《江苏省苏教版高中化学选修五疑难拓展：专题4 第二单元 醇 酚 [001]》由会员分享，可在线阅读，更多相关《江苏省苏教版高中化学选修五疑难拓展：专题4 第二单元 醇 酚 [001]（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第二单元 醇 酚疑难拓展拓展点一乙醇的脱水反应原理分析1. 分子内脱水在浓硫酸的作用下，控制温度在170，羟基和相邻碳原子上的氢原子变成水分子而脱去，这时乙醇分子中断裂CH键和CO键，断裂后相邻碳原子由碳碳单键变成碳碳双键，反应的产物是乙烯。反应过程表示如下：2. 分子间脱水在浓硫酸的作用下，控制温度在 140，乙醇分子间脱去水分子，形成了以氧原子相连的化合物醚。反应过程表示如下：拓展点二醇类的有关反应规律1. 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碳原子上还必须连有氢原子时，才能发生消去反应而形成不饱和键。反应过程表示如下：含一个碳原子的醇（如C
2、H3OH）无相邻碳原子，不能发生消去反应；与羟基（OH）相连的碳原子的相邻的碳原子上没有氢原子的醇也不能发生消去反应。如等均不能发生消去反应。2. 醇的催化氧化规律（1）与羟基（OH）相连的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：2RCH2CH2OHO22RCH2CHO2H2O（2）与羟基（OH）相连的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：（3）与羟基（OH）相连的碳原子上没有氢原子的醇，不能被催化氧化。如：不能形成双键，不能被氧化成醛或酮。例如：1-丙醇和2-丙醇的催化氧化反应分别为：2CH3CH2CH2OHO22H2O1-丙醇丙醛2CH3CHO
3、HCH3O22H2O2-丙醇丙酮3. 醇的酯化反应规律醇与羧酸发生酯化反应时，一般是醇分子中羟基上的氢原子与羧酸分子中羧基上的羟基结合生成水，其余部分结合生成酯。拓展点三引入醇羟基的反应小结1. 烯烃水化（加成反应）通常OH加在含氢较少的不饱和碳原子上。2. 卤代烃水解（取代反应）RCH2X NaOH RCH2OH NaX（1）若有多个X连在同一个C原子上，则水解后生成的醇不稳定，易转化成其他类别的有机物。（2）将卤代烃中的X转化为易溶于水的游离的X，有利于进行卤代烃中卤素原子的检验。3. 醛、酮加氢还原（加成反应）.酯水解（取代反应）油脂水解可得甘油（即）。5.发酵法拓展点四醇、酚的同分异构
4、现象1.醇的同分异构现象醇的同分异构体可分为碳链异构、官能团位置异构和类别异构。如C4H10O的同分异构体有：()按羟基(OH)位置不同官能团位置异构如：()按碳链结构不同碳链异构如：()按物质类别不同类别异构(或异类异构)饱和一元醇和醚是同分异构体，如:通过以上分析可知，分子式为C4H10O的有机物有4种醇和3种醚，共7种同分异构体。注意书写多元醇的同分异构体时，一个碳原子上不能连有2个OH（不稳定）。芳香醇的同分异构现象更为广泛，如：和也为同分异构体。2. 酚的同分异构现象酚的同分异构现象较为广泛，除酚内产生同分异构体外，芳香醇、酚与芳香醚之间也存在同分异构现象。如：的同分异构体有、。考题
5、分类与总结题型一 判断乙醇在不同类型的反应中的断键位置例1乙醇分子结构中各种化学键如图所示，关于乙醇在各种反应中断裂键的说法中，不正确的是（ ）A. 与金属钠反应时键断裂B. 和浓H2SO4共热到170时，键与键断裂C. 和浓H2SO4共热到140时，仅有键断裂D. 在铜催化下与O2反应时，键和键断裂方法点拨：醇类断裂CO键、脱掉OH时，可发生取代或消去反应；若同时断裂CO键和CH键时，可发生消去反应；若同时断裂OH键和CH键时，可发生氧化反应。解析：A项，乙醇与钠反应生成乙醇钠和氢气，是乙醇羟基中的键断裂；B项，乙醇与浓硫酸共热到170时发生消去反应生成乙烯和水，是键和键断裂；C项，乙醇发生
6、分子间脱水生成乙醚，其中一分子乙醇是键断裂，另一分子乙醇是键断裂；D项，乙醇催化氧化为乙醛，断裂的键是和。答案：C变式训练1乙醇分子中，化学键可能断裂的位置有。填写下表：分子结构化学性质化学键的断裂位置（1）与活泼金属反应（2）催化氧化（3）分子内脱水（4）分子间脱水（5）与氢溴酸反应（6）酯化反应解析：（1）与活泼金属反应时，羟基中的OH键断裂，氢原子被活泼金属取代。（2）乙醇催化氧化生成乙醛时，分子中OH键和CH键同时断裂（其中O和C相邻），断裂下来的2个氢原子与氧分子中的氧原子结合生成水。（3）乙醇与浓硫酸共热到170生成乙烯时，CO键和CH键同时断裂（其中C和C相邻），断裂下来的羟基和
7、断裂下来的氢原子结合成水。（4）乙醇与浓硫酸共热到140生成乙醚时，一个乙醇分子提供羟基，另一个乙醇分子提供羟基上的氢原子，从而生成水。（5）与氢溴酸反应时，CO键断裂，羟基被溴原子取代。（6）酯化反应时，乙醇提供羟基上的氢原子，OH键断裂。答案：（1）（2）（3）（4）（5）（6）题型二 判断醇和酚的类别例2下列物质中属于酚类的是（）方法点拨：熟练掌握醇和酚的定义是解答本题的关键。如果羟基直接连在苯环上，则该化合物不是醇而是酚，它的性质与醇截然不同。解析：酚是指羟基与苯环直接相连的化合物，如和。答案：BC变式训练2下列有机物分子中不属于醇类的是（）A. B. C.2CH22 D.解析：A中O
8、H连在侧链上，A属于芳香醇；B中OH与苯环直接相连，B属于酚； C是二元醇，D是环己醇。答案：B题型三 考查醇的命名例3对某一醇类作系统命名，其中正确的是（）A. 1，1-二甲基-3-丙醇B. 2-甲基-4-戊醇C. 3-甲基-1-丁醇D. 3，3-二甲基-1-丁醇方法点拨：先根据题给各选项的名称写出醇的结构简式，再由醇的系统命名法分析其正误。解析：A项，选链、编号错误，正确名称应为3-甲基-1-丁醇；B项，编号错误，正确名称应为4-甲基-2-戊醇；C、D正确。答案：CD变式训练3写出的名称。解析：如下图所示，连有OH的碳原子必须在主链上，所以主链碳原子数是4个，而不是5个。答案：2-乙基-1
9、-丁醇题型四 定量考查醇与活泼金属的反应例4 A、B、C三种醇同足量金属钠完全反应，在相同条件下产生相同体积的氢气，消耗这三种醇的物质的量之比为362，则A、B、C三种醇分子中羟基个数之比为（）A. 321 B. 263 C. 312 D. 213方法点拨：醇与活泼金属完全反应时，不同的醇和生成氢气的物质的量的关系如下：， ， 解析：醇羟基个数与被置换的氢原子个数之比为11，三种醇与钠置换出的氢气等量，则三种醇提供的羟基数相同，又因为三种醇的物质的量之比为362，故A、B、C三种醇分子中羟基个数之别为213，D项正确。答案：D变式训练4 有两种饱和一元醇组成的混合物0.91g与足量的金属Na作
10、用，生成224mL H2（标准状况），该混合物可能是（）A. CH3OH 和 CH3CH2CH2OH B. C2H5OH和CH3CHOHCH3C. C2H5OH和CH3OH D. CH3CH2CH2OH 和 CH3（CH2）3CH2OH解析：饱和一元醇2mol与Na反应，生成1molH2所以混合物的平均摩尔质量为：= 45.5 gmol-1，相对分子质量小于45.5的饱和一元醇只有CH3OH，所以混合物中一定有甲醇。答案：AC题型五 考查醇发生消去反应和氧化反应的条件例5下列物质既能发生消去反应，又能氧化成醛的是（）A. CH3CH2CH2OH B. （CH3)3CCH2OHC. D. 方法点
11、拨：醇发生消去反应的结构条件：醇分子中至少含有2个碳原子，如CH3OH不能发生消去反应；醇分子中至少含有1个-氢原子。如、不能发生消去反应。醇发生催化氧化的结构条件：醇分子中至少含有1个a-氢原子。可氧化为，可氧化为，而则不能被催化氧化。因此，在解题时要善于总结解题规律，以方便解题。解析：醇的消去，实际上是醇分子中的羟基与-碳上的氢原子脱去，生成烯烃。醇的催化氧化，实际上是醇中羟基上的氢原子与a-碳上的氢原子脱去，生成醛或酮。答案：AC变式训练5 以下六种醇，能发生消去反应的是（填编号，下同）；能发生催化氧化反应的是。A. CH3OHB. CH3CH2OHC. D. E. F. 解析：BCD含
12、有-氢原子，能发生消去反应。ABCEF含有a-氢原子，能发生催化氧化反应。答案：BCDABCEF题型六 考查乙醇的性质实验例6 下图是某化学兴趣小组设计的乙醇催化氧化及其产物检验的实验装置（图中加热仪器、铁架台、铁夹等均未画出）。图中，A处为无水乙醇（沸点为78），B处为绕成螺旋状的细铜丝或银丝，C处为无水CuSO4粉末，D处为碱石灰，F处为新制的碱性Cu(OH)2悬浊液。（1）在上述装置中，实验时需要加热的仪器按加热的先后顺序排列为（填字母）。E处是一种纯净物，其发生反应的化学方程式为。（2）为使A中乙醇平稳地汽化成乙醇蒸气，常采用的方法是。D处使用碱石灰的作用是。（3）能证明乙醇反应后所生
13、成的产物的现象是。（4）本实验中若不加热E处，其他操作不变，则发现C处无明显变化，而F处现象与（3）相同，推断B处发生反应的化学方程式为。方法点拨：做实验题，关键要明白实验目的，该实验目的是验证实验产物乙醛和水。乙醛可利用特征反应“加热时，乙醛与新制的碱性Cu(OH)2悬浊液反应产生砖红色沉淀”加以证明；水可用“无水CuSO4粉末遇水变蓝”加以证明。为了使结论可靠，必须排除外来的水由新制的碱性Cu(OH)2悬浊液挥发出来的水。解析：本实验是验证乙醇的催化氧化，由装置可知B处是发生该实验的位置，则可分析出A、E是提供该反应物乙醇、氧气的装置，而C、F则是验证产物的装置，再结合问题可顺利答题。答案
14、：（1）B、E、A、F2KMnO4K2MnO4MnO2O2（2）将试管放入78.5的热水浴中吸收F中的水蒸气，防止F中的水蒸气进入到C处与无水CuSO4反应（3）C处无水CuSO4粉末变蓝，说明有水生成；加热煮沸F试管，产生砖红色沉淀，说明有乙醛生成（4）CH3CH2OHCH3CHOH2变式训练6 下图是某化学课外活动小组设计的乙醇与氢卤酸反应的实验装置图。在烧瓶A中放入一些新制的无水CuSO4粉末，并加入约20mL无水乙醇，锥形瓶B盛放浓盐酸，分液漏斗C和广口瓶D中分别盛浓H2SO4，干燥管F中填满碱石灰，烧杯作水浴加热器。当打开分液漏斗C的活塞后，由于浓H2SO4缓缓流入B中，则D中的导管口有气泡产生，过几分钟后，无水CuSO粉末由无色变蓝色，此时水浴加热后，将F端逸出的气体点燃，产生特殊的绿色火焰。试回答：（1）B中逸出的主要气体是；原因是。（2）D广口瓶的作用是；E管的作用是。（3）F管口点燃的气体是（填化学式），生成该气体的化学方程式为：_。（4）A瓶中无水CuSO4变蓝的原因是。（5）由A中发生反应的事实，可推断出的结论是。解析： B中产生何种气体是解题的突破口，向浓盐酸中滴加
