‎ HBr，△‎ ‎②‎ 取代 CH3CH2OH＋HBrCH3CH2Br＋H2O O2(Cu)，△‎ ‎①③‎ 氧化 ‎2CH3CH2OH＋O22CH3CHO＋2H2O 浓硫酸，‎‎170℃‎ ‎②④‎ 消去 CH3CH2OHCH2==CH2↑＋H2O 浓硫酸，‎‎140℃‎ ‎①或②‎ 取代 ‎2CH3CH2OHC2H5—O—C2H5＋H2O CH3COOH(浓硫酸)‎ ‎①‎ 取代 ‎(酯化)‎ CH3CH2OH＋CH3COOHCH3COOC2H5＋H2O 注意：醇与卤代烃消去反应的比较规律：醇的消去与卤代烃的消去反应的共同之处是相邻碳原子上要有氢原子和—X(或—OH)，不同之处是两者反应条件的不同：前者是浓硫酸、加热，后者是强碱的醇溶液。‎ ‎【深度思考】‎ ‎1．能否用Na检验酒精中是否有水？应如何检验酒精中的少量水？‎ ‎【答案】不能，因为Na与乙醇也发生反应。实验室常用无水CuSO4来检验乙醇中是否含水。‎ ‎2．怎样利用工业酒精(96%)制取无水酒精(99.5%)?‎ ‎【答案】加生石灰后蒸馏。‎ ‎3．现有以下几种物质：①CH3—CH2—CH2OH ‎(1)其中能发生催化氧化反应的有哪些？被氧化后生成醛的有哪些？‎ ‎(2)其中能发生消去反应的有哪些？消去反应得到的产物相同的有哪些？‎ ‎【答案】(1)①②④⑤　①④　(2)①②③⑤　①②‎ 例1、橙花醇具有玫瑰及苹果香气，可作为香料。其结构简式如下：‎ 下列关于橙花醇的叙述，错误的是(　　)。‎ A．既能发生取代反应，也能发生加成反应 B．在浓硫酸催化下加热脱水，可以生成不止一种四烯烃 C．1 mol橙花醇在氧气中充分燃烧，需消耗‎470.4 L氧气(标准状况)‎ D．1 mol橙花醇在室温下与溴的四氯化碳溶液反应，最多消耗‎240 g溴 ‎【答案】D ‎【解析】A项，该有机物中含有羟基，可与羧酸发生取代反应(酯化反应)，该有机物中含有碳碳双键，能发生加成反应，A项正确；B项，在浓硫酸催化下加热，羟基可以与邻位甲基上的氢原子发生消去反应，也可以与邻位亚甲基(—CH2—)上的氢原子发生消去反应，生成两种不同的四烯烃，B项正确；C项，橙花醇的分子式为C15H26O,1 mol C15H26O完全燃烧消耗O2的物质的量为(15＋－)mol＝21 mol，在标准状况下体积为21 mol×‎22.4 L·mol－1＝‎470.4 L，C项正确；D项，1 mol 橙花醇含有3 mol碳碳双键，能消耗3 mol Br2，其质量为3 mol×‎160 g·mol－1＝‎480 g，D项错误。‎ ‎【发散类比1】下列醇类物质中既能发生消去反应，又能发生催化氧化反应生成醛类的物质是(　　)。‎ ‎【答案】C ‎【归纳总结】1．醇的催化氧化规律 ‎(1)若αC上有2个氢原子，醇被催化氧化成醛，如：‎ ‎(2)若αC上有1个氢原子，醇被催化氧化成酮，如：‎ ‎(3)αC上没有氢原子，该醇不能被催化氧化，如不反应。‎ ‎2．醇的消去反应规律 ‎(1)只有1个碳原子的醇不能发生消去反应。‎ ‎(2)βC上有氢原子，能发生消去反应，否则不能。‎ 考点二 酚的结构与性质 自主梳理 ‎1．组成结构 羟基与苯环直接相连而形成的化合物称为酚。‎ ‎(1)“酚”是一种烃的含氧衍生物的总称，其根本特征是羟基与苯环直接相连。‎ ‎(2)酚分子中的苯环，可以是单环，也可以是稠环，如也属于酚。‎ ‎(3)酚与芳香醇属于不同类别的有机物，不属于同系物(如)。‎ ‎2．物理性质(以苯酚为例)‎ ‎3．化学性质 由于苯环对羟基的影响，酚羟基比醇羟基活泼；由于羟基对苯环的影响，苯酚中苯环上的氢比苯中的氢活泼。‎ ‎①弱酸性 电离方程式为C6H5OHC6H5O－＋H＋，俗称石炭酸，但酸性很弱，不能使石蕊试液变红。‎ a．苯酚与钠的反应：‎2C6H5OH＋2Na―→‎2C6H5ONa＋H2↑‎ b．苯酚与NaOH反应的化学方程式：。‎ 再通入CO2气体反应的化学方程式：。‎ ‎②苯环上氢原子的取代反应 苯酚与浓溴水反应，产生白色沉淀，化学方程式为。‎ 此反应常用于苯酚的定性检验和定量测定。‎ ‎③显色反应：苯酚跟FeCl3溶液作用显紫色，利用这一反应可检验苯酚的存在。‎ ‎【互动思考】‎ ‎(1)其中属于脂肪醇的有________，属于芳香醇的有________，属于酚类的有________。‎ ‎(2)其中物质的水溶液显酸性的有________。‎ ‎(3)其中互为同分异构体的有________。‎ ‎(4)列举出⑤所能发生反应的类型________。‎ ‎【答案】(1)①②　③⑤　④⑤　(2)④⑤　(3)③④ ‎ ‎(4)取代反应，氧化反应，消去反应，加成反应，显色反应 ‎2．分子式为C7H8O的芳香类有机物存在哪些同分异构体？‎ ‎【答案】分子式为C7H8O的芳香类有机物可以有下列几种同分异构体：‎ 这五种结构中，前三种属于酚类，第四种属于芳香醇类，名称是苯甲醇，第五种属于醚类，名称是苯甲醚。‎ 例2、从葡萄籽中提取的原花青素结构为：‎ 原花青素具有生物活性，如抗氧化和自由基清除能力等，可防止机体内脂质氧化和自由基的产生而引发的肿瘤等多种疾病。有关原花青素的下列说法不正确的是(　　)。‎ A．该物质既可看作醇类，也可看作酚类 B．1 mol该物质可与4 mol Br2反应 C．1 mol该物质可与7 mol NaOH反应 D．1 mol该物质可与7 mol Na反应 ‎【答案】C ‎【解析】结构中左环与右上环均为苯环，且共有5个羟基(可看作酚)，中间则含醚键(环醚)和两个醇羟基(可看作醇)，故A正确；该有机物结构中能与Br2发生反应的只有酚羟基的邻位(共4个可被取代的位置)，故B也正确；能与NaOH溶液反应的只有酚羟基(共5个)，故C错；有机物中酚羟基和醇羟基共7个，都能与Na反应，故D正确。‎ ‎【发散类比2】下列四种有机化合物的结构简式如下所示，均含有多个官能团，下列有关说法中正确的是(　　)。‎ A．①属于酚类，可与NaHCO3溶液反应产生CO2‎ B．②属于酚类，能使FeCl3溶液显紫色 C．1 mol ③最多能与3 mol Br2发生反应 D．④属于醇类，可以发生消去反应 ‎【答案】D ‎【解析】物质①中羟基直接连在苯环上，属于酚类，但酚羟基不能和NaHCO3溶液反应，A项错误；物质②中羟基连在链烃基的饱和碳原子上，属于醇类，不能使FeCl3溶液显紫色，B项错误；物质③属于酚类，苯环上酚羟基的邻、对位氢原子可以被溴取代，根据物质③的结构简式可知1 mol ③最多能与2 mol Br2发生反应，C项错误；物质④中羟基连在烃基的饱和碳原子上属于醇类，并且羟基相连碳原子的邻位碳原子上有H原子，所以物质④可以发生消去反应，D项正确。‎ ‎【归纳总结】脂肪醇、芳香醇、酚类的比较 类别 脂肪醇 芳香醇 酚 官能团 醇羟基 醇羟基 酚羟基 结构特点 ‎－OH与链烃基相连 ‎－OH与苯环上的侧链相连 ‎－OH与苯环直接相连 羟基上H的活泼性 能与金属钠反应，但比水弱，不能与NaOH、Na2CO3溶液反应 有弱酸性，能与NaOH、Na2CO3溶液反应，但不能与NaHCO3溶液反应 原因 烃基对羟基的影响不同，烷基使羟基上H的活泼性减弱，苯基使羟基上H的活泼性增强