有机化学 醇和醚课件.ppt

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1、关于有机化学 醇和醚第1页，此课件共111页哦10.1 醇的结构、分类、异构和命名醇的结构、分类、异构和命名10.1.1 醇的结构醇的结构 氧原子的电子构型：氧原子的电子构型：1s22s22px22py12pz1。（一）（一）醇醇官能团官能团：羟基羟基（OH）（又称醇羟基）。）（又称醇羟基）。水水分子中的分子中的氧原子氧原子也是以也是以 轨道与氢原轨道与氢原 子的子的s轨道相互交盖成键的。轨道相互交盖成键的。不等性不等性sp3杂化杂化第2页，此课件共111页哦 同同样样，在在醇醇分分子子中中的的O H键键也也是是氧氧原原子子以以一一个个sp3杂杂化化轨轨道道与与氢氢原原子子的的1s轨轨道道相相

2、互互交交盖盖成成键键的的。CO键键是是碳碳原原子子的的一个一个sp3杂化轨道与氧原子的一个杂化轨道与氧原子的一个sp3杂化轨道相互交盖而成：杂化轨道相互交盖而成：(a)甲醇的成键轨道甲醇的成键轨道 (b)甲醇分子中氧原子正四面体结构甲醇分子中氧原子正四面体结构第3页，此课件共111页哦 按按-OH数数 目分类：目分类：一元醇：一元醇：CH2CHCH2 OH OH OH多元醇：多元醇：CH2CH2OH OH二元醇：二元醇：伯醇伯醇：RCH2-OH叔醇叔醇：R3C-OH仲醇仲醇：R2CH-OH-OH 按烃基结按烃基结 构分类：构分类：脂环醇：脂环醇：脂肪醇：脂肪醇：芳香醇：芳香醇：饱和醇饱和醇：R

3、CH2-OH不饱和醇不饱和醇：CH2=CHCH2OH-CH2-OH伯醇伯醇(第一醇第一醇)(1醇醇)仲醇仲醇(第二第二)醇醇(2醇醇)叔醇叔醇(第三醇第三醇)(3醇醇)10.1.2 醇的分类醇的分类乙二醇乙二醇丙三醇丙三醇第4页，此课件共111页哦例如：例如：饱和醇饱和醇 乙醇乙醇 异丙醇异丙醇 新戊醇新戊醇环己醇环己醇 不饱和醇不饱和醇烯丙醇烯丙醇炔丙醇炔丙醇 芳醇芳醇苯甲醇苯甲醇(苄醇苄醇)CH2=CH-CH2-OHCH C-CH2-OHCH3CH2OHCH3CHCH3OH第5页，此课件共111页哦 醇的构造异构包括碳链的异构和官能团的异构。醇的构造异构包括碳链的异构和官能团的异构。例如：

4、例如：正丁醇正丁醇异丁醇（异丁醇（2-甲基甲基-1-丙醇）丙醇）官能团位置异构：官能团位置异构：正丙醇正丙醇异丙醇异丙醇10.1.3 醇的异构和命名醇的异构和命名 碳链异构：碳链异构：CH3CH2CH2CH2OHCH3CH2CH2OHCH3CHCH3OHCH3CHCH2OHCH3第6页，此课件共111页哦命名：命名：低低级级的的醇醇可可以以按按烃烃基基的的习习惯惯名名称称后后面面加加一一“醇醇”字来命名字来命名.对对于于结结构构不不太太复复杂杂的的醇醇,可可以以甲甲醇醇作作为为母体母体,把其它醇看作是甲醇的烷基衍生物来命名把其它醇看作是甲醇的烷基衍生物来命名.选选择择含含有有羟羟基基的的最最长

5、长碳碳链链作作为为主主链链,而而把把支支链链看看作作取取代代基基;主主链链中中碳碳原原子子的的编编号号从从靠靠近近羟羟基基的的一一端端开开始始,按按照照主主链链中中所所含含碳碳原原子子数数目目而而称称为为某某醇醇;支支链链的的位位次次、名名称称及羟基的位次写在名称的前面。及羟基的位次写在名称的前面。(1)习惯命名法习惯命名法:(2)衍生物命名法衍生物命名法:(3)系统命名法系统命名法:第7页，此课件共111页哦构造式构造式习惯命名法习惯命名法衍生物命名法衍生物命名法系统系统第8页，此课件共111页哦(4)不不饱饱和和醇醇的的系系统统命命名名:应应选选择择连连有有羟羟基基同同时时含含有有重重键键

6、(双双键键和和三三键键)碳碳原原子子在在内内的的碳碳链链作作为为主主链链,编编号号时时尽尽可可能能使使羟基的位号最小羟基的位号最小:4-(正正)丙基丙基-5-己烯己烯-1-醇醇(5)芳醇的命名芳醇的命名,可把芳基作为取代基可把芳基作为取代基:3-苯基苯基-2-丙烯丙烯-1-醇醇 (肉桂醇肉桂醇)1-苯乙醇苯乙醇(-苯乙醇苯乙醇)2-苯乙醇苯乙醇(-苯乙醇苯乙醇)第9页，此课件共111页哦(6)多多元元醇醇:结结构构简简单单的的常常以以俗俗名名称称呼呼,结结构构复复杂杂的的,应应尽尽可可能能选选择择包包含含多多个个羟羟基基在在内内的的碳碳链链作作为为主主链链,并并把把羟羟基基的的数数目目(以以二

7、二、三、三、表示表示)和位次和位次(用用1,2,表示表示)放在醇名之前表示出来放在醇名之前表示出来.-二醇二醇两个羟基处于相邻的两个碳原子上的醇两个羟基处于相邻的两个碳原子上的醇.-二醇二醇两个羟基所在碳原子间相隔一个碳原子的醇两个羟基所在碳原子间相隔一个碳原子的醇.-二醇二醇相隔两个碳原子的醇相隔两个碳原子的醇.例例1:1,2-乙二醇乙二醇 简称简称:乙二醇乙二醇俗名俗名:甘醇甘醇(-二醇二醇)1,2-丙二醇丙二醇 (-二醇二醇)1,3-丙二醇丙二醇(-二醇二醇)第10页，此课件共111页哦例例2:1,2,3-丙三醇丙三醇简称简称:丙三醇丙三醇(俗称俗称:甘油甘油)2,2-双双(羟甲基羟甲基

8、)-1,3-丙二醇丙二醇(俗名俗名:季戊四醇季戊四醇)顺顺-1,2-环戊二醇环戊二醇第11页，此课件共111页哦（1）烯烯烃烃直直接接水水合合：用用于于一一些些简简单单的的醇醇制制备备，符符合合马马氏氏规规律。律。10.2 醇的制法醇的制法10.2.1 烯烃水合烯烃水合CH2=CH2+HOH CH3CH2-OHH3PO4-硅藻土硅藻土280300,8MPaCH3-CH=CH2+HOH CH3-CH-CH3H3PO4-硅藻土硅藻土195,2MPaOH第12页，此课件共111页哦 叔丁醇叔丁醇 工业上，也可以将烯烃通入稀硫酸（工业上，也可以将烯烃通入稀硫酸（6065%硫酸水溶硫酸水溶液），即在酸催

9、化下水合成醇：液），即在酸催化下水合成醇：烃基硫酸氢酯烃基硫酸氢酯（2）烯烃间接水合）烯烃间接水合(CH3)2C=CH2+H2O (CH3)3C-OHH+,25第13页，此课件共111页哦(CH3)2C=CH2+H+(CH3)3C+(CH3)3C-OH2 (CH3)3C-OH+H+H2O+H+重排重排H2O-H+H+的加成符合马氏规律的加成符合马氏规律该反应历程：该反应历程：不对称烯烃不对称烯烃,在酸催化下水合在酸催化下水合,往往中间体碳正离子往往中间体碳正离子 可发生重排可发生重排:(CH3)3CCH=CH2第14页，此课件共111页哦硼氢化反应硼氢化反应氧化反应氧化反应H2O2,OH-代表

10、代表:特点特点:（1）产率高）产率高;具有高度的方向选择性具有高度的方向选择性,（2）水分子水分子在加成方向上总是在加成方向上总是反反马尔科夫尼科夫规马尔科夫尼科夫规律律,所以所以,不对称不对称的的-烯烃烯烃经硼氢化氧化反应可得到相应的经硼氢化氧化反应可得到相应的伯伯醇。醇。10.2.2 硼氢化硼氢化-氧化反应氧化反应 第15页，此课件共111页哦例例1:例例2:例例3:正丙醇正丙醇异丁醇异丁醇顺式顺式CH38 5%(BH3)2H2O2HO-OHCH3HH第16页，此课件共111页哦例例4:无重排反应产物无重排反应产物硼氢化硼氢化-氧化反应氧化反应:立体化学上是立体化学上是顺式加成顺式加成,且

11、无重排产物且无重排产物.在合成上可以制得用其他方法不易得到的醇在合成上可以制得用其他方法不易得到的醇.第17页，此课件共111页哦10.2.3 从醛、酮、羧酸及其酯还原从醛、酮、羧酸及其酯还原 醛醛 酮酮 羧酸羧酸 伯醇伯醇 伯醇伯醇 仲醇仲醇（1）催化加氢催化加氢（催化剂为镍、铂或钯）（催化剂为镍、铂或钯）（2）用还原剂用还原剂（LiAlH4或或NaBH4）还原生成醇。）还原生成醇。RCH RCH2OHOH还原剂还原剂RCR RCHROH还原剂还原剂OHRCOH RCH2OHOH还原剂还原剂第18页，此课件共111页哦例：例：伯醇伯醇 羧酸酯：羧酸酯：丁醇丁醇（85%）RCOR RCH2OH

12、+ROHOH还原剂还原剂第19页，此课件共111页哦例例1：例例2：（100%）新戊醇（新戊醇（92%）羧羧酸酸最最难难还还原原，与与一一般般化化学学还还原原剂剂不不起起反反应应，但但可可被被LiAlH4（强）（强）还原成醇：还原成醇：CH3COH +LiAlH4 CH3CH2OH(1)无水乙醚无水乙醚(2)水解水解OCH3CCOOH +LiAlH4CH3CH3CH3CCH2OH CH3CH3(1)乙醚乙醚(2)H2O第20页，此课件共111页哦 酯酯要要更更高高温温、高高压压才才能能催催化化加加氢氢。可可被被LiAlH4 还还原原成成醇醇最最常常用的是金属钠和醇，但一般用的是金属钠和醇，但一

13、般不能用不能用NaBH4还原：还原：当当用用NaBH4或或异异丙丙醇醇铝铝作作还还原原剂剂时时，可可使使不不饱饱和和醛醛、酮酮还原为不饱和醇而还原为不饱和醇而不影响碳碳双键不影响碳碳双键：丁醇丁醇 巴豆醇巴豆醇CH3CH=CHCHOH2,NiCH3CH2CH2CH2OHAlOCH(CH3)23(CH3)2CHOH溶剂溶剂CH3CH=CHCH2OHRCOC2H5 RCH2OH +C2H5OHONaC2H5OH第21页，此课件共111页哦 例例2：肉桂醛肉桂醛 肉桂醇肉桂醇 注注意意：LiAlH4或或NaBH4作作还还原原剂剂时时，均均不不影影响响碳碳碳碳双双键键、三三键键，但但LiAlH4还还原

14、原性性强强，可可对对羧羧酸酸和和酯酯的的羰羰基基还还原原，对对-NO2、-CN等不饱和键还原成等不饱和键还原成-NH2和和-CH2NH2。（P291）醛、酮醛、酮醇醇酸、酯酸、酯酰胺酰胺醇、胺醇、胺NaBH4LiAlH4NaBH4不反应不反应第22页，此课件共111页哦 这个反应可利用来制备各种醇：例如，从甲醛可以得到伯醇，这个反应可利用来制备各种醇：例如，从甲醛可以得到伯醇，从其他醛可以得到仲醇，从酮可以得到叔醇。从其他醛可以得到仲醇，从酮可以得到叔醇。反应必须在醚（例如无水乙醚或四氢呋喃）中进行：反应必须在醚（例如无水乙醚或四氢呋喃）中进行：伯醇伯醇例例1：10.2.4 从格利雅试剂制备从

15、格利雅试剂制备 甲醛甲醛第23页，此课件共111页哦例例2：例例3：仲醇仲醇叔醇叔醇醛醛酮酮第24页，此课件共111页哦制制备备所所需需要要的的醇醇，可可以以从从连连接接醇醇羟羟基基碳碳上上的的三三个个基基团团的的结结构构来考虑：来考虑：2-甲基甲基-2-己醇己醇2-甲基甲基-2-己醇己醇正丁基溴正丁基溴化镁化镁丙酮丙酮2-己醇己醇甲基溴化镁甲基溴化镁 利用格利雅试剂，可由利用格利雅试剂，可由简单简单的醇合成的醇合成复杂复杂的醇。的醇。第25页，此课件共111页哦 实实际际上上许许多多卤卤化化物物是是由由醇醇制制得得，此此外外，水水解解过过程程中中还还有有副副反反应应（消消除除）产产生生烯烯烃

16、烃。所所以以只只有有在在相相应应的的卤卤烃烃容容易得到时才采用此法：易得到时才采用此法：烯丙基氯（烯丙基氯（易从丙烯高温氯化得到易从丙烯高温氯化得到）烯丙醇烯丙醇苄氯（苄氯（甲苯高温氯化甲苯高温氯化）苄醇苄醇10.2.5 从卤烷水解从卤烷水解第26页，此课件共111页哦 低级醇为具有酒味的无色透明液体。低级醇为具有酒味的无色透明液体。C12以上的直链醇为固体。以上的直链醇为固体。低级直链饱和一元醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃的沸低级直链饱和一元醇的沸点比相对分子质量相近的烷烃的沸点高得多（点高得多（Why？）？）。10.3 醇的物理性质醇的物理性质(醇分子间氢键缔合醇分子间氢键缔合)第27页

17、，此课件共111页哦 直链伯醇的沸点直链伯醇的沸点直链伯醇的沸点最高，带支链的醇的沸点要低些，直链伯醇的沸点最高，带支链的醇的沸点要低些，支链越多，沸点越低支链越多，沸点越低。正丁醇正丁醇 异丁醇异丁醇 仲丁醇仲丁醇 叔丁醇叔丁醇沸点：沸点：117.7 108 99.5 82.5 第28页，此课件共111页哦 甲甲醇醇、乙乙醇醇、丙丙醇醇都都能能与与水水混混溶溶，混混溶溶时时有有热热量量放放出出，并并使使体积缩小。体积缩小。自自正正丁丁醇醇开开始始,随随着着烃烃基基的的增增大大,在在水水中中的的溶溶解解度度降降低低,癸癸醇醇以以上上的的醇醇几几乎乎不不溶溶于于水水（低低级级醇醇是是由由于于氢氢

18、键键,随随着着烃烃基基的的增增大大,烃烃基基部部分分的的范范得得华华力力增增大大,同同时时烃烃基基对对羟羟基基有有遮遮蔽蔽作作用用,阻阻碍碍了了醇醇羟羟基基与与水水形形成成氢氢键键,溶溶解解度度降降低低,故故高高级级醇醇的的溶解性质与烃相似溶解性质与烃相似）。）。醇与水分子间氢键缔合：醇与水分子间氢键缔合：第29页，此课件共111页哦 多多元元醇醇分分子子中中含含有有两两个个以以上上的的羟羟基基，可可以以形形成成更更多多的的氢氢键键，所所以以分分子子中中所所含含羟羟基基越越多多，沸沸点点越越高高，在在水水中中的的溶解度也越大。溶解度也越大。例：例：乙二醇沸点：乙二醇沸点：197 甘油（丙三醇）

19、沸点：甘油（丙三醇）沸点：290。第30页，此课件共111页哦醇羟基化合物的红外吸收光谱醇羟基化合物的红外吸收光谱第31页，此课件共111页哦 乙醇的红外吸收光谱（液膜法）乙醇的红外吸收光谱（液膜法）第32页，此课件共111页哦乙醇的红外光谱（乙醇的红外光谱（1%乙醇的乙醇的CCl4溶液溶液）3650cm-1：OH伸缩振动，伸缩振动，游离羟基游离羟基：其它同上图：其它同上图第33页，此课件共111页哦醇的性质主要是由它的官能团（醇的性质主要是由它的官能团（OH）决定的。）决定的。醇的化学反应中，根据键的断裂方式，主要有：醇的化学反应中，根据键的断裂方式，主要有：烃基结构的不同也会影响反应性能，

20、或导致反应历程的改烃基结构的不同也会影响反应性能，或导致反应历程的改变：如分子变：如分子重排重排反应。反应。10.4 醇的化学性质醇的化学性质氢氧氢氧键断裂和键断裂和碳氧碳氧键断裂两种不同类型的反应。键断裂两种不同类型的反应。第34页，此课件共111页哦 醇与水都含有羟基，都属于极性化合物，具有相似的性质：醇与水都含有羟基，都属于极性化合物，具有相似的性质：如与活泼金属如与活泼金属(Na,K,Mg,Al等等)反应，放出氢气：反应，放出氢气：10.4.1 与活泼金属的反应与活泼金属的反应醇钠醇钠醇钾醇钾异丙醇铝异丙醇铝可作催化剂和还原剂可作催化剂和还原剂第35页，此课件共111页哦 液态醇液态醇

21、的酸性强弱顺序：的酸性强弱顺序：醇可以看成是一个比水更弱的酸醇可以看成是一个比水更弱的酸,其其共轭碱共轭碱是强碱是强碱.醇的反应活性为醇的反应活性为:甲醇甲醇 伯醇伯醇 仲醇仲醇 叔醇叔醇 醇醇钠钠遇遇水水就就分分解解成成原原来来的的醇醇和和氢氢氧氧化化钠钠.其其水水解解是是一一可可逆逆反反应应,平衡偏向生成醇的一边平衡偏向生成醇的一边:异丙醇铝和叔丁醇铝也是一个很好的催化剂和还原剂异丙醇铝和叔丁醇铝也是一个很好的催化剂和还原剂.第36页，此课件共111页哦这是制备卤烷的重要方法这是制备卤烷的重要方法:10.4.2 卤烃的生成卤烃的生成（1）醇与）醇与HX作用作用(可逆反应可逆反应)氢卤酸的反

22、应活性：氢卤酸的反应活性：HI HBr HCl如：如：RCH2-OH+HI RCH2I +H2O H2SO4RCH2-OH +HBr RCH2Br+H2ORCH2-OH +HCl RCH2Cl +H2OZnCl2第37页，此课件共111页哦 由由伯伯醇醇制制备备相相应应的的卤卤烷烷(碘碘烷烷除除外外),一一般般用用卤卤化化钠钠和和浓浓硫硫酸酸为为试剂试剂:在浓硫酸存在下在浓硫酸存在下,仲醇可发生消除反应生成烯仲醇可发生消除反应生成烯.各种醇与浓各种醇与浓HCl在在ZnCl2(卢卡斯试剂卢卡斯试剂)催化下的反应活性催化下的反应活性:苄醇和烯丙醇苄醇和烯丙醇 叔醇叔醇 仲醇仲醇 伯醇伯醇 甲醇甲醇

23、ROH +NaX RX +NaHSO3 +H2OH2SO4第38页，此课件共111页哦CH3CH2CH2CH2+HCl CH3CH2CH2CH2+H2OCH3CH2CH3OHCHHClCH3CH2CHCH3lCH2OZnCl2室温室温(25min后出现浑浊后出现浑浊)HCH3COHCH3CH3HClCH3CClCH3C3H2O(马上出现浑浊马上出现浑浊)ZnCl2室温室温ZnCl2OHCl(加热才出现浑浊加热才出现浑浊)由由于于卤卤烷烷不不溶溶于于水水,可可通通过过此此反反应应观观察察反反应应中中出出现现浑浑浊浊或或分分层的快慢区别层的快慢区别伯伯,仲仲,叔醇叔醇、苄醇和烯丙醇、苄醇和烯丙醇.

24、卢卡斯试剂卢卡斯试剂分别与伯分别与伯,仲仲,叔醇在常温下作用叔醇在常温下作用:第39页，此课件共111页哦 重重排排:有有一一些些醇醇（除除大大多多数数伯伯醇醇外外）与与氢氢卤卤酸酸反反应应，时时常常有有重排产物生成，如：重排产物生成，如：Why？重排反应历程重排反应历程：例例1：CH3-C C-CH3CH3HHOHCH3-C-CH2-CH3 CH3ClHCl第40页，此课件共111页哦 例例2：（主要产物）（主要产物）注注意意：该该反反应应由由于于新新戊戊醇醇 碳碳上上叔叔丁丁基基位位阻阻较较大大，阻阻碍碍了了亲核试剂的进攻而不利于亲核试剂的进攻而不利于SN2反应，所以反应按反应，所以反应按

25、SN1历程进行：历程进行：第41页，此课件共111页哦较不稳定较不稳定较稳定较稳定 反应历程：反应历程：第42页，此课件共111页哦补充补充1：扩环重排：扩环重排-取代取代（课后作业相似）（课后作业相似）第43页，此课件共111页哦第44页，此课件共111页哦 大多数大多数伯醇伯醇不发生重排：这是由于它们与氢卤酸的反应是按不发生重排：这是由于它们与氢卤酸的反应是按SN2历程进行的：历程进行的：注意：注意：醇可以与醇可以与PI3（或（或PBr3），），PCl5或或SOCl2反应生成相反应生成相应的卤烷，而应的卤烷，而不发生重排不发生重排：3ROH+PI3 3RI+P(OH)3 (P+I2 或或B

26、r2)ROH+PCl5 RCl+POCl3 +HCl第45页，此课件共111页哦与硫酸、硝酸、磷酸等也可反应，生成无机酸酯：与硫酸、硝酸、磷酸等也可反应，生成无机酸酯：（酸性酯）（酸性酯）（中性酯）（中性酯）硫硫酸酸与与乙乙醇醇作作用用：硫硫酸酸氢氢乙乙酯酯和和硫硫酸酸二二乙乙酯酯。（烷烷基基化化剂剂：硫酸二甲硫酸二甲(乙乙)酯酯,有剧毒有剧毒）10.4.3 与无机酸的反应与无机酸的反应第46页，此课件共111页哦 高高级级醇醇的的酸酸性性硫硫酸酸酯酯钠钠盐盐,如如:C12H25OSO2ONa,是是一一种种合合成洗涤剂成洗涤剂.甘油三硝酸酯甘油三硝酸酯是一种炸药是一种炸药;磷酸三丁酯可用作萃取

27、剂和增塑剂磷酸三丁酯可用作萃取剂和增塑剂:第47页，此课件共111页哦按反应条件不同按反应条件不同,可以发生分子内脱水而生成可以发生分子内脱水而生成烯烃烯烃;也可以也可以发生分子间脱水而生成发生分子间脱水而生成醚类醚类:乙烯乙烯乙醚乙醚例例1:例例2:10.4.4 脱水反应脱水反应第48页，此课件共111页哦CH366%H2SO4CH3100 温度的影响温度的影响低温有利于取代反应而生成醚；高温有利低温有利于取代反应而生成醚；高温有利于消除反应，即分子内脱水生成烯烃。于消除反应，即分子内脱水生成烯烃。醇结构的影响醇结构的影响一般叔醇脱水不生成醚，而生成烯一般叔醇脱水不生成醚，而生成烯烃烃。醇脱

28、水反应取向醇脱水反应取向符合查依采夫规则。符合查依采夫规则。例例1：2-丁烯（主要产物）丁烯（主要产物）80%例例2：1-苯基丙烯（苯基丙烯（共轭烯，共轭烯，唯一产物唯一产物）仲丁醇仲丁醇1-苯基苯基-2-丙醇丙醇第49页，此课件共111页哦 醇脱水反应常用的脱水剂醇脱水反应常用的脱水剂浓硫酸、浓硫酸、氧化铝（无重排产物）氧化铝（无重排产物）。正丁醇正丁醇第50页，此课件共111页哦3CH3CH=CHCH3+H+-H2O1,2-氢跃迁氢跃迁-H+-H+伯碳正离子伯碳正离子仲碳正离子仲碳正离子例例1:硫酸脱水反应历程：硫酸脱水反应历程：第51页，此课件共111页哦酸酸1,2-氢氢迁移迁移例例2:

29、第52页，此课件共111页哦例例3:第53页，此课件共111页哦补充补充2：扩环重排：扩环重排-消除消除（课后作业相似）课后作业相似）具体反应历程：具体反应历程：Why？第54页，此课件共111页哦补充补充3：二次重排的例子二次重排的例子（少，不要求）（少，不要求）用反应机制来说明为何得到所列的产物？用反应机制来说明为何得到所列的产物？第55页，此课件共111页哦氧化剂：高锰酸钾、铬酸氧化剂：高锰酸钾、铬酸 伯醇氧化伯醇氧化醛醛羧酸；仲醇氧化羧酸；仲醇氧化酮。酮。例例1：例例2：10.4.5 氧化和脱氢氧化和脱氢（1）伯醇、仲醇的氧化）伯醇、仲醇的氧化第56页，此课件共111页哦（2）叔醇分子

30、）叔醇分子，只有在剧烈条件下发生氧化，则碳链断，只有在剧烈条件下发生氧化，则碳链断裂，生成含碳原子较少的产物：裂，生成含碳原子较少的产物：例例3：第57页，此课件共111页哦例例4：合成尼龙合成尼龙-66的原料的原料（与乙二胺）（与乙二胺）（3）脂环醇氧化）脂环醇氧化先生成酮先生成酮再生成二元羧酸再生成二元羧酸第58页，此课件共111页哦（4）伯醇和仲醇的脱氢）伯醇和仲醇的脱氢生成醛、酮生成醛、酮例例5：例例6：由于伯、仲、叔醇氧化后生成的产物不同，因此可以根由于伯、仲、叔醇氧化后生成的产物不同，因此可以根据氧化产物的结构区别它们。据氧化产物的结构区别它们。第59页，此课件共111页哦最早是由

31、木材干馏而得；最早是由木材干馏而得；近近代代工工业业以以合合成成气气(CO+2H2)(p74)和和天天然然气气(甲甲烷烷)为为原原料料，在高温、高压和催化剂存在下合成：在高温、高压和催化剂存在下合成：甲醇甲醇:无色无色,易燃易燃,有毒有毒,致盲致盲.主要制备甲醛以及作甲基化剂和溶剂主要制备甲醛以及作甲基化剂和溶剂;可作为燃料。可作为燃料。10.5 重要的醇重要的醇10.5.1 甲醇甲醇第60页，此课件共111页哦乙烯制备乙烯制备:淀粉或糖蜜发酵制酒精：淀粉或糖蜜发酵制酒精：发酵液含发酵液含10%15%乙醇；分馏可得乙醇；分馏可得95.6%的乙醇；的乙醇；无无水水乙乙醇醇（绝绝对对乙乙醇醇）95

32、.6%的的乙乙醇醇先先与与生生石石灰灰（CaO）共共热热、蒸蒸馏馏得得到到99.5%乙乙醇醇，再再用用镁镁处处理理除除去去微微量量水水分分得得到到99.95%乙乙醇醇；工工业业上无水乙醇的制法是先在上无水乙醇的制法是先在95.6%乙醇中加入一定量的苯，再进行蒸馏。乙醇中加入一定量的苯，再进行蒸馏。加入少量无水硫酸铜，如呈蓝色，则表明有水存在。加入少量无水硫酸铜，如呈蓝色，则表明有水存在。(一)(二)10.5.2 乙醇乙醇第61页，此课件共111页哦 俗称俗称甘醇甘醇,可从乙烯制备可从乙烯制备,采用环氧乙烷水合法采用环氧乙烷水合法:10.5.3 乙二醇乙二醇CH2=CH2第62页，此课件共111

33、页哦 乙二醇可与环氧乙烷作用乙二醇可与环氧乙烷作用乳化剂、软化剂及气体净化乳化剂、软化剂及气体净化剂（脱硫、脱剂（脱硫、脱CO2）等）等:与与SOCl2反应反应卤素取代卤素取代第63页，此课件共111页哦 凡相邻碳原子上连有两个或多个凡相邻碳原子上连有两个或多个OH基的化合物也能发生基的化合物也能发生同样的氧化反应：同样的氧化反应：该反应是定量进行的，可用来该反应是定量进行的，可用来定量测定定量测定1,2-二醇含量二醇含量.1,2-二醇被高碘酸或四乙酸铅氧化二醇被高碘酸或四乙酸铅氧化:第64页，此课件共111页哦(1)带有甜味的有毒性的粘稠液体带有甜味的有毒性的粘稠液体;(2)沸点沸点(197

34、)、相对密度较高（氢键缔合）；可做高沸点溶、相对密度较高（氢键缔合）；可做高沸点溶剂剂;(3)可与水混溶可与水混溶,但不溶于乙醚但不溶于乙醚;(4)是很好的是很好的防冻剂防冻剂;(5)是合成聚酯纤维涤纶、乙二醇二硝酸酯炸药等的原料。是合成聚酯纤维涤纶、乙二醇二硝酸酯炸药等的原料。(6)聚乙二醇醚聚乙二醇醚类类(ROCH2CH2OnH)是一非离子型表是一非离子型表面活性剂。面活性剂。乙二醇的性质乙二醇的性质:第65页，此课件共111页哦 以酯的形式存在于自然界中（油脂的主要成分）以酯的形式存在于自然界中（油脂的主要成分）.(1)丙三醇最早是由油脂水解来制备。丙三醇最早是由油脂水解来制备。(2)以

35、丙烯为原料制备以丙烯为原料制备:加上反马加上反马？10.5.4 丙三醇丙三醇(甘油甘油)氯丙烯法氯丙烯法(氯化法氯化法)第66页，此课件共111页哦 甘油是有甜味的粘稠液体甘油是有甜味的粘稠液体,沸点比乙二醇更高沸点比乙二醇更高(氢键氢键).工业上用来制造三硝酸甘油酯用作炸药或医药工业上用来制造三硝酸甘油酯用作炸药或医药;也可用也可用 来合成树脂来合成树脂;在印刷、化妆品等工业上用作润湿剂在印刷、化妆品等工业上用作润湿剂.丙烯氧化法丙烯氧化法(氧化法氧化法):第67页，此课件共111页哦存在于茉莉等香精油中。存在于茉莉等香精油中。工业上可从苯氯甲烷在碳酸钾或碳酸钠存在下工业上可从苯氯甲烷在碳酸

36、钾或碳酸钠存在下水解水解而而得：得：苯甲醇为无色液体，具有芳香味，微溶于水，溶于乙醇、苯甲醇为无色液体，具有芳香味，微溶于水，溶于乙醇、甲醇等有机溶剂。甲醇等有机溶剂。羟基受苯环影响而性质活泼，易发生取代反应。羟基受苯环影响而性质活泼，易发生取代反应。有微弱的麻醉作用。有微弱的麻醉作用。10.5.5 苯甲醇苯甲醇苄醇苄醇第68页，此课件共111页哦 醇分子中的氧原子为硫原子所代替而形成的化合物。醇分子中的氧原子为硫原子所代替而形成的化合物。硫醇（硫醇（R-SH）也可以看成是烃分子中的氢原子被氢硫基）也可以看成是烃分子中的氢原子被氢硫基-SH（通称巯基）所取代的化合物。（通称巯基）所取代的化合物

37、。命名命名:与醇相似与醇相似,将将“醇醇”字改称为字改称为“硫醇硫醇”:甲硫醇甲硫醇乙硫醇乙硫醇异丙硫醇异丙硫醇正丙硫醇正丙硫醇正丁硫醇正丁硫醇10.6 硫醇硫醇*（本节一般了解）（本节一般了解）CH3SHCH3CHCH3SHC2H5SHCH3CH2CH2SHCH3CH2CH2CH2SH第69页，此课件共111页哦(1)卤烷与氢硫化钾作用卤烷与氢硫化钾作用(2)醇与硫化氢混合后在醇与硫化氢混合后在400下下,通过氧化钍通过氧化钍:10.6.1 硫醇的制法硫醇的制法RX +KSH RSH +KXROH +HSH RSH +H2OThO2400第70页，此课件共111页哦 硫醇难形成氢键硫醇难形成

38、氢键,不能缔合不能缔合,不溶于水不溶于水,沸点低于相应的醇沸点低于相应的醇.低级硫醇低级硫醇有恶臭味有恶臭味(添加于煤气中添加于煤气中,检查是否漏气检查是否漏气).(1)(1)弱弱酸酸性性比比醇醇大大，能能与与氢氢氧氧化化钠钠（钾钾）成成盐盐，称称为为硫醇盐：硫醇盐：10.6.2 硫醇的性质硫醇的性质(一一)物理性质物理性质(二二)化学性质化学性质第71页，此课件共111页哦 硫硫醇醇还还可可与与重重金金属属汞汞、铜铜、银银、铅铅等等形形成成不不溶溶于于水水的的硫硫醇醇盐：盐：例例1：例例2：例例3：可可鉴鉴定定硫硫醇醇和和作作为为重重金金属属的的解毒剂解毒剂。第72页，此课件共111页哦 硫

39、硫醇醇易易被被温温和和的的氧氧化化剂剂(如如:H2O2,NaIO,I2或或O2)氧氧化化成成二二硫化物硫化物.该反应可以定量进行该反应可以定量进行,可用来测定巯基化合物的含量可用来测定巯基化合物的含量.在在石石油油工工业业中中,利利用用该该反反应应生生成成的的二二硫硫化化物物无无酸酸性性以以避避免酸性的腐蚀免酸性的腐蚀,并可除去恶臭味并可除去恶臭味.硫硫醇醇与与强强氧氧化化剂剂(如如:HNO3、KMnO4)作作用用,可可被被氧氧化化成成磺酸磺酸:(2)氧化反应氧化反应第73页，此课件共111页哦(4)分解反应分解反应脱硫脱硫(3)酯化反应酯化反应第74页，此课件共111页哦醚可看成醇醚可看成醇

40、-OH的氢原子被烃基取代后的生成物；的氢原子被烃基取代后的生成物；醚的通式：醚的通式：R-O-R、Ar-O-R或或Ar-O-Ar；醚分子中的氧基醚分子中的氧基O也叫醚键。也叫醚键。（二）（二）醚醚10.7 醚的构造、分类和命名醚的构造、分类和命名 分类分类：第75页，此课件共111页哦（1）一一般般都都用用习习惯惯命命名名法法命命名名：即即将将氧氧（硫硫）原原子子所所连连接接的的两个烃基的名称，按小的在前，大的在后，写在两个烃基的名称，按小的在前，大的在后，写在“醚醚”字之前；字之前；（2）芳醚则将芳烃基放在烷基之前命名；）芳醚则将芳烃基放在烷基之前命名；（3）单单醚醚可可在在相相同同烃烃基基

41、名名称称之之前前加加“二二”字字（“二二”字字可可以省略）；以省略）；（4）比比较较复复杂杂的的醚醚，可可用用系系统统命命名名法法命命名名，取取碳碳链链最最长长的的烃烃基作为母体，以烷氧基作为取代基，称为某烷氧基（代）某烷：基作为母体，以烷氧基作为取代基，称为某烷氧基（代）某烷：醚的命名醚的命名：第76页，此课件共111页哦 醚的命名醚的命名第77页，此课件共111页哦 可在相应的烃基名称之后加上字尾可在相应的烃基名称之后加上字尾“氧氧”字来称呼：字来称呼：烷氧基的命名烷氧基的命名：第78页，此课件共111页哦例如：分子式为例如：分子式为C4H10O的醚：的醚：CH3OCH2CH2CH3 CH

42、3CH2OCH2CH3 CH3OCH(CH3)2 甲正丙醚甲正丙醚 乙醚乙醚 2-甲氧基丙烷甲氧基丙烷 丁醇的分子式也是丁醇的分子式也是:C4H10O,所以相同碳原子数目的所以相同碳原子数目的醇醇和和醚醚也互为也互为:构造异构体构造异构体,这种异构体是属于官能团不同的构造这种异构体是属于官能团不同的构造异构体异构体.醚的同分异构现象醚的同分异构现象：第79页，此课件共111页哦等摩尔醇和硫酸共热等摩尔醇和硫酸共热,温度控制在温度控制在150以下以下(170 以上则以上则发生分子内脱水生成烯烃发生分子内脱水生成烯烃).除除硫硫酸酸外外,也也可可用用芳芳香香族族磺磺酸酸、氯氯化化锌锌、氯氯化化铝铝

43、、氟氟化化硼等作催化剂硼等作催化剂.从醇去水制醚反应主要是：亲核取代反应从醇去水制醚反应主要是：亲核取代反应第一步第一步:硫酸氢酯硫酸氢酯质子化醇质子化醇10.8.1 从醇去水从醇去水10.8 醚的制法醚的制法ROH+H2SO4 ROSO3H +H2OROH+H2SO4 ROH +HSO4-H+或或第80页，此课件共111页哦第二步第二步:另一分子醇作为亲核试剂另一分子醇作为亲核试剂,发生亲核取代反应而生发生亲核取代反应而生成醚成醚:工工业业上上也也可可将将醇醇的的蒸蒸汽汽通通过过加加热热的的氧氧化化铝铝催催化化剂剂来来制制取取醚醚,例例如如:2CH3CH2OH CH3CH2OCH2CH3+H

44、2OAl2O3300ROSO3H+ROHROH+ROH H-OSO3H130-H2O130 HROR ROR+-H+第81页，此课件共111页哦醇钠的烷氧基离子是个强亲核试剂醇钠的烷氧基离子是个强亲核试剂,其与卤烷作用时其与卤烷作用时,烷氧基烷氧基可取代卤烷中的卤原子而生成醚可取代卤烷中的卤原子而生成醚.这是一个双分子亲核取代这是一个双分子亲核取代反应反应,叫做威廉森合成法叫做威廉森合成法:上述方法主要用来合成单醚或混醚上述方法主要用来合成单醚或混醚(主要主要).CH3CH2CH2Cl+(CH3)3C-ONa (CH3)3C-OCH2CH2CH3+NaCl 注注意意:若若用用叔叔卤卤烷烷在在反

45、反应应中中会会发发生生脱脱卤卤化化氢氢而而生生成成烯烯烃烃的副反应的副反应(消除反应消除反应),例如例如:10.8.2 从卤烷与醇金属作用从卤烷与醇金属作用(威廉森合成法威廉森合成法)注意：制备叔烃基的混醚时注意：制备叔烃基的混醚时,应采用叔醇钠与伯卤烷作用应采用叔醇钠与伯卤烷作用第82页，此课件共111页哦例例1:例例2:如改如改叔丁醇钠叔丁醇钠和和CH3I作用作用,则可制得甲基叔丁基醚则可制得甲基叔丁基醚易消除得烯易消除得烯烃烃醚！醚！第83页，此课件共111页哦苯甲醚苯甲醚(茴香醚茴香醚)例例3:制备具有苯基的混醚时制备具有苯基的混醚时,应采用酚钠应采用酚钠:第84页，此课件共111页哦

46、 除除甲甲醚醚和和甲甲乙乙醚醚为为气气体体外外，其其余余的的醚醚大大多多为为无无色色、有有特特殊殊气气味、易流动的液体。味、易流动的液体。低级醚的沸点比同碳的醇类低得多（无氢键缔合）；低级醚的沸点比同碳的醇类低得多（无氢键缔合）；但醚与水分子发生但醚与水分子发生氢键氢键缔合：缔合：醚一般只微溶于水，而易溶于有机溶剂。醚一般只微溶于水，而易溶于有机溶剂。醚本身是一个很好的有机溶剂。醚本身是一个很好的有机溶剂。10.9 醚的性质醚的性质10.9.1 醚的物理性质醚的物理性质第85页，此课件共111页哦 唯唯一一可可鉴鉴别别的的特特征征是是1060 1300cm-1范范围围内内有有强强度度大大且且宽

47、宽的的C-O伸缩振动：伸缩振动：（1）烷烷基基醚醚在在10601150 cm-1；（2）芳芳基基醚醚和和乙乙烯烯基基醚醚在在12001275cm-1 以及在以及在10201075 cm-1(较弱较弱)。1500醚类化合物的红外光谱醚类化合物的红外光谱例例1：乙醚的红外吸收光谱：乙醚的红外吸收光谱第86页，此课件共111页哦例例2:正丁醚的红外光谱正丁醚的红外光谱第87页，此课件共111页哦 醚的醚的R-O-R键角，如甲醚为键角，如甲醚为110；与水的；与水的H-O-H键角键角104.5相相似，都接近似，都接近109.5，故一般认为醚分子中氧原子的价电子也，故一般认为醚分子中氧原子的价电子也是在

48、是在sp3杂化杂化轨道上。轨道上。醚的氧原子与两个烷基相连，分子的极性很小，所以醚的氧原子与两个烷基相连，分子的极性很小，所以化学性质化学性质比较不活泼比较不活泼，在常温下不与金属钠作用，对碱、氧化剂和还原，在常温下不与金属钠作用，对碱、氧化剂和还原剂都十分稳定。剂都十分稳定。（1）盐的生成和醚键的断裂：盐的生成和醚键的断裂：分解成醚分解成醚 利用此性质，可将醚从烷基或卤烃等混合物中分离利用此性质，可将醚从烷基或卤烃等混合物中分离.10.9.2 醚的化学性质醚的化学性质第88页，此课件共111页哦亲亲核核试试剂剂过量过量 醚醚键键断断裂裂的的方方式式往往往往从从含含碳碳原原子子较较少少的的烷烷

49、基基断断裂裂下下来来与与碘碘结结合合（SN2）。（碘碘甲甲烷烷蒸蒸馏馏出出来来，通通入入硝硝酸酸银银的的醇醇溶溶液液中中，由由生生成成的的碘碘化化银银含含量量来来换换算算测测定定分分子子中中的的甲甲氧基含量氧基含量蔡塞尔法）。蔡塞尔法）。对对SN1历历程程，不不同同，看看碳碳正正离离子子的的稳稳定定性。性。则醚键发生断裂生成则醚键发生断裂生成碘烷和醇碘烷和醇醚键的断裂醚键的断裂醚和浓酸（常用醚和浓酸（常用HI）共热）共热 第89页，此课件共111页哦SN1历程：历程：SN2历程：历程：第90页，此课件共111页哦 酚羟基、醇羟基的保护酚羟基、醇羟基的保护补例：补例：思考思考：为什么要保护：为什

50、么要保护酚羟基？酚羟基？若不保护，氧化时易发生若不保护，氧化时易发生苯环的破裂！苯环的破裂！第91页，此课件共111页哦R2O +H2O 2ROH 醚与稀硫酸在加压下加热可生成相应的醇：醚与稀硫酸在加压下加热可生成相应的醇：醚醚还还可可与与三三氟氟化化硼硼、三三氯氯化化铝铝、溴溴化化汞汞、溴溴化化镁镁或或格格利利雅雅试试剂剂等等（它它们们都都含含有有缺缺电电子子的的原原子子）生生成成络络合合物物，例如：，例如：醚作为制备格利雅试醚作为制备格利雅试剂的溶剂！剂的溶剂！H2SO4第92页，此课件共111页哦醚对氧化剂较稳定，但醚对氧化剂较稳定，但 碳氢键碳氢键可被空气氧化成过氧化物：可被空气氧化成