基础化学教案.docx

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1、河南工程学院教案六43-54备注第三节 胺*第四节 重氮化合物和偶氮化合物重点:胺的分类和命名、胺的性质;重氮和偶氮化合物的命名、重氮盐的性质难点:胺的性质;重氮盐的性质内容:一、胺的分类和命名1. 胺的分类(1) 依据氨分子中一个、二个、三个氢原子被烃基取代,分别得到伯胺RNH2、ArNH2;仲胺R2NH、Ar2NH;叔胺、Ar N。3(2) 依据取代烃基的类型不同,又可分为:脂肪胺氨基与脂肪类烃基直接相连;芳香胺氨基氮原子直接连在芳环上;(3) 依据胺类分子中所含氨基的数目可分为一元胺、二元胺等。如:CH CH NH322NH2H2NCH2CH2NH2一元胺、脂肪胺一元胺、芳香胺二元胺、脂

2、肪胺河南工程学院教案六备注2. 胺的命名(1) 习惯命名法 用于构造简洁的胺,即在“胺”字之前加上烃基的数目和名称;当所连的烃基不一样时,把简洁烃基的名称放在前面,简单烃基的名称放在后面。如:(CH) NHCHCHNHCHCH2NH2NH23 2323二甲胺甲乙胺苄基胺萘胺多元胺可在烃基名称之后、“胺”字之前加上二、三等数目来表示。如:NH2对苯二胺NH2NH2CH2CH2NH2乙二胺NH2(CH2)6NH21,6己二胺芳胺的命名:当苯环上连有其它取代基时 ,则按苯的衍生物命名原则命名。如:CH3NH2SO3HNH2对甲苯胺NO2间硝基苯胺NH2对氨基苯磺酸在氨基氮原子上同时连有芳基和烷基的芳

3、胺,命名时须在烷基的名称之前加字母“N”,表示烷基直接连在氨基的氮原子上。如:NHCH3N甲基苯胺N(CH3)2N,N二甲基苯胺河南工程学院教案六备注(2) 系统命名法 构造比较简单的胺类,可把它当成是烃类的氨基衍生物来命名。即以相应的烃为母体 ,而氨基作为取代基。如:CH3CH3CHCH2NH2CH3CHCHCH3CH3CH3NHCH3CHCHCH33氨基2,5二甲基己烷练一练:命名以下化合物2甲基3甲氨基丁烷(1) CH3NHCH2CH3(2) (C2H5)3N(3)C6H5NH2(4) H2NCH2CH2 4CH2NH2(5)(CH3)4N+OH-(6) (CH3)3NCH(CH 3)2

4、+I-(7)N(CH3)2练一练:写出以下化合物的构造式:(1) 萘胺 2三异丙胺 3氯化四正丙基铵 4N甲基N乙基苯胺二、胺的性质1. 碱性胺分子中氮原子上的未共用电子对能与质子结合形成铵离子具有碱性。胺在水溶液中,存在以下平衡:RNH2+H2ORNH3+ + RNH3+OH-OH-K =bRNH2从试验测知:氨的 pKb为 4.75;脂肪胺的 pKb值为 35;芳香胺的 pK 值约b为 910。河南工程学院教案六备注碱性强弱挨次为:脂肪胺氨芳香胺。注:胺是一种弱碱,它与无机强酸反响,生成相应的盐。如:(CH3)2NH+HCl(CH3)2NH2+Cl-氯化二甲基铵强酸弱碱盐,遇到强碱时,又可

5、置换出原来的弱胺。如:(CH3)2NH2+Cl-+ NaOH(CH3)2NH+NaCl + H2O应用:利用胺的这共性质,可以将胺与其它有机物分别。对于不溶于水的胺,可以通过形成盐而溶于稀盐酸中,然后再用强碱从胺盐中置换出来。2. 与亚硝酸的反响在强酸条件下,伯、仲、叔三类胺与亚硝酸的作用是各不一样的。伯胺与亚硝酸作用生成醇或酚,并定量地放出氮气。如:CH3CH2NH2 NH2+HNO2CH3CH2OH+N2+H2OH+2+HNO室温OH+N2+H2O仲胺与亚硝酸作用,生成黄色油状液体 N-亚硝基胺, 它不溶于水,是致癌物质。如:(CH CH )NHNaNO2(CHCH )NNO32 2HCl

6、32 2N亚硝基二乙胺NHCH3+HONONNO CH3N亚硝基N甲基苯胺河南工程学院教案六备注N-亚硝基胺与盐酸共热,水解重生成原来的仲胺。因此,该反响可用来鉴定和精制仲胺。脂肪叔胺与亚硝酸反响,生成对亚硝基取代物,假设对位已被占据则生成邻位取代物。如:N(CH )NaNO2ONN(CH )+H O3 2HCl3 22对亚硝基N,N二甲基苯胺(绿色固体)CHN(CH )NaNO2 + HClCHN CH33 2低温33CH3NO4,N,N三甲基2亚硝基苯胺3. 芳胺的氧化芳香胺简洁被氧化。如无色的苯胺油状液体在空气中放置,被氧化颜色渐渐加深,由无色变成黄色、棕色、红棕色。苯胺与不同的氧化剂作

7、用得到的产物不同:如用酸性重铬酸钾氧化,产物为苯胺黑,是一种构造很简单的黑色染料;苯胺用漂白粉氧化呈现 紫色,该反响常用于苯胺的鉴定。应用:利用芳胺易被氧化的性质,可用作高聚物的防老化剂和抗氧化剂。将芳胺参加到高聚物中,遇到氧化剂它优先被氧化,从而可以防止或延缓高聚物的老化的过程。河南工程学院教案六备注4. 芳胺环上的取代反响1卤代 氨基是一个很强的第一类定位基,芳胺与氯或溴很简洁发生取代反响。如:NH2NH2+3 Br2(水)BrBr常温+3 HBrBr白色应用:该反响灵敏且定量进展,为此可用于苯胺的定性和定量分析。假设要制取一元取代物,必需降低氨基活化芳环的力量。如承受酰基化手段,使氨基转

8、变成致活力量弱的乙酰氨基(NHCOCH ),那么溴代几乎完全发生在对位。NH23CH3COClNHCOCH3Br2NHCOCH3H2ONH2H+ 或OH-BrBr(2) 硝化 苯胺直接用硝酸硝化时,因硝酸硝有氧化性, 常伴着氧化反响。为了防止硝化时氨基被氧化,常承受乙酰化先保护好氨基;硝化后,再水解,得到硝基取代的苯胺衍生物。NH2NHCOCH3NHCOCH3NH2乙酐HNO3在HAc中H2O H+或OH-NO2NO(77%)2HNO3在乙酸酐中NHCOCH3NO2NH2H ONOH+或OH2-2(68%)河南工程学院教案六备注假设将芳胺溶于浓硫酸中,使之生成硫酸盐,硝化时不被氧化。但成盐后形

9、成的铵基为间位定位基,硝化产物主要是间位异构体。NH2浓H 2SO4+-NH3SO4H浓HNO 3+-NH3SO4HNO2NaOHNH2NO2(3) 磺化 在 180190加热等摩尔的苯胺和浓硫酸作用得到对氨基苯磺酸。NH2H2SO4NH2 H2SO4NHSO3HNH2180190-H2O重排SO3H对氨基苯磺酸分子中同时存在酸性和碱性基团,是以内+盐的形式存在: H3NSO3-中间体。,它是无色晶体,是重要的染料三、重氮和偶氮化合物的命名偶氮化合物:分子中 N原子团的两端都和碳原子相2连的化合物称偶氮化合物,可表示为:(Ar)RNNR(Ar)如:NNCH3NNCH3偶氮苯偶氮甲烷NNNNOH

10、对羟基偶氮苯萘 2 偶氮苯重氮化合物:N 基团的一端与烃基碳原子相连,另2一端与非碳原子相连的化合物。如:河南工程学院教案六备注N2Cl氯化重氮苯二、重氮盐的制备NNOH氢氧化重氮苯在强酸性溶液中、较低温度下05,芳香族伯胺与亚硝酸作用,生成重氮盐的反响称为重氮化反响。NH + NaNO+HCl05NCl+ NaCl +H O2222实际制备重氮盐为:先把芳伯胺溶于强酸溶液中,将其冷却至 05,再将冷却到同样温度的亚硝酸钠溶液渐渐参加,亚硝酸钠与酸作用生成的亚硝酸马上与胺发生重氮化反响。用淀粉碘化钾试纸检验过量的亚硝酸以确定反响终点,生成的重氮盐不用分别,可直接用于反响中。重氮化时,酸要过量,

11、多余的酸使溶液保持肯定的酸度以免生成的重氮盐与尚未重氮化的芳伯胺发生偶合反响。亚硝酸只能略微有点过量,这种略微过量是为了检验重氮化反应的终点,略微过量的亚硝酸可使淀粉碘化钾试纸呈蓝紫色以示重氮化反响已完成。过量的亚硝酸会促使重氮盐分解。过量的亚硝酸可用尿素除去。OH2NCNH2+2 HNO22 N2+CO2+3 H2O河南工程学院教案六备注三、重氮盐的性质1. 放氮反响重氮基在肯定的条件下,可以被卤素、氰基、羟基、氢原子等取代,生成相应的芳香族衍生物,并放出氮气。(1) 被羟基取代 重氮盐和硫酸共热发生水解,生成酚并放出氮气。N +HSO -24 + H OH+OH +2100N2H2SO4(

12、2) 被氢原子取代 重氮盐与复原剂次磷酸或乙醇作用, 重氮基可被氢原子取代生成芳烃。如:N2+HSO 4-+ H3PO2+ H2ON2+HSO 4-130 + H PO+N332+ H2SO 4应用:+CH3CH2OH+ CH3CHO + N2+ H2SO4利用该反响可以除去芳环上的氨基。利用该性质可以合成某些不易用其它方法得到的芳香族化合物。如:由苯制备 1、3、5三溴苯。NH2混酸NO2Fe + HClNH2BrBrBr2 H2ON2+HSO4-BrBrBrH3PO2H2O,BrBr NaNO2,H2SO405BrBr河南工程学院教案六备注3被卤素取代芳香族重氮盐与氯化亚铜的盐酸溶液或溴化

13、亚铜的氢溴酸溶液共热,重氮基可被氯原子或溴原子取代。此反响为桑德迈尔Sandmeyer反响。N2ClHClCu2Cl2,Cl +N2N Br2HBrBrCu Br ,+ N222碘原子较易取代重氮基,只需要把重氮盐与碘化钾溶液共热,就能得到碘化物。N2Cl+KII+ N2+KCl4被氰基取代把氰化亚铜的氰化钾溶液与重氮盐溶液共热,重氮基被氰基取代。N2Cl CuCNKCNCN+ N2应用:链接河南工程学院教案六备注2.保存氮反响1复原反响重氮盐可被复原成肼的衍生物。常用的复原剂为氯化亚锡的盐酸溶液N2ClSnCl2HClNHNH2HClNaOHNHNH2苯肼苯肼为无色油状液体,有毒,难溶于水,

14、工业上常用来合成药物和染料。2偶合反响芳香族重氮盐与酚、芳胺等在肯定的条件下作用生成偶氮化合物的反响称为偶合反响,也叫偶联反响。N2Cl +OHNaOH,H2O0NNOH+ HCl对羟基偶氮苯N2Cl+N(CH3)2 CH3COONa,H2O0NNN(CH3)2 + HCl对二甲氨基偶氮苯重氮盐与酚或芳胺的偶合主要在酚羟基或氨基的对位上发生。氰基不仅可以复原,而且很易水解成羧基,可利用此反响由苯胺合成芳香族羧酸及芳脂胺。如:由 4甲基3溴苯胺制备 4甲基3溴苯甲酸和 4甲基3溴苯基甲胺。CH3BrBrCH3CH3H+H2OCH3COOHNaNO HClBr KCNCu2CN2Br205H2CH

15、CH NHNH2N2ClNi322CNBr假设对位上已被其它基团占据,则在邻位上发生偶合。如:OHOHN2Cl +NaOH0NN+ HClCH3CH32羟基5甲基偶氮苯河南工程学院教案六备注重氮盐与 -萘酚或 -萘胺偶合时,反响主要发生在 4-位上,假设4-位已被占据,则在 2-位上发生。如:OHN Cl2+NaOHNNOH4偶氮苯 1萘酚NH2NH2N2Cl+CH3COONaCH3COOHNN+HClSO3HSO3H2偶氮苯对氨基萘磺酸 -萘酚或 -萘胺与重氮盐偶合时,反响在 1-位上发生,假设1-位被占据,则不发生反响。OHN2Cl+OHNaOH0NN+ HCl1偶氮苯2萘酚作业:河南工程

16、学院教案七备注习题与争论课思考题与习题一、选择填1以下化合物酸性最强的D,酸性最弱的是A。ACH CH OH322以下有机化合物中OBH O2CH CO23DCH COOH3COOHCOCH3(A)(B)OHCOHClO(C)CCH OH2OCOH(D)(E)O(F)(1) 可以看作醇类的是F;(2) 可以看作酚类的是D;(3) 可以看作醛类的是C;(4) 可以看作羧酸类的是B;(5) 可以看作酯类的A。3以下各组物质中,只用溴水可鉴别的是C。A苯、乙烷B乙烯、乙烷、乙炔C乙烯、苯、苯酚D乙烷、乙苯、1,3-己二烯4以下反响属于取代反响的是C。(A)乙炔通入酸性高锰酸钾溶液;(B)苯在镍催化剂

17、中的加氢反响; (C)苯酚和溴水作用生成白色沉淀;(D)乙醇在铜的催化作用下,经加热生成乙醛; 5能与三氯化铁溶液发生显色反响的是C。A乙醇B甘油 C苯酚D乙醚26. 以下溶液中,通入过量的CO 后,溶液变浑浊的是A。A苯酚钠BC H OH(C)NaOH(D)NaHCO2537. 以下化合物中不与格氏试剂反响的是。A乙酸B乙醛C乙醚D水 8以下物质中,既能使高锰酸甲溶液褪色,又能使溴水褪色,还能与NaOH 发生中和反响的物质是A。ACH CHCOOHBC H CHCC H COOHD265365H S29. 以下反响中不属于水解反响的是A。A丙酰胺和 Br ,NaOH 共热 B皂化 C乙酰氯在

18、空所中冒白雾 D2乙酐与H O 共热210. 以下物质久置空气中,能被氧化变质的是C。A福尔马林B碳酸C油脂D氯仿二、推断正误。正确的划“”,错误的划“”。 1分子中含有苯环和羟基的化合物肯定是酚。 2. 酚与酸进展酯化反响时,与醇不同,通常承受酸酐或酰氯与酚或酚钠作用制备酚酯。 3. 硝基苯酚的三个异构体之间,溶解度有明显的差异,邻位异构体大于间位和对位异构体。 4. 苯酚的磺化反响,随着反响温度不同,可得到不同的产物,一般高温主要得到邻羟基苯磺酸。 5. 酚羟基中COH 键结实,所以很难直接脱水,酚醚一般用威廉姆逊合成法, 即由酚钠和卤代烃作用生成的。 6. 用锌汞齐 Zn-Hg和浓盐酸作

19、复原剂,可将醛、酮的羰基直接复原成醇。 7. 能够发生银镜反响的都是醛类。( )8. 仲胺与亚硝酸反响生成具有致癌作用的氮亚硝基胺。 9. 酰胺与次氯酸钠或次溴酸钠的碱溶液作用时,失去羰基而形成少一个碳原子的伯胺。 10. 酰胺由于分子间可以通过氨基上的氢原子形成氢键,这种分子间的氢键缔合作用比羧酸间的强,所以,酰胺的沸点比分子量相近的羧酸的沸点高。 河南工程学院教案八54-64备注第十二章含氧有机化合物12-1 醇重点:醇的分类和命名、醇的性质难点:醇的性质内容:一、醇的构造、分类和命名1. 醇的构造特征羟基(-OH)是醇(R-OH)的官能团。官能团中氧原子用 sp3 的杂化方式与氢、碳原子

20、成键。有两个 sp3 杂化轨道上均分布有孤对电子。如甲醇分子的COH 键角为 108.9接近 sp3 杂化轨道对称轴之间的夹角 109.5,如图 121 所示。HCOHHH 108.9图 121 甲醇构造示意图官能团羟基中的氧原子电负性比较大3.5,CO 键和O-H 键均具有较大的极性,两部位易发生反响。2.醇的分类1依据醇分子中烃基所连的碳原子类型不同,醇分为伯、仲、叔醇。羟基OH与伯碳原子相连的醇为伯醇、与仲碳原子相连的醇为仲醇、与叔碳原子相连的醇为叔醇。例如:河南工程学院教案八备注CH CH CH CH OH3222CH CHCH CH3OH23CH3CH3-C-CH3OH伯醇仲醇叔醇2

21、依据烃基是否饱和分为饱和醇和不饱和醇;3依据烃基为脂肪烃基、芳香烃烃基分为脂肪醇和芳香醇,芳香醇简称芳醇。如:CH CH OH22不饱和醇、芳醇CH2CHCH OH2不饱和醇、脂肪醇4依据分子中所含羟基的数目,分为一元醇和多元醇二元或二元以上的醇。CHCH OHH CCH2OHOH232一元醇二元醇H C2OHH CCH2OHOH三元醇河南工程学院教案八3.醇的命名备注1醇的习惯命名法简洁的一元醇可依据和羟基相连的烃基来命名。如:CH CH CH CH OH3222CH CHCH CH323OHCH3CH3-C-CH3OH正丁醇仲丁醇叔丁醇2醇的习惯命名法有些常用的醇有相应的俗命。如:2CH2

22、CHCH CHCH222CH3CH OHOH OHOH OH OH酒精(乙醇) 甘醇乙二醇 甘油丙三醇(3) 系统命名法选择含有羟基碳的最长碳链为主链,把支链作为取代基,从离羟基最近的一端开头编号,按主链所含的碳原子的数目称为“某”醇。羟基的位次用阿拉伯数字注明在醇名称前面, 支链取代基的位次和名称加在醇名称的前面。如:CH3 CH2Cl3CH3CHCHCHCHCH2CH2CHCH2CH2CH3OHOHOH4,5-二甲基-3-氯-2-庚醇1,4-丁二醇河南工程学院教案八(4)不饱和醇的命名备注选择既含不饱键又包括连有羟基碳在内的最长碳链为主链,编号从靠近羟基的一端开头编号,不饱和键的位置应写在

23、母体名称前。如:CH CH CH CHCH CH CH OH322222CH=CHCH=CH CHOH224-丙基-5-己烯-1-醇3-苯基-2-丙烯-1-醇5脂环醇的命名在醇的命名原则的根底上,从连有羟基的环碳原子开头编。H3COHOH如:CH31-甲基环戊醇6-甲基-2-环己烯-1-醇练一练:1命名以下化合物CHCH OH32CH CCH OHCH CH32CH CH OH22HO CH CCH OH2222OHCH3OHOHOH2.写出以下化合物的构造式2-丁烯-1-醇丙三醇河南工程学院教案八二、醇的性质备注1物理性质:1状态:低级直链饱和一元醇为无色透亮有酒精气味的液体,含 511 个

24、碳原子的醇具有一种令人不开心的气味的油状液体,含 12 个以上碳原子的醇为无臭无味的蜡状固体。2沸点:醇分子中含有极性较大的羟基,和水分子相像,醇分子之间存在有氢键缔合,氢键的存在使分子间的作用力增大,醇的沸点上升。羟基越多,能形成的氢键越多, 沸点也越高。在溶剂中:醇分子与水分子之间也可以形成氢键,三个碳及以下的低级醇能与水混溶。自丁醇开头,随着烃基的增大, 羟基在分子中所占的比例减小,在水中的溶解度相应减小; 高级醇甚至不溶于水,而能溶于石油醚等烃类溶剂。2. 化学性质1. 与活泼金属反响醇可以与活泼的金属如钾、钠、镁、铝等反响生成氢气和醇金属。R-O-H + NaR-O-Na+ 1/2

25、H2CH CH32-O-H +NaCH CH32-O-Na + 1/2 H2河南工程学院教案八2.与氢卤酸的反响备注醇与氢卤酸反响生成卤代烃和水。ROH + HXRX +H2O氢卤酸的反响活性次序为: HIHBrHCl,制备不同卤代烃所需条件不同。制备R-I 时,用氢碘酸的恒沸溶液即可.CH3CH2CH2CH2OH+ HI (57%)CH3CH2CH2CH2I+ H2O制备 R-Br 时,用氢溴酸恒沸溶液,需在硫酸存在下作用而得。CHCHCHCHOH+ HBr (47.5%)H2SO4CHCHCHCHBr + HO322232222制备R-Cl 时,除叔醇以外,一般需用浓盐酸的无水 ZnCl2

26、溶液,浓盐酸与无水氯化锌组成的试剂称为卢卡斯Lucas 试剂。注:卢卡斯试剂常用来区分苄基型醇、烯丙基型醇及多数六个碳以下的伯、仲、叔脂肪醇。在适量卢卡斯试剂中, 参加两滴醇,混合均匀,可观看到醇由可溶解的变成不溶解的卤代烷,使溶液消灭混浊,随后分层。CH3CH3-C-CH3OH+ HCl无水ZnCl 220,1minCH3CH3-C-CH3Cl+ H2OCH CHCH CH+ HCl无水ZnCl 2CH CHCH CH+ H O323OHCH CH CH CH OH+ HCl20,10min无水ZnCl 23232ClCH CH CH CH Cl + H O3222加热32222河南工程学院

27、教案八3.酯的生成备注醇可以和无机含氧酸生成无机酸酯。例如:乙醇与硫酸作用生成硫酸二乙酯。CH3CH2OH + HOSO 2OHCH3CH2OSO2OHHOCH 2CH3CH3CH2OSO2OCH2CH3硫酸氢乙酯单酯 硫酸二乙酯双酯应用:1假设用高级醇碳原子数为十二至十八与硫酸反响生成硫酸氢酯单酯后,再用碱中和得到硫酸氢酯钠盐。这是一类很重要的硫酸酯盐型的阴离子外表活性剂。如硫酸氢十二烷基酯钠盐CHOSO ONa,在印染工业中常用作洗涤剂。12252醇与磷酸作用可生成单酯、双酯和三酯。HOC H OH + HO P=O-H O2OC H OP OHC H OH4 94 94 9OHHO-H

28、O2O OC H OHC H OPOH4 9C H OPOCH4 9OC H-H O24 94 9OC H4 94 9高级醇与磷酸作用生成酸性磷酸酯磷酸氢酯而后中和, 可制得一类磷酸酯盐型的阴离子外表活性剂。如由十二醇与磷酸制得的磷酸十二酯的钾盐C12H25O2POOK 广泛用作合成纤维的抗静电剂。河南工程学院教案八2醇与硝酸生成硝酸酯。备注CH OH2HONO2CH ONO22H SOCH OH+ HONO242CHONO2+H O2CH OH2HONO2CH ONO22三硝酸甘油酯俗称硝化甘油,可作为烈性炸药,还应用于血管舒张,作治疗心绞痛和胆绞痛药。4.氧化反响1氧化剂氧化伯醇和仲醇都含

29、有 -H, -H 原子受相邻羟基的影响而易被氧化。常用的氧化试剂为:K2Cr O /H272SO 、KMnO44/OH-、KMnO /H KMnO /H O、CrO/冰HAC 等。4423伯醇氧化首先成醛,醛很简洁连续被氧化成羧酸。OORCOOHRCH OHRCHO2CH CH CH(CH ) CH OHKMnO4 ,H2SO4CH CH CH(CH )COOH322 42CH3H2O322 4CH36-甲基1辛醇6-甲基1辛酸66如何停留在醛阶段?链接由伯醇制备醛时应将生成的醛准时从混合物中蒸出 以脱离氧化环境。假设使用温顺的三氧化铬氧化剂可以使伯醇氧化中止到醛的阶段。CH3CH2CH(CH

30、2)4CH2OHCH3CrO3CH2Cl2CH CH CH(CH ) CHO322 4CH36-甲基1辛醇6-甲基1辛醛69河南工程学院教案八备注仲醇氧化生成酮,酮不易连续氧化,所以一般用仲醇氧化的方法来制备酮。CH3CH3CH-O-HOK2Cr2O7H SOCH3-C-CH324留意:叔醇分子中没有 -H 原子,在上述同样的条件下不易被氧化。2脱氢氧化伯醇、仲醇的蒸汽在高温下通过高活性的铜或银催化剂发生脱氢反响,分别生成醛或酮。RCH -OHCu3002ORC-H+ H2OHR-CH-R”Cu500OR-C-R”+ H2假设同时通入氧气,则氢气被氧化成水,反响可进展完全。如:CH CH OH

31、32+O2Cu或Ag500CH CHO3+H O25.脱水反响醇在浓强酸或脱水剂的作用下,受热可发生脱水反响。醇分子有两种脱水形式:一种为分子间脱水生成醚,另一种为分子内脱水生成烯。一般而言,温度相对较低,有利于醚的生成;温度较高,有利于烯的生成。如:CH CH22浓H 2SO4 , 170CH =CH+ H O2HOH或Al 2O3,36022河南工程学院教案八备注CH3CH2OH + HOCH2CH3浓H 2SO4140CH3CH2OCH2CH3+ H2O注:只有伯醇能与浓硫酸共热成醚,仲醇易发生分子内脱水,叔醇只能分子内脱水。仲醇、叔醇发生分子内脱水时符合查依采夫Saytzeff规章:H

32、OH HH85%H POCH CCCH34CH CCCH33CH CCCH3280,-H O+322CH CHCH CH33CH CH333380%20%查依采夫Saytzeff规章1。查依采夫规章的内容是什么?卤代烃脱卤化氢时,总是脱去含氢较少的碳原子上的氢,或者说总是生成双键碳上连有烃基较多的烯烃。2举例:CH CH CH-CHKOH-C H OH2 5323CH CH=CH-CH +33CH CH CH=CHBr主32次2作业:河南工程学院教案九66-备注12-2 酚和醌12-3 醚重点:酚、醌的构造和命名、酚的性质;醚的分类和命名难点:酚的性质内容:一、酚的构造和命名1.酚的构造特征:

33、1酚类化合物的通式:Ar-OH,2酚类官能团:-OH,亦称酚羟基。羟基氧原子同芳环碳一样承受 sp2 杂化的方式参与成键。酚羟基中氧的3 个sp2 杂化轨道的对称轴与芳环 键的键轴处于同一平面,两个 sp2 杂化轨道分别与碳原子的 sp2、氢原子的 1S 轨道形成两个 键,另一个 sp2 杂化轨道上有一对电子占据着。羟基氧原子上未参与杂化 p 轨道上的一对电子与芳烃的大 键形成p- 共轭体系,如图示。HO2.酚的命名芳环上有烷基、硝基、卤素、羟基时,酚羟基是官能团,酚为母体;芳环上有醛基、羧基、磺酸基时,以这些基团为母体,羟基为取代基。河南工程学院教案九备注OHOHCHOOH苯酚2-萘酚OH3

34、-羟基苯甲醛COOH4-羟基苯甲酸OHOHOHBrOHCH3OHSO3H4-甲基-2-溴苯酚1,2,3-苯三酚连苯三酚5-羟基-1-萘磺酸二、酚的性质1. 弱酸性酚羟基上的氢比醇羟基中的氢较易离解成质子所以酚 具有酸性。例如:苯酚能与氢氧化钠的水溶液作用,生成可溶于水的苯酚钠。+OHONaNaOH+H2O苯酚的酸性pKa=10比碳酸pka=6.36的弱,将二氧化碳通入苯酚钠的水溶液中,苯酚即游离出来22+3ONa +CO+H OOHNaHCO2. 氧化反响酚简洁被氧化,不同的氧化剂作用于酚可以得到不同的氧化产物。苯酚用重铬酸钠氧化生成对苯醌。OHONa2Cr2O7 H2SO 4 , 30 O河

35、南工程学院教案九备注邻位和对位的二元酚比苯酚更简洁被氧化,分别生成红色的邻苯醌和黄色的对苯醌。如:OHOHOOO邻苯醌红色应用:对苯二酚易被弱氧化剂如氧化银、溴化银等氧化, 能将照片底片上感光后的银离子复原为金属银,因而可用作照相显影剂。如:2AgBr+HOOHO=O+2Ag+2HBr对二苯酚可破坏过氧化物,以抑制氧化。因此酚可以作为抗氧剂。3. 苯环上的取代反响1卤代反响苯酚与溴水在室温下,马上生成 2,4,6三溴苯酚的白色沉淀。OH+3Br2OH2H OBrBr Br+3HBr河南工程学院教案九备注注:2,4,6三溴苯酚的溶解度很小,微量的苯酚也能与溴水作用生成沉淀,因而此反响可以用于苯酚

36、的定量、定性分析。将苯酚和溴在低温非极性溶剂如 CS 、CCl 、CHCl243等中反响,主要得到对溴苯酚。OHCS+Br220OHBr 67%OH+Br33%2磺化浓硫酸易使苯酚磺化,室温下进展,生成几乎等量的邻位和对位取代产物;在较高的温度下进展,连续磺化对羟基苯磺酸可得二取代产物 4羟基1,3苯二磺酸。OHOHOHOH 98%H SO24SO H +3SO H398%H SO24100SO H3SO H3注:由于磺化反响是可逆反响,形成邻位产物所需化能低,对位产物空间位阻小, 比邻位产物稳定,高温有利于生成稳定的产物。制邻溴苯酚:可先与浓硫酸反响,再进展溴代得到。OHOH浓H SOOHOHBrH OBr

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