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第六章 醇酚醚

第六章 醇酚醚. 第一节 醇 第二节 酚 第三节 醚. O. H. H. 醇. 酚. 醚. “ 借问酒家何处有，牧童遥指杏花村 ”. 《 劝君莫饮山西酒 》. 1998 年，山西省朔州市“ 1·26” 特大假酒中毒案. 甲醇 （ CH 3 OH ）. 无色透明有类似酒精气味的液体，与水、乙醇、乙醚都无限互溶。. 不法分子用价廉的工业酒精（甚至工业甲醇）掺入自制白酒（或水）后出售。. 当高浓度的甲醇进入人体后，可经乙醇脱氢代谢生成甲酸和甲醛。.

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第六章 醇酚醚

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Presentation Transcript

  1. 第六章 醇酚醚

  2. 第一节 醇 第二节 酚 第三节 醚

  3. O H H 醇 酚 醚

  4. “借问酒家何处有，牧童遥指杏花村” 《劝君莫饮山西酒》 1998年，山西省朔州市“1·26”特大假酒中毒案

  5. 甲醇（CH3OH） 无色透明有类似酒精气味的液体，与水、乙醇、乙醚都无限互溶。 不法分子用价廉的工业酒精（甚至工业甲醇）掺入自制白酒（或水）后出售。 当高浓度的甲醇进入人体后，可经乙醇脱氢代谢生成甲酸和甲醛。 甲醇有较强的毒性，对人体的神经系统和血液系统影响最大，它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应。 急性中毒症状有：头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明，继而呼吸困难，最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。

  6. O H O H C H C H 2 3 O H C H C H O H C H C H 2 2 2 第一节 醇 【醇】烃中一个或几个氢原子被羟基取代生成的化合物。 ①醇的分类、命名、同分异构 ★分类 ★按烃基不同 脂环醇 饱和醇 芳香醇 不饱和醇

  7. C H O H 2 C H O H O H C H 2 O H C H C H O H 2 2 C H 3 O H C H C H 2 3 C C H C H C H C H C H 3 C H 3 C H O H 3 3 2 3 O H O H ★按分子中所连烃基的数目 一元醇 二元醇 多元醇 ★按烃基所连碳原子种类 伯醇 仲醇 叔醇

  8. C H 3 O H C C H C H 3 C H C H C H 3 3 2 C H 3 O H C H C H C H 3 C H C C H C H 2 2 3 C H C H 3 3 O H ★命名 ★饱和醇 【系统命名原则】 主链直接连羟基 从羟基端开始编号 用阿拉伯数字标明羟基位置 3,4-二甲基-3-戊醇 2-甲基-1-苯基-2-丁醇 3-甲基-2-丁醇

  9. C H O H C H C H C C H 3 2 C H O H C H C H C H 2 3 ★不饱和醇 【系统命名原则】 主链包含不饱和键和羟基，使羟基位次最小。 1-戊炔-3-醇 3-丁烯-2-醇 ★多元醇 【系统命名原则】 主链包含尽可能多的羟基。

  10. ★异构 ★饱和一元醇通式：CnH2n+1OH ★官能团异构，n3 ★碳链异构， n4

  11. ②物理性质 1、物质状态： 低级醇是液体，一般有酒香味。 C5~C11的醇是油状液体，气味很不好。 C12以上的醇是无嗅无味的固体。 2、熔沸点： 醇沸点较高：存在氢键，加热时要克服范德华力和氢键。 直链饱和一元醇随碳数增加沸点升高，支链越多沸点越低。 支链越多，位阻越大，氢键作用越小，所以沸点会下降。 羟基越多，沸点越高。 3、溶解性：（相似相溶） 低级醇与水无限互溶，C4以上溶解度逐渐降低。 C越少，OH所占比重越大，-OH和H2O形成氢键而溶解。

  12. + + - d d d H H C R C H H O H ③化学性质

  13. + N a H R O H + R O N a 2 2 + H N a O H N a H O H + 2 2 1、与活泼金属作用 醇可以和活泼金属如Na、K反应，生成醇钠和H2。 这和H2O与Na、K的反应很相似。 各类醇与钠的反应速度由快到慢依次为：

  14. R O H H O + H R X X + 2 2、与HX作用 醇和HX生成卤代烃，羟基被卤代烃取代。 这是实验室中制卤代烃的常用方法，是卤代烃水解的逆反应，也是亲核取代反应。 反应速率：HIHBrHCl 反应速率：HI> HBr>HCl 醇的速率一般为：烯丙基醇>叔醇>仲醇>伯醇

  15. 浓 + H S O C H C H H O O H C H C H 2 4 3 2 2 2 2 CH3 CH3 CH3C=CHCH3 CH3CHCHCH3 OH 3、脱水反应 ★分子内脱水 遵守扎依切夫规则 仲醇或叔醇脱水时，主要是从含氢较少的β-碳上脱去，生成的主要产物为双键碳上烃基较多的烯烃。

  16. CH3 CH3CHCHCH3 + CH3 CH3 CH3C=CHCH3 CH3CHCHCH3 OH 【单分子历程】 反应速率取决于碳正离子稳定性。 伯、仲、叔醇脱水的快慢：叔醇> 仲醇> 伯醇。

  17. ★某些醇在脱水时还可能发生重排

  18. 浓 H S O C H + 2 4 H O C H H O O H + C H O C H 2 5 2 5 2 2 5 2 5 o C 1 4 0 ★分子间脱水 两分子醇可以发生分子间脱水，产物是醚。如乙醇制乙烯时在140℃ 生成的乙醚。

  19. O O + H + H O C H O C C H C H O H + H O C C H 2 2 5 2 5 3 3 4、生成酯 ★与有机酸成酯 乙醇和乙酸生成乙酸乙酯。

  20. O S O O H 硫酸氢甲酯 C H H O H + C H O S O O H 2 2 3 3 C H O H 3 C H O S O O C H 2 3 3 硫酸二甲酯 O N O C H O H C H 2 2 2 H S O O N O C H 3 H O O H C H + 2 4 3 H N O + 2 2 3 O N O C H C H O H 2 2 2 三硝酸甘油酯 ★与无机酸成酯 醇羟基与无机酸失水生成无机酸酯，CH3OH和H2SO4作用。 三硝酸甘油酯(俗名硝化甘油)，可做炸药或心血管扩张药。

  21. 12.10：诺贝尔奖。 诺贝尔 李政道、杨振宁、丁肇中、李远哲、朱棣文、崔琦、钱永健、高锟

  22. 硝化甘油——C3H5(NO3)3 无色油状液体，微溶于水，易溶于有机溶剂。 纯粹的硝化甘油经快速加热或撞击时即发生强烈爆炸，当硝化甘油吸入硅藻土中后，对震动相当稳定，只有引爆剂才能使之爆炸。 甘油经硝化可得硝化甘油。 用途： ★硝酸甘油火药 ★医药上用作冠动脉扩张药，治心绞痛。

  23. O [ ] [ ] O O C O H R H R C H R C O H 2 或 - 2 H O [ ] O R C H R ' R ' R C 或 - 2 H O H O 5、氧化和脱氢 仲醇和伯醇被KMnO4或K2Cr2O7氧化成醛或酮。 叔醇不被氧化（没有α 氢）。

  24. 酒精——乙醇：C2H5OH 重铬酸钾：K2Cr2O7 2K2Cr2O7+3C2H5OH+8H2SO4→3CH2COOH+2K2SO4+2Cr2(SO4)3+11H2O 挥发的酒精即与桔红色的重铬酸钾反应生成绿色的硫酸铬，色泽的深浅在一定范围内与酒精浓度成正比。 饮酒驾车 20mg/100ml 醉酒驾车 80mg/100ml

  25. R—CHOH +HIO4 RCHO +R'CHO + HIO3 +H2O R—CHOH 6、邻二醇和高碘酸作用 邻二醇与HIO4反应生成的产物与硝酸银作用生成白色沉淀。 HIO3 + AgNO3 AgIO3 ↓+HNO3 用来鉴别邻二醇与其它醇。 根据产物推测邻二醇的结构。

  26. ③重要的醇 1、甲醇：CH3OH 2、乙醇：CH3CH2OH 3、乙二醇：HO-CH2-CH2-OH 4、丙三醇（甘油）

  27. + + - d d d H H C R C H H O H

  28. O H H 第二节 酚 ★苯环 ★羟基 p-π共轭体系

  29. ①酚的命名 ★以酚为母体 序列次序：-COOH-SO3H COOR COX CONH2 CN CHO 羰基-OH(酚) -SH -NH2 -NO2 OR SR ★酚不作为母体

  30. ②物理性质 1、物质状态： 多数酚是固体。 2、颜色： 纯净物为无色，易被O2氧化，会有不同程度的黄或红色。 3、溶解性：（相似相溶） 酚可溶于乙醇、乙醚、苯、苯酚、甲苯酸，有一定水溶性，随羟基增多，水溶性增大。

  31. ③化学性质 电子密度高 苯环与羟基中的氧形成p-π共轭 不易亲核取代 显酸性 易氧化

  32. O N a O H H O N a O H + + 2 O H O N a N a H C O + H O C O + + 3 2 2 1、弱酸性 酸性：碳酸>苯酚>乙醇 苯酚上有吸电子基，酸性会增强， 苯酚上有给电子基，酸性会减弱。

  33. O N a O C H 3 + N a I C H I + 3 2、成醚 酚能生成醚，但反应困难，一般用酚钠与卤代烃反应。 3、显色反应 苯酚遇FeCl3溶液显蓝紫色，可以用来鉴别酚。

  34. O H O [ ] O O 无色 有色 对苯醌 4、氧化 酚比醇易被氧化，在空气中被氧化称为自动氧化。 酚的氧化产物是醌，醌一般都是有颜色的，可以作染料。

  35. 5、苯环上的取代反应 【羟基】——邻对位定位基——活化苯环 【卤代】 【硝化】 【磺化】 苯酚还能发生酰基化、烷基化反应，第二基团进入邻对位。

  36. O H O H B r B r 3 H B r 3 B r + + 2 B r 2 , 4 , 6 - 三溴苯酚 ★卤代 苯酚水溶液和Br2水作用，立即产生白色沉淀。 反应定量进行，非常灵敏。 可以定量或定性鉴别苯酚。

  37. O H O H O H N O 2 + H N O + 3 N O 2 邻硝基苯酚 对硝基苯酚 ★硝化 苯酚在室温下可被稀硝酸硝化，生成两种异构体。

  38. ★磺化 苯酚在室温下可被浓硫酸磺化。

  39. ④含酚废水 酚类的用途很广，树脂、药物、染料、消毒剂、显影剂等。 酚类有毒，易被皮肤吸收，可以使蛋白质凝固，进入人体会引起肝、肾、心肌和神经系统损害。 含酚废水对水源污染严重!

  40. ④含酚废水的治理 对含酚废水的治理，最有效的方法是控制污染源。 一是合理选择工艺流程、开发无公害工艺、无公害催化剂，使用无公害试剂的反应实现清洗工艺技术，减少废水量或降低废水中的含酚浓度。 二是选用有效的操作条件和生产设备，开发密闭循环生产酚类化合物系统尽量避免和减少污染物排入环境，实现“排放”的清洁生产。 三是加强企业的管理，对含酚废水采取有效处理、回收以及综合利用。

  41. ④含酚废水的处理 物化法 吸附、萃取、反渗透、电渗析、液膜、气提、超过滤。 化学法 中和法、沉淀法、氧化法、还原法、电解法、光催化法等。 生化法 ……

  42. O O H R H R 第三节 醚 C-O-C：醚键。

  43. ①醚的命名和同分异构 ★直链的简单醚：以醚键所连的烃基命名。 C2H5-O-C2H5 乙醚 C2H5-O-CH3 甲乙醚 苯甲醚 ★环醚 脂肪醚与含相同碳原子数的醇互为异构体。 CH3-O-CH3 甲醚 C2H5-OH 乙醇

  44. ②物理性质 1、物质状态： 大多数醚是液体，有特殊的香味。 2、沸点： 乙醚的沸点为34.5 ℃，很易蒸发。一级易燃物，蒸汽易爆，使用时绝对禁止明火。 3、溶解性：（相似相溶） 乙醚是常用的有机溶剂。微溶于水，可以作萃取剂。 乙醚可作全身麻醉剂。

  45. O H O C H C H C H C H + O O O C H C H C H C H 2 3 3 2 2 3 2 3 过氧化物（易爆） ③化学性质 1、氧化反应 醚在空气中久置易产生过氧化物。 乙醚最好现用现买。

  46. R O R I R ' R ' H I + O H + 醇 碘代烷 H O R ' R ' I O H + H I + 2 脂肪醇 2、醚键断裂 浓酸、HI、HBr、都可以使醚键断裂。 HI和醚的反应是定量进行的。

  47. 浓HI CH3CH2I+CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3 浓HI CH3OCH2CH3 CH3OH + CH3CH2I 混合醚键断裂由易到难顺序： 三级烷基＞二级烷基＞一级烷基＞芳基 浓HI + CH3OH 浓HI + CH3I

  48. O H H 醇 酚 醚

  49. + + - d d d H H C R C H H O H

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