苏教版选修五专题4 烃的衍生物 醇 酚（全国一等奖）

第2节醇和酚

第1课时醇

第1课时课堂互动讲练知能优化训练课前自主学案学习目标探究整合应用学习目标1．了解醇的一般物理性质和用途。2．能够用系统命名法对简单的饱和一元醇进行命名。3．从物质结构角度，掌握醇的化学性质。4．通过醇的性质学习，能初步通过物质结构预测性质。课前自主学案自主学习一、醇的概述1．概念：烃分子中________原子上一个或几个___原子被______取代的产物。_____是醇的官能团。2．醇的分类饱和碳氢羟基羟基多元醇3．物理性质(1)沸点①相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点_______烷烃；②饱和一元醇随碳原子数的增加，沸点逐渐______。思考感悟1．饱和一元醇的沸点比与其相对分子质量接近的烃的沸点高的原因是什么？【提示】一个醇分子中羟基上的氢原子可与另一个醇分子中羟基上的氧原子相互吸引形成氢键，增强了醇分子间的相互作用所致。高于升高(2)溶解性①甲醇、乙醇、丙三醇等低级醇能与水____________；②含羟基较多的醇在水中溶解度较大。4．三种重要的醇以任意比互溶名称俗名色、态、味毒性水溶性用途甲醇木醇无色、特殊气味、易挥发的液体有毒互溶燃料、化工原料乙二醇甘醇无色、甜味、黏稠的液体无毒互溶防冻液、合成涤纶丙三醇甘油无色、甜味、黏稠的液体无毒互溶制造日用化妆品、制硝化甘油5．饱和一元醇(1)通式为___________________。(2)命名CnH2n＋1OH(n≥1)如命名为____________。二、醇的化学性质1．醇分子中发生反应的部位及反应类型醇发生反应主要涉及分子中的_____键和______键，具体规律如下：4­甲基­2­戊醇碳氧氢氧2．醇的化学性质(以丙醇为例)2．(1)乙醇与Na反应和水与Na反应有什么区别？

(2)是否所有的醇都能发生消去反应？【提示】

(1)由于醇分子中的烷基的影响使醇分子中氢氧键不如水分子中氢氧键容易断裂，即醇中羟基的氢原子不如水中氢原子活泼，故反应不如钠与水反应剧烈。(2)不是。如果与羟基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，如就不能发生消去反应。思考感悟自主体验解析：选C。醇的结构是羟基所连烃基不能是苯环；羟基和苯环直接相连的属于酚类。解析：选B。乙醇和水分子中有羟基，且羟基上氢原子活泼性较强，与Na反应生成H2；苯分子中虽有氢原子，但它非常稳定，与Na不反应。解析：选D。水、甲醇、乙醇分子间存在氢键，使其熔、沸点高于相对分子质量相差不大的乙烷，而乙烷分子间仅存在分子间作用力，熔、沸点低，常温下呈气态。课堂互动讲练醇类的有关反应规律1．消去反应发生的条件和规律(1)醇分子中，连有羟基(—OH)的碳原子必须有相邻的碳原子且此相邻碳原子上还必须连有氢原子时，才可发生消去反应而形成不饱和键。表示为(2)含一个碳原子的醇(如CH3OH)无相邻碳原子，所以不能发生消去反应；与羟基(—OH)相连的碳原子的相邻碳原子上没有氢原子的醇也不能发生消去反应。如等均不能发生消去反应。2．醇的催化氧化规律醇能否被氧化及氧化生成何种产物取决于α—H的个数。例1

分子式为C7H16O的饱和一元醇的同分异构体有多种，在下列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________；(2)可以发生催化氧化生成醛的是________；(3)不能发生催化氧化的是________；(4)能被催化氧化为酮的有________种；(5)能使酸性KMnO4溶液退色的有________种。【思路点拨】解答本题要注意以下两点：(1)根据有机物性质，推出有机物结构特点。(2)分析所给同分异构体的结构，符合某项有机物结构特点的，即为该项答案。【解析】

(1)因该醇发生消去反应时，生成两种单烯烃，这表明连有OH的α碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子，且以OH所连碳为中心，分子不对称。(2)～(4)连有OH的碳上有2个氢原子时可被氧化为醛，有1个氢原子时可被氧化为酮，不含氢原子时不能发生催化氧化。(5)连有OH的碳上有氢原子时，可被酸性KMnO4溶液氧化为羧酸或酮，它们都会使酸性KMnO4溶液退色。【答案】

(1)C

(2)D

(3)B

(4)2

(5)3解析：选D。根据醇发生消去反应的条件，分子中含，能氧化为醛，必含有—CH2—OH。

醇的酯化反应1．反应机理：采用示踪原子法。H—18O—C2H5与乙酸反应后，发现18O存在于乙酸乙酯中，说明酯化反应的机理是：羧酸分子中羧基上的羟基与醇分子中羟基上的氢原子结合而生成了水，余下部分结合生成酯，即羧酸脱羟基，醇脱氢。2．酯化反应可看做是取代反应，也可看做是分子间脱水反应。3．饱和碳酸钠溶液的作用(1)使蒸发出来的未反应的乙酸能与Na2CO3反应生成醋酸钠溶于水(便于闻乙酸乙酯的气味)；(2)溶解挥发出来的乙醇；(3)乙酸乙酯在饱和碳酸钠溶液中溶解度较小，容易分层析出。4．浓硫酸的作用：催化剂、吸水剂，该反应是可逆反应，加浓硫酸以除去生成物中的水，促使反应向生成乙酸乙酯的反应方向进行。5．导气管不宜伸入Na2CO3溶液中，防止乙酸、乙醇被吸收，造成试管内压强减小，使Na2CO3溶液倒流进加热反应物的试管中，导致试管破裂。例2

如图所示，在试管甲中先加入2mL95%的乙醇，并在摇动下缓缓加入2mL浓硫酸，充分摇匀，冷却后再加入2g无水乙酸钠，用玻璃棒充分搅拌后将试管固定在铁架台上。在试管乙中加入5mL饱和碳酸钠溶液。按图连接装置，用酒精灯对试管甲加热，当观察到试管乙中有明显现象时停止实验。试回答：(1)写出制取乙酸乙酯的化学反应方程式________________________________________________________________________。(2)试管乙中观察到的现象是_______________________________。(3)加入浓硫酸的目的是_______________________________。(4)该实验使用球形管除起冷凝作用外，另一重要作用是______________。(5)试管乙中饱和碳酸钠溶液的作用是________________________________________________________________________。【解析】命题者在乙酸乙酯制备实验基础上作了如下改进：首先，改变了选用的试剂，用乙酸钠代替了冰醋酸；其次，改变了部分实验装置，增加了一个球形干燥管。这样一来，题目就有了一定的新意和难度。解题时，应考虑到乙酸钠可与浓硫酸反应生成乙酸，因为反应的实质还是乙酸与乙醇的酯化。干燥管可以起到防止倒吸的作用。【规律方法】

(1)弯导管起冷凝回流作用，导气管不能插入Na2CO3溶液中(防止Na2CO3溶液倒吸)。(2)饱和Na2CO3溶液的作用①乙酸乙酯在饱和Na2CO3溶液中的溶解度较小，利于分层。②挥发出的乙酸与Na2CO3反应，可除掉乙酸；挥发出的乙醇也可被Na2CO3溶液吸收。

已知在水溶液中存在如下平衡：探究整合应用【举例】某化学兴趣小组用如图所示装置进行探究实验，以验证醇的消去反应产物中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性。当温度迅速上升后，可观察到试管中溴水退色，烧瓶中浓H2SO4与乙醇的混合液体变为棕黑色。(1)写出该实验中生成乙烯的化学方程式：______________________________________________________________________________。(2)甲同学认为：考虑到该混合液体反应的复杂性，溴水退色的现象不能证明反应中有乙烯生成且乙烯具有不饱和性，其理由正确的是________。A．乙烯与溴水易发生取代反应B．使溴水退色的反应，未必是加成反应C．使溴水退色的物质，未必是乙烯D．浓硫酸氧化乙醇生成乙醛，也会使溴水退色(3)乙同学经过细致观察后认为试管中另一现象可证明反应中有乙烯生成，这个现象是__________。(4)丙同学对上述实验装置进行了改进，在Ⅰ和Ⅱ之间增加如图装置，则A中的试剂应为________，其作用是________，B中的试剂为________。(5)处理上述实验后烧瓶中废液的正确方法是________(填字母序号)。A．废液冷却后倒入下水道中B．废液冷却后倒