第07讲-醇(教师版)

第07讲第07讲醇知识导航知识导航知识预习知识预习一、醇的定义、分类、命名1.定义：羟基与饱和碳原子相连的化合物。2.官能团：羟基（—OH）。3.分类（1）根据醇分子中所含羟基的数目，可以分为一元醇、二元醇和多元醇。（2）由烷烃所衍生的一元醇，叫做饱和一元醇，如甲醇、乙醇等，通式为______________，可简写为R-OH。（3）分子里含有两个或两个以上羟基的醇，分别叫做二元醇和多元醇，如乙二醇、丙三醇。 乙二醇 丙三醇（甘油）【答案】CnH2n+1OH二、甲醇、乙二醇、丙三醇的性质与用途1.甲醇（CH3OH）是无色、具有挥发性的液体，易溶于水，沸点为65℃。甲醇有毒，误服会损伤视神经，甚至致人死亡。甲醇广泛应用于化工生产，也可作为车用燃料。2.乙二醇和丙三醇都是无色、黏稠的液体，都易溶于水和乙醇，是重要的化工原料。三、醇的物理性质1.沸点（1）饱和一元醇的熔沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐_________。（2）碳原子数相同时，羟基个数越多，醇的沸点越_______。（3）相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点远远_________烷烃的沸点。（________的影响）2.溶解性醇在水中的溶解度一般随分子中碳原了数的增加而__________。（甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇、丙三醇等低级醇可与水以任意比例混溶。）3.密度醇的密度比水的密度小。【答案】增大高高于氢键降低四、醇的化学性质醇的化学性质主要由羟基官能团所决定。在醇分子中，由于氧原子吸引电子的能力比氢原子和碳原子的强，使O—H和C—O的电子都向氧原子偏移。因此，醇在发生反应时，O—H容易断裂，使羟基中的氢原子被取代，同样，C—O也易断裂，使羟基被取代或脱去，从而发生取代反应或消去反应。1.取代反应（1）醇可以与氢卤酸发生取代反应生成卤代烃和水。反应时醇分子中的C—O断裂，卤素原子取代了羟基而生成卤代烃。如乙醇与浓氢溴酸混合加热后发生取代反应，生成溴乙烷：_______________________________________。（制备溴乙烷的方法之一）【答案】+CH3CH2Br+H2O（2）乙醇和浓硫酸的混合物的温度控制在140℃左右，每两个乙醇分子间会脱去一个水分子而生成乙醚。反应方程式：_______________________________________。【答案】乙醚是一种无色、易挥发的液体，沸点34.5℃，有特殊气味,具有麻醉作用。乙醚微溶于水，易溶于有机溶剂，它本身是一种优良溶剂，能溶解多种有机物。资料卡片——醚像乙醚这样由两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物叫做醚。醚的结构可用像乙醚这样由两个烃基通过一个氧原子连接起来的化合物叫做醚。醚的结构可用R—O—R'来表示，R和R'都是烃基，可以相同，也可以不同。醚类物质在化工生产中被广泛用作溶剂，有的醚可被用作麻醉剂。2.消去反应乙醇在浓硫酸的作用下，加热到170℃时生成乙烯：_________________________________________。【答案】资料卡片——有机里的氧化/还原反应1.1.氧化反应：有机化合物分子中失去氢原子或加入氧原子的反应。2.还原反应：有机化合物分子中加入氢原子或失去氧原子的反应。3.氧化反应（1）乙醇的催化氧化：（2）乙醇能被酸性重铬酸钾溶液氧化，其氧化过程可分为两个阶段：CH3CH2OH氧化CH3CHO氧化CH3COOH氧化氧化乙醇 乙醛 乙酸对点训练对点训练题型一：醇的定义、命名、物理性质【变1】下列物质中既属于芳香化合物又属于醇的是（）A． B．C． D．CH3CH2OH【答案】B【详解】A．不含苯环，不属于芳香族化合物；含有羟基，属于醇类；A不符合题意；B．含有苯环，属于芳香族化合物；也含有羟基，且羟基没有和苯环相连，属于醇类；B符合题意；C．含有苯环，属于芳香族化合物；也含有羟基，且羟基和苯环相连，属于酚类；C不符合题意；D．CH3CH2OH不含苯环，不属于芳香族化合物；含有羟基，属于醇类；D不符合题意；答案为B。【例2】有机物的种类繁多，但其命名是有规则的。下列有机物命名正确的是A．2-甲基-1-溴丙烷B．2-甲基-3-丁烯C．3-丁醇D．1，3，4-三甲苯【答案】A【详解】A．符合卤代烃的系统命名方法，A正确；B．应该从离碳碳双键较近的一端为起点，给主链上C原子编号，以确定碳碳双键和支链连接在主链上的位置，该物质名称为3-甲基-1-丁烯，B错误；C．应该从离-OH较近的一端为起点，给主链上的C原子编号，以确定-OH在主链上的位置，该物质名称为2-丁醇，C错误；D．应该尽可能使取代基的编号最小，该物质名称应该为1，2，4-三甲苯，D错误；故合理选项是A。【变3】下列物质中，沸点最高的是A．CH3CH2CH3 B．CH3CH2CH2OHC．CH3OH D．CH3CH2CH2CH2OH【答案】D【详解】因为醇的分子之间有通过醇羟基相连的氢键，所以稳定性高于CH3CH2CH3，一元正醇，C原子数越多，沸点也越高，沸点越高D为4个碳原子，碳原子最多，相对分子量最大，沸点最高，综上所述故选D。题型二：醇的结构与化学性质【例4】乙醇分子中不同的化学键如图。下列关于乙醇在不同的反应中断裂化学键的说法错误的是A．与金属钠反应时，只有键①断裂B．在Ag催化下与O2反应时，键①、③断裂C．与CuO反应时，只有键①断裂D．与浓硫酸共热至170℃时，键②、⑤断裂【答案】C【详解】A．与金属钠反应时，羟基上氢原子变为氢气，只有键①断裂，A正确；B．在Ag催化下与O2反应时生成乙醛，键①、③断裂，B正确；C．与CuO反应时生成乙醛，只有键①、③断裂，C错误；D．与浓硫酸共热至170℃时发生消去反应生成乙烯，键②、⑤断裂，D正确；答案选C。【变5-2】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，A、B、C、D、CH3(CH2)5CH2OH（1）可以发生消去反应，生成两种单烯烃的是___________(用字母表示，下同)（2）不能发生催化氧化的是___________（3）可以发生催化氧化生成醛的是___________（4）能被催化氧化为酮的有___________种，其氧化产物中核磁共振氢谱显示两组峰的酮的结构简式为___________【答案】（1）C（2）B（3）D（4）2【分析】（1）有机物可以发生消去反应，生成两种单烯烃，说明该醇中与−OH相连C的两个邻位C原子上有H原子，且具有不对称的结构，满足条件的为C，故答案为C（2）不能发生催化氧化，说明连接羟基的C原子上不含H原子，满足条件的为B，故答案为B；（3）可以发生催化氧化生成醛，说明分子中与−OH相连的C原子上至少有2个H原子，满足条件的为D，故答案为D；（4）能被催化氧化为酮，说明连接羟基的C原子上含有1个H原子，满足条件的为A、C，总共有2种，其氧化产物中核磁共振氢谱显示两组峰，说明该氧化产物中含有2种不同化学环境的H原子，应为对称结构，该酮的结构简式为，故答案为2；。题型三：醇的化学性质【变6-1】乙醇是生活中常见的有机物，下列有关乙醇的实验操作或实验现象正确的是

A.中酸性溶液会褪色，乙醇转化为乙醛

B.中钠会在乙醇内部上下跳动，上方的火焰为淡蓝色

C.中灼热的铜丝插入乙醇中，铜丝由红色变为黑色

D.中X是饱和NaOH溶液，X液面上有油状液体生成【答案】B【解析】A.由于酸性溶液有强氧化性，乙醇最终被氧化为乙酸，故A错误；

B.钠的密度大于乙醇，加入后先下沉，反应过程中钠表面产生的氢气泡会使其浮力增大而上浮，上浮到一定位置气泡破裂后钠又会下沉，氢气燃烧发出淡蓝色火焰，故B正确；

C.灼热的铜丝表面是黑色的氧化铜，氧化铜被乙醇还原为铜丝后重新变为红色，故C错误；

D.X应该是饱和碳酸钠溶液，故D错误；

故选B。【变7-1】对异丙基苯甲醇(N，结构简式为)可以用于制备香料。下列关于N的判断正确的是A．不能被氧化 B．其苯环上的一氯代物一共有4种C．能和乙酸发生取代反应 D．分子内所有碳原子均共平面【答案】C【详解】A．对异丙基苯甲醇中含有羟甲基、与苯环相连的碳上有H，故能被氧化，A错误；B．根据等效氢原理可知，其苯环上的一氯代物一共有2种，B错误；C．对异丙基苯甲醇中含有羟基，能和乙酸发生酯化反应，酯化反应属于取代反应，C正确；D．对异丙基苯甲醇中含有异丙基，异丙基上三个碳原子最多只能2个碳原子与苯环共平面，故不可能分子内所有碳原子共平面，D错误；故答案为：C。【变7-3】异丁醇、叔丁醇的结构简式、沸点及熔点如下表所示：异丁醇叔丁醇结构简式沸点/℃10882.3熔点/℃-10825.5下列说法错误的是A．在一定条件，两种醇均可与浓氢溴酸发生取代反应，生成相应的溴代烃B．异丁醇的核磁共振氢谱图有三组峰，且面积之比是1∶2∶6C．用降温结晶的方法可将叔丁醇从二者的混合物中分离出来D．两种醇分别发生消去反应得到同一种烯烃【答案】B【详解】A．在一定条件，两种醇均可与浓氢溴酸发生取代反应，生成相应的溴代烃和水，故A正确；B．异丁醇的核磁共振氢谱图有四组峰，且面积之比是，故B错误；C．根据两者熔点的不同，降温时叔丁醇优先凝结成固体而析出，故可用降温结晶的方法将叔丁醇从二者的混合物中分离出来，故C正确；D．两种醇分别发生消去反应得到同一种烯烃：(CH3)2C=CH2，故D正确；故选B。题型四：醇的相关实验【例9】实验室制备1，2—二溴乙烷的反应原理如下：CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O，CH2=CH2+Br2→BrCH2CH2Br。可能存在的主要副反应有：乙醇在浓硫酸的存在下在140℃脱水生成乙醚。用少量溴和足量的乙醇制备1，2—二溴乙烷的装置如图所示：乙醇1，2—二溴乙烷乙醚状态无色液体无色液体无色液体密度/g•cm-30.792.20.71沸点/℃78.513234.6熔点/℃-1309-116回答下列问题：（1）在此制备实验中，要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，其最主要目的是___(填正确选项前的字母)。a.引发反应b.加快反应速度c.防止乙醇挥发d.减少副产物乙醚生成（2）在装置C中应加入___，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体(填字母)。a.水b.氢氧化钠溶液c.浓硫酸（3）判断该制备反应已经结束的最简单方法是___。（4）若产物中有少量未反应的Br2，最好用___洗涤除去(填正确选项前的字母)。a.水b.乙醇c.氢氧化钠溶液（5）若产物中有少量副产物乙醚，可用的___方法除去。（6）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是___；但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是___。【答案】（1）d（2）b（3）溴的颜色完全褪去（4）c（5）蒸馏（6）防止溴的挥发1，2-二溴乙烷的熔点为9℃，过度冷却会变成固体而使进气导管堵塞【分析】根据题中图示装置可知，装置A是制备乙烯气体装置，装置B是安全瓶的作用；装置C是除去乙烯气体中混有的酸性气体装置；装置D是乙烯气体与溴发生加成反应生成1，2-二溴乙烷的装置；据此解答。（1）因为乙醇在140℃时发生分子间脱水(取代反应)生成乙醚，即CH3CH2OH+CH3CH2OHCH3CH2OCH2CH3+H2O，所以要尽可能迅速地把反应温度提高到170℃左右，d选项符合题意；答案为d。（2）浓硫酸具有脱水性，乙醇脱水后，有碳生成，C与浓硫酸反应生成二氧化硫、二氧化碳，则装置C中应加入NaOH溶液，其目的是吸收反应中可能生成的酸性气体(SO2、CO2)，b选项符合题意；答案为b。（3）乙烯和溴发生加成反应，即CH2=CH2+Br2BrCH2CH2Br，则制备反应结束时，溴完全反应，判断该制备反应已经结束的最简单方法是溴的颜色完全褪去；答案为溴的颜色完全褪去。（4）a．由于溴在水中溶解度较小，不能用水除溴，故a不符合题意；b．Br2与乙醇不反应，不能除溴，故b不符合题意；c．NaOH会与溴发生反应，即Br2+2NaOH=NaBr+NaBrO+H2O，反应后与1，2-二溴乙烷分层，分液即可分离，c选项符合题意；答案为c。（5）由表格中数据可知，乙醚与1，2-二溴乙烷的沸点差异较大，则若产物中有少量副产物乙醚，可用蒸馏的方法除去；答案为蒸馏。（6）反应过程中应用冷水冷却装置D，其主要目的是乙烯与溴反应时放热，冷却可防止溴的大量挥发，但又不能过度冷却(如用冰水)，其原因是1，2-二溴乙烷的熔点较低(9℃)，过度冷却会使1，2-二溴乙烷凝固而使进气导管堵塞；答案为防止溴的挥发；1，2-二溴乙烷的熔点较低(9℃)，过度冷却会使1，2-二溴乙烷凝固而使进气导管堵塞。提分作业提分作业【练1】下列有机物命名正确的是A．2﹣乙基丙烷 B．2﹣甲基﹣2﹣丙烯C．邻二甲苯 D．3—丁醇【答案】C【详解】A．属于烷烃，名称为2﹣甲基丁烷，故A错误；B．属于烯烃，名称为2﹣甲基﹣1﹣丙烯，故B错误；C．属于苯的同系物，名称为邻二甲苯，故C正确；D．属于饱和一元醇，名称为2—丁醇，故D错误；故选C。【练2】关于醇的说法中正确的是A．乙醇燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇具有氧化性B．乙醇可以和金属钠反应很缓慢地放出氢气，说明乙醇的酸性很弱C．用浓硫酸和乙醇在加热条件下制备乙烯，应该迅速升温到140℃D．有机物可以发生消去反应和催化氧化【答案】D【详解】A．乙醇燃烧生成二氧化碳和水，说明乙醇作燃料，具有还原性，A错误；B．乙醇可以和金属钠反应很缓慢地放出氢气，只能说明乙醇分子中含有-OH，不能说明乙醇有酸性，B错误；C．浓硫酸和乙醇混合加热到170℃，发生消去反应生成乙烯，C错误；D．有机物中，由于羟基连接的C原子上有H原子，所以可以发生催化氧化反应；由于羟基连接的C原子邻位C原子上有H原子，因此可以发生消去反应，D正确；故合理选项是D。【练3】（双选）关于醇类的下列说法中正确的是（）A．羟基与烃基或苯环上的碳原子相连的化合物称为醇B．酚类和醇类具有相同的官能团，因而具有相同的化学性质C．乙二醇和丙三醇都是无色液体，易溶于水和乙醇，其中丙三醇可用于配制化妆品D．相对分子质量相近的醇和烷烃相比，醇的沸点高于烷烃【答案】CD【详解】A．根据醇的定义可知：羟基与烃基相连形成的化合物叫醇，羟基与苯环侧链上的碳原子相连的化合物称为芳香醇；羟基与苯环上的碳原子相连的化合物有可能是酚，A错误；B．酚类和醇类具有相同的官能团，但由于羟基连接的烃基结构不同，因而二者具有不同的化学性质，B错误；C．乙二醇和丙三醇都是无色液体，由于二者都含有亲水基羟基，因而都易溶于水和乙醇，其中丙三醇与水混溶，因此可用于配制化妆品，C正确；D．相对分子质量相近的醇和烷烃相比，由于含有羟基的醇分子极性增强，增加了分子之间的吸引力，使得醇类物质的沸点高于相对分子质量接近的烷烃，D正确；故合理选项是CD。【练4】金合欢醇广泛应用于多种香型的香精中，其结构简式如图所示。下列说法不正确的是A．金合欢醇分子的分子式为C15H26OB．金合欢醇可发生加成反应、取代反应、氧化反应C．1mol金合欢醇与足量Na反应生成0.5molH2D．金合欢醇与乙醇互为同系物【答案】D【详解】A．有机物含有15个C原子、26个H原子、1个O原子，分子式为C15H26O，A正确；B．含有碳碳双键，可发生加成反应、氧化反应，含有羟基，可发生取代反应，B正确；C．含有1个羟基，1mol金合欢醇与足量Na反应生成0.5molH2，C正确；D．金合欢醇含有碳碳双键，乙醇不含碳碳双键，二者结构相似，不是同系物，D错误；综上所述答案为D。【练5】已知：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2CHO；利用如图装置用正丁醇合成正丁醛。相关数据如表：物质沸点/℃密度/g∙cm-3水中溶解性正丁醇117.20.8109微溶正丁醛75.70.8017微溶下列说法中，不正确的是A．为防止产物进一步氧化，应将酸化的Na2Cr2O7

溶液逐滴加入正丁醇中B．当温度计1示数为90~95℃

，温度计2示数在76℃

左右时，收集产物C．反应结束，将馏出物倒入分液漏斗中，分去水层，粗正丁醛从分液漏斗上口倒出D．向获得的粗正丁醛中加入少量金属钠，检验其中是否含有正丁醇【答案】D【详解】A.Na2Cr2O7溶在酸性条件下能氧化正丁醇，所以将酸化的Na2Cr2O7溶液逐滴加入正丁醇中，与题意不符，A不选；B.由反应物和产物的沸点数据可知，温度计1保持在90~95℃，既可保证正丁醛及时蒸出，又可尽量避免其被进一步氧化，温度计2示数在76℃左右时，收集产物为正丁醛，与题意不符，B不选；C.正丁醛密度为0.8017g∙cm-3，小于水的密度，故粗正丁醛从分液漏斗上口倒出，与题意不符，C不选；D.正丁醇能与钠反应，但粗正丁醛中含有水，水可以与钠反应，所以无法检验粗正丁醛中是否含有正丁醇，符合题意，D选。故选D。【练6】分子式的同分异构体中，能与金属钠反应生成氢气，能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃的有A．3种 B．4种 C．7种 D．8种【答案】A【详解】分子式的同分异构体中，能与金属钠反应生成氢气，则说明含有羟基，又能能被氧化为醛又能在浓硫酸作用下生成烯烃，则说明羟基所连接的碳原子上有2个氢原子，且相邻碳原子上含氢原子，即含有-CH2CH2OH，或，则其同分异构体可以为CH3(CH2)4OH、(CH3)2CHCH2CH2OH和，共3种，故A项符合题意。答案选A。【练8】醇与氢卤酸反应是制备卤代烃的重要方法。已知：溴乙烷及1-溴丁烷均难溶于水且二者在氢氧化钠作用下会发生水解反应。实验室制备溴乙烷和1-溴丁烷的反应如下：NaBr+H2SO4=HBr+NaHSO4①R-OH+HBr→R-Br+H2O②可能存在的副反应有：醇在浓硫酸的存在下脱水生成烯烃或醚，Br-被浓硫酸氧化为Br2等。有关数据如表乙醇溴乙烷正丁醇1­溴丁烷密度/(g·cm-3)0.78931.46040.80981.2758沸点/℃78.538.4117.2101.6请回答下列问题：（1）醇的水溶性_______(填“大于”“等于”或“小于”)相应的溴代烃。（2）将1-溴丁烷粗产品置于分液漏斗中加水，振荡后静置，