有机化学：第八章醇、硫醇、酚

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1、 醇、硫醇、酚醇、硫醇、酚醇、硫醇、酚醇、硫醇、酚第八章第八章第八章 醇、硫醇、酚醇、硫醇、酚 目的要求：目的要求：掌握醇、硫醇、酚的结构、分类和命名掌握醇、硫醇、酚的结构、分类和命名 掌握掌握醇、硫醇、酚的化学性质醇、硫醇、酚的化学性质了解了解醇、酚的物理性质醇、酚的物理性质定义定义:醇醇(alcohol):是脂肪烃、脂环烃或芳香是脂肪烃、脂环烃或芳香烃烃侧链侧链中氢被羟基取代中氢被羟基取代而成的化合物而成的化合物结构式结构式 ROH 官能团官能团 -OH 硫醇硫醇(thiol): 与醇与醇相应的含硫化合物相应的含硫化合物结构式结构式 RSH 官能团官能团 -SH 酚酚(phenol)：是是

2、芳香环上氢被羟基芳香环上氢被羟基取代而取代而成的化合物。成的化合物。结构式结构式 ArOH 官能团官能团 -OH （一）醇的结（一）醇的结 构构 第一节第一节 醇醇一、结构、分类和命名一、结构、分类和命名路易斯结构路易斯结构 球棍模式球棍模式sp3（二）醇的分类（二）醇的分类1. 按碳原子的类型按碳原子的类型伯醇伯醇(1醇醇)RCH2OH仲醇仲醇(2醇醇)RCOHHR叔醇叔醇(3醇醇)RCOHRR（二）醇的分类（二）醇的分类2. 按羟基数目按羟基数目一元一元 醇醇 CH3CH2 OH 二元醇二元醇 HO-CH2-CH2-OH多元醇多元醇CH2CH CH2 OHOHOH（三）醇的命名（三）醇的命

3、名1. 醇的普通命名法醇的普通命名法 规则规则：烃基：烃基 + 醇醇例：例：CH3OH甲甲 醇醇(methanol)CH3CH CH2OH CH3异异丁醇丁醇(isobutylthanol)CH3 C OH CH3CH3叔叔丁醇丁醇(tert-butylthanol)（三）醇的命名（三）醇的命名2. 醇的系统命名法醇的系统命名法 主链：含羟基最长主链：含羟基最长C链链编号：靠近羟基端编号：靠近羟基端例：例：CH3CH2 CH CH2OHCH32-甲基甲基1丁醇丁醇1234（三）醇的命名（三）醇的命名2. 醇的系统命名法醇的系统命名法 不饱和一元醇不饱和一元醇主链：主链：含羟基和不饱和键在内的最

4、长碳链含羟基和不饱和键在内的最长碳链编号编号：靠近羟基端，标明不饱和键和羟基的位置靠近羟基端，标明不饱和键和羟基的位置例：例：CCCH3HHCH2CHOHCH3E1234564己烯己烯2醇醇（三）醇的命名（三）醇的命名 多元醇：多元醇：主链：包括多个羟基在内的最长碳链；主链：包括多个羟基在内的最长碳链；羟基数称某几醇，并标明羟基位置羟基数称某几醇，并标明羟基位置2.醇的系统命名法醇的系统命名法 环丙二醇环丙二醇1，2反反2,2-二甲基二甲基-1-丙醇丙醇122-环己烯环己烯-1-醇醇（三）醇的命名（三）醇的命名2. 醇的系统命名法醇的系统命名法 （三）醇的命名（三）醇的命名2. 醇的系统命名法

5、醇的系统命名法 1-苯基乙醇苯基乙醇1,3-丙二醇丙二醇 1123（三）醇的命名（三）醇的命名3.俗名俗名山梨醇山梨醇甘露醇甘露醇甘露醇和山梨醇均为六元醇，为白色结晶粉末，味甜，广泛存在于植物之中。它们的高渗溶液可以将周围组织及脑组织中的水份吸入血液中，随尿排出，从而可以降低颅内压，消除水肿。应用： 二二 、 物理性质物理性质1. 醇羟基与水之间形成氢键醇羟基与水之间形成氢键2. 液态醇分子之间缔合的氢键液态醇分子之间缔合的氢键问题：问题：为什么醇的沸点比它相对分子质量相近为什么醇的沸点比它相对分子质量相近的烷烃要高？的烷烃要高？三、化学性质三、化学性质 醇的化学反应主要是醇的化学反应主要是

6、OH键的异裂键的异裂；CO键的异裂键的异裂；又由于；又由于OH 的影响的影响, 使使 -H 也具有一定的活泼性。也具有一定的活泼性。a a酸酸 性性取代；消除取代；消除氧氧化化脱脱氢氢三、化学性质三、化学性质1. 与金属钠的反应与金属钠的反应 CH3CH2OH +Na CH3CH2ONa +1/2 H2 酸性：酸性： H2O ROH RHCH3CH2ONa +H2O CH3CH2OH + NaOH碱性：碱性： R RO OHCH3CH2ONa +CH3I CH3CH2OCH3+NaI醚的制备醚的制备 OH异裂异裂 问题问题1：从电子效应解释为什么：从电子效应解释为什么R-OH酸性酸性比比H-O

7、H弱？弱？ROHHOHR的供电子性使氧电子云密度的供电子性使氧电子云密度增大，从而增大，从而减弱了氧原子对氢减弱了氧原子对氢氧间电子对的吸引力氧间电子对的吸引力，降低了，降低了氢氧键的极性。氢氧键的极性。问题问题2： 不同的不同的R基团供电子能力的不同，基团供电子能力的不同，如何比较它们的酸性？如何比较它们的酸性？问题问题3： 如果将如果将R基团换成吸电子基，对基团换成吸电子基，对它们的酸性影响又如何？它们的酸性影响又如何？CH3CH2CH2OH(CH3)3COH(CH3)2CHOH解：与解：与Na反应顺序为反应顺序为 上述顺序也是醇类的酸性顺序。上述顺序也是醇类的酸性顺序。问题问题4：比较与

8、金属比较与金属Na反应活性顺序及相应反应活性顺序及相应 醇钠的碱性大小？醇钠的碱性大小？ 问问题题5：乙乙炔炔钠钠与与醇醇反反应应时时生生成成乙乙炔炔，比比较较炔烃的酸性与醇强弱？炔烃的酸性与醇强弱？ 酸性序：酸性序： H2O R-OH HCCH HCCNa + R-OH HCCH + RONa 碱性序：碱性序： OH- RO- 仲醇仲醇伯醇伯醇无水无水ZnCl2作催化剂作催化剂浑浊浑浊 叔醇叔醇 立即反应立即反应 仲醇仲醇几分钟反几分钟反 应应伯醇在室温不反应伯醇在室温不反应 Lucas试剂：浓试剂：浓HCl + 无水无水ZnCl2 反应速率一般为：反应速率一般为：叔醇叔醇 仲醇仲醇 伯醇伯

9、醇 卢卡斯试剂：浓卢卡斯试剂：浓HCl + 无水无水ZnCl2 鉴别醇类鉴别醇类叔醇叔醇仲醇仲醇伯醇伯醇卢卡斯试剂卢卡斯试剂（+ +）立即浑浊）立即浑浊（+ +）几分钟后浑浊）几分钟后浑浊 （ ）化学性质化学性质4. 与与HX的反应的反应 ROH + HXRX + H2O5. 氧化反应（氧化反应（oxidation） 氧化反应：氧化反应：得氧得氧或或去氢去氢的反应的反应 还原反应：还原反应：得氢得氢或或去氧去氧的反应的反应 CH3CH2OHOCH3CHOOCH3COOH2-丙丙 醇醇丙丙 酮酮化学性质化学性质5. 氧化反应（氧化反应（oxidation） 叔醇没有叔醇没有-氢，一般不能被氧化。

10、氢，一般不能被氧化。 醇的醇的氧化可用于醇的鉴别氧化可用于醇的鉴别 醇的醇的氧化可用于醛、酮、羧酸的制备氧化可用于醛、酮、羧酸的制备 化学性质化学性质 伯醇伯醇 仲醇仲醇 叔醇叔醇 K2Cr2O7/H 或铬酸试剂铬酸试剂 绿色绿色 绿色绿色 橙橙 红色红色 鉴别鉴别 伯醇伯醇 仲醇仲醇 叔醇叔醇KMnO4/H+ 褪色褪色 褪色褪色 紫红色紫红色第二节第二节 硫醇硫醇 一、结构与命名一、结构与命名 结构结构 硫醇是醇的类似物，用硫醇是醇的类似物，用R-SH表示。表示。命名命名 简单硫醇只需在相应的醇名称中加上简单硫醇只需在相应的醇名称中加上“硫硫”字。字。复杂硫醇把复杂硫醇把-SH作为取代基命名

11、作为取代基命名一、结构与命名一、结构与命名CH3SH 甲甲硫硫醇醇(methanethiol) 3-戊戊硫硫醇醇3-pentanethiol 1,2-乙二乙二硫硫醇醇1,2-ethanedithiol 2-巯基巯基乙醇乙醇2-mercaptoethanol 二、化学性质二、化学性质1. 弱酸性与成盐弱酸性与成盐难溶于难溶于水，易溶于水，易溶于NaOH 酸性比相应的醇强酸性比相应的醇强RSHH2O ROH 2.与重金属与重金属(或氧化物或氧化物)的作用的作用 化学性质化学性质体内某些酶与体内某些酶与Pb、Hg等重金属反应，等重金属反应，使酶失去活性。使酶失去活性。重金属中毒重金属中毒2. 与重金

12、属与重金属(或氧化物或氧化物)的作用的作用 化学性质化学性质 二巯基丙醇二巯基丙醇(BAL) 二巯基丙磺酸钠二巯基丙磺酸钠（重金属解毒剂）重金属解毒剂）二巯基丁二酸钠二巯基丁二酸钠2. 与重金属与重金属(或氧化物或氧化物)的作用的作用 活性酶活性酶 中毒酶中毒酶 中毒酶中毒酶 活性酶活性酶 由尿排出由尿排出 化学性质化学性质3. 氧化反应氧化反应RSHOHR-S-S-R二硫化物二硫化物O：H2O2、I2、O2强氧化剂（强氧化剂（KMnO4、HNO3）化学性质化学性质CH3SHKMnO4CH3SO3H第三节第三节 酚酚一、结构、分类一、结构、分类 和命名和命名1. 酚的结构酚的结构通式通式 Ar

13、-OH 图图8-4 苯酚分子的共轭示意图苯酚分子的共轭示意图 SP2一、结构、分类和命名一、结构、分类和命名P- 共轭共轭的结果：的结果：氧氧原子上电子云密度原子上电子云密度 OH极极性性 酸性酸性 苯环内电子云密度苯环内电子云密度 环上亲电环上亲电取代活性取代活性特殊的烯醇式结构特殊的烯醇式结构 显色反应显色反应 1、酚、酚 的结构的结构结构、分类和命名结构、分类和命名2. 分类分类 根据芳烃基的不同分为苯酚和萘酚等根据芳烃基的不同分为苯酚和萘酚等 苯酚苯酚 -萘酚萘酚2. 分类分类根据所含羟基的数目不同，可分为一元酚、根据所含羟基的数目不同，可分为一元酚、 二元二元 酚和三元酚等酚和三元酚

14、等 邻苯二酚邻苯二酚 儿茶酚儿茶酚catechol 均苯三酚均苯三酚结构、分类和命名结构、分类和命名3. 命名命名简单酚：酚为母体简单酚：酚为母体 对对-苯二酚苯二酚 (氢醌氢醌) 邻邻-甲苯酚甲苯酚间间-甲苯酚甲苯酚结构、分类和命名结构、分类和命名复杂酚：标明取代基位置，有时复杂酚：标明取代基位置，有时OH也作取代基也作取代基 邻邻-羟基苯甲酸羟基苯甲酸 (水杨酸水杨酸)2,4,6-三硝基苯酚三硝基苯酚 (苦味酸苦味酸)3. 命名命名结构、分类和命名结构、分类和命名二、物理性质二、物理性质酚一般多为固体；酚一般多为固体；由于分子间形成氢键，所以有较高的沸点；由于分子间形成氢键，所以有较高的沸

15、点；酚微溶于酚微溶于水，但加热时酚可无限溶解；水，但加热时酚可无限溶解；酚有酚有较大的毒性。较大的毒性。三、化学性质三、化学性质1. 酸性与成盐酸性与成盐 (略溶于水略溶于水)(溶于水溶于水)三、化学性质三、化学性质1.酸性与成盐酸性与成盐 应用：鉴别和分离酚类应用：鉴别和分离酚类NaHCO3CO2醇醇酚酚 羧酸羧酸NaOH澄清澄清苯酚的酸性比苯酚的酸性比 碳酸弱碳酸弱三、化学性质三、化学性质1. 酸性与成盐酸性与成盐 取代基对酚类酸性的影响取代基对酚类酸性的影响A=I 基团，酸性基团，酸性 =I 基团，酸性基团，酸性 问题问题: : 按酸性强弱顺序排列下列化合物。按酸性强弱顺序排列下列化合物

16、。 (1)(2) 2. 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应（1）卤代反应）卤代反应2,4,6-三溴苯酚（tribromophenol）化学性质化学性质反应非常灵敏，可用于部分酚类化合物的检验。反应非常灵敏，可用于部分酚类化合物的检验。2. 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应（1）卤代反应）卤代反应化学性质化学性质2. 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应（2）硝化反应）硝化反应 (3040%) (15%) 邻邻-硝基苯酚硝基苯酚 对对-硝基苯酚硝基苯酚化学性质化学性质2. 芳环上的亲电取代反应芳环上的亲电取代反应（3）磺化反应）磺化反应化学性质化学性质o-羟基苯磺酸羟基苯磺酸

17、(49%) p-羟基苯磺酸羟基苯磺酸 (90%) 3. 酚与酚与FeCl3的反应的反应Ar-OH +FeCl3H3Fe(OAr)6 +3HCl蓝紫色蓝紫色化学性质化学性质 具具有有烯烯醇醇式式结结构构的的化化合合物物(-C=C-OH)，大大多多数数(不不是是全全部部)能能与与FeCl3水水溶溶液液呈呈现现颜颜色色反反应应。酚酚即即属于这类物质。属于这类物质。苯酚苯酚间苯二酚；间苯二酚；1.3.5-苯三酚苯三酚甲苯酚甲苯酚苯二酚苯二酚P-苯二酚苯二酚1.2.3-苯三酚苯三酚FeCl3蓝蓝紫色紫色紫色紫色蓝色蓝色绿色绿色暗绿色暗绿色红色红色 ：凡具有凡具有酚羟基酚羟基结构的化合物均可与结构的化合物

18、均可与FeCl3显色。显色。应用：应用：鉴别酚类化合物鉴别酚类化合物。4. 酚的自氧化与醌的结构酚的自氧化与醌的结构酚类化合物很易被氧化，酚类化合物很易被氧化，多元酚更易被氧化多元酚更易被氧化. 对对-苯醌苯醌 邻邻-苯醌苯醌 醌的结构醌的结构对对-苯醌苯醌p-benzoquinone邻邻-苯醌苯醌o- benzoquinone1,2-萘醌萘醌1,2-naphthaquinone9,10-蒽醌蒽醌9,10-anthraquinone 维生素维生素K1 维生素维生素 K2 维生素维生素K3 维生素维生素K（vitamin K）：）：本本 章章 小小 结结1. 醇的结构、分类、命名醇的结构、分类、命名 氧原子氧原子sp3杂化杂化2. 醇的性质醇的性质 OH 断裂断裂 酸性酸性CO断裂断裂 取代取代 脱水脱水氧化氧化 鉴别鉴别3. 硫醇的命名硫醇的命名4. 硫醇的性质硫醇的性质 弱酸性；与重金属反应；弱酸性；与重金属反应；氧化氧化5. 酚的结构酚的结构 p-共轭共轭, O上电子离域到芳环上电子离域到芳环6. 酚的性质酚的性质 弱酸性弱酸性; 亲电取代亲电取代; 与与FeCl3显色显色; 氧化氧化 本章作业：本章作业：p125-1268-6 （5）（）（7）（）（8）（）（9）（）（10）8-88-10 （4） （5）（）（6）8-128-13