2018_2019学年高中化学第二章官能团与有机化学反应烃的衍生物2.2.1醇学案鲁科版选修5.docx

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1、1第 1 课时 醇课标要求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通过对醇的性质的学习，能初步通过物质结构预测性质。1.羟基是醇的官能团，烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物称为醇。2根据醇分子中羟基的数目分为一元醇、二元醇、多元醇等。3醇能发生取代、消去、酯化、氧化反应，还能与活泼金属反应。4有CH 2OH 结构的醇催化氧化产物为醛，有 结构的醇催化氧化产物为酮，有 结构的醇不能发生催化氧化；有 H 的醇才能发生消去反应。醇 的 概 述1醇的概念烃分子中饱和碳原子上的一个或几个氢原子被羟基取代的产物称

2、为醇。2醇的分类3醇的系统命名法(1)选主链选择连有羟基的最长碳链为主链，按主链所含碳原子数称为某醇。(2)编序号碳原子编号由接近羟基的一端开始。(3)写名称命名时，羟基的位次号写在“某醇”前面，其他取代基的名称和位次号写在母体名称前面。如：2命名为 5,5二甲基4乙基2己醇。4常见的醇俗名 色、态、味 毒性 水溶性 用途甲醇 木醇无色、有特殊气味、易挥发的液体有毒 易溶 燃料、化工原料乙二醇 甘醇无色、具有甜味的黏稠液体有毒 易溶 防冻剂、合成涤纶丙三醇 甘油无色、具有甜味的黏稠液体无毒 易溶制日用化妆品、制硝化甘油5醇的物理性质(1)饱和一元醇状态：C 4以下的一元醇为液体，C 4C 11

3、的一元醇为黏稠液体， C12以上的一元醇是蜡状固体。水溶性：随着烃基的增大，醇的水溶性明显降低。碳原子数 13 的醇可与水以任意比例互溶，C 4C 11的一元醇部分溶于水，C 12以上的一元醇难溶于水。沸点：同系物中醇的沸点随分子中碳原子数的递增而逐渐升高。由于氢键的存在，使饱和一元醇的沸点比与其相对分子质量接近的烷烃或烯烃的沸点要 。高(2)多元醇多元醇分子中含有两个以上的羟基。增加了分子间形成氢键的几率，使多元醇的沸点较高。增加了醇与水分子间形成氢键的几率，使多元醇具有易溶于水的性质。6醇的通式(1)烷烃的通式为 CnH2n2 ，则饱和一元醇的通式为 CnH2n1 OH(n1)，饱和 x

4、元醇的通式为 CnH2n2 Ox。(2)烯烃的通式为 CnH2n，则相应的一元醇的通式为 CnH2nO。1下列物质中既属于芳香化合物又属于醇的是( )3解析：选 B 含有苯环的化合物是芳香化合物，羟基与苯环直接相连的有机物属于酚。A 项属于醇，但不属于芳香化合物；C 项属于酚；D 项属于醇，但不属于芳香化合物。2下列液体混合物可以用分液漏斗进行分离的是( )A氯乙烷和水 B乙醇与水C乙酸乙酯和乙醇 D溴苯与苯解析：选 A A 项，卤代烃不溶于水，可用分液漏斗进行分离；其他三组的物质之间相互混溶，不能用分液漏斗进行分离。3下列关于醇的说法中，正确的是( )A醇类都易溶于水B醇就是羟基和烃基相连的

5、化合物C饱和一元醇的通式为 CnH2n1 OHD甲醇和乙醇都有毒，禁止饮用解析：选 C A 项不正确，分子中碳原子数比较多的高级醇不溶于水；B 项不正确，醇是指羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物；C 项正确，饱和一元醇可以看成是烷烃分子中的一个氢原子被羟基取代后的产物；D 项不正确，甲醇有毒，乙醇可制成白酒等饮用。4下列关于乙二醇和丙三醇的说法中，错误的是( )A乙二醇的水溶液的凝固点很低，可做内燃机的防冻液B丙三醇的沸点比乙二醇的沸点高C这两种醇易溶于乙醇，难溶于水D丙三醇可用于制造炸药，乙二醇是制涤纶的主要原料解析：选 C 乙二醇和丙三醇分子中含有多个羟基，能与水以任意比互溶。5下

6、列对醇的命名正确的是( )A2,2二甲基3丙醇 B1甲基1丁醇C2甲基1丙醇 D1,2二甲基乙二醇解析：选 C 先根据题给名称写出醇的结构简式，再由醇的系统命名法判断正误。46下列各组物质不属于同分异构体的是( )A2,2二甲基1丙醇和 2甲基2丁醇B苯甲醇和对甲基苯酚( )C2甲基丁烷和戊烷D乙二醇和丙三醇解析：选 D 分子式相同而结构不同的化合物互为同分异构体。A 项中两种物质的分子式相同均是 C5H12O，结构不同，互为同分异构体；B 项中两种物质的分子式均是 C7H8O，结构不同，互为同分异构体；C 项中两种物质的分子式均是 C5H12，结构不同，互为同分异构体；D 项中两种物质的分子

7、式不同，不互为同分异构体，符合题意。醇 的 化 学 性 质醇的化学性质(以乙醇为例)反应类型化学方程式与氢卤酸反应生成卤代烃：CH3CH2OHHBr CH3CH2BrH 2O 取代反应醇分子间脱水生成 ：醚C2H5OHHOC 2H5 C2H5OC2H5H 2O 浓 硫 酸 140羟基的反 应消去反应发生消去反应生成烯烃：CH3CH2OH CH2=CH2H 2O 浓 硫 酸 170羟基中氢的反应置换反应与活泼金属反应，例如与金属钠反应生成乙醇钠和氢气：2C2H5OH2Na 2C 2H5ONaH 25醇分子中羟基氢原子的活泼性比水分子中氢原子的活泼性 弱取代反应与羧酸反应生成 ，例如与乙酸反应：酯

8、反应机理：酸脱羟基醇脱 氢醇的氧化 氧化反应燃烧：C 2H5OH3O 2 2CO23H 2O 点 燃 催化氧化生成醛或酮：2CH3CH2OHO 2 2CH3CHO2H 2O Cu或 Ag 1CH 3CH OH 与 CH3COOH 发生酯化反应生成小分子中含有 18O 吗？182提示：没有。因为发生酯化反应时断裂的是 CH3CH OH 中的氢氧键。1822所有的醇都能发生消去反应吗？提示：不一定，如 CH3OH、(CH 3)3CCH2OH 等不能发生消去反应。1醇类物质的重要反应反应类型 反应物 断键位置 反应条件置换反应 醇、活泼金属 卤代反应 醇、HX H酯化反应 醇、含氧酸 浓 H2SO4

9、，取代反应自身反应 醇一分子断另一分子断浓 H2SO4加热消去反应 醇 浓 H2SO4加热催化氧化 醇、氧气 催化剂，氧化燃烧反应 醇、氧气 全部 点燃6反应2醇类的重要反应规律(1)醇的消去反应规律含有 H 的醇可发生消去反应。若含有多个 H，则可能得到不同的产物。如：(2)醇的催化氧化规律醇的催化氧化的反应情况与 H 的个数有关。1乙醇分子中各种化学键如下图所示：下列关于乙醇在各种反应中断裂化学键的说明不正确的是( )A和金属钠反应时键断裂B和浓 H2SO4共热到 170 时键和断裂C和浓 H2SO4共热到 140 时仅有键断裂D在 Ag 催化下与 O2反应时键和断裂解析：选 C 根据乙醇

10、发生各反应时的实质进行分析。乙醇与钠反应生成乙醇钠，是乙醇羟基中 OH 键断裂，A 正确；乙醇发生消去反应生成乙烯和水，是键和断裂，B正确；发生分子间脱水生成醚，其中一个分子处断键，另一个分子处断键，故 C 错；7乙醇催化氧化为乙醛，断键为和，D 正确。2下列醇类不能发生催化氧化的是( )A甲醇 B1丙醇C2,2二甲基1丙醇 D2甲基2丙醇解析：选 D 催化氧化的条件是羟基所在碳原子上有氢原子。若有两个或两个以上氢原子存在，氧化得到醛(含 )，若有一个氢原子则氧化得到酮(含 )，D 项物质中与羟基相连的碳原子上无氢原子，故不能发生催化氧化。3只用水就能鉴别的一组物质是( )A苯 乙醇 四氯化碳

11、 B乙醇 乙酸 乙烷C乙二醇 甘油 溴乙烷 D苯 己烷 甲苯解析：选 A 利用水鉴别物质主要是根据物质在水中的溶解情况以及其密度与水的密度的相对大小来进行。A 项中苯不溶于水，密度比水小；乙醇可溶于水；四氯化碳不溶于水，密度比水大，可用水鉴别。B 项中乙醇、乙酸都可溶于水，不能用水鉴别。C 项中乙二醇、甘油都可溶于水，不可用水鉴别。D 项中的三种物质都不溶于水，且密度都比水小，无法用水鉴别。4有下列四种物质：(1)能发生消去反应生成具有相同碳原子数的烯烃的是_，写出消去产物的结构简式：_。(2)能被氧化生成具有相同碳原子数的醛或酮的是_，写出氧化产物的结构简式：_。解析：(1)c、d 分子结构

12、中 C 上有 H 原子，都可发生消去反应，产物分别是：(2)a、b、c 分子结构中 C 上有 H 原子，都可发生氧化反应，产物分别是：HCHO、851 mol 分子组成为 C3H8O 的液态有机物 A，与足量的金属钠作用，可生成 11.2 L(标准状况)氢气，则 A 分子中必有一个_基，若此基团在碳链的一端，且 A 中无支链，则 A 的结构简式为_；A 与浓硫酸共热，分子内脱去 1 分子水，生成 B，B 的结构简式为_；B 通入溴水能发生_反应，生成 C，C 的结构简式为_；A 在铜作催化剂时，与氧气一起加热，发生氧化反应，生成 D，D 的结构简式为_。写出下列指定反应的化学方程式：(1)AB

13、_。(2)BC_。(3)AD_。解析：C 3H8O 符合饱和一元醇和醚的通式。A 与 Na 反应产生气体，说明其为醇，分子中有羟基，符合条件的 A 的结构简式为 CH3CH2CH2OH，B 为 CH3CH=CH2，B 可与 Br2发生加成反应生成 C，C 为 CH3CHBrCH2Br；A 催化氧化生成 D 为丙醛。答案：羟 CH 3CH2CH2OH CH 3CH=CH2 加成 CH 3CH2CHO(1)CH3CH2CH2OH CH3CH=CH2H 2O 浓 硫 酸 (2)CH3CH=CH2Br 2 CH 3CHBrCH2Br(3)2CH3CH2CH2OHO 2 2CH3CH2CHO2H 2O

14、Cu 二级训练节节过关 91下列有关醇的叙述，正确的是( )A所有的醇都能发生消去反应B低级醇(甲醇、乙醇、丙醇、乙二醇)都能与水以任意比互溶C凡是烃基直接与羟基相连的化合物一定是醇D乙醇和浓硫酸按 13 体积比混合、共热就一定能产生乙烯解析：选 B A 选项错误，因为与OH 相连的碳原子的相邻碳原子上没有 H 原子时，醇不能发生消去反应；B 选项正确，因为在低级醇中，羟基(极性基)所占比例大，可与水互溶；C 选项错误，苯环直接与羟基相连的化合物是酚，不是醇；D 选项错误，140 时产生乙醚。2有机物 的名称是( )A3,4二甲基4丁醇B1,2二甲基1丁醇C3甲基2戊醇D1甲基2乙基1丙醇解析

15、：选 C 醇在命名时，选择含有羟基的最长碳链为主链，并从离羟基最近的一端开始给碳原子编号，然后命名，故该醇为 3甲基2戊醇。3甲醇的沸点远高于乙烷的主要原因是( )A甲醇的相对分子质量比乙烷大B甲醇分子间的羟基形成氢键C乙烷分子之间形成氢键后使乙烷的沸点降低D甲醇分子内形成氢键解析：选 B 一个甲醇分子中羟基的氧原子与另一个甲醇分子中羟基的氢原子能够形成氢键是甲醇的沸点远高于乙烷的主要原因。4下列说法中，不正确的是( )A乙醇与金属钠反应时，是乙醇分子中的 OH 键断裂B检验乙醇中是否含有水可加入少量无水硫酸铜，若变蓝则含水C乙醇能被强氧化剂如重铬酸钾、酸性高锰酸钾溶液氧化D甲烷、乙烯、苯、乙

16、醇都是无色不溶于水的有机化合物解析：选 D 甲烷、乙烯、苯都不溶于水，但乙醇却能与水以任意比例混溶，D 项不正确。5.松油醇是一种天然有机化合物，存在于芳樟油、玉树油及橙花油等天然植物精油中，具有紫丁香香气。松油醇结构如图所示，下列有关松油醇的叙述10正确的是( )A松油醇的分子式为 C10H20OB它属于芳香醇C松油醇分子有 7 种不同环境的氢原子D松油醇能发生消去反应、还原反应、氧化反应、酯化反应解析：选 D 松油醇分子中有 10 个碳原子、2 个不饱和度，松油醇的分子式为C10H18O，A 项错误；分子中不含苯环，不属于芳香醇，B 项错误；该物质结构不对称，分子中只有同一个碳原子上连接的

17、两个甲基上的 H 是等效的，即有 8 种不同环境的氢原子，C项错误；含碳碳双键，能发生还原反应、氧化反应，含OH，能发生消去反应、酯化反应，D 项正确。6下列鉴别方法不可行的是( )A用水鉴别乙醇、甲苯和溴苯B用燃烧法鉴别乙醇、苯和四氯化碳C用碳酸钠溶液鉴别乙醇、乙酸和乙酸乙酯D用酸性高锰酸钾溶液鉴别苯、环己烯和环己烷解析：选 D A 项，乙醇溶于水，甲苯不溶水且密度比水小，溴苯不溶水且密度比水大，可行；B 项，乙醇、苯燃烧火焰有明显差别，而四氯化碳不能燃烧，可行；C 项，乙醇溶于碳酸钠，乙酸与碳酸钠反应产生气泡，乙酸乙酯浮于溶液表面，可行；D 项，苯、环己烷都不能使酸性高锰酸钾溶液退色，不可

18、行。7分子式为 C5H12O 的某醇与溴化钠、硫酸混合加热得卤代烃，该卤代烃与强碱醇溶液共热后，不发生消去反应，该醇可能是( )A1戊醇 B3戊醇C2,2二甲基1丙醇 D2甲基2丁醇解析：选 C 分子式为 C5H12O 的某醇与溴化钠、硫酸混合加热得卤代烃，该卤代烃不能发生消去反应，则醇也不能发生消去反应，说明与羟基相连的碳原子的相邻碳原子上不含 H 原子；则中间的碳原子中连接 3 个CH 3和 1 个CH 2OH，所以其结构简式为(CH 3)3CCH2OH，其名称为 2,2二甲基1丙醇，C 项正确。8A、B、C 三种醇分别与足量的金属钠完全反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的

19、物质的量之比为 362，则 A、B、C 三种醇分子里羟基数之比是( )A321 B263C312 D213解析：选 D 不同物质的量的醇生成了等量的氢气，说明不同物质的量的醇含有等量的羟基。设醇 A、B、C 分子内的OH 数分别为 a、 b、 c，则113a6 b2 c a b c213。a2 b1 c39分子式为 C7H16O 的饱和一元醇的同分异构体有多种，如：在上述醇的同分异构体中：(1)可以发生消去反应，生成两种单烯烃的是_。(选填字母，下同)(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。解

20、析：该醇发生消去反应时生成两种单烯烃，这表明连有OH 的碳原子的相邻碳原子上应连有氢原子，且以OH 所连碳原子为中心，分子不对称。连有OH 的碳原子上有 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。连有OH 的碳原子上有氢原子时，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)310化合物甲、乙、丙有如下转化关系：甲(C 4H10O) 乙(C 4H8) 丙(C 4H8Br2) 回答：(1)甲中官能团的名称是_，甲属_类物质，甲可能结构有_种，其中可催化氧化为醛的有_种。(

21、2)反应条件为_，条件为_。(3)甲 乙的反应类型为_，乙 丙的反应类型为_。(4)丙的结构简式不可能是_。ACH 3CH2CHBrCH2BrBCH 3CH(CH2Br)212CCH 3CHBrCHBrCH3D(CH 3)2CBrCH2Br解析：根据甲、乙、丙之间的转化关系可知，发生消去反应，发生加成反应，则甲为醇、乙为烯烃、丙为卤代烃。答案：(1)羟基 醇 4 2 (2)浓 H2SO4、170 溴水或溴的 CCl4溶液 (3)消去反应 加成反应 (4)B1可以证明乙醇分子中有一个 H 原子不同于其他 H 原子的方法是( )1 mol 乙醇燃烧生成 3 mol 水乙醇可以制饮料1 mol 乙醇

22、与足量的 Na 作用得 0.5 mol H21 mol 乙醇可以与 1 mol 乙酸作用，生成 1 mol 乙酸乙酯A BC D解析：选 C 乙醇分子中有一个羟基上的 H，另外五个 H 与碳原子相连，只要证明与羟基反应，即可说明该 H 与其他 H 不同。2分子式为 C5H12O 的饱和一元醇，其分子中含有 2 个CH 3，2 个CH 2，1 个和 1 个OH，它的可能结构有( )A2 种 B3 种13C4 种 D5 种3既能发生消去反应，又能被氧化成醛的物质是( )A2甲基1丁醇 B2,2二甲基1丁醇C2甲基2丁醇 D2,3二甲基2丁醇解析：选 A 分别根据醇的名称写出其对应的结构简式，再根据

23、醇的消去反应和氧化成醛的反应对醇分子结构上的要求作出判断，只有 A 项物质符合。4饱和一元醇 C7H15OH，发生消去反应时，若可以得到 3 种单烯烃，则该醇的结构简式是( )14解析：选 C 醇发生消去反应若得到 3 种烯烃，说明该醇分子中与OH 相连的 C 上有 3 种 H 原子，A 只有 1 种，B 只有 1 种，D 有 2 种，只有 C 能得到 3 种烯烃。5将 1 mol 某饱和醇分成两等份，一份充分燃烧生成 1.5 mol CO2，另一份与足量的金属钠反应生成 5.6 L(标准状况)H 2。这种醇分子中除含羟基氢外，还含两种不同的氢原子，则该醇的结构简式为( )解析：选 A 0.5

24、 mol 饱和醇充分燃烧生成 1.5 mol CO2，说明分子中含有 3 个碳原子；0.5 mol 饱和醇与足量钠反应生成 0.25 mol H2，说明分子中含有 1 个OH。A 项中，CH3CHCH3OH 分子中除OH 外，还含有两种不同的氢原子，符合题意。6芳樟醇常用于合成香精，香叶醇存在于香茅油、香叶油、香草油、玫瑰油等物质中，有玫瑰花和橙花香气。它们的结构简式如下：下列说法不正确的是( )A两种醇都能与溴水反应B两种醇互为同分异构体C两种醇在铜催化的条件下，均可被氧化为相应的醛D两种醇在浓 H2SO4存在下加热，均可与乙酸发生酯化反应解析：选 C 两种醇都含有碳碳双键，均能与溴水发生加

25、成反应，故 A 正确；两种物质的分子式相同，但结构不同，互为同分异构体，故 B 正确；芳樟醇中的羟基连接的碳上没有氢，不能被催化氧化，香叶醇羟基连接的碳上有 2 个氢，能被催化氧化为醛，故 C 错15误；两种醇都含羟基，能与乙酸在浓硫酸、加热的条件下发生酯化反应，故 D 正确。7今有组成为 CH4O 和 C3H8O 的混合物，在一定条件下进行脱水反应，可能生成的有机物的种数为( )A3 种 B4 种C7 种 D8 种解析：选 C 这两种分子式可对应的醇有三种：CH 3OH、CH 3CH2CH2OH、CH 3CHOHCH3，其中 CH3OH 不能发生分子内脱水，即不能发生消去反应， 另外两种醇可

26、发生消去反应生成同一种物质丙烯。任意两种醇都可发生分子间脱水反应生成醚，可以是相同醇分子，也可以是不同醇分子，则这三种醇任意组合，可生成 6 种醚，故共可生成 7 种有机物，C 项正确。8乙醇是一种重要的化工原料，由乙醇为原料衍生出的部分化工产品如下图所示：回答下列问题：(1)A 的结构简式为_。(2)B 的化学名称是_。(3)由乙醇生成 C 的反应类型为_。(4)E 是一种常见的塑料，其化学名称是_。(5)由乙醇生成 F 的化学方程式为_。解析：(1)根据 A 的分子式，结合 A 由乙醇氧化得到可知 A 为乙酸；(2)乙酸与乙醇发生酯化反应得到乙酸乙酯；(3)乙醇与 C 的分子式比较可知，乙

27、醇分子中的 1 个 H 原子被取代，所以反应类型为取代反应；(4)E 的单体为 D，根据 D 的分子式，可知 D 为氯乙烯，所以 E 为聚氯乙烯；(5)乙醇在浓硫酸作催化剂、170 时发生消去反应生成乙烯和水。答案：(1)CH 3COOH (2)乙酸乙酯 (3)取代反应 (4)聚氯乙烯(5)CH3CH2OH CH2=CH2H 2O 170 浓 硫 酸9当醚键两端的烷基不相同时(R 1OR2，R 1R 2)，通常称其为“混醚” 。若用醇脱水的常规方法制备混醚，会生成许多副产物：16R1OHR 2OH R1OR2R 1OR1R 2OR2H 2O 浓 硫 酸 回答下列问题：(1)路线的主要副产物有_

28、、_。(2)A 的结构简式为_。(3)B 的制备过程中应注意的安全事项是_。(4)由 A 和 B 生成乙基苄基醚的反应类型为_。(5)比较两条合成路线的优缺点：_。(6)苯甲醇的同分异构体中含有苯环的还有_种。(7)某同学用更为廉价易得的甲苯替代苯甲醇合成乙基苄基醚，请参照路线，写出合成路线。解析：(1)根据信息，两个苯甲醇之间发生脱水生成醚，另一个乙醇分子之间发生脱水反应生成醚，因此副产物的结构简式为 、CH 3CH2OCH2CH3；(2)根据 Williamson 的方法，以及反应的方程式，因此 A 的结构简式为 ；(3)制备 B 需要金属钠参与，金属钠是活泼金属，因此规范使用金属钠，此反应中产生氢气，氢气是可燃性气体，易发生爆炸；(4)根据反应方程式的特点，A 中的 Cl 与 B 中的 Na 结合，生成 NaCl，剩下结合成乙基苄基醚，此反应类型为取代反应；(5)路线比路线步骤少，但路线比路线副产物多，产率低；17