1、第四单元 有机化学第四十六讲 乙醇 醇类【要点精讲】一、自我整理1乙醇的分子结构：结构简式： 官能团： 饱和一元醇的通式： 饱和二元醇的通式： 例： 饱和三元醇的通式： 例： 芳香一元醇的通式： 例： 2乙醇的物理性质 3乙醇的化学性质(1)跟金属的反应方程式： (2)跟氢卤酸的反应方程式： (3)氧化反应(A)燃烧 (B)催化氧化 (C)其它 (4)脱水反应分子内脱水（即 反应）：方程式 分子间脱水方程式 4用途5乙醇的工业制法发酵法： 乙烯水化法：其它方法：6醇类定义：重要的醇：二、精讲：(一)、醇的结构特点与反应规律1.结构特点：a处O-H键和b处C-O键都是强极性键，在一定条件下易断裂
2、发生取代反应。酯化反应，分子间脱水反应；c处氢原子和d处氢原子，受羟基和R影响，有一定活性，可以断裂发生氧化反应、消去反应。2.反应中化学键断裂部位：3.醇的催化氧化规律：醇羟基在一定条件下(Cu或Ag作催化剂)，可发生去氢氧化。(1)反应机理羟基(-OH)上的氢原子与羟基相连碳原子上的氢原子脱去，氧化为含有( )双键的醛或酮。(2)醇的催化氧化(或去氢氧化)形成 双键的条件是：连有羟基(-OH)的碳原子上必须有氢原子，否则该醇不能被催化氧化。(3)醇的催化氧化规律：与羟基(-OH)相连碳原子上有两个氢原子的醇(-OH在碳链末端的醇)，被氧化生成醛。2R-CH2-CH2OH+O2 2R-CH2
3、-CHO+2H2O与羟基(-OH)相连碳原子上有一个氢原子的醇(-OH在碳链中间的醇)，被氧化生成酮。与羟基(-OH)相连碳原子上没有氢原子的醇不能被催化氧化。不能形成 双键，不能被氧化成醛或酮。4.醇的消去反应规律(1)反应机理脱去的水分子是由羟基和羟基所在的碳原子的相邻位碳原子上的氢原子结合而成，碳碳间形成不饱和键。(2)消去反应发生的条件和规律：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的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：除此以外还必须有浓H2SO4的催化作用和脱水作用，加热至170才可发生。含一个碳原子的醇(如CH3OH)无相邻碳原子
4、，所以不能发生消去反应；与羟基(-OH)相连碳原子相邻的碳原子上没有氢原子的醇也不能发生消去反应。如：(二)、醇的反应条件对反应产物的影响温度不同，产物和反应类型不同。如乙醇在浓H2SO4催化下加热至170生成乙烯，属消去反应，加热至140时，生成乙醚，是分子间脱水，属取代反应。催化剂的影响：乙醇与O2反应，在铜作催化剂下生成乙醛，在点燃条件时生成CO2和H2O。(三)、醇的同分异构体的辨别与书写同分异构的原因：碳链异构，官能团位置异构，官能团异构。书写一般按：官能团异构碳链异构官能团位置异构。如：C4H10O。按官能团异构为醇和醚。然后各自发生碳链异构和位置异构。(四)、引入醇羟基的反应(3
5、)醛、酮加氢还耗：RCHO+H2O RCH2OH(4)酯水解： +H2O RCOOH+ROH(5)发酵法：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2【典型例题】例1 鸡尾酒是一种混合饮品。鸡尾酒种类很多，其中有一类“彩虹酒”是用不同颜色、不同饮料调制而成的。法国国旗的颜色是由蓝、白、红三色纵向排列而成，鸡尾酒“革命”就是根据法国国旗创意的，很美丽。“革命”鸡尾酒的原料是：红色石榴糖浆、蓝橙皮白酒、无色桃味果酒各45mL。试用所学的化学知识配制该饮料，并写出操作原因。例2乙醇的分子结构为 ，“箭头”表示乙醇发生化学反应时可能断键的位置，下列叙述不正确的是( )A.与钠反应时断裂键B.与氢卤酸发生取
6、代反应时断裂键C.发生分子间脱水时断裂键或键D.发生催化去氢氧化反应时断裂、键例3乙醇可看作是用乙基取代了水分子中的一个氢原子所形成的化合物；用乙基取代氨分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5NH2叫乙胺；用乙基取代硫化氢分子中的一个氢原子所形成的化合物C2H5SH叫乙硫醇。根据课本中叙述的乙醇的化学性质，推测一下乙胺和乙硫醇的化学性质，并与NH3、H2S进行比较。例4分子式为C5H12O2的二元醇，有多种同分异构体，其中能够氧化成主链上的碳原子数为3的二元醛有X种，能氧化成主链上的碳原子数为4的二元醛有Y种，则X与Y的值应是( )A.X2,Y6 B.X1,Y7C.X1,Y1 D.X2,Y1
7、【当堂反馈】1.下列物质中既能发生取代反应又能发生消去反应和加成反应的是( )A.CH3CH2CH3 B.CH3Cl C.CH3OH D.CH2=CH-CH2CH2OH2.相同质量的下列醇分别跟适量的钠作用，放出H2最多的是( )A.甲醇 B.乙醇 C.乙二醇 D.丙三醇3.下列混合物用分液漏斗可以分离的是( )A.溴苯和水 B.甘油和水 C.苯酚和乙醇 D.丙醇和乙二醇4.下列化合物的名称是 5.把一端弯成螺旋状的铜丝放在酒精灯外焰加热后，其表面变为_色，立即把它插入盛有乙醇的试管中，铜丝表面变为_色，反复多次后，试管中有_气味产生，反应的化学方程式为：_。反应中铜丝起_作用。6.分子中含有
8、与_叫醇，饱和一元醇的通式为_。最简单的饱和一元醇是_。乙醇俗称酒精，要检验酒精是否有水，可在酒精中加入_，然后看其是否变_色。7.一定量的乙醇在氧气不足的情况下燃烧，得CO、CO2和水的总质量为27.6g，若其中水的质量为10.8g，求CO的质量。【课后作业】1.在常压和100条件下，把乙醇气化为蒸气，然后和乙烯以任意比例混合，其混合气体为VL，将其完全燃烧，需消耗相同条件下的氧气的体积是( )A.2VL B.2.5VL C.3VL D.无法计算2.下列各种醇不能被氧化成醛或酮的是(提示：酮的结构为)( ) 3.乙醇的沸点比它的同分异构体甲醚(CH3-O-CH3)高的主要原因是：( )A.乙
9、醇分子中共价键的键能比甲醚大 B.乙醇分子间范德华力比甲醚大C.乙醇的溶解度比甲醚大 D.乙醇分子间能形成氢键4.下列醇不能发生消去反应的是( )A.甲醇 B.1-丙醇C.2，2-二甲基-1-丙醇 D.1-丁醇5.分子式C5H12O的饱和一元醇，其分子中含有两个-CH3，两个-CH2-，一个和-OH，它的可能结构有( )A.5种 B.4种 C.3种 D.2种6.1，4二氧六环是一种常见的溶剂，它能通过以下方法制取：据此填写：(1)各物质的结构简式：A_；B_；C_(2)写出有关的化学反应方程式：BC：_，C1，4二氧化六环_7.某工业反应混合液中仅可能含有的组分是：乙醚(C4H10O)、乙醇(
10、C2H6O)和水。经分析，液体中C、H、O各原子数之比为16425。(1)若混合液中只含两种组分，则所有可能的组合是：_(2)若混合液中含有三种组分，在628g混合液中有1molH2O，此时乙醇和乙醚的物质的量各是多少?8.经测定乙醇的分子式是C2H6O，推测乙醇结构可能是下列两种之一：()()，为确定其结构，应利用物质的特殊性质进行定性、定量实验。现给出乙醇、钠、水及必要的仪器，甲、乙、丙、丁四名学生直接利用右图给定的装置进行实验确定乙醇的结构。(1)学生甲得到一组实验数据乙醇物质的量氢气的体积（标准状况）0.10mol1.12L根据以上数据推断乙醇的结构应为_(用、表示)，理由为_(2)学
11、生乙分别准确称量4.60g乙醇(无水)进行多次实验，结果发现已排到量筒内水的体积作为生成H2的体积换算成标准状况后都小于1.12L。如果忽略称量本身造成的误差，那么产生这种情况的原因应是_(3)学生丙认为实验成功的关键有：装置的气密性良好；实验开始前准确称取乙醇的量；钠足量；广口瓶内必须充满水；氢气的体积测算方法正确、数值准确。其中正确的有_(填序号)。(4)学生丁不想通过称取乙醇的质量来确定乙醇的量，那么他还需知道的数据是_。参考答案【典型例题】例1解析 彩虹酒是利用各饮料密度的不同使饮料分层的。糖浆中的分散质主要是蔗糖，液体的密度最大；白酒的酒精含量为50%70%，酒精含量越高溶液密度越小
12、(水的密度为1，纯酒精0.79)，果酒的酒精含量10%左右，所以三种饮料有较大的密度差，能分层。答案：要展现蓝、白、红三个层次，最好选用一个窄长的玻璃杯，这样既能取得好的效果，又可帮助你计算各层的比例。把石榴糖浆倒入杯中成为第一层，然后用茶匙背辅助很小心地将桃味果酒倒在下层的面上，直到深度比例与第一层相同。重复此做法，注入蓝橙皮白酒。如果把做好的彩虹酒放入冰箱，最少可保持色彩在1小时内不混。例2D例3解析 解决这类由已知物的结构和性质而推出与其有类似结构的物质的性质的习题，就是要学会比较且善于比较，就是要善于从结构类似找出性质的类似及差异。水呈中性，乙醇也呈中性，由此可得乙硫酸呈酸性，乙胺呈碱
13、性。根据水和乙醇与金属钠反应的剧烈程度可知乙醇分子中羟基上的氢原子没有水分子中的氢原子活泼，可得H2S的酸性比乙硫醇强，NH3的碱性比乙胺弱K(NH3)1.810-5，K(C2H5NH2)3.210-4。根据乙醇呈中性，乙硫醇呈酸性，得CS键比CO键更稳定，说明乙硫醇比乙醇更难发生消去反应。根据H2S的还原性比水强，说明乙硫醇比乙醇更易被氧化。例4解析 主链上的碳原子必须包括2个醛基，其分子为C5H8O2，则主链上有3个碳原子的二元醛有以下两种： ，X2，主链上碳原子数为4的二元醛只有一种： Y1。答案：D【当堂反馈】1D 2D 3A 4.4-甲基-1-戊醇 2，4-二甲基-3-乙基-3-己醇
14、5.黑，红(或紫红)，刺激性，2C2H5OH+O22CH3CHO+2H2O(或：2Cu+O2 2CuO，C2H5OH+CuOCH3CHO+Cu+H2O)，催化剂6.链烃基相结合的羟基化合物，CnH2n+1OH，甲醇，无水硫酸铜，蓝7. 1.4g 【课后作业】1C 2C 3D 4AC 5B6.(1)A：CH2=CH2，B：CH2BrCH2Br，C：(2)CH2Br-CH2Br+2H2OHOCH2CH2OH+2HBr7.(1)根据平均值规律可能组合为(2)因为混合物中CHO=16425。所以且把混合物的分子式写成C16H42O5，则1mol该有机物的质量为314g，628g混合物即2mol其中含C：32mol H：84mol O：10mol设628g混合物中含C4H10O：amol,C2H6O：bmol，且n(H2O)=1mol于是有：乙醚为7mol 乙醇为：2mol8.(1)()因为乙醇和钠反应产生氢气，从量的关系看0.1mol乙醇产生0.05mol氢气说明一个乙醇分子中有一个H原子与其他H不同，因此可确定乙醇的分子结构为()(2)广口瓶与量筒之间玻璃导管中的水柱体积没计算在内(3)(4)乙醇样品密度，因为V=，这样就不用称取而可用量取。10