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文档简介
高中化学选修有机化学基础
4.2醇酚第1课时教学设计
教学目标
1.认识醇和酚(官能团的位置不同);
2.了解醇的命名、分类及物理性质;
3.掌握醇的化学性质;
4.了解其它常见的醇(甲醇、乙二醇、丙三醇)。
教学重点
醇的化学性质。
教学过程
[板书]一、认识醇和酚
[观察与思考]醇类化合物和酚类化合物中都存在羟基(-0H)。下列是从
动植物体内提取出来的几种常见的醇和酚,请仔细观察它们的结构。
Or
unXi__H
HOH
Cholesterol
胆固醇(C27H46。)肌醇(C6Hl2。6)
OH
CH2OHXZOCH3
Q
।
CH2CH=CH2
维生素A(C30H30O)7香油酚(C10H12O2)
CH3
限CH3
CH3CH3CH3
CH3
维生素E(C29H50O2)
根据以上化合物的结构,你能归纳出醇和酚在结构上的不同点吗?在上
述物质(或其它醇或酚)中任取一种,查阅它的有关资料,将你查阅到的资料与
同学交流。
补充:CH3cH20H©T°H
乙醇酚
[分析]
1.相同点:醇和酚的官能团都是羟基(一0H),它们都是由C,H,0三种
元素构成的。
2.不同点:羟基与饱和碳原子相连所形成的化合物叫做醇。
羟基与苯环直接相连所形成的化合物叫做酚。
[板书]二、乙醇的性质和应用
[过渡]在醇类化合物中,人们最早认识的是乙醇,那么乙醇的分子式是什
么?结构式和结构简式又是怎样的呢?
[板书]1.乙醇的结构
分子式:C2H6。¥号②①
,-H—C—C—0—H
结构式:④I③I
HH
结构简式:CH3cH20H
[交流与讨论]我们己经学习过乙醇的一些性质。请与同学交流你所知道的乙
醇的性质。试列举乙醇发生的化学反应,指出在反应过程中乙醇分子中的哪些化
学键哪些发生了断裂。
[活动与探究]下列活动能帮助我们认识乙醇中叛匪上氢原子的活泼性。
【实验1】向小烧杯中加入无水乙醇,再放入一小块切去表层的金属钠(绿
豆粒般大小),观察实验现象。将观察到的现象以及你思考得出的结论填入下表。
实验现象结论
②
【实验2】设法检验反应生成的气态产物。
【实验3】向两支试管中分别加入3mL水和3mL乙酸,再分别向两支试管
中放入一小块切去表层的金属钠(绿豆粒般大小),观察实验现象。
根据实验2和实验3,结合金属钠的其它性质,你能写出金属钠与乙醇反应
的化学方程式吗?请与同学交流这样书写的理由。
[板书]2.乙醇的性质
(1)取代反应
①与金属钠反应:2cH3cH20H+2Na-2cH3cH20Na+H2T
化学键断裂位置:①
对比实验现象:乙醇和Na反应,金属钠表面有气泡生成,反应较慢;
水和钠反应,反应剧烈;
乙醛和钠反应,无明显现象。
结论:①金属钠可以取代羟基中的H,而不能和炫基中的H反应;
②乙醇羟基中H的活性小于水分子中H的活性。
[观察与思考]下面的实验可以帮助我们认识乙醇与氢卤酸的反应。
【实验】组装如图4-8所示装置。在试管I中依次加入2mL蒸储水、4mL
浓硫酸、2mL95%的乙醇和3g澳化钠粉末,在试管H中注入蒸储水,烧杯中注
入自来水。加热试管I至微沸状态数分钟后,冷却。观察并描述实验现象。
在该反应中,加入蒸储水.浓硫酸和澳化钠固体的目的是为了获得氢澳酸。
根据上述实验现象,你能判断出乙醇与氢浸酸反应的产物吗?请设计实验证明试
管H中收集到的是卤代姓。
实验现象:右边试管II底部有油状液体出现。
注意:烧杯中加入自来水的作用:冷凝澳乙烷。
[板书]②与HX反应:CH3cH20H+HBr—CH3cH?Br+H20
CH3CH2OH+HX—CH3CH2X+H20
断键位置:②
[活动与探究]下列活动能帮助我们认识乙醇的脱水反应。
【实验】组装如图4-9所示装置,在试管中放入石棉绒并注入2mL95%的乙
醇(石棉绒稍露出液面),加热试管,将生成的气体经过水洗后,用排水集气法
收集。
1.研究证实,石棉绒是该反应的催化剂。请根据上述实验和信息,提出一
个合适的探究课题,展开对该反应的研究。请设计探究方案,将你的方案与同学
交流。
2.经过探究,你能判断出乙醇所发生的反应是什么类型吗?
[板书]③乙醇的分子间脱水:
2cH3cH20H;;;;》CH3cH20cH2cH3+H0
2
化学键断裂位置:②和①
[思考]甲醇和乙醇的混合物与浓硫酸共热生成酸的种类分别为O
[板书]④酯化反应:
,浓硫酸,
CH3cH20H+CH3COOH--~►CH3cH2OOCCH3+H20
断键位置:①
、“一—一浓硫酸
(2)消去反应:CH3cH20Hme»CH2=CH2T+H0
2
断键位置:②④
[讲解]乙醇的消去反应和卤代姓的消去反应类似,都属于0—消去,即羟基
的p碳原子上必须有H原子才能发生该反应。
例1.?H发生消去反应,可能生成的烯煌有哪些?
CH3CH2CHCH3
[板书](3)氧化反应
①燃烧:CH3cH20H+302点吟2CO2+3H2O
②催化氧化:2cH3cH20H+0cu、2CH3CHO+2H2O
2------A
断键位置:①③
[说明]醇的催化氧化是羟基上的H与a—H脱去。
例2.下列饱和一元醇能否发生催化氧化,若能发生,写出产物的结构简式。
CKOH9H3
I3II
-
CHj-CCH2-CH-CH3CH^-f—OH
CH3CH^CH^CH20HCH3
ABC
结论:伯醇催化氧化变成醛;
仲醇催化氧化变成酮;
叔醇不能催化氧化。
③与强氧化剂反应:乙醇能使酸性KMnCU溶液褪色。
3.乙醇的用途:乙醇既是一种重要的有机溶剂,又是一种使用广泛的燃料。
此外,乙醇还是重要的有机化工原料,广泛应用于有机化合物的合成。
[板书设计]
一、认识醇和酚
二、乙醇的性质和应用
1.乙醇的结构
2.乙醇的性质
(1)取代反应
①与金属钠反应:2cH3cH20H+2Na-2cH3cH20Na+H2T
②与HX反应:CH3cH20H+HBr->CH3cH2Br+H20
③乙醇的分子间脱水:2CH3cH20H»CH3CH2OCH2CH3+H20
④酯化反应:
浓硫酸
CH3cH20H+CH3COOH--~»CH3cH2OOCCH3+H20
浓硫酸
(2)消去反应:CH3cH20Hwe»CH2=CH2T+H20
(3)氧化反应
①燃烧:CH3cH20H+3O2”点与>2CO2+3H2O
②催化氧化:2cH3cH20H+02cu〉2CH3CHO+2H2
△
3.乙醇的用途
[板书]三、其它常见的醇
1.甲醇
结构简式:CH3OH
甲醇俗称木精或木醇,是无色透明的液体,能与水任意比互溶,有毒,饮用
10毫升就能使眼睛失明,再多用就有使人死亡的危险,故需注意。
2-乙二醇CH-OH
结构简式:CH厂0H
乙二醇是一种无色.粘稠.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。
3.丙三醇(甘油)
CH^-OH
结构简式:IH—CH
UnUn
丙三醇俗称甘油,是无色.粘稠.有甜味的液体,吸湿性强,有护肤作用,
是重要的化工原料。
丙三醇与硝酸反应制备硝化甘油
fH^OH产子叫
fH—OH+3HNO3——►CH-ONO2+3H2O
CH^-OHCH-ONO2
1.下列醇不能发生消去反应的是()
A.乙醇B.1一丙醇
C.2,2一二甲基一1一丙醇D.1一丁醇
2.某饱和一元醇C7HQOH发生消去反应,只得到两种单烯烧,则该醇的结
构简式可能是下列中的()
CCCCH
IH3III
一H33
-CCHCC
3IIIH-I
-OH
CCCH3C
H33
AB
CH3OH
CH5-CCH2—CH—CH3
CH^CH^CH20HCH3
CD
例2.把质量为mg的铜丝灼烧变黑,立即放入下列物质中,能使铜丝变
红,而且质量仍为mg的是()
A.稀H2s。4B.CH3cH20HC.稀HNO3D.(CH3)3COH
1.醇的分类
(1)根据醇分子中羟基的多少,可以将醇分为一元醇.二元醇和多元醇。
饱和一元醇的分子通式:CnH2n+2O
饱和二元醇的分子通式:CnH2n+2O2
(2)根据醇分子中羟基所连碳原子上氢原子数目的不同,可以分为伯醇.仲
醇和叔醇。
伯醇:一CH2-0H有两个a-H
仲醇:一;H_OH有一个a—H
叔醇:」_OH没有a-H
1
2.醇的命名(系统命名法)
命名原则:
(1)一元醇的命名:选择含有羟基的最长碳链作为主链,把支链看作取代
基,从离羟基最近的一端开始编号,按照主链所含的碳原子数目称为“某醇”,羟
基在1位的醇,可省去羟基的位次。
例:给下列醇命名
C2H5
I
C2H5—C—OHCLJCLJHCHCHCHCHCH
CHXH-2223
H,
C2H5CH3
(2)多元醇的命名:要选取含有尽可能多的带羟基的碳链作为主链,羟基
的数目写在醇字的前面。用二、三、四等数字表明。
例oH0H
CH21
—
CH3fHeH2cH2cHeH2cH3CH3fHeH2cH2cHeH2cH3
OHOH
2CHCH3
i
rH
3.醇的同分异构体
(1)碳链异构;
(2)官能团位置异构;
(3)官能团类别异构:碳原子数相同的醇和酸互为同分异构体。
例1.写出分子式为C4H10O的有机物可能有的结构简式。
例2.化学式为C7H80,分子中含有苯环和羟基,其可能的结构为?
4.醇与金属钠反应确定醇分子中羟基的数目
例:A.B.C三种醇同足量的金属钠完全反应,在相同条件下产生相同体
积的H2,消耗这三种醇的物质的量之比为3:6:2,则A、B、C三种醇分子里
羟基数目之比为()
A.3:2:1B.2:6:3C.3:1:2D.2:1:3
[板书设计]
一、认识醇和酚
二、乙醇的性质和应用
1.乙醇的结构
分子式:C2H6。
HH
结构式:II②①
H—C—C—0—H
④I③I
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