发布时间 : 星期三 文章2017-2018学年高中化学 专题4 烃的衍生物 第二单元 醇酚 第1课时 醇的性质和应用教学案更新完毕开始阅读
第1课时 醇的性质和应用
[目标导航] 1.了解醇类典型代表物的组成、结构特点。2.以乙醇为例掌握醇的性质。3.了解甲醇、乙二醇、丙三醇的结构、性质和用途。
一、乙醇的结构与性质 1.结构
乙醇的分子式C2H6O，结构简式CH3CH2OH，官能团—OH(羟基)。 2.物理性质
乙醇是一种无色，有特殊香味的液体，密度比水小。沸点低，易挥发。乙醇能与水任意比互溶，乙醇是一种重要的有机溶剂。 3.化学性质 (1)乙醇与Na的反应
反应的化学方程式为2CH3CH2OH＋2Na―→2CH3CH2ONa＋H2↑。 (2)乙醇与HBr的反应
反应的化学方程式：CH3—CH2—OH＋HBr―→CH3CH2Br＋H2O，该反应的反应类型为取代反应。 (3)乙醇的脱水反应
①乙醇在P2O5、Al2O3(400℃左右)或浓H2SO4、浓H3PO4等催化剂的作用下均可发生脱水反应，浓硫酸生成乙烯。反应的化学方程式：CH3CH2OH170℃――→CH2==CH2↑＋H2O，该反应属于消去反应。 ②乙醇与浓硫酸加热到140℃，会发生乙醇分子间脱水，一分子乙醇脱去羟基，另一分子乙浓硫酸醇脱去羟基上的氢原子，生成乙醚。反应的化学方程式：2CH3CH2OH――→CH3CH2OCH2CH3＋H2O，140℃该反应属于取代反应。 (4)氧化反应
点燃①燃烧反应的化学方程式：CH3CH2OH＋3O2――→2CO2＋3H2O。 ②催化氧化
乙醇在Cu(或Ag)作催化剂并且加热的条件下，可被氧化生成乙醛。反应的化学方程式：催化剂2CH3CH2OH＋O2――→2CH3CHO＋2H2O。 △4.乙醇的断键方式
议一议
1.钠与乙醇的反应为什么不如钠与水反应剧烈？
答案 乙醇羟基中的H原子与水分子羟基中的H原子相比较，乙醇羟基中的H原子不活泼。 2.乙醇与HBr反应的装置图中，长导管、试管Ⅱ和烧杯中的水起到了什么作用？
答案 对溴乙烷起到冷凝作用，试管Ⅱ中的水还可以除去溴乙烷中的乙醇。 3.在有机反应中，反应物相同，产物是否一定相同？
答案 不一定相同。在有机反应中，反应条件很重要，条件(如温度、溶剂、催化剂等)改变，反应产物可能会随之改变。例如温度不同，醇的脱水反应产物不同；溶剂不同，卤代烃与碱溶液反应产物不同。 二、醇 类 1.概念
羟基与烃基或苯环侧链上的碳原子相连的化合物，官能团为羟基(—OH)。 2.分类
(1)按分子中羟基个数分：一元醇和多元醇。 (2)按烃基种类分：脂肪醇和芳香醇。 (3)按烃基是否饱和分：饱和醇和不饱和醇。 3.几种重要的醇
(1)甲醇：无色透明的液体，有毒。
(2)乙二醇：无色、黏稠、有甜味的液体，易溶于水和乙醇，乙二醇的水溶液凝固点很低，可作汽车发动机的抗冻剂。
(3)丙三醇：无色、黏稠、有甜味的液体，能跟水、乙醇以任意比混溶，吸湿性强，可用做护肤产品，俗称甘油。 议一议
按要求回答下列问题： (1)下列哪些物质属于醇类：
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⑤CH2==CH—CH2OH 答案 ①③⑤
解析 羟基与链烃基、脂环上的碳原子或苯环侧链上的碳原子相连的有机物为醇。 (2)乙醇、乙二醇、丙三醇是否互为同系物？
答案 不是同系物。各分子中—OH数目不同，组成相差不为CH2的整数倍。 (3)符合CnH2n＋2O(n≥1)这一通式的有机物一定属于醇吗？
答案 不一定属于醇。因为符合此通式的有机物也可能是醚，如CH3—O—CH3。 (4)分子式为C4H10O且属于醇的同分异构体有几种？
答案 根据题目要求将C4H10O变化为C4H9—OH，由—OH取代C4H10分子中的氢原子即得醇类同分异构体。C4H10分子中有4类氢：
、
，故该醇的同分异构体有四种。
(5)下列物质的沸点按由高到低排序为________(填序号)。 ①丙三醇 ②丙烷 ③乙二醇 ④乙醇 答案 ①③④②
解析 醇的羟基之间易形成氢键，故醇的沸点比同碳数的烃的沸点高；醇中羟基数相同时，碳原子数越多沸点越高，碳原子数相同的醇，所含羟基数目越多，其沸点越高。因此沸点由高到低排序为①③④②。
一、醇类的消去反应与分子间脱水的关系 1.醇的消去反应(分子内脱水) 浓H2SO4RCH2CH2OH170℃――→RCH==CH2↑＋H2O
(1)条件：在P2O5、Al2O3(400℃左右)或浓H3PO4等催化剂的作用下加热，或浓H2SO4加热至170℃。
(2)机理：羟基与β-碳上的一个氢原子以水的方式脱去形成C==C等不饱和键。并不是所有的醇都能发生消去反应，只有在醇分子中存在β-碳原子且β-碳原子上有氢原子时，才能
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够发生消去反应。 (3)实验
①利用P2O5(或Al2O3)作催化剂实验装置
②利用浓硫酸作催化剂实验装置
注意事项
a.配制体积比为1∶3的乙醇与浓硫酸混合液时，要注意在烧杯中先加入95%乙醇，然后滴加浓硫酸，边滴加边搅拌，冷却备用(相当于浓硫酸的稀释)，浓硫酸起催化剂和脱水剂的作用。
b.加热混合液时，温度要迅速上升到并稳定于170℃左右，因为在140℃时主要产物是乙醚。 c.由于反应物都是液体而无固体，所以要向烧瓶中加入碎瓷片，以防液体受热时发生暴沸。 d.温度计的水银球要置于反应液的中央位置，因为需要测量的是反应液的温度。 特别提醒 醇发生消去反应时的注意事项
(1)由于浓硫酸具有强氧化性，它还可将乙醇氧化为C或CO2，而本身被还原为SO2。实验时可用氢氧化钠溶液除去混在乙烯中的CO2、SO2等杂质，防止SO2干扰乙烯与溴的四氯化碳溶液和高锰酸钾酸性溶液的反应。
(2)记忆口诀：硫酸酒精3∶1，加热升温170℃，为防暴沸加碎瓷，气用排水来收集。 2.分子间脱水反应(取代反应)
浓硫酸R1—CH2OH＋HOCH2R2140℃――→R1—CH2—O—CH2—R2＋H2O 3.脱水反应和消去反应的关系
脱水反应有两种，一种是分子内脱水，如： 浓H2SO4(1)CH3—CH2—OH―――→CH2==CH2↑＋H2O 170℃
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